Разновидности газгольдеров: основы классификации + обзор популярных марок

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/см² — 30 кгс/см² и более или до 3 МПа) – обладают постоянными параметрами геометрического объема;
• низкого давления (0,05 кгс/см². 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 м³ до 10 тыс.м³ 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:

Перед выбором оборудования необходимо сделать предварительные расчеты потребления, обследовать территорию, проанализировать возможности различных видов монтажа.

Советы по выбору газгольдера для дома

Покупая газгольдер для длительного применения, собственники загородной недвижимости стараются предусмотреть все нюансы конструкции резервуара и установки его на своем участке.

Главными критериями являются:

• объем резервуара;
• способ установки;
• для подземного монтажа – горизонтальная или вертикальная направленность;
• для надземных моделей – мобильность.

Отталкиваться следует от объема – важно подобрать модель, которую можно было бы заправлять 1-2 раза в год. Существуют мини-варианты, которые заправляются чаще, но только при постоянном использовании. Если дача посещается редко, то и емкости на 500-600 л вполне достаточно.

В коттеджных поселках, удаленных от центральной газовой магистрали, успешно применяют схему подключения нескольких домов к группе газгольдеров, установленных в одном месте – это экономичнее и практичнее

Чтобы рассчитать, какой объем необходим для одного дома, чаще всего используют таблицы, составленные производителями оборудования. Например, для жилого здания площадью 150 м² рекомендованный объем – 2650-2700 л, а для 400 м² — 6400 л.

Для резервуаров большого объема необходимо определиться со способом установки. В южных регионах можно использовать и наземные модели, но при условии отсутствия заморозков, иначе можно столкнуться с проблемами подачи газа. Да и требования к месту установки более жесткие, чем для подземных аналогов. По большому счету, наземные газгольдеры выбирают в крайнем случае, если нет условий для размещения подземных моделей.

Наземный резервуар устанавливают на специально отведенной выровненной площадке вдали от скопления людей (домов и зон отдыха). Необходимо обеспечить устойчивость конструкции, чтобы избежать опрокидывания

Подземные модели популярнее, хотя и обходятся дороже. Важное условие для установки газгольдера, заглубленного в грунт, — свободный участок территории на расстоянии 10 м от дома (некоторые производители указывают меньшее расстояние – от 5 м). Подробнее о соблюдении расстояний при размещении газгольдера читайте далее.

Размеры котлована зависят от габаритов резервуара, обычно они указаны в технической документации.

Далеко от дома вырывать котлован для небольшого по объему газгольдера также не рекомендуется, так как усложняется прокладка газопровода (объектов и дорог между оборудованием и зданием быть не должно)

При выборе подземной модели необходимо решить, горизонтальная или вертикальная модель лучше. Вертикальная экономит пространство, а горизонтальная лучше поддерживает необходимый уровень давления. Если ваш дом находится в регионе с холодными зимами, то лучший вариант бесперебойной подачи газа для большого коттеджа – это горизонтальная подземная модель.

Обзор популярных марок

Рынок наполнен качественными моделями российских и зарубежных производителей, поэтому выбрать оборудование для автономного использования действительно сложно. Бытовые газгольдеры из Италии соревнуются с продукцией из Польши, а болгарские – с российскими. Стандарты, принятые в разных странах, могут отличаться, как и нюансы монтажа.

Замечено, что российские модели отличаются от чешских или итальянских газгольдеров более толстыми стенками корпуса – 8 мм, однако защитное эпоксидное покрытие может быть слабее, чем у европейского оборудования. Недостаток обычно компенсируют электрохимической защитой.

Некоторые модели зарубежного производства не рассчитаны на низкие температуры, поэтому при покупке необходимо убедиться, что оборудование поставляется с разрешения Ростехнадзора. Еще следует знать об одном маленьком, но важном для заправки нюансе: для обслуживания импортных газгольдеров необходимы специальные газовозы.

Выводы и полезное видео по теме

Больше информации о конструкциях газгольдеров и их установке можно узнать от людей, которые занимаются производством и продажей газового оборудования, а также от опытных пользователей.

Информация о продукции Антонио Мерлони:

Подробнее о мобильных устройствах из Челябинска:

Отзывы – чем хороши вертикальные модели:

Советы по выбору высоты горловины:

Как производится монтаж газгольдера:

Как видите, разобраться в видах современных газгольдеров достаточно сложно. Однако существуют правила, с помощью которых можно самостоятельно подобрать нужную модель. Если не получается высчитать объем резервуара или подсчитать стоимость покупки с установкой, рекомендуем обратиться к специалистам – представителям компаний, реализующих оборудование для автономной газификации.

Остались вопросы, нашли недочеты или есть ценная информация которой вы можете поделиться с посетителями нашего сайта? Оставляйте, пожалуйста, комментарии, делитесь опытом в расположенном ниже блоке.