Автономная газификация сжиженным природным газом (СПГ)

Сжиженный природный газ (СПГ) — технология будущего, но с помощью компании АвтономГаз её можно использовать уже сегодня.

Сжиженный природный газ обладает массой достоинств. При сжижении он очищается от примесей и уменьшается в объёме в 600 раз, что значительно упрощает его хранение и транспортировку. При этом сжиженный природный газ экологичнее других видов топлива (например, дизельного), не токсичен для человека и сам по себе не горит и не взрывается.

Инженеры компании АвтономГаз разработали и впервые в Европе внедрили серийную модульную систему автономной газификации сжиженным природным газом. Она позволяет наладить газоснабжение промышленных или жилых объектов, не зависящее от магистральных газопроводов.

Природный газ, который подаёт такая система автономной газификации, ничем не отличается от газа в магистральных газопроводах. Это даёт возможность использовать её в качестве резерва на случай сезонного или аварийного падения давления в газопроводе и недостатке газа.

Природный газ хранится в криогенном резервуаре Chemet при -161°C. Для поддержания такой низкой температуры требуются космические технологии: экранно-вакуумная теплоизоляция, которая защищает резервуары, также применяется в разгонных блоках ракеты-носителя «Союз».

Монтаж серийной системы автономного газоснабжения сжиженным природным газом занимает всего три рабочих дня.

Устройство системы автономного газоснабжения СПГ

Комплектная система автономной газификации базируется на стационарном или мобильном криогенном резервуаре Chemet объемом от 20 до 114 м 3 с эффективной вакуумной теплоизоляцией. Внутри резервуара поддерживается температура -162°C.

Под его «брюхом» находится напорный испаритель, который создаёт давление, необходимое для подачи жидкого газа в атмосферный испаритель. В атмосферном испарителе жидкий природный газ нагревается воздухом и переходит в газообразное состояние.

Из испарителя газ подается в редукционную станцию, размещенную в вагончике, где его давление уменьшается до рабочего, а температура повышается до -15°C. В другом вагончике находится отсек одоризации, в котором газ приобретает характерный «запах газа», помогающий обнаружить утечки. Третий вагончик занимает блок управления. Установка управляется автоматически через Интернет, поэтому присутствие оператора не требуется.

Установка оснащена системами молниеотводов и заземления, контроля загазованности и пожарной сигнализации, которые обеспечивают безопасность её использования.

Пример использования системы автономного газоснабжения СПГ

Этот современный гостинично-оздоровительный и развлекательный комплекс на 400 номеров и аквапарком, рассчитанным на тысячу посетителей, использует систему автономной газификации сжиженным природным газом, которая основана на резервуарах Chemet.

Газ используется для отопления комплекса, приготовления горячей воды, круглогодичного подогрева воды в открытых и закрытых плавательных бассейнах аквапарка, питания газовых плит в ресторанах, обслуживающих до 400 посетителей, и аварийных электрогенераторов.

Газовое отопление газгольдером – стоит ли? Обзор всех нюансов, достоинств и недостатков такого решения

Практически повсеместно природный газ является самым дешевым энергоносителем для обогрева дома. И если подвести трубу к коттеджу нет возможности, газовщики предлагают вариант в виде СУГ. На первый взгляд, газовое отопление газгольдером выглядит хорошей альтернативой, не правда ли? Автономная газификация гарантирует независимость и не требует согласований с длительным получением ТУ. Однако у всего есть подводные камни.

Мы изучили все плюсы и минусы сжиженного углеводородного топлива и расскажем, насколько на самом деле оно хорошо. Проведенное нами исследование обязательно поможет вам точно определиться – стоит ли устанавливать газгольдерное оборудование у себя на участке.

Насколько отопление из газгольдера выгодно?

Обогрев коттеджа с помощью природного газа считается наиболее дешевым решением из всех возможных. Однако это верно лишь при условии подключения котла или бойлера к магистральному газопроводу.

В газгольдеры заливают сжиженные углеводородные газы – СУГ. Эта смесь сильно отличается от той, что подводится к дому по трубе в плане как химического состава, так и стоимости. В первом случае на газовое оборудование подается топливо на основе метана, а во втором – состоящее из пропана и бутана.

Многое зависит от региона проживания, но практически везде в России по цене за горючее, пропан-бутановая смесь выигрывает лишь у солярки и электроэнергии. Отопление дома на дровах, пеллетах или угле в подавляющем большинстве случаев будет более выгодным, нежели за счет использования СУГ.

По стоимости оборудования для нагрева теплоносителя в отопительную систему коттеджа сжиженный газ также проигрывает практически всем иным видам топлива. А еще надо учесть затраты на сам газгольдер и его монтаж на участке.

В отдельных ситуациях по капитальным затратам СУГ может выйти дешевле разве что магистрального газа. И то лишь при условии, что владелец дома будет в полном размере сам оплачивать прокладку газовых труб. Но обычно газификация поселков частично проводится за счет госбюджета. А газгольдер для автономного газоснабжения при любых раскладах придется оплачивать полностью самостоятельно.

Монтаж и эксплуатация резервуара для СУГ

Каждый вариант отопления имеет свои нюансы в вопросах проектирования, выполнения монтажных работ, ввода в эксплуатацию, покупки топлива и дальнейшего обслуживания системы. Например, для организации обогрева дома с помощью электроэнергии и магистрального газа требуется в обязательном порядке получать ТУ у снабжающей компании. Далеко не всегда и не все электрические либо газовые сети имеют дополнительные мощности для подключения.

Установку газгольдера на придомовом участке должна производить специализированная фирма. Самостоятельно делать это нельзя. Потом крайне сложно будет найти поставщика СУГ, так как в случае возникновения проблем при закачке сжиженного газа в емкость он несет за все ответственность. Вряд ли кому захочется отвечать за чужие ошибки монтажа и подбора газгольдерной арматуры.

По простоте согласования, проектирования и исполнению монтажных работ газгольдер уступает только твердотопливным котлам. Их нужно лишь доставить в дом и установить в котельной.

Выбор на участке места под газовую емкость

Один из самых проблемных моментов в организации газгольдерного отопления – выбор месторасположения для подземного резервуара с СУГ. Здесь важно учесть регламенты по пожарной и технической безопасности, а также особенности грунта и самого газового оборудования.

Конструктивно, газгольдеры для автономного газоснабжения бывают:

• вертикальными;
• горизонтальными;
• мобильными (наземными на тележке).

Также они различаются по форме на цилиндрические и сферические.

От мобильных установок для хранения СУГ в российском климате вообще толку мало. В газгольдере пропан-бутановая смесь находится в частично сжиженном и частично в газообразном виде. При этом если пропан сохраняет свои свойства газа до -35 °С, то бутан уже при -0,5 °С превращается в жидкость.

При низких температурах на улице получить бутан в нужном состоянии для сжигания в котле отопления из наземного резервуара будет невозможно. Для этого его придется подогревать, что дополнительно увеличит затраты на обогрев дома.

Место для подземного газгольдера подбирается так, чтобы:

• расстояние от жилого дома до резервуара с СУГ емкостью не более 10 м 3 было минимум 10 м;
• емкость располагалась от заглубленных фундаментов зданий минимум на 2 м;
• к накопителю был беспрепятственный доступ для его заправки из автоцистерны;
• бак оказался заглубленным ниже точки промерзания грунта;
• сверху не было построек, электрических кабелей, бетонных дорожек, деревьев и т.д.

Поверх газгольдера разрешается устраивать лишь лужайки. При этом даже косить траву на них придется по старинке – косой, а не электрической или бензиновой газонокосилкой. Малейшая искра вкупе со скопившимся из-за небольшой утечки газом обязательно приведет к возгоранию либо хлопку.

Рекомендуем также прочесть другую нашу статью, где мы подробно рассказали о том, как правильно разместить газгольдер на участке.

Проверка, заправка и обслуживание

Объем газгольдера подбирается с расчетом, чтобы заправлять его приходилось максимум два-три раз в год. При этом машине для заправки совсем необязательно подъезжать непосредственно к подземной емкости. Большинство подобных цистерн для перевозки СУГ оборудуются шлангами длиной 30–40 метров.

СУГ на рынке продается в «летнем» и «зимнем» вариантах. Они различаются пропорциями бутана и пропана, а также имеют разную теплоемкость. При этом «зимний» газ дороже, однако «летний» нельзя использовать в морозы.

Если установить большой вместительный газгольдер под одну ежегодную заправку, то можно сэкономить, покупая более дешевый вариант СУГ. Но есть риск остаться зимой вовсе без топлива из-за неспособности пропан-бутановой смеси перейти в газообразное состояние для подачи в отопительный котел.

После завершения монтажа контролировать состояние газгольдера должен владелец дома. Обычно обслуживанием и ремонтом этого оборудования занимается поставщик СУГ, для чего заключается соответствующий договор.

Специалисты ростехнадзора частные газгольдеры, предназначенные для отопления газом коттеджей и дач, не проверяет. Это совершенно не их профиль. С проверкой могут прийти лишь из МЧС, пожарные в профилактических целях постоянно проверят пожароопасные объекты и котельное оборудование.

Сравнение всех плюсов и минусов

Среди достоинств газгольдерного отопления числятся:

1. Полная автономность отопительной системы (пока есть газ).
2. Длительный срок службы газгольдера – 30 лет не предел.
3. Экологичность и отсутствие гари с сажей.
4. Минимум времени на монтаж и подключение (пары дней для работ «под ключ» опытным монтажникам хватает с избытком).
5. Отсутствие согласований и необходимости ждать подсоединения к газовой магистрали.
6. Безопасность при условии правильной эксплуатации.
7. Бесшумность работы газгольдерного оборудования.

В сравнении с дизельным топливом и электричеством, отопление частного дома газом из газгольдера более экономично. А у угля и дров СУГ сильно выигрывает по экологичности.

На заводе газгольдерные баки испытываются при давлениях до 25 атм. При этом на них ставятся предохранительные клапана, рассчитанные на срабатывание при 15–16 атм. А сжиженный газ внутри газгольдера создает давление всего 4–6 атм.

Рассматриваемое оборудование полностью безопасно на разрыв. Надо лишь следить, чтобы пропан с бутаном не просачивались через запорную арматуру и не скапливались поблизости до образования опасной концентрации.

Недостатки у отопления газгольдером следующие:

1. Высокая стоимость первоначальных затрат.
2. Наличие на приусадебном участке возле дома потенциально взрывоопасной зоны.
3. Резкий «газовый» запах при заправке резервуара.
4. Необходимость минимум раз в год производить откачку из емкости и утилизацию неиспарившегося конденсата.
5. Риск получения некачественного газа при обращении к непроверенному поставщику.
6. В силу малой распространенности газгольдеров отсутствие во всех регионах России компетентных монтажников и специалистов для правильного обслуживания данного оборудования.
7. Подверженность резервуара для СУГ к коррозии из-за воздействия на металл конденсата внутри и грунтовых вод снаружи.

Еще один немаловажный момент – для дома в 200 м 2 потребуется горизонтальный цилиндрический газгольдер объемом порядка 3000 литров. Под него понадобится отвести участок размером в районе 2х3 метра. Плюс рядом еще нужно свободное место под машину с СУГ на время заправки емкости.

Если возле коттеджа всего 3–4 сотки придомовой территории, то выделить на них даже маленький клочок земли под газгольдерное оборудование будет сложно.

Чтобы газгольдер прослужил как можно дольше, его рекомендуется оснащать электрохимической защитой активной либо пассивной. Такие системы замедляют коррозию и вполне оправдывают затраты на них.

Выводы и полезное видео по теме

Плюсы и минусы автономной газификации с помощью газгольдера:

Газ из газгольдера – отличная альтернатива другим видам топлива для отопления дома:

Все нюансы автономного газоснабжения СУГ:

После установки особо присматривать за газгольдером не требуется. Если он имеет хорошую антикоррозийную защиту и качественную сертифицированную арматуру, то эксплуатация его будет безопасной. При этом пренебрегать регулярными техосмотрами с привлечением компетентных специалистов также не стоит. В остальном газгольдерное отопление – дорогое по капитальным затратам, но во многих случаях вполне экономически оправданное решение.

А если у вас есть опыт использования газгольдеров для отопления частного дома, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Расскажите, какие достоинства и недостатки лично вы заметили в процессе эксплуатации оборудования. Оставляйте свои комментарии в блоке под статьей.

Что дешевле и лучше – газгольдер или магистральный газ? Сравнительный обзор

Использование газа в частном домовладении позволяет существенно экономить на отоплении, ГВС и готовке. Несмотря на все экономические кризисы, голубое топливо остается наиболее дешевым энергоносителем.

Но что лучше – газгольдер или магистральный газ – выбрать для своего дома? У каждого из этих способов газоснабжения свои преимущества и цена. Чтобы выбор сделать правильно, надо учесть все нюансы обеих схем газификации коттеджа.

Что такое магистральный (природный) газ?

У далеких от нефтегазодобычи обывателей разбор всех нюансов “газового” вопроса в подробностях нередко вызывает головную боль. Существует природный, сжиженный, баллонный, сжатый, магистральный газ и т.д. Плюс есть куча аббревиатур (КПГ, СПГ, СУГ, ГМТ, АПГ). И все это о топливе, которое мы используем в быту для нагрева воды (теплоносителя) и готовки.

Разобраться с нуля во всех видах этого такого привычного для многих россиян горючего довольно сложно.

Как таковой природный газ, добываемый из недр земли, представляет собой смесь из:

• метана;
• тяжелых углеводородов (этана, пропана, бутана и т.д.);
• водорода и сероводорода;
• паров воды;
• азота;
• гелия и иных инертных газов.

В зависимости от месторождения доля первого компонента в этой смеси достигает 70–98%.

Однако «природный газ», поступающий в квартиры и дома по трубам, – это уже очищенный от примесей метан с мизерным количеством одоранта (вещества с резким неприятным запахом, облегчающим обнаружение утечек).

Подавать по газопроводам для бытовых нужд всю добываемую из земли смесь без обработки небезопасно. В ней немало взрывоопасных и вредных для человека компонентов. Проще и безопасней очистить метан от всего остального.

После очищения на месторождении этот уже сугубо метановый газ поступает в ГТС (газотранспортную систему). А из нее посредством газораспределительных и компрессорных станций его подают по газопроводам сначала в населенные пункты, а затем потребителям.

Так природный газ поступает в дома частников и городские квартиры, чтобы быть сожженным в газовых плитах, котлах и бойлерах.

Газ в квартире и ГМТ на основе метана одинаковы по составу. Однако первый по трубам “течет” в газообразном состоянии. А вот второй в баллоны автомобилей закачивается в сжатом до давления 200–220 бар виде. Такое газомоторное топливо называют компримированным (КПГ). Именно его продают на газозаправках «Газпрома».

При этом существует еще и СУГ (сжиженный углеводородный газ), также нередко применяемый для заливки в автомобили. Но он состоит уже не из метана, а из смеси пропана с бутаном. О нем дальше – это как раз то, что закачивается в газгольдеры.

К метановому классу также относятся природные газы:

Первый для упрощения транспортировки и хранения сжижается охлаждением при минус 160 0 С. Именно его возят в громадных танкерах по океанам.

Второй вариант – это метан, который адсорбирован на твердом пористом сорбенте. В отличие от СПГ для его хранения не требуется оборудование для поддержания сверхнизких температур.

При этом давление в емкости не поднимается выше 30–50 бар, поэтому хранить и перевозить его гораздо проще и безопасней. Однако эта технология в России и мире пока еще не получила широкого распространения, сказывается дороговизна производства адсорбента.

Особенности газгольдерного (сжиженного) топлива

Газгольдер (GasHolder) – это банальный резервуар для хранения газа (пропана + бутана). Туда он закачивается в сжиженном виде. Потом постепенно эта “жидкость” переходит в газообразное состояние, поднимая давление в емкости. И уже за счет высокого давления газ выдавливается из резервуара в трубы для подачи в дом.

По сути, бутан и пропан – это побочные компоненты, остающиеся после выделения метана из поднятого из недр «природного газа». Их доля в выкачанной из земли смеси нередко достигает 30%.

Плюс они же образуются при переработке попутного газа, который выходит из скважин вместе с нефтью. Их приходится либо сжигать в факелах на месторождении, либо искать способы применения в энергетике.

Газгольдеры могут быть применены для хранения различных газов. Но для автономного газоснабжения частных домов принято использовать оборудование, рассчитанное на пропан-бутановую смесь. Ее еще называют сжиженным углеводородным газом (СУГ). Заниматься сжижением метана для закачки в подобные бытовые емкости слишком дорого и невыгодно.

Смесь сжиженного пропана с бутаном (СУГ) различается на:

Бутан дешевле пропана. Но он быстрее замерзает при отрицательных атмосферных температурах, поэтому в зимнюю смесь его добавляют в меньших долях. Зимой СУГ стоит дороже не из-за желания энергетиков заработать побольше, а из-за технологической необходимости увеличивать в нем процентное содержание дорогостоящего пропана.

Однако закупать сжиженный газ летом впрок не стоит. В зимний период при сильных морозах летний состав может “замерзнуть”. В лед он не превратится, а вот переходить из жидкого состояния в газообразное станет в меньших объемах.

Газгольдеры бывают вертикальными и горизонтальными, а также подразделяются на:

В российских климатических условиях рекомендуется монтировать только подземный вариант. При низких температурах на улице сжиженный пропан-бутан начинает менее эффективно испаряться.

Легче вырыть глубокий котлован, чтобы дно газгольдера оказалось ниже уровня промерзания грунтов на участке. Утеплять и искусственно поддерживать в емкости нужные для испарения температурные параметры, устанавливая специальные испарители, выходит дороже.

Некоторые “специалисты” утверждают, что вертикальные газгольдеры в сравнении с горизонтальными аналогами имеют более низкие показатели тепловой отдачи. Зеркало испарения внутри них гораздо меньше. И это действительно так. Меньше площадь жидкости сверху – меньше ее испаряется.

Однако в вертикальных резервуарах СУГ процесс испарения протекает с несколько более высокой скоростью, что полностью компенсирует меньший размер «зеркала». Результат в итоге получается практически одинаковым. Не зря же в Скандинавии, где климат во многом схож с российским, предпочитают монтировать газгольдерные емкости как раз в вертикальном исполнении.

Сравнение газа из магистрали и газгольдера

Сравнивая оба варианта газоснабжения частного дома, необходимо смотреть как на стоимость покупки кубометра газа, так и на смету монтажа оборудования и цену его эксплуатации в последующем.

Учитывать следует все параметры обеих систем. При этом выбирая, что изначально дешевле – газгольдер и магистральный газ, надо анализировать и то, что проще в ремонте и обслуживании.

Газгольдер – это в первую очередь полная автономность в энергообеспечении частного дома. Магистральный газ могут в любой момент отключить. От аварий на газовых трубопроводах полностью застраховаться невозможно.

В этом отношении трубное голубое топливо схоже с электричеством. Рухнула общая сеть, и коттедж оказался без электро- и газоснабжения. А газгольдерное топливо всегда в наличии. Надо только следить за наполненностью резервуара.

Фактор #1: Стоимость подключения

Если смотреть по средним ценам на подсоединение магистрального газа и монтаж газгольдера, то первый вариант сильно выигрывает. Подсоединить коттедж к газовой магистрали сейчас можно за 50-100 тысяч рублей.

При выборе второго способа только на газгольдерное оборудование придется потратить порядка 200 тысяч рублей. Чем большего оно объема, тем дороже стоит. Плюс еще монтаж и земляные работы. Но здесь есть ряд нюансов.

Основная проблема с подключением магистрального газа заключается в сроках выполнения всех необходимых работ и согласований. Если труба в поселке уже есть, то все произойдет относительно быстро и достаточно недорого. Но если от дома до магистрали более двухсот метров, то мороки с подсоединением будет много.

1. Подготовить расчет потребления газа.
2. Подать заявление на получение техусловий.
3. Получить эти ТУ (времени уходит до месяца).
4. Подготовить проект газовой сети в доме и от него до магистрали (еще пара недель).
5. Заключить с газовщиками договор на подключение, предоставив им проектную документацию.
6. Выполнить монтаж газового оборудования (несколько дней при условии быстрого нахождения свободных монтажников).
7. Проверка представителем поставщика магистрального метана работоспособности оборудования и разводки как в доме, так и снаружи с последующим заключением договора обслуживания (приход этого человека можно прождать еще месяц).

В итоге по минимуму получается 3–4 месяца. И это в случае, если по ходу согласований и выполнения монтажа не возникнет проблем. Обычно все затягивается на полгода, цена подключения к централизованному газоснабжению тоже заставляет задуматься о его необходимости.

Если поселок не включен в региональную программу газификации, благодаря чему многие вопросы подключения уже решены, то самому заниматься этой темой вообще не стоит. Головной боли и хождений по инстанциям будет много.

А вот процесс газификации частного дома с помощью газгольдера происходит всего за 1–3 дня. Частникам проходить согласования на монтаж подобной установки на своей земле в надзорных органах не требуется. Определиться со стоимостью установки газгольдера поможет рекомендуемая нами статья.

Необходимо лишь выкопать котлован под резервуар для СУГ, установить его туда и подключить к нему трубы. Все необходимые датчики, контрольная автоматика и клапана идут уже в комплекте газгольдера.

И еще один нюанс. Ввод от магистрали до дома можно сделать практически на любом участке. С газгольдером ситуация кардинально иная. Он должен быть удален на определенное расстояние от зданий, колодцев и дорог. Не каждая усадьба подходит для размещения газгольдерного оборудования, подходящего места для емкости можно и не найти.

Фактор #2: Энергоэффективность и цена обслуживания

При анализе трат на газовое топливо необходимо разделять кубатуру (литраж) метана в трубе и пропан-бутанового СУГ в машине, привозящей сжиженное топливо к заказчику. Если смотреть на ценник в рублях/м 3 , то получается, что магистральный газ стоит в три–четыре раза дешевле пропан-бутана.

Однако в первом случае горючее поставляется в газообразном состоянии, а во втором в жидком. В результате испарения литр этой “жидкости” превращается 200–250 литров газа. Причем здесь еще надо учитывать соотношение пропана и бутана в газгольдерном СУГ. У них разная плотность.

Если сравнивать калорийность двух видов газового топлива, то пропан-бутан готов будет дать фору метану. При сжигании одного куба пропан-бутановой смеси в газообразном состоянии выделяется порядка 28 кВт, тогда как метан способен дать всего около 9 кВт.

При усредненном расчете коттеджу в 100 квадратов для отопления необходимо в год порядка 3000–3100 м 3 метана либо около 1000 м 3 СУГ. При этом за первый газ придется заплатить в три–четыре раза меньше. В результате выходит, что расходы на топливо в целом за год в итоге получаются приблизительно равными.

По нормам МЧС, магистральный природный газ относится к 4-ой, наиболее безопасной категории взрывоопасных газовых веществ. А вот пропан-бутан входит в более опасную 2-ю группу. Даже при небольших концентрациях СУГ в помещении он может взорваться от малейшей искры.

Причем метан сам по себе легок, при утечках он поднимается под поток и рассеивается либо уходит в вентиляцию. А вот пропан-бутановая смесь тяжела и опускается к полу или земле, постепенно накапливаясь там до критических значений.

С точки зрения безопасности магистральный газ сильно выигрывает у газгольдерного. Не зря газгольдеры категорически запрещено монтировать рядом с колодцами и подвалами, куда он может просочиться при утечках из емкости.

Нормативные расстояния расположения газгольдера на участке приведены здесь. В рекомендуемой нами статье детально изложены правила выбора места для установки оборудования этого типа.

Чтобы избежать проблем с СУГ, резервуары для него и помещения с котлами часто оснащаются специальными газовыми датчиками. Они моментально реагируют на повышение концентрации газа, предупреждая хозяина дома о потенциальных проблемах. Не стоит экономить на них.

Выводы и полезное видео по теме

Нижеприведенная подборка видеоматериалов поможет вам разобраться во всех нюансах выбора оборудования для газификации коттеджа.

Видео #1. Подключение магистрального газа пошагово:

Видео #2. Достоинства автономной газификации:

Видео #3. Все нюансы монтажа газгольдера:

По всем параметрам магистральный газ по подключению и потреблению обойдется дешевле СУГ из газгольдера. Особенно это касается вопроса первоначальных трат. Но если газовой магистрали рядом с домом нет, то протягивание трубы может также влететь в большую копеечку.

Здесь лучше предпочесть вариант с газгольдером: он дорог, но зато полностью автономен и с ним не нужно будет опасаться аварий на газопроводе.

А как вы считаете, что лучше: установка газгольдера или подключение к централизованному газоснабжению? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи, делитесь известными только вам полезными техническими нюансами.