Общая информация АГ
Автономная газификация: что это такое
Когда магистральный газопровод недоступен, можно воспользоваться альтернативой: автономной газификацией частного дома.
При автономной газификации газ подаётся в дом не по централизованному магистральному газопроводу, а хранится в собственном резервуаре. Простейший способ автономной газификации знаком каждому - это красные баллоны с пропан-бутаном, от которых работают дачные газовые плитки. Однако для чего-то большего такие баллоны не годятся. Если газ будет использоваться для отопления, нужна более вместительная ёмкость — газгольдер.
Пропан-бутан

Сжиженный газ для хранения в частных газгольдерах доставляют специальные автоцистерны-газовозы. Если газ используется для отопления дома, то газгольдер придётся заправлять один-два раза в год. На снимке один из газовозов АвтономГаз.
Системы автономной газификации частных домов работают не с природным газом, а со сжиженной пропан-бутановой смесью — той же самой, которую используют для заправки газовых автомобилей.
Дело в том, что природный газ, который подаётся по магистральным газопроводам, гораздо труднее хранить, чем пропан-бутан. Он сжижается при температуре -160°C под давлением 200 бар. Поддерживать такие условия непросто. Кроме того, сжиженный природный газ сложно достать , тогда как сжиженный углеводородный газ (пропан-бутан) есть почти на каждой автозаправочной станции.
Для газификации частного дома в России используют подземные газгольдеры, а в ЕС надземные газгольдеры. Это связано с составом газа - в России для отопления используется пропан-бутановая смесь, которая испаряется при положительной температуре, в ЕС используется отопительный пропан, который может испаряться до минус сорок градусов. Газ испаряется в газгольдере. Парциальное давление газа значительно понижается в редукторе, затем газ попопадает в дом по подземному газопроводу через цокольный ввод и направляется потребляющему оборудованию: отопительной системе, водонагревателю, газовой плите или электрогенератору. В России, в связи с использованием пропан-бутана, допустимы только газопроводы, расположенные глубже 1 метра под землей, а для сбора конденсирующегося на участках газопровода с отрицательной температурой бутана необходимо обязательно применять специальные емкости - сборники-испарители бутана (конденсатосборники).
Газгольдер
По способу установки газгольдеры бывают двух видов: надземные и подземные.
По способу исполнения газгольдеры различаются на защищенные от коррозии и не защищенные от коррозии.
Газгольдеры без защиты от коррозии стоят почти в два раза дешевле, однако каждые 5 лет нуждаются в откапывании для проведения гидроиспытаний водой с пенетрантом (проникающим веществом) и поиска капиллярных утечек вследствие сквозной коррозии, которые обнаруживаются при освещении газгольдера снаружи ультрафиолетовой лампой после гидроиспытаний.
Газгольдеры, защищенные от коррозии дороже из-за более сложной и дорогой технологии их изготовления, зато служат без утечек и не нуждаются в откапываниях и проверках 40 лет.
Дешевые (не защищенные от коррозии) газгольдеры выгодно устанавливать над поверхностью земли, дорогие (защищенные от коррозии) газгольдеры выгодно устанавливать под землей, так как экономия на коррозионной защите подземного газгольдера неминуемо приводит к капиллярным утечкам на 5-й год его эксплуатации. Годовые потери от недиагностируемых безопасных утечек 5 грамм в минуту за 1 год (525 600 минут) обычно составляют 2,6 тонн газа (5,2 тыс. литров на сумму более 100 000 рублей), работы по откапыванию, испытаниям и ремонту, которые проводятся каждые 5 лет стоят более 100 тыс. рублей. Газгольдеры, защищенные от коррозии никогда не дают утечек в течении 40 лет, поэтому не нуждаются в откапываниях все 40 лет.
С 2015 года в Евросоюзе разрешено использовать для подземной установки только газгольдеры, защищенные от всех видов коррозии.
Технологическое оборудование для производства газгольдеров, защищенных от всех видов коррозии, окупается только при сопутствующем производстве транспортных резервуаров - газовых железнодорожных цистерн и контейнеров. Кроме того для производства требуется входной контроль и отбор стали, только 4% которой может использоваться для защищенных от коррозии газгольдеров, остальные 96% стали должны быть израсходованы на надземные газгольдеры. В Евросоюзе имеется только один производитель, который имеет возможность производства газгольдеров, защищенных от коррозии - концерн Chemet на своих заводах в Польше и Франции.
Газгольдеры, не защищенные от коррозии, в ЕС можно устанавливать в землю в специальных газо-водонепроницаемых пластиковых мешках или футлярах для возможности непрерывного контроля капиллярных утечек. В России таких норм нет, поэтому до сих пор продолжаются установки непосредственно в грунт дешевых газгольдеров, несмотря на высокий риск значительных недиагностируемых потерь газа. До 2015 года в России устанавливались преимущественно дорогие газгольдеры Chemet и Bagoma, защищенные от всех видов еоррозии. После девальвации рубля 2015 года приобрели популярность дешевые газгольдеры без защиты от коррозии. Более 80% установленных в 2015 году газгольдеров нуждались в 2019 году в замене и ремонте в связи со значительными потерями газа. Капиллярная, не заметная без откапывания и не определяемая газоанализатором утечка всего 5 грамм в минуту приводит к потере 2628 килограмм (5000 литров на сумму 100 000 рублей) в год.
Арматурный отсек

В верхней части горловины находится арматурный отсек, внутри которого находится запорная арматура - оборудование для управление потоком газа. Под крышкой скрываются регулятор давления (редуктор), заправочный клапан, уровнемер и другие приборы.
Кроме оборудования, там может находиться герметичный люк-лаз, который снимается при освидетельствовании, чтобы внутрь резервуара мог проникнуть специалист для осмотра. Резервуары эконом-класса, лишённые люка, осматривают эндоскопом. Для газгольдеров Chemet люк-лаз при бытовом применении понадобится только через 40 лет, для газгольдеров всех других производителей он понадобится через 5 лет для чистки от коррозии изнутри и установки привариваемых накладок в местах сквозной коррозии. Если газгольдер планируется использовать на объекте с частыми заправками, то люк-лаз также нужен для диагностики трещин, возникающих после 1000 заправок.
Газопровод
От резервуара к аппаратуре потребления газ подводится по газопроводу низкого давления. Газопроводы низкого давления делятся на наружные и внутренние: наружные проложены снаружи помещений, внутренние — внутри. Современные подземные газопроводы изготавливаются из полиэтиленовой газовой трубы, надземные и внутренние могут быть только стальными.
В российских климатических условиях подземный газопровод размещается ниже глубины промерзания грунта и выполняется с уклоном. При этом в нижней точке газопровода необходим сборник-испаритель бутана, который предотвращает попадание конденсировавшегося газа в котел. Это необходимо для того, чтобы обеспечить полную безопасность системы.
Цокольный ввод
Правила безопасности запрещают подземный ввод газопровода в дом, поэтому вывод газопровода из-под земли осуществляется с помощью специальной конструкции — цокольного ввода.
Цокольный ввод состоит из стальной трубы, крана и устройства, обеспечивающего возможность перемещения дома (усадки или поднятия от вспучивания грунта) — сильфонного компенсатора. Конструкция сильфона позволяет компенсатору растягиваться, сжиматься, деформироваться и изгибаться, сохраняя герметичность.
По желанию заказчика в стальной коробке на цокольном вводе может быть установлен клапан, перекрывающий подачу газа в случае утечки в доме.
Видео
Автономная газификация частного дома
Автономная газификация частного дома — это частная система газоснабжения сжиженным углеводородным газом (СУГ) индивидуального жилого дома, предназначенная для хранения жидкой фазы СУГ, регазификации и подачи его паров с необходимым давлением к газопотребляющему оборудованию.
Устройство системы автономной газификации
Автономная газификация дома сжиженным углеводородным газом производится следующим образом: на газифицируемом участке устанавливается подземный резервуар для хранения и выдачи газа, называемый газгольдером. От газгольдера прокладывается наружный газопровод из труб ПНД (полиэтилена низкого давления), который идёт непосредственно в газифицируемые места — кухню или котельную. В зависимости от расхода газа система автономного газоснабжения частного дома 1–3 раза в год заполняется сжиженным газом СПБТ (смесью пропана и бутана технических), который доставляется автоцистернами-газовозами. Внутри резервуара жидкая фаза сжиженного углеводородного газа испаряется за счет геотермального тепла, при этом его паровая фаза, пройдя через регулятор давления, под низким давлением (3,0–5,0 кПа) поступает в газопровод и далее непосредственно к приборам потребления, расположенным в доме. Элементы системы автономного газоснабжения частного дома показаны на рисунке ниже.
Устройство системы автономной газификации частного дома: 1 — газгольдер с высокими патрубками или горловиной; 2 — железобетонное основание; 3 — система анодно-катодной защиты; 4 — конденсатосборник; 5 — подземный газопровод; 6 — цокольный ввод; 7 — внутренний газопровод с системами безопасности
Газгольдер — надежное «сердце» системы
В двухступенчатый регулятор давления встроены скоростной, предохранительный запорный (ПЗК) и предохранительный сбросной клапаны (ПСК)
Газгольдер — подземный резервуар с установленной запорной арматурой: предохранительным клапаном, клапаном отбора жидкой фазы, клапаном отбора паровой фазы, уровнемером, заправочным клапаном и двухступенчатым регулятором давления с ПЗК и ПСК. В климатических условиях России целесообразно использование подземных горизонтальных резервуаров. Большая площадь испарения и возможность установки газгольдеров ниже уровня промерзания почвы обеспечивают надежный переход жидкой фазы СУГ в паровую без использования испарительных установок, а высокие арматурные патрубки или горловина предотвращают затопление регулятора давления подземными и талыми водами. Система автономного газоснабжения загородного дома на базе газгольдеров остается работоспособной даже в самые сильные морозы.

Газгольдеры оснащаются высокой горловиной или высокими патрубками, что предотвращает попадание воды в регулятор давления газа и заправочный клапан, а эстетичный арматурный кожух не портит вид газифицируемого участка
Железобетонное основание
Железобетонное основание — «якорящий» фундамент из железобетона, предназначенный для установки и крепления газгольдера и предотвращения возможного всплытия пустого резервуара под действием высокого уровня грунтовых вод. В качестве основания используются только полнотелые дорожные плиты. Крепление газгольдера к ним производится штифтами из нержавеющей стали через отверстия в опорных лапах газгольдера.
Крепление резервуара к железобетонному основанию производится с помощью анкеров из нержавеющей стали
Анодно-катодная защита
Система анодно-катодной защиты предназначена для электрохимической защиты газгольдера от подземной коррозии и представляет собой протекторы с активатором, устанавливаемые в котловане недалеко от резервуара. Протектор представляет собой анод из магниевого сплава, помещенный в хлопчатобумажный мешок с активатором, состоящим из смеси 25% эпсомита, 25% строительного гипса и 50% бентонитовой глины. К аноду подключается провод, который соединяется с газгольдером. Принцип электрохимической защиты при помощи протекторов основан на том, что за счет разности потенциалов протектора и металла резервуара в среде, представляющей собой электролит, происходит восстановление металла стенок сосуда и растворение тела протектора. При этом срок службы газгольдера значительно возрастает.
Подземный газопровод и конденсатосборник
Подземный газопровод низкого давления — трубопровод, расположенный под землей (ниже уровня промерзания) и предназначенный для транспортирования паров СУГ с давлением до 5 кПа (50 мбар) от газгольдера до ввода в дом. Подземный газопровод систем автономной газификации выполняется из труб из термосветостабилизированного полиэтилена низкого давления (ПНД) марки ПЭ 100 SDR 11 с большим запасом прочности.
Для обеспечения бесперебойной работы оборудования даже в самые сильные морозы, система автономной газификации загородного дома включает конденсатосборник. Конденсатосборник — это устройство для сбора и испарения жидкой фазы бутана, которая может образовываться на вертикальных участках подземного газопровода в зимний период и вызывать остановку подачи газа. Конденсатосборник представляет собой закрытую емкость с входным и выходным патрубками и отводной трубкой, которая выводится на поверхность земли внутри арматурного кожуха газгольдера.
Расход газа на отопление 1 м² площади загородного дома с учетом горячего водоснабжения в среднем составляет 25–30 литров газа в год, т. е. для отопления коттеджа площадью 200 м² при постоянном проживании требуется около 5000–6000 литров СУГ в год. Расход газа сильно зависит от качества теплоизоляции дома, режима проживания, наличия бассейна и т. д.
Цокольный ввод в дом с краном «под приварку» и сильфонным компенсатором
Подземный газопровод заканчивается у газифицируемого дома цокольным вводом, представляющим собой расположенное внутри футляра неразъемное соединение стальной и полиэтиленовой трубы. Цокольный ввод в дом оснащается шаровым краном «под приварку» и сильфонным компенсатором, предотвращающим повреждение газопровода при усадке дома или пучении грунта.
Внутренний газопровод с системами безопасности
Сигнализатор загазованности, крепится на стене в 30 см от пола и включается в розетку без внешнего блока питания.
Клапаны имеющие толстые стенки, что обусловливает высокую надежность и безопасность системы контроля загазованности
Внутри дома прокладывается внутренний газопровод — трубопровод для транспортирования и распределения газа в доме, включающий также шаровые краны, термозапорный клапан, сигнализатор загазованности с отсечным клапаном, манометр и, при необходимости, регуляторы-стабилизаторы давления и газовый счетчик. Внутренний газопровод прокладывается из стальных труб, сварные швы которых равнопрочны основному металлу трубы. Трубы прокладываются открыто и соединяются, как правило, сваркой, а резьбовые соединения предусматриваются только в местах установки запорной арматуры, газовых приборов и счётчиков. Разъемные соединения внутренних газопроводов остаются доступными для осмотра и ремонта.
Монтаж внутреннего газопровода от вводного газопровода до места установки газоиспользующего оборудования производится с разработкой разрешительной документации с учетом СНиП 42-01-2002 и индивидуальных особенностей вашего дома и котельной. Работы выполняют квалифицированные монтажники и сварщики, аттестованные в НАКС (Национальном агентстве контроля сварки).
В качестве гибкой газовой подводки для соединения внутренних газопроводов с потребителями (газовыми плитами, газовыми колонками и газовыми котлами) мы используем гибкие гофрированные трубы из нержавеющей стали и соединительные фитинги из латуни. При низких температурах гибкая подводка не меняет своих характеристик
Контроль загазованности
Для непрерывного контроля концентрации сжиженного углеводородного газа в воздухе помещения, в котором находится газоиспользующее оборудование, используется система автоматического контроля загазованности (САКЗ), состоящая из сигнализатора загазованности и запорного клапана.
Сигнализатор загазованности непрерывно контролирует состояние воздуха в газифицированном помещении, подает звуковую и визуальную сигнализацию о появлении в нём паров газа при утечке и активирует запорный клапан, расположенный на внутреннем газопроводе, при достижении концентрации паров СУГ менее 20% от нижнего предела взрываемости (НПВ). Мы устанавливаем итальянские сигнализаторы загазованности и клапаны.
Защита при пожаре
С целью облегчения борьбы с огнем, снижения тяжести последствий пожара, предупреждения взрыва газа, снижения травматизма пожарных расчетов и жильцов на вводе газопровода в помещение устанавливается термозапорный клапан, автоматически прекращающий подачу газа к газоиспользующему оборудованию при возникновении пожара. Активация клапана производится при его нагреве до температуры 92–100°C.
Монтаж «под ключ» в минимальные сроки
Благодаря высокой квалификации инженерно-технического состава и монтажников, использованию профессионального инструмента и применению в процессе монтажа заранее изготовленных и испытанных монтажных сборок установка комплекса оборудования для автономной газификации частного дома «под ключ» производится в течение 1–3 дней.
Наши работы