Конструкции стальных газгольдеров переменного и постоянного объема

Обновлено: 26.04.2024

При выборе резервуара для хранения сжиженного газа важно все: от принципа работы устройства до его физических параметров. На рынке газового оборудования представлены разновидности газгольдеров, которые отличаются производительностью, размерами и способом установки.

Чтобы лучше разбираться в современных моделях, рекомендуем изучить основы классификации и особенности популярных видов.

Газгольдер и причины его приобретения

Газгольдер в широком понимании термина – это резервуар для хранения веществ, находящихся в газообразном состоянии. На промышленных объектах в габаритных емкостях хранят природный газ, биогаз, сжиженный нефтяной газ. Для загородных домов постоянного проживания, дач, коттеджных поселков, спортивных баз, домов отдыха используют газгольдеры, оборудованные под хранение СУГ – сжиженной смеси газообразных углеводородов.

Вещества, составляющие основу (около 40 и 60 % от общего объема) – это пропан и бутан. Чтобы их перевести из нормального газообразного состояния в сжиженное, повышают давление в резервуаре, для обратного процесса необходим встроенный испаритель (но для бытовых моделей характерное естественное испарение при плюсовой температуре).

Хранение газа в отдельных резервуарах актуально для жилых домов и промышленных объектов, которые находятся вне зоны центрального газоснабжения. Конечно, магистральный природный газ остается наиболее дешевым видом энергоносителя, однако далеко не все районы газифицированы.

При отсутствии возможности подключения к магистрали владельцы загородной недвижимости приобретают бытовые хранилища газа – газгольдеры, рассчитанные на обслуживание одного дома

Перед выбором модели необходимо произвести расчеты, чтобы правильно определить объем резервуара и его производительность. Самостоятельно подсчитать можно, но для более точных результатов лучше обратиться в компанию, реализующую оборудование. Наиболее простой выбор осуществляется путем сопоставления объема емкости с площадью дома (с учетом количества потребителей газа).

Так или иначе, не лишним будет заранее изучить нюансы различных моделей, узнать об условиях работы и конструкционных особенностях.

Классификация резервуаров для хранения газа

Создано множество модификаций для хранения различных видов газов под избыточным давлением. Для использования на частном земельном участке подходят далеко не все представленные на рынке модели. Попробуем выяснить, какие газгольдеры относятся к бытовым, а какие используются только в промышленном сегменте.

По избыточному давлению

Давлению внутри резервуаров может отличаться, и поэтому принято делить все газгольдеры на две категории:

высокого давления (0,7 кгс/см 2 — 30 кгс/см 2 и более или до 3 МПа) – обладают постоянными параметрами геометрического объема;
низкого давления (0,05 кгс/см 2 . или до 4-5 кПа) – характеризуются переменным геометрическим объемом и постоянным давлением.

Для частного использования выпускают оборудование низкого давления. В процессе производства учитывают, что функционирование устройств происходит при низких температурах (до -40 °С) и в достаточно влажной среде (наземные модели испытывают воздействие атмосферных осадков, а подземные контактируют с грунтовыми водами). Поэтому для изготовления корпуса применяют малоуглеродистую сталь Ст3 (ГОСТ 380—60).

Материал для хранилищ низкого давления должен быть прочным, подходящим для сварки в заводских условиях, не обладать хрупкостью в условиях пониженных температур

Специально для монтажа в условиях Крайнего Севера, где температура нередко опускается ниже -40°С, выпускают модели из низколегированной стали (например, из марок 09Г2С (М), 10Г2С1).

В производстве корпусов газгольдеров высокого давления участвует обыкновенная сталь Ст3, а также марки 09Г2С (Н), 15ХСНД (НЛ-2).

Сфера применения газгольдеров высокого давления – промышленные предприятия, городские газовые станции. Стандартные цилиндрические модели объемом до 270 м3 выдерживают давление до 20 кгс/см2

Деление на виды по способу работы

Существую две большие группы газгольдеров низкого давления: сухие и мокрые. Такое деление обосновано как особенностями конструкции, так и принципом действия.

Упрощенное схематическое изображение газгольдеров обоих типов. Герметизация резервуаров производится по-разному: в мокрых газгольдерах (МГ) используется водяной затвор, а в сухих аналогах (СГ) – без участия воды, например, с помощью уплотнителей

Для использования в МГ подходят газы малой концентрации, которые хорошо переносят увлажнение водой и не образуют коррозии стальных элементов.

В резервуарах сухого типа, напротив, хранят концентрированные газы, которые не переносят контакта с водой (например, пропилен или этилен).

Конструкция МГ состоит из трех главных элементов: заполненного водой резервуара, подвижной части в виде телескопа и сферического колокола. Общий минимальный объем конструкции – 100 м³, максимальный – около 30 тыс. м³

В заполненном газом резервуаре колокол находится в верхней позиции. По мере уменьшения объема газа он опускается по направляющим вниз. Вода в резервуаре играет роль гидрозатвора и не дает газу распространиться за границы колокола. Из-за наличия воды необходимо поддерживать температуру не ниже +4-5 °С. МГ часто применяют как буферные резервуары для компрессоров.

Корпус СГ напоминает купол, сваренный или стальных листов 5 мм в толщину, верхнюю часть прикрывает сталь 3 мм. Внутри корпуса находится горизонтально расположенная шайба, которая меняет свое положение в зависимости от наполнения. СГ, в отличие от МГ, проще в обслуживании и подходят для хранения газов высокой концентрации.

Постоянный и переменный объем

Газгольдеры переменного объема могут быть сухими и мокрыми, достигать 50 тыс. кубометров объема. Они сооружены из стальных листов или железобетона. Их основное назначение – не хранение газообразной среды, а регулировка необходимого уровня давления газа, который внутри резервуаров находится при температуре, как у окружающей среды. Это громоздкие сооружения, которые сейчас используются крайне редко.

В связи с развитием технологий и появлением новых, более прочных материалов, на смену газгольдерам переменного объема пришли устройства постоянного объема. Они выдерживают увеличенные нагрузки, не поддаются коррозии даже при хранении агрессивных сред и при установке регулирующей арматуры позволяют контролировать давление газа в пределах нормы. Бытовые разновидности газгольдеров относятся именно к этому типу.

Группировка по форме конструкции

Форма газгольдеров чаще бывает цилиндрической (вертикально или горизонтально направленной), реже – сферической. Резервуары бытового класса обычно имеют объем от 2,5 м 3 до 10 тыс.м 3 и выглядят как цилиндр с закругленными торцами.

Горизонтально направленный газгольдер, установленный в котлован. Корпус и его содержимое обогревается теплом земли, за счет чего постоянно поддерживается необходимая температура для испарения газа

Производители горизонтальных газгольдеров утверждают, что в таких резервуарах увеличена площадь поверхности испарения. Это положительно влияет как на сам процесс изменения жидкой фазы в газообразную, так и на поддержание необходимого рабочего давления в системе.

Однако вертикальные модели функционируют не менее производительно и отлично себя зарекомендовали в северных регионах, где температура нередко опускается до отметки -40 °С.

Для установки вертикальных газгольдеров необходим небольшой по площади котлован. Например, для монтажа газгольдера Антонио Мерлони объемом 1650 л нужен приямок диаметром всего 2 м

Сферические (шаровые) резервуары предназначены для хранения газообразных сред в промышленных масштабах и имеют обычно большие объемы – от 5 тыс.м³ до 10 тыс.м³. Все рекорды побил резервуар, построенный во Франции, – 87 тыс.м³.

Выделение типов по месту монтажа

Все газгольдеры можно разделить на 2 вида – наземные и подземные. Первые устанавливают на прочное основание прямо на грунт, а вторые зарывают в землю, предварительно положив на дно котлована бетонную плиту. Чтобы выполнить тот или иной вид монтажа, необходимо соблюсти ряд условий.

Для промышленного применения предпочтительной является наружная установка. Газгольдерные парки представляют собой ряды или группы резервуаров, связанных коллекторным устройством. Наземные емкости большого объема легче обслуживать – следить за герметичностью и давлением, производить визуальный осмотр. Обязательным элементом является испаритель, так как температура может опускаться ниже +5°С.

Особенностью монтажа сферических конструкций является сборка на месте установки. Сооружают опоры по размерам резервуаров, а затем сваривают половинки или «лепестки» корпусов

В коттеджных поселках используются преимущественно подземные модели.

Монтаж в грунт имеет пару важных преимуществ:

процесс испарения происходит естественным путем, так как благодаря теплу земли температура не опускается ниже +5 °С, следовательно, испаритель не нужен;
установленный в грунт резервуар не вносит дисгармонию в ландшафтный дизайн (хотя экономия места весьма условна – над ним нельзя устанавливать строения, размещать клумбы или сажать деревья).

Недостатком является затратный монтаж, связанный с земельными работами. Также по прошествии определенного периода (зависит от модели) необходима проверка резервуара на целостность. По федеральным нормам, через каждые 8 лет необходимо проводить гидроиспытания на прочность или процедуру у/з дефектоскопии. Она направлена на проверку толщины и прочности стенок, так как подземные модели более подвержены коррозии.

Более подробно о том, как осуществляется монтаж газгольдеров на участке можно прочесть здесь. Если осуществить самостоятельно монтаж газгольдера не представляется возможным, можно заказать установку под ключ.

Кроме подземной и наземной установки различают стационарную и мобильную. В первом случае резервуары капитально монтируют на бетонное основание, закрепляя анкерами или тросами, после чего их перемещение запрещено. Во втором, наоборот, перевозят в зависимости от цели использования.

Мобильные модели отличаются небольшим объемом (до 1 тыс. л), возможностью установки на транспортное средство, легкостью заправки от баллона или на газозаправочной станции.

Наиболее популярные виды бытовых газгольдеров представлены в фотогалерее:

Для обеспечения защиты корпуса баков покрыты антикоррозийной эмалью. Если температурные показатели препятствуют естественному испарению пропан-бутановой смеси, то надземные модели комплектуются дополнительным элементом – испарителем

Чтобы не возникало проблем с испарением сжиженной газовой среды, резервуар закапывают ниже уровня промерзания. Полиэтиленовую магистраль, протянутую до входа в дом, также укладываю на глубину 0,7-0,8 м, а затем закрывают сверху слоями песка и грунта

Компактные резервуары объемом от 400 л до 1000 л созданы специально для транспортировки. Их применяют для обустройства обогрева и ГВС в строительных вагончиках, маленьких дачных домиках, в поездках на природу и во время отдыха в кемпингах

Согласно СНиП, мини-газгольдеры объемом до 600 л разрешается устанавливать около стены дома. Они теплоизолированы фольгированным материалом и греющим кабелем с автоматическим реле регулировки температуры. Если возвести навес, то корпус можно дополнительно защитить от осадков

Как работает газгольдер

Кажется, что в такой дорогой и большой установке должны происходить очень сложные технологические процессы? Вовсе нет. Принцип работы газгольдера крайне прост, и эта простота дополнительно повышает надежность всей системы. Как же работает автономное газовое хранилище?

Образование газа

По конструкции газгольдер – это просто большая, но очень прочная емкость, снабженная комплексом арматуры. Внутрь установленного и подключенного к газовой системе резервуара закачивают сжиженную газовую смесь. Но газгольдер никогда не заполняют «под завязку». Закачанная жидкость испаряется в оставшуюся пустоту, и в емкости образуется газ (пропан-бутан).

Испарение происходит само собой, это обычный физический процесс. Дело в том, что и пропан, и бутан при положительной температуре и нормальном давлении находятся в газообразном состоянии. Чтобы перевести газы в жидкую форму, их сжимают под высоким давлением. А из-за того, что в резервуаре есть пустота, возникает разность давлений, и сжиженная смесь свободно испаряется.

Отсюда можно сделать три важных практических вывода:

Газгольдер нельзя заполнять более чем на 85 % от общего внутреннего объема. Иначе газовой смеси просто некуда будет испаряться, и дом останется без газа. К тому же, чрезмерное наполнение емкости может привести к ее разрывам и повреждениям арматуры.
Если резервуар промерзает (например, при наземной установке), возникают перебои с газоснабжением. Это связано со свойствами бутана – он конденсируется уже при -0,5 °С. Чтобы испарение не прекращалось в любых погодных условиях, наземные емкости оснащают дополнительным подогревом (монтируют специальные испарители).
При небольшой площади испарения (например, в вертикальных установках) газа образуется сравнительно немного. Его количества не хватает для приборов с большим газопотреблением. Поэтому для усиления испарения вертикальные газгольдеры также оборудуют испарителями.

Горизонтальные подземные установки дополнительного подогрева не требуют.

Подача газа в газовую систему дома

Итак, в резервуаре постоянно есть определенное количество газообразной пропан-бутановой топливной смеси. В норме ее давление гораздо выше, чем необходимо для работы газовых приборов (плиты, котла, генератора и т.д.). Чтобы уменьшить напор и исключить повреждения оборудования, газ из газгольдера подается в трубопровод через редуктор. Это устройство снижает давление топлива до нормального.

Далее газ по наружному трубопроводу направляется к дому. Здесь он используется точно так же, как и природный газ из централизованной газовой магистрали.

Контроль и обслуживание газгольдера

Все процессы в резервуаре происходят автоматически. К примеру, если в газгольдере чрезмерно возрастет давление газа, то его излишки будут сброшены через предохранительный клапан. Но иногда возникают обстоятельства, требующие вмешательства человека:

Газгольдеры

Газгольдеры предназначаются для хранения газа и регулировки давления при его потреблении. Объем газохранилищ, на газгольдерных станциях достигает несколько сот тысяч кубометров, что составляет 50 — 75% суточного потребления газа.

По своей конструкции газгольдеры делятся на две группы:

газгольдеры постоянного объема, работающие при высоких давлениях газа, — от 2 до 20 ати (избыточных атмосфер 1 )
газгольдеры переменного объема — мокрые и сухие, работающие при низком давлении, не превышающем 500 мм вод. ст. (0,05 ати).

Газгольдеры постоянного объема (высокого давления)

Мощные газгольдерные станции обычно состоят из нескольких десятков или сотен одинаковых газгольдеров постоянного объема. Объем газгольдера может колебаться в широких пределах (от 100 до 5 000 м 3 ). Газгольдеры постоянного объема могут быть сферическими и цилиндрическими.

Затраты металла на конструкции шаровых газгольдеров примерно на 1/3 меньше, чем на цилиндрические. Однако шаровые газгольдеры не имеют широкого применения вследствие трудности изготовления листов двойной кривизны, а также вследствие своей негабаритности. Более распространены цилиндрические газгольдеры.

Цилиндрические газгольдеры по своим размерам могут быть габаритными и негабаритными. Известно, что стоимость эксплуатации газовой станции уменьшается при увеличении объема газгольдеров и уменьшении количества их.

Поэтому рационально иметь негабаритные цилиндрические газгольдеры большого диаметра, располагая их на двух опорах. Но при этом большая часть работ по изготовлению газгольдера должна производиться на строительной площадке, что приводит к повышению стоимости газгольдера.

Горизонтальные негабаритные газгольдеры

Габаритный газгольдер на железнодорожной платформе

Габаритные газгольдеры могут быть расположены на газгольдерной станции вертикально или горизонтально.

Батареи вертикальных газгольдеров

Конструкция цилиндрического газгольдера состоит из цилиндрического корпуса и двух полусфер, толщина которых определяется формулами (З.Х) и (4.Х). Полусферы, как правило, привариваются к цилиндрической части встык, что можно сделать вследствие наличия общей касательной в месте сопряжения.

Однако вследствие разной толщины сферической и цилиндрической оболочек в сопряжении развиваются дополнительные краевые напряжения, поэтому сварка должна быть высококачественной и с обязательной подваркой с противоположной стороны. При соединении полусферы с цилиндром внахлестку перепуск листов делают на длину примерно 60 мм.

Листы цилиндрической части газгольдера свариваются встык или внахлестку. Шов встык лучше и экономичнее.

Вертикальные газгольдеры подвешиваются к опоре, как показано на фигуре д. На опорах горизонтальных газгольдеров устраивают либо наружное опорное кольцо, либо внутренний треугольник жесткости.

В случае работы цилиндрической и сферической оболочек на всестороннее сжатие (например, при наличии вакуума) оболочка должна быть проверена на устойчивость.

Сущность этой проверки заключается в том, чтобы расчетные напряжения в оболочке (с учетом коэффициента перегрузки) не превышали критических напряжений, умноженных на коэффициент условий работы:

Критические нормальные напряжения от всестороннего сжатия (в результате вакуума) в пределах упругой работы материала для шаровой и цилиндрической оболочек могут быть определены по формуле

Критические нормальные напряжения (сжатия), возникающие от изгиба цилиндрической оболочки, определяются по формуле

Для увеличения жесткости оболочки в кольцевом направлении (при воздействии кольцевых усилий) иногда ставят ребра жесткости; в этом случае проверяется устойчивость кольца, площадь сечения которого F состоит из уголка жесткости и части стенки корпуса, равной шагу колец. Критическое напряжение для такого кольца определяется по формуле

где J_к — общий момент инерции части оболочки и уголка (ребра) жесткости.

Детали конструкций газгольдеров постоянного объема

Обычно в случае устройства ребер жесткости их ставят по одному на обечайку (кольцо шириной, равной ширине одного листа, т. е. примерно 1 500 мм).

Газгольдеры переменного объема (низкого давления)

Газгольдеры переменного объема по своей конструкции разделяются на две группы: мокрые и сухие. Мокрые газгольдеры большей частью делают телескопическими.

Верхняя часть такого газгольдера — колокол — может подниматься вверх под влиянием давления газа, увлекая за собой промежуточные кольцевые звенья — телескопы. Телескопов может быть и несколько.

Схема мокрого газгольдера

В нижней части мокрого газгольдера — резервуаре — налита вода. Газ подается снизу и наполняет весь газгольдер. Колокол и телескоп по мере подъема зачерпывают воду своими карманами-желобами, расположенными по краям, причем зачерпнутая в карман вода служит гидравлическим затвором, не пропускающим газ наружу.

Для того, чтобы обеспечить плавное движение колокола и телескопа и избежать перекосов, вокруг газгольдера устанавливают направляющие двутавровые стойки, которые связывают крестами в жесткую пространственную конструкцию. По стойкам двигаются ролики, прикрепленные с помощью консолей к поднимающимся частям газгольдера.

Общий вид мокрого газгольдера емкостью 22 000 м 3

При опускании на дно эти части устанавливаются на специальные подкладки. Резервуар рассчитывается как обычно на давление воды; поэтому толщина его стенок несколько больше, чем толщина стенок телескопов.

Минимальную толщину стенок принимают равной 4 мм, крыши колокола 2,5 — 3 мм. Крышу колокола делают из листов, укладываемых на наклонные стропила из швеллеров, прикрепляемых к фасонкам. В центре стропила присоединяются к швеллерному кольцу.

Схема сухого газгольдера

Сухой газгольдер представляет собой неподвижный корпус с днищем и крышей, внутри которого перемещается поршень-шайба. Сухие газгольдеры делают кубатурой от 10 000 до 100 000 м 3 . При наполнении газгольдера снизу газ после достижения им определенного давления преодолевает вес поршня и поднимает его; при расходе газа поршень опускается и своим весом вытесняет газ.

На конструкции мокрых и сухих газгольдеров у нас имеются стандарты и типовые проекты, которые содержат технические условия на проектирование и основные конструктивные размеры.

1 ати соответствует давлению 1 кг/см 2 .

«Проектирование стальных конструкций»,
К.К.Муханов

Nothing found

It seems we can’t find what you’re looking for. Perhaps searching can help.

Все виды газгольдеров

Специальные емкости для хранения газовых смесей используются уже более ста лет. Но раньше газгольдеры были очень большими и применялись только в промышленности либо для газоснабжения целых городских районов. Так, подобные сооружения до сих пор сохранились в Лондоне, Зиммеринге, Санкт-Петербурге. Сейчас же производители предлагают газгольдеры самых разных объемов, включая небольшие модели, предназначенные для автономного газоснабжения дач, загородных домов, коттеджей. Рассмотрим подробнее разные их виды.

Газгольдеры постоянного и переменного объема

Эти два типа резервуаров различаются по принципу работы. Газгольдеры переменного объема – цилиндрические сооружения с непостоянной высотой. Вместо крышки у них есть поршень (сухие, поршневые конструкции) или колокол, залитый сверху водой (мокрые). Давление газа в таких резервуарах близкое к атмосферному, а поршень или колокол двигается вверх или вниз при изменении объема газовой смеси. Такие конструкции с железобетонными, каменными или кирпичными стенами были распространены ранее, сейчас их почти не используют.

Современные газгольдеры – стальные емкости постоянного объема. Давление в них довольно высокое (до 1,8 МПа), но падает по мере использования газовой смеси. По форме такие резервуары могут быть цилиндрическими или почти сферическими. Газгольдеры, устанавливаемые в системах автономного газоснабжения, – это емкости постоянного объема в форме цилиндра с днищами-полусферами.

Вертикальные и горизонтальные емкости

Цилиндрические газгольдеры делятся на два типа:

Вертикальные. По форме напоминают большие бидоны. Основное преимущество вертикального газгольдера в том, что он занимает мало места на участке. Но из-за небольшой площади испарения газовой смеси такое хранилище не может обеспечить нормальным давлением газа объект с большим газопотреблением. Для усиления испарения вертикальные хранилища дополнительно оборудуют электрическими подогревателями – испарителями. Это повышает стоимость эксплуатации системы. Следовательно, вертикальный газгольдер выгодно использовать для приготовления пищи или подогрева воды в летний период, но не для отопления объектов, в которых люди проживают круглый год. Кроме того, такие резервуары из-за вертикальной формы нужно глубже закапывать.
Горизонтальные. Самые популярные в наших широтах благодаря большой площади испарения жидкой фазы. В горизонтальном газгольдере всегда есть достаточное количество газообразной смеси для обеспечения нормального давления в системе. При этом испарение происходит самопроизвольно, без дополнительного подогрева и лишних затрат. Такая установка подойдет для отопления объекта даже в самые сильные морозы. Недостаток горизонтальных резервуаров в том, что для их размещения нужна немалая площадь.

Наземные и подземные резервуары

По месту установки газгольдеры подразделяют на два вида:

Наземные. Устанавливаются над поверхностью грунта, что требует соблюдения жестких норм безопасности. Их удобнее обслуживать и осматривать, но при этом наземные газгольдеры все равно остаются более опасными, чем подземные. К тому же, при установке резервуара на открытом воздухе газовая смесь в зимний период переохлаждается, и испарение прекращается. Возможны перебои с газом. Следовательно, в регионах с холодной зимой эти установки требуют подогрева и потому невыгодны. В России наземные емкости обычно устанавливают в местах со сложными геологическими условиями, когда нет возможности рыть котлован.
Подземные. Эти газгольдеры монтируются в специально вырытые котлованы, что требует дополнительных затрат на установку. Но газовая смесь здесь всегда находится на глубине, где исключено промерзание. Поэтому подземный газгольдер эффективно работает без подогрева даже зимой. Еще один плюс такого варианта – его высокая безопасность. Поскольку пропан-бутановая смесь тяжелее воздуха, при утечке она уходит в землю, не смешивается с воздухом и не создает опасности взрыва.

Мобильные (передвижные) газгольдеры

Это отдельная разновидность резервуаров, преимущественно для временного или аварийного применения. Мобильный газгольдер выполняется с колесами (в форме прицепа) и имеет небольшой объем. Такой резервуар – отличная альтернатива газовым баллонам. Он безопаснее и может вместить до 500 л газа. Автономная система подогрева позволяет использовать мобильный газгольдер в любое время года.

Но для постоянного газоснабжения передвижные емкости используют очень редко. Это связано с их малой вместимостью и необходимостью дополнительных затрат электроэнергии на подогрев газовой смеси в холодный сезон.

Резервуары разного объема

Кроме перечисленных параметров, газгольдеры также условно разделяют по вместительности:

100–500 л (конструкции из нужного количества бытовых газовых баллонов);
1000–20000 л (1–20 куб. м) – небольшие цилиндрические резервуары для автономного газоснабжения отдельных домов, коттеджей;
20–50 куб. м – большие емкости для установки на промышленных объектах или в коттеджных поселках.

Как выбрать газгольдер

Резервуар для газа покупается не на один–два года, а минимум на два–три десятилетия. От его удачного выбора зависит эффективность, безопасность и долговечность всей автономной газовой системы. Как же выбрать газгольдер и на что обратить особое внимание?

Прежде всего, определитесь, для чего Вам нужен такой резервуар. Вопрос покажется странным, ведь газгольдер просто необходим для автономной газификации. Но важно четко знать, как Вы будете использовать газ:

Что собираетесь подключать к системе – только отопление или также горячее водоснабжение? А может, у Вас будет газовый генератор?
Насколько интенсивно планируете расходовать топливо?
Что Вам понадобится в зимний период – полноценное отопление жилого дома или поддержание на даче невысокой плюсовой температуры, «чтобы стены не промерзали»?

Качество – на первом месте

Газгольдер – это цилиндрический стальной резервуар, оснащенный специальной заправочной системой для накачивания газа. В его строении есть три принципиальных момента, которые говорят о качестве:

Прочность. Газгольдер должен выдерживать высокое внутреннее давление, образующееся при испарении газа. Поэтому стенки резервуара изготавливают из прочной конструкционной стали толщиной 6–12 мм. Сварные швы тщательно прорабатывают, чтобы газгольдер по этим самым швам не разошелся. Кроме того, емкости, предназначенные для эксплуатации при низких температурах (ниже -40 °С), дополнительно укрепляют внутренними перегородками.
Коррозионная устойчивость. Резервуар с газом будет находиться в земле в течение нескольких десятилетий. Значит, он обязан стойко выдерживать воздействие окружающей среды и не поддаваться коррозии. Для этого сталь покрывают специальными антикоррозионными составами – битумными, эпоксидными, полиуретановыми. Первый вариант самый дешевый, но наименее долговечный. Эпоксидное покрытие прослужит очень долго, если его не повредить (оно хрупкое и скалывается при малейших ударах). Полиуретан – одновременно и долговечный, и устойчивый к механическим повреждениям. Дополнительно для замедления коррозии газгольдеров используют устройства электрохимической защиты – «активные» СКЗ (станции катодной защиты) или «пассивные» анодно-катодные системы (протекторы). Они компенсируют недостатки, повреждения и возрастной износ антикоррозионных покрытий.
Качество запорно-предохранительной арматуры и других компонентов заправочной системы резервуара. Они должны исключать утечки газа, быть механически прочными даже при минусовой температуре и коррозионностойкими.

Какой тип газгольдера выбрать?

Резервуары для сжиженного газа делятся на:

Наземные. Не защищены от промерзания, поэтому в нашей стране используются очень редко. Кроме того, их проблематичнее устанавливать (требования к месту монтажа таких емкостей очень жесткие).
Подземные. Устанавливаются на глубине, а значит, всегда находятся в условиях плюсовых температур. Это позволяет использовать газгольдер вообще без испарителя или свести затраты на подогрев газа к минимуму.

Далее рассматриваем только подземные газгольдеры. По форме их делят на два типа:

Главное функциональное отличие этих емкостей состоит в площади поверхности сжиженного газа (т.н. «зеркало испарения»). Чем она больше, тем быстрее испаряется жидкая фракция газовой смеси и тем выше будет давление газа в газгольдере. А это позволяет лучше обеспечивать топливом газовые приборы в доме.

Именно поэтому горизонтальные газгольдеры в нашем холодном климате более популярны. При правильно подобранном объеме такой резервуар даст бесперебойное газоснабжение самого крупного объекта. Вертикальные емкости более уместны в газовых системах маленьких домиков или в случае, когда не планируется большое потребление газа. Например, для газификации летней дачи, которую зимой не нужно полноценно отапливать.

Кроме того, горизонтальный газгольдер, благодаря своей большей площади, лучше нагревается теплом земли. А вертикальный необходимо дополнительно подогревать, чтобы добиться стабильного испарения жидкого газа. Это повышает затраты на эксплуатацию системы. Единственное преимущество вертикального газгольдера в том, что он занимает меньшую площадь на участке.

Также важно строение горловины резервуара. Чем холоднее климат, тем глубже надо закопать газгольдер, чтобы газ в нем достаточно прогревался и испарялся. Поэтому в наших северных условиях лучше подходят емкости с высокой горловиной (от 50 см). Ее наличие, как правило, позволяет заглубить газгольдер настолько, чтобы система эффективно работала без монтажа испарителя и дополнительного подогрева.

В крышке горловины должен быть специальный люк. Через него специалист проводит техосмотр емкости, очищает ее от конденсата и парафинов. Подобный осмотр газгольдеру необходим раз в десять лет. Это вопрос безопасности. Если резервуар не оснащен специальным люком, его положено осматривать снаружи, раскопав грунт вокруг.

И еще один момент – опорные лапы. Их наличие защищает корпус емкости от дополнительных механических нагрузок. Также лапы предотвращают деформацию днища.

Расчет оптимального объема газгольдера

Почему важно выбрать правильный размер? Если объем газгольдера будет чересчур большим, Вы за него переплатите. Просто нет смысла для одного компактного коттеджа устанавливать емкость, рассчитанную на несколько домов. А покупка слишком маленького резервуара приводит к проблемам при эксплуатации системы:

Небольшая площадь испарения может не обеспечить достаточного давления газа.
Малый объем будет быстро расходоваться, и Вам придется часто заправлять газгольдер, что неудобно и невыгодно.

Практика показывает, что экономически целесообразно даже для самых маленьких объектов использовать резервуар емкостью не менее 2700 л. И если после расчетов есть сомнения, лучше выбрать более объемный газгольдер. Стоимость создания газовой системы из-за этого возрастет незначительно, а забот с ее эксплуатацией будет гораздо меньше.

Как рассчитать объем газгольдера? Самый простой вариант – по площади дома. Специалисты рекомендуют брать на отопление 1 кв. метра жилья от 24 до 30 л газа в год. Можно также вести расчеты, исходя из мощности котла. К примеру, для котельной установки на 45 Вт нужен газгольдер на 4500 л.

Читайте также: