Использование сжиженного газа для отопления: расход газа и его калорийность

Разное

Содержание

Отопление частного дома газовыми баллонами и расход сжиженного пропана

Для устройства отопительной системы понадобится источник тепловой энергии. Это может быть магистральный или сжиженный газ, дрова, электричество или жидкое топливо. Наиболее выгодным вариантом является газ. Но не во всех населенных пунктах есть магистральный газ. В таком случае используют его сжиженную разновидность. Если вы решили сделать отопление от газового баллона, нужно заранее ознакомиться с преимуществами и недостатками таких систем, а также разобраться в нюансах их устройства.

Отопление на баллонном газе и что это?

Отопительные системы, в которых для подогрева теплоносителя используется сжиженный газ, и являются описываемой нами разновидностью. Если в центральной магистрали циркулирует газ метан, то в баллоны заправляют пропан либо смесь бутана и пропана. Отопление газовыми баллонами в частном доме делают, если нет возможности подключиться к централизованному газоснабжению.

отопление от газового баллона

Такие системы используют в домах площадью в пределах 70-100 квадратов. При этом постройка должна быть хорошо утеплена, чтобы свести к минимуму расходы горючего. Также для экономии газа рекомендуется применять не только котел, работающий на этом топливе, но и отопительные электроприборы.

Важно! Горючее находится в баллонах под высоким давлением, поэтому разбирать и повреждать емкости запрещено.

Плюсы и минусы баллонного отопления

Газовое отопление от баллонного газа имеет следующие преимущества:

  1. В баллонах находится полностью очищенное топливо, что способствует полному сгоранию в камере котла. В итоге никаких шлаков или золы не остается.
  2. Нагревательное оборудование, работающее на газе, не нуждается в подключении к системам электроснабжения, поэтому такое отопление можно назвать энергонезависимым.
  3. Отопительная система работает стабильно и бесперебойно, а ее работой легко управлять.
  4. Простота эксплуатации – дополнительное преимущество баллонного газового отопления.
  5. Цена газа самая низкая в сравнении с другими видами топлива.
  6. КПД такой системы достаточно высокий и доходит до 90-95%.
  7. При необходимости нагревательное оборудование можно переделать, чтобы оно работало на магистральном газе.
  8. Внушительный срок службы также можно отнести к числу достоинств такого отопления.

отопление пропаном

Использованные баллоны можно продать на вторичном рынке, чтобы компенсировать часть расходов. В случае установки двухконтурного котла, работающего на сжиженном газе, можно не только отапливать дом, но и обеспечить его горячим водоснабжением.

Недостатки отопления пропаном или смесью пропана и бутана заключаются в необходимости регулярной заправки емкостей для хранения газа. Кроме этого, для правильной и бесперебойной работы системы нужно создать определенные условия.

Схема подключения баллонов с газом к отопительному котлу

Для подключения баллона к котлу используется особый редуктор, преобразующий сжиженное топливо в газообразное состояние. Именно в таком виде оно подается в нагревательное оборудование. Если используется сразу несколько емкостей, то понадобится столько же редукторов для подключения к каждому баллону. Это намного безопасней, чем подключать сразу несколько емкостей через один общий редуктор.

Важно! В случае использования нескольких баллонов можно увеличить интервал работы оборудования на одной заправке топлива.

Для сборки всей конструкции используется двухплечевой коллектор. Это специальная рампа, которая делит все емкости на две группы. Одна группа является основной. Из нее газ поступает в котел в первую очередь. Вторая группа – резервная. Она используется после того, как заканчивается газ в основной группе. Переключение с одной группы на другую происходит автоматически. При этом раздается характерный сигнал. После заправки и подключения емкостей основной группы коллектор начинает потреблять топливо из этих баллонов.

Рекомендуем к прочтению:

подключение баллонов

Все емкости с горючим устанавливаются от котла на расстоянии не ближе 200 см. Лучше всего для этих целей выделить отдельное помещение или отгородить отсек в топочной. Запрещено устанавливать баллоны в незакрытом месте, куда попадает солнечный свет.

Для подключения емкостей используются металлические трубопроводы с толщиной стенок на менее 2-х мм. В месте, где трубы проходят через стены, устанавливаются защитные футляры, а все отверстия заполняются пеной. Для соединения трубопровода с нагревателем применяется дюритовый шланг.

Комплектующие системы отопления на баллонах

Отопление на сжиженном газе делается с использованием следующих комплектующих элементов:

  • нагревательное оборудование с газовой горелкой;
  • редукторы для подключения баллонов;
  • емкости с топливом вместительностью 50 литров;
  • рампа;
  • резинотканевый рукав для присоединения трубопровода к котлу;
  • запорная арматура.

Схема подключения очень простая, поэтому может быть реализована собственноручно. Выбирая подходящий газовый котел, отдайте предпочтение агрегатам, работающим при минимальном давлении и при максимальном КПД. Учитывайте, для какого вида топлива предназначен котел. Есть агрегаты, работающие только на сжиженном газе. Но если в будущем планируется подключить магистральное газоснабжение, то лучше предпочесть универсальные модели, которые могут работать на разных видах топлива.

Горелка газового котла должна иметь узкие форсунки, которые предназначены для работы в условиях высокого давления баллонного газа. Агрегаты, рассчитанные на использование магистрального газа, имеют широкие форсунки. Если через такие приборы подавать сжиженное топливо, может произойти авария.

отопление на сжиженном газе

Котлы, предназначенные для работы на СУГ (сжиженном углеводородном газе), имеют специальные форсунки и газовый клапан. Чтобы самостоятельно переоборудовать обычный котел на работу с использованием сжиженного топлива, понадобится докупать необходимые детали.

Как рассчитать расход газа?

Для расчета расхода топлива нужно знать мощность нагревательного оборудования. При его определении пользуются правилом, что на каждые 10 квадратов отапливаемой площади необходима мощность котла в 1 кВт.

Рекомендуем к прочтению:

Таким образом, для обогрева дома площадью 100 квадратов нужен котел с мощностью 10 кВт. На выработку 1 кВт тепловой энергии расходуется примерно 0,12 кубометров газа в час. Для отопления такого дома в течение одного часа понадобится 1,2 м³ топлива. Зная это число, несложно подсчитать суточный расход горючего. Он составит 28,8 кубометров.

На первый взгляд кажется, что расход газа довольно большой. Но эти величины справедливы только для непрерывной работы котла при первом прогреве системы сразу после ее запуска. В дальнейшем оборудование будет работать в автоматическом режиме и расход топлива снизится.

Как правило, для поддержания температуры в доме площадью 100 квадратов в пределах 22°С при минусовой температуре на улице понадобится около трех баллонов топлива в неделю. Если в ночные часы поддерживать температуру на 4-6 градусов ниже дневной, то расход горючего сократится на целый баллон.

Если емкости используются для обогрева дачи сезонного проживания, то работу котла можно настроить так, чтобы во время отсутствия хозяев в постройке поддерживалась температура в пределах +5°С. Это обеспечит экономный расход горючего. В итоге для обогрева небольшого домика в течение 7-10 суток понадобится только один баллон сжиженного топлива.

Техника безопасности при эксплуатации газовых баллонов

сжиженный газ для отопления дома

Если используется сжиженный газ для отопления дома, то необходимо придерживаться требований безопасности:

  1. При замерзании системы запрещено использовать для разогрева баллонов открытое пламя. При любом возгорании в пределах дома емкости с топливом нужно убрать как можно дальше от огня.
  2. Если для емкостей с топливом нельзя выделить отдельное помещение, то устанавливать баллоны рядом с погребом или подвалом нельзя, потому что газ может опускаться вниз. Если он попадает в подвал, то это может привести к взрывоопасной ситуации или отравлению людей, спустившихся в помещение.
  3. При подключении емкостей обязательно устанавливается счетчик утечки, чтобы минимизировать вероятность взрыва и возгорания.
  4. Запрещено хранить пустые баллоны в доме. Для этих целей должна быть выделена отдельная постройка, располагающаяся не ближе 10 метров от дома.

Внимание! Для обеспечения безопасности раз в 4 года проводится осмотр системы и профилактические работы.

Нюансы использования баллонов зимой

Если для отопления загородного дома используется баллонный газ, то в зимний период нужно позаботиться о защите топлива от замерзания. Особенно это касается построек сезонного использования, например, дач, когда хозяева приезжают в дом только на выходные.

Если емкости с топливом хранятся за пределами дома, то при минусовых температурах давление в них уменьшается. При существенном снижении давления нагревательное оборудование может перестать работать. Чтобы избежать такой ситуации, тару с горючим на время холодов устанавливают в специальном шкафу со встроенной системой вентиляции. Для теплоизоляции шкафа используют негорючий утеплитель.

Если нет такого шкафа, то тару с горючим лучше хранить в пристройке к дому, в которой нет отопления, но постоянно поддерживается плюсовая температура за счет хорошего утепления. Не стоит забывать о других требованиях безопасности при выборе подходящего места для установки баллонов на зимний период.

Отопление сжиженным газом загородного дома газовыми баллонами

Иногда по причине специфического месторасположения загородного дома или дачи выбор энергоносителей для его обогрева зимой весьма ограничен. Затраты на отопление электричеством слишком высокие, а природный газ или твердое топливо недоступны или слишком дороги в силу различных обстоятельств. Но положение вовсе не безнадежно, ведь существует возможность завозить сжиженные углеводородные газы в баллонах (сокращенно – СУГ), подключаемых к обычным газовым котлам. О том, как осуществляется автономное отопление сжиженным газом в баллонах, и пойдет речь в данном материале.

Общие сведения

Сжиженный газ представляет собой смешанные в определенных пропорциях углеводороды – пропан и бутан. По специальной технологии смесь охлаждается, переходит в жидкую фазу, после чего ею наполняются 50 – литровые баллоны, так хорошо нам знакомые с давних пор. Раньше они часто применялись для работы газовых плит, да и сейчас используются в отдаленных регионах с целью приготовления пищи.

В столь же отдаленных районах, где отсутствует газификация, а твердое топливо слишком дорого, углеводородный газ могут использовать для обогрева жилых помещений. Конечно, цена вопроса ощутимо выше, чем при отоплении природным газом, но при его отсутствии это чуть ли не единственная альтернатива. Кроме сжиженного газа есть еще дизельное топливо, но тогда стоимость оборудования и его эксплуатации обойдется еще дороже.

Совет. Если  отопление газовыми баллонами планируется как временный вариант, а впоследствии предполагается сжигать другие виды топлива, то есть смысл задуматься о приобретении комбинированного котла, в котором есть возможность устанавливать горелки под газ, солярку либо пеллеты.

Горючее в баллонах удобно использовать для частных домов или дач, чья площадь находится в пределах 100 м2. Укрупненный расчет расхода сжиженного газа показывает, что на обогрев подобного здания требуется теплогенератор мощностью 10—12 кВт. Учитывая его КПД в размере 92%, получаем расход около 18 л сжиженного топлива в сутки. Поскольку при заправке емкость не заполняется целиком в соответствии с правилами и вмещает около 42 л пропана, то в месяц понадобится порядка 14 баллонов. В реальной жизни, особенно если загородный дом отлично утеплен, а климат зимой несуровый, горючего потребуется меньше.

В зданиях больших габаритов и площадью свыше 100 м2 устраивать отопление баллонным газом нецелесообразно. Пустые сосуды придется менять на полные чуть ли не каждый день и нести затраты на их транспортировку и заправку. В таких случаях около дома устанавливают стационарные емкости для горючего большой вместительности – газгольдеры, наполняемые газом из специальных автомобилей-цистерн.

Как отапливается дом сжиженным газом

В сущности, организация подобного отопления мало чем отличается от обогрева магистральным газом. Монтируется обычная водяная схема отопления. Вся загвоздка состоит в устройстве газоснабжения, имеющего свои особенности. Как правило, нормативная база стран постсоветского пространства требует выполнения проекта на монтаж системы и его согласования перед вводом в эксплуатацию.

Для справки. Нормативы Российской Федерации, регламентирующие отопление дома сжиженным газом (СП 62.13330.2011), запрещают размещать внутри здания более одного баллона с горючим. Газовая установка из двух баллонов считается индивидуальной, из трех и более – групповой. Подобные нормы действуют и в других странах СНГ.

В соответствии с Правилами топливо в газовых баллонах размещают на улице, в закрытом шкафу с соответствующей надписью. Подающая магистраль идет из этого шкафа к теплогенератору, чье горелочное устройство адаптировано к сжиганию СУГ. Емкости можно присоединять к магистрали различными способами:

  • через редукторы;
  • с помощью специальной газовой арматуры.

В первом случае важно выбрать редуктор, что в состоянии обеспечить необходимый расход газа для отопительного агрегата. Это сделать несложно, точное потребление газа указано в паспорте на котел или на горелку, по нему и надо подбирать редуктор. Только такое отопление газовыми баллонами создает массу неудобств:

  • горючее уходит из всех баллонов одновременно, быстрее всего опустошается емкость, где редуктор обеспечивает наибольшее давление;
  • чтобы контролировать остаток топлива, надо постоянно наведываться к шкафу и наблюдать за показаниями манометра;
  • согласно правилам эксплуатации нельзя выпускать баллонный газ до конца, следует «ловить» момент, когда наступит минимальный предел и перекрывать вентиль редуктора;
  • на каждый сосуд надо ставить отдельный редуктор.

Примечание. Если установить один редуктор на все емкости, то горючее в них закончится одновременно и для замены придется отключить котел.

Удобнее и безопаснее устанавливать газовую арматуру, предназначенную для индивидуальных и групповых установок. Она дает возможность опустошать баллоны поочередно, с автоматическим отключением их от магистрали по достижении нижнего предела давления. По желанию пользователя система комплектуется дистанционным электронным дисплеем, устанавливаемым внутри коттеджа. Дисплей показывает остаток горючего и позволяет вовремя менять сжиженный газ в баллонах, причем делать это без остановки теплогенератора.

Важно! При минусовой температуре на улице сжиженный газ может медленно перетекать в магистраль, что приводит к отключению горелки. Организовывая автономное газоснабжение, надо учесть этот момент и предусмотреть подогрев воздуха в шкафу с баллонами. Лучше всего для этой цели подойдет электрический тепловентилятор малой мощности или специальный нагреватель.

Отопительное оборудование

Специальных агрегатов для частных домов, таких как котел на пропане, не существует, поскольку производить их нет смысла. Использовать сжиженный газ в качестве энергоносителя может практически любой теплогенератор, сжигающий природный газ. Только для этого надо его перевести на сжиженный газ, с завода агрегат настроен на метан. Перевод более старых моделей на газовое отопление осуществить сложнее, в них приходится менять горелку. Более современные котлы требуют только перенастройки горелочного устройства. К этим работам рекомендуется привлекать специалиста.

Функционировать без подключения к электросети и нагревать воздух в помещениях может такой прибор, как конвектор без дымохода, работающий на сжиженном газе. Агрегат крепится к наружной стене, через которую выводится наружу коаксиальный патрубок дымоотвода. Решение неплохое, но работа воздушной системы отопления сгодится для 1—2 помещений, в противном случае придется делать разводку магистралей с пропаном по всему дому, что недопустимо.

Заключение

Использование сжиженного газа с целью обогрева жилища – мероприятие вынужденное, а потому такие системы встречаются нечасто. Даже в России, где стоимость сжиженного газа самая приемлемая, на это решается не так уж много домовладельцев. Но когда других энергоносителей нет в наличии, то данный вариант выглядит лучше, чем отопление соляркой.

Сжиженный газ для отопления: преимущество выбора для дачи

Современная дача – это не просто деревянное строение, более похожее на сарайчик, а полноценный жилой дом, который требует качественного отопления. Вопросы его проведения являются основными для тех, кто проживает в помещении длительный период времени. Если есть возможность, то лучшим выбором станет использование конвекторов и других подобных установок, для работы которых требуется сжиженный газ. 

Система газовых баллонов для отопления дома

Этот вариант можно выбрать, если нет возможности использовать для подачи тепла в дома от магистрального газа. Важно помнить, что системы, использующие для своей работы сжиженный газ, сложны в монтаже и требуют вложений на оборудование и систему защиты. Приборы для отопления частного дома газом, которые потребуется приобрести:

  • котел;
  • горелка
  • газовые редукторы;
  • система газопровода;
  • баллоны.

В качестве альтернативы можно выбрать конвектор, который сможет работать на сжиженном газе. Важно помнить, что для частного дома, который предполагается отапливать газом, можно использовать, как одноконтурные, так и двухконтурные котлы. Также рекомендуется обратить внимание на модели с бойлером или системой подогрева. В том случае, если выбран одноконтурный котел на сжиженном газе, то для подачи горячей воды потребуется приобретение водонагревателя. 

Котлы могут иметь различную емкость и показатели мощности. Выбирать эти показатели следует исходя из площади отапливаемого дома и собственных потребностей. Немаловажно, что для использования сжиженного газа потребуется лишь установить горелку на любую выбранную модель котла. Показатель КПД должен составлять не менее 90%, только тогда можно будет достичь оптимальных значений температуры внутри дома.

Однако если организовать отопление потребуется для небольшого помещения или нескольких комнат, то оптимальным выбором станет использование конвектора, работающего на сжиженном газе. Подобные приборы легко монтируются и не требуют много времени для запуска системы. 

Газовые баллоны, использующие сжиженный вариант топлива, подключенные к отопительному котлу, имеют ряд преимуществ:

  • доступность и легкость установки системы;
  • полную автономность в эксплуатации в условиях частного загородного дома;
  • высокую надежность;
  • безопасность;
  • доступную стоимость.

Отмечается, что подобная система отопления газом, смонтированная специалистом, способна работать на протяжении нескольких десятков лет.

Установка системы отопления дачи

Отопление газом требует внимания к деталям, так сделав выбор в пользу котла, необходимо ориентироваться на подключение к нему нескольких баллонов одновременно. Подключение таких емкостей происходит с применением редуктора, который создает требуемое для правильной работы всех систем и узлов давление. 

Можно установить для отопления дома газом один общий редуктор или оснастить им каждый баллон для большей безопасности. Кроме того, для установки системы нужно выбирать помещение, не имеющие углублений, так как газ тяжелее воздуха. Также не рекомендуется в целях повышения надежности работы и общей безопасности, устанавливать баллоны рядом с жилыми комнатами – идеально выбрать отдельно расположенное строение и провести трубы в дом.

Для установки лучше всего выбрать утепленное помещение, так как при низких или отрицательных температурах снижается давление в баллоне, что может привести к автоматическому отключению горелке в котле. Непосредственное соединение горелки с баллонами производится с помощью гофрированного гибкого шланга, использующегося при подключении плит.

Эффективность использования газа в системе отопления

Для отопления газом загородного дома или дачи актуальной остается эффективность этого процесса. Сжиженный вариант топлива предоставляет пользователям котла следующие цифры для подсчетов.

Важно:

Затраты газа составляют 0,12 кг/час, мощность, которую удается достичь — 1 кВт. Если общая площадь помещения, которое потребуется отапливать газом равна 100 м2, то для комфортной температуры потребуется котел 10 кВт, который будет расходовать не менее 1,2 кг газа за 1 час беспрерывной работы.

Рекомендуется для снижения затрат газа и, соответственно, денег на повторную заправку баллонов, произвести настройку прибора, которую должен выполнить специалист, знающий все нюансы устройства. Средние показатели затрат на такую площадь равны 8 кг газа/сутки, поэтому на 30 дней потребуется не менее 9 баллонов по 22 кг газа в каждом. Для снижения расхода требуется установить специальные датчики, которые будут понижать температуру обогрева помещения в заданный период времени. Таким образом, можно достичь показателей экономии при отоплении газом в 20-30%. Для поддержания тепла дачи можно установить режим на уровне 8 -9 градусов на период отсутствия, что позволит уменьшить число баллонов до 3-4 на месяц. Рекомендуется установить в систему счетчик потребления, для того чтобы всегда знать, сколько газа было затрачено или осталось в баллонах до следующей заправки.

Похожие статьи

Кирпичный дымоход для газового котла: как правильно сделать Читать далее Сколько стоит почистить газовую колонку: как часто нужно делать профилактику от образования сажи Читать далее Удлинение коаксиальной трубы газового котла: критерии монтажа, тонкости устройства, своими руками Читать далее Вытяжка для газового котла: какая должна быть, требования по СНиП Читать далее

Сжиженный газ для отопления дома

Отопление сжиженным, или, как еще говорят, баллонным газом — это сжигание для получения тепла, паров газовой, пропан-бутановой смеси. На самом деле, определение отопления баллонным газом не совсем верное. Ведь необходимая для сжигания топливная смесь может поступать не только из баллонов, но еще и из мини-газгольдера либо подземного газгольдера. Затраты на отопление сжиженным газом уступают по стоимости лишь обогреву природным газом.

Сжиженный газ в баллонах для отопления дома — общие положения

Отопление с использованием баллонов – наиболее быстрый и дешевый способ организовать подачу газа к соответствующему оборудованию. Для этого нужно лишь приобрести необходимое количество баллонов, оснастить каждый редуктором для регуляции давления, подключить их к газовому коллектору и готово!

Вместо коллектора для соединения баллонов может использоваться газовая рампа. Она позволяет, без ущерба для подачи газа, производить замену отработанных баллонов.

Но, несмотря на всю простоту и удобство, использование баллонов имеет ряд существенных минусов:

  1. Чем большей мощности установлен котел, тем больше баллонов в системе потребуется для его оснащения топливом;
  2. Регулярная замена отработанных баллонов;
  3. Невозможность использования всего объема газа, имеющегося баллонах. Этот параметр напрямую зависит от количества газа в баллоне и температуры окружающей его среды;
  4. Отсутствие необходимых знаний и навыков может быть небезопасным для эксплуатации баллонной установки.

Отопление с использованием мини-газгольдера

Мини-газгольдер представляет собой небольшой резервуар для хранения сжиженного газа (до 1000 литров), который может быть стационарным или закрепленным на прицепе.

Удобство прицепного газгольдера, заключается в простоте транспортировки резервуара до заправочной станции. Основное достоинство стационарного мини-газгольдера заключается в установке на поверхности, без проведения подземных работ.

Недостатки использования в системе отопления мини-газгольдера

  1. Установка (как стационарная, так и прицепная) занимает площадь на участке возле дома;
  2. Необходимость регистрации прицепа (для прицепного газгольдера) в органах дорожной полиции;
  3. Та же проблема, что и в баллонных установках: невозможность использования всего имеющегося в резервуаре газа из-за параметров окружающей среды.

Отопление дома сжиженным газом газгольдера

Отопление с использованием газгольдера – самый комфортный и безопасный способ обеспечивать газом систему отопления.

В отличие от своего маленького собрата обычный газгольдер имеет свои преимущества:

  • Нет необходимости в постоянной транспортировке до заправочной станции;
  • Газгольдер закапывается в землю, не занимая тем самым лишнего места на участке;
  • За счет геотермального воздействия возможно использование имеющегося газа по максимуму;
  • Подобрав оптимальный объем резервуара, заправка будет требоваться минимум раз в полгода;

В газгольдер встраивается все необходимое оборудование (регулятор давления, сбросный клапан), что позволяет предотвратить риски, возникающие, к примеру, при эксплуатации газовых баллонов.

Минусами применения такой установки является проведение земляных работ на участке для установки газгольдера, а также его относительная дороговизна.

Достоинства отопления на баллонах сжиженного газа

  • Простота монтажа;
  • Автономная работа котла;
  • Правильная настройка электроники позволяет минимизировать потребление топлива;
  • Отсутствие необходимости в дополнительном подключении к электрической сети;
  • Это экологически чистый вид топлива.

Обратите внимание!

Сжиженный природный газ как основа теплоснабжения отдаленных регионов — Энергетика

Использование сжиженного природного газа (СПГ) в качестве топлива удаленных от магистральных трубопроводов уголков России сейчас наиболее актуально.

Использование сжиженного природного газа (СПГ) в качестве топлива удаленных от магистральных трубопроводов уголков России сейчас наиболее актуально.

Из всего добываемого в мире природного газа более 26 % сжижается и транспортируется в жидком виде в специальных танкерах из стран добычи в страны потребителей газа.

По мнению отечественных специалистов, развитие малой энергетики в ближайшие годы будет связано с более широким использованием сжиженного природного газа.

В настоящее время мировой рынок торговли СПГ стал наиболее динамично развивающимся рынком углеводородов. В среднем его прирост составляет около 7% в год.

Ведущими странами мира он признан как один из самых перспективных видов энергоносителей на обозримое будущее.

По прогнозам, объем мировой торговли сжиженным природным газом может возрасти к 2010 году до 150 млрд. м3 и более.

Уже сейчас в США и странах Западной Европы доля СПГ в общем газопотреблении составляет более 20%. Япония импортирует до 85% (45 млрд. м3) природного газа в сжиженном состоянии.

На этом фоне достижения России в области использования СПГ выглядят очень скромно, хотя запасы природного газа в России составляют около 40% от мировых (доказанные запасы составляют, по разным оценкам, от 48 до 64 трлн. м3, при этом известны 20 крупных месторождений с запасами более 500 млрд. м3). Себестоимость газа существенно ниже нефтепродуктов, а его цена на российском рынке почти в три раза ниже, чем на западноевропейском.

Первые шаги по использованию сжиженного природного газа для энергосбережения в промышленности и коммунальном хозяйстве были осуществлены в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.

Здесь были введены в действие две опытно-промышленные установки по производству СПГ, кроме того, несколько удаленных котельных в области работают на привозном сжиженном природном газе.

При этом были использованы все преимущества СПГ как топлива. Что это за преимущества?

Преимущества СПГ как вида топлива

Во первых, сжижение природного газа увеличивает его плотность в 600 раз, что повышает эффективность и удобство хранения, а также транспортировки и потребления энергоносителя (в том числе и как моторного топлива для транспортных средств).

Во вторых, СПГ — криогенная жидкость, которая хранится под небольшим избыточным давлением при температуре около 112 К (-161 °C) в емкости с теплоизоляцией, и нетоксична.

В третьих, СПГ дает возможность газификации объектов, удаленных от магистральных трубопроводов на значительные расстояния, что, помимо всего прочего, например, позволяет также вовлекать в сельскохозяйственный оборот глубинные (удаленные) территории.

В ОАО «Газпром» разработана программа работ по решению актуальных задач газификации населенных пунктов, отдаленных от газопроводов. По оценкам специалистов ВНИИпромгаза, около 50% населенных пунктов, нуждающихся в газификации, экономически целесообразно обеспечивать газовым топливом в виде привозного СПГ.

Другой причиной необходимости ускорения работ по использованию СПГ является то, что все крупнейшие месторождения природного газа в России находятся в удаленных районах, неблагоприятных для строительства транспортных газопроводов, и наиболее целесообразным здесь представляется транспортировка газа в жидком состоянии.

Основные российские газовые месторождения будут располагаться именно в таких районах (Баренцево море, шельф Карского моря, остров Сахалин и т. д.). Это обуславливает необходимость строительства крупных заводов по производству СПГ в местах перспективных месторождений.

Рассмотрим преимущества использования СПГ на конкретном примере.

Для отопления одного из коттеджных поселков Московской области предполагается установить котельную установку мощностью 2 МВт, обеспечивающую теплом жилую площадь 20 тыс. м3. Отопительный сезон составляет 5 760 ч.

Имеется два варианта решения проблемы по обеспечению котельной топливом: проложить газопровод протяженностью 8 км и диаметром 160 200 мм или обеспечить котельную установку привозным топливом. В качестве привозного котельного топлива при этом целесообразно рассматривать: СПГ, сжиженный углеводородный газ (пропан-бутан), дизельное топливо.

Ориентировочный расчет капитальных вложений, эксплуатационных расходов и себестоимости 1 Гкал тепла, полученного при использовании трубопроводного природного газа и привозных энергоносителей, показывает, что наибольшие капиталовложения для организации автономного теплоснабжения приходятся на природный газ и связаны с необходимостью прокладки газопровода (длиной 8 км).

Несмотря на то, что объем капитальных вложений при организации работы котельной на дизельном топливе на порядок меньше, себестоимость 1 Гкал выработанной тепловой энергии на 65% больше отпускной цены.

При использовании в качестве котельного топлива сжиженного углеводородного газа (пропан-бутана) себестоимость 1 Гкал также больше отпускной цены на 44%, поэтому применение дизельного топлива и сжиженного углеводородного газа в качестве котельного топлива для потребителя будет не выгодно.

Себестоимость 1 Гкал при использовании сжиженного природного газа на 80% больше, чем с использованием трубопроводного природного газа, но и капитальные вложения для обеспечения работы котельной на природном газе по проложенному газопроводу на 424% больше, чем это необходимо для перевода котельной на СПГ.

Таким образом, расчетный срок окупаемости капитальных вложений при работе котельной на СПГ в 1,5 раза меньше, чем на природном газе, что и может оказаться определяющим фактором при выборе энергоносителя.

Как снизить стоимость СПГ

В настоящее время Московским газоперерабатывающим заводом смонтирована установка для сжижения природного газа производительностью 24 тонны СПГ в сутки.

Установка базируется на автомобильной газозаправочной компрессорной станции (АГНКС-500), мощности которой по своему функциональному назначению практически используются только на 10-15%.

Такое решение имеет ряд преимуществ в части снижения капитальных вложений на оборудование, т.к. на АГНКС создана необходимая инженерная инфраструктура, включающая компрессорные установки, блок осушки сжатого газа, необходимое электросиловое и вспомогательное, а также обеспечивающее противопожарную безопасность оборудование и т. п.

Удельные затраты на производство 1 тонны СПГ на АГНКС распределяются следующим образом:

амортизация — 23%;

электроэнергия — 19%;

зарплата работников АГНКС — 12%;

сырье (природный газ и вспомогательные материалы) — 17%;

зарплата работников по обслуживанию и управлению установкой по получению СПГ — 18%;

единый социальный налог — 11%.

Из приведенных данных видно, что 54% от затрат на производство СПГ приходится на амортизацию, электроэнергию и зарплату работников АГНКС, обслуживающих компрессорное и электросиловое оборудование.

Очевидно, что себестоимость СПГ главным образом зависит от принятой технологии комплексной очистки природного газа и его сжижения.

Сжижение природного газа производится на уровне температур -140… -160 °C, и поэтому для оптимизации процесса имеются проверенные аналоги в области сжижения газов, его хранения, транспортирования и регазификации.

Известно, что при использовании перепада давления на городских или заводских газораспределительных станциях (ГРС) или газоредуцирующих пунктах (ГРП) можно значительно снизить себестоимость производимого сжиженного природного газа за счет уменьшения затрат на электроэнергию, на обслуживание компрессоров и электросилового оборудования, а также амортизационных отчислений.

Установка сжижения природного газа

По заказу ООО «Лентрансгаз» в ОАО «Криогенмаш» на базе накопленного опыта по внедрению детандер-компрессорных агрегатов была разработана технология сжижения природного газа с использованием энергии перепада давления газа на ГРС.

На рис. 1 приведена принципиальная схема установки сжижения ПГ, разработанной применительно к ГРС «Никольская» (Ленинградская область) с расходом природного газа 8000 нм3/ч, с расчетным давлением на входе в ГРС, равным 3,3 МПа, и на выходе — 0,28-0,6 МПа. Расчетная производительность установки по СПГ равна 24 тоннам в сутки.

Установка сжижения природного газа состоит из блока теплообменников вымораживателей, системы охлаждения компримированного газа, блока сжижения, двухступенчатого турбодетандер-компрессорного агрегата, автоматизированной системы контроля и управления работой установки (АСКУ), арматуры, в том числе управляемой, и КИП.

Как правило, в последнее время для комплексной очистки газа от влаги, углекислого газа и тяжелых углеводородов используют адсорбционный способ глубокой очистки газа на молекулярных ситах.

Для регенерации используется очищенный нагретый газ, что связано с дополнительными затратами энергии и часто — отвлечением части очищенного газа на нагрев и охлаждение адсорбента.

При этом производительность блока адсорбционной очистки снижается из-за количества газа, направляемого на регенерацию. Это количество иногда может составлять более 20% от расхода газа, подаваемого на блок очистки.

Стоимость блока комплексной очистки природного газа в зависимости от состава газа и от количества очищаемых компонентов может составлять до 30-40% от стоимости установки.

В разработанной ОАО «Криогенмаш» установке по сжижению природного газа в связи с достаточно высокой чистотой природного газа (содержание СО2 не более 400 ррm) предусматривается только осушка газа, которую с целью снижения стоимости оборудования предусмотрено проводить способом вымораживания влаги.

Принцип работы установки

Принцип работы установки заключается в следующем.

Природный газ с расходом 8000 нм3/ч и давлением 3,3 МПа поступает на турбокомпрессоры К1 и К2, работающие на одном валу с турбодетандерами Д1 и Д2.

В 2-х ступенчатом турбокомпрессоре давление газа повышается до 4,5 МПа, затем сжатый газ последовательно охлаждается в теплообменниках Т3-2 и Т3-1 и поступает в вымораживатель, состоящий из 3-х теплообменников Т11-1, Т11-2 и Т11-3 (или Т12-1, Т12-2 и Т12-3), где за счет использования холода обратного потока газа из теплообменника Т2-1 происходит вымораживание влаги. Очищенный газ после фильтра Ф1-2 разбивается на два потока.

Один поток (большую часть) направляют в вымораживатель для рекуперации холода, а на выходе из вымораживателя через фильтр подают последовательно на турбодетандеры Д1 и Д2, а после них направляют в обратный поток на выходе из сепаратора С2-1.

Второй поток направляют в теплообменник Т2-1, где после охлаждения дросселируют через дроссель ДР в сепаратор С2-1, в котором производят отделение жидкой фазы от его паров. Жидкую фазу (сжиженный природный газ) направляют в накопитель и потребителю, а паровую фазу подают последовательно в теплообменник Т2-1, вымораживатель Т11 или Т12 и теплообменник Т3-2, а после него в магистраль низкого давления, расположенную после газораспределительной станции.

Через определенное время работающий вымораживатель Т11 переводят на отогрев и продувку газом низкого давления из магистрали, а на рабочий режим переводят вымораживатель Т12.

Окупаемость — за три года

Себестоимость сжиженного природного газа, полученного по разработанной технологии, на 30-40% ниже себестоимости СПГ, полученного на АГНКС.

Соответственно, себестоимость 1 Гкал тепла, для рассмотренного выше случая с использованием сжиженного природного газа, полученного на ГРС по предлагаемой технологии, будет на 45-50% ниже, и будет отличаться от себестоимости 1 Гкал, полученной на трубопроводном природном газе после его прокладки, всего на 20 25%, но в этом случае срок окупаемости капитальных вложений с использованием СПГ составит около 3 лет, против ранее полученных 6 лет.

Для сравнения: при трубопроводном природном газе эта окупаемость составляет около девяти лет.

В стране имеется значительное количество ГРС, где редуцируемый газ бесполезно теряет свое давление, а в отдельных случаях в зимний период приходится подводить еще энергию для подогрева газа перед его дросселированием.

В то же время, используя практически бесплатную энергию перепада давления газа, можно получить общественно полезный, удобный и экологически безопасный энергоноситель — сжиженный природный газ, с помощью которого можно газифицировать промышленные, социальные объекты и населенные пункты, не имеющие трубопроводного газоснабжения.

На ГРС, с учетом фактического расхода газа и его давления на входе и на выходе из ГРС, можно создать мини-заводы производительностью от 12 до 120 тонн сжиженного природного газа в сутки. Полученный СПГ может храниться в системах хранения на базе криогенных резервуаров типа БСХП.

Транспортирование сжиженного природного газа осуществляется с помощью автомобильного транспорта.

Особый интерес представляют цистерны-контейнеры, которые позволяют транспортировать СПГ авто-, железнодорожным и речным транспортом.

СПГ также может быть использован в качестве моторного топлива, например в дизель-генераторах. На дизель-генераторах может быть получена электрическая энергия значительно ниже по стоимости, чем централизованно получаемая от крупных ТЭЦ и ГРЭС.

При этом в результате утилизации тепла выхлопных газов можно одновременно получить высокопотенциальное тепло для отопления и горячего водоснабжения.

Например, при установке дизель-генератора, работающего на газе, мощностью 1 500 кВт можно ежегодно получать более 13 000 МВт·ч электроэнергии и около 10 000 Гкал тепловой энергии для отопления и горячего водоснабжения. Срок окупаемости капитальных вложений на приобретение дизель-генератора составляет 3-3,5 года.

Из вышеизложенного следует: автономное энергоснабжение небольших промышленных, социальных предприятий и населенных пунктов на базе мини-энергетики с использованием СПГ является привлекательной сферой для инвестиций объектов энергетики со сравнительно коротким сроком окупаемости капитальных вложений.

Автономные объекты мини-энергетики с применением сжиженного природного газа не только помогут ликвидировать проблему энергообеспечения отдаленных регионов, но и являются альтернативой для прекращения зависимости потребителей от крупных поставщиков электрической и тепловой энергии.

Как работает газовый котел на баллонном газе, особенности эксплуатации

настройка котла при подключение к баллонам

При монтаже автономного газоснабжения дома, приходится учитывать множество нюансов, связанных с обслуживанием и точным расчетом мощности отопительного оборудования. Чтобы обеспечить максимальную теплоотдачу и эффективность, необходимо правильно выбрать и подключить газовый котел на баллонном газе.

Можно ли подключать газовый котел к баллону

Газовый котел для отопления дома от баллона предлагают многие европейские и отечественные производители. Немецкие Buderus, Viessmann и некоторые другие европейские модели, являются универсальными и могут работать как на магистральном, так и баллоном газе.

Но, в основном потребителю предлагают котлы, предназначенные для работы исключительно на магистральном газе. В таком случае потребуется произвести переоборудование системы: заменить форсунки или полностью поменять горелку, чтобы сделать возможным использование сжиженного газа.

схема подключения десяти баллонов к рампе

Баллоны, как основной источник пропана

Автономный газовый котёл на газовых баллонах устанавливается достаточно просто. Схема подключения такая же, как и в случае с магистральной трубой. Единственное, что необходимо учитывать во время установки, это правила пожарной безопасности, которые несколько отличаются от тех, что предусмотрены при эксплуатации природного газа.

Существенным недостатком использования бытовых баллонов является необходимость их регулярной дозаправки. В среднем, емкости хватает не более чем на два дня, после чего требуется отсоединить ее и отвезти на АГЗС для заправки. Снизить частоту поездок можно при подключении в единую сеть сразу нескольких баллонов. Современные котлы позволяют подключение от двух до шести емкостей одновременно.

Баллоны подключаются не напрямую, а через специальный редуктор, позволяющий поддерживать стабильное давление, достаточное для бесперебойной работы газовых отопительных котлов, работающих на баллонном газе.

Рампа спаривания пропановых баллонов позволяет увеличить одновременное количество подключаемых емкостей до 10 шт.

Подключение баллонов в резерв

Еще одним недостатком системы отопления, работающей на сжиженном газе, является необходимость постоянного контроля над заполненностью баллонов. Бывают ситуации, когда газ заканчивается прямо ночью, система отопления быстро остывает, что доставляет неудобства хозяевам дома.

связка баллонов рампой с трубками

Чтобы этого не произошло, питание котла от пропанового баллона подключают через специальную рампу, позволяющую установить 1-10 баллонов в резерв. Схема работы узла заключается в следующем:

  • Рампа представляет двухплечевой коллектор, делящий емкости на две группы.
  • Первоначальный забор газа идет с основной группы.
  • После окончания пропана, рампа автоматически переключает работу котла на резервные емкости и выдает механический сигнал.
  • После заправки и подключения ёмкостей к коллектору, автоматически включается основная рабочая группа баллонов.

конструкция рампы для связки баллонов

Рядная газобаллонная установка достаточно удобна в эксплуатации и позволяет максимально автоматизировать процесс работы котла, увеличивая время его автономной работы.

Как подключить газовый котел к баллону с пропаном

Установить газовый котёл для автономного отопления с использованием баллонного газа намного проще, чем при использовании магистрального топлива. Существует несколько правил, относительно пожарной безопасности, перенастройки оборудования и расчета мощности, требующих неукоснительного соблюдения.

Не рекомендуется самовольная установка. Лучше пригласить специалиста. При условии грамотного подключения и квалифицированного переоборудования котла, работы по монтажу займут всего несколько часов.

Можно ли установить баллоны с газом в котельной

Нормы и правила установки баллона регулируются требованиями ПБ. В частности, там указывается, что емкости со сжиженным газом не могут находиться в одном помещении с отопительными приборами.

  • Баллоны следует вывести в смежное помещение или на улицу, установив в специальный шкаф.
  • Хранить пустые газовые баллоны надо вне здания. Оптимально, если емкости будут сразу же дозаправляться.
  • Если замерзают баллоны, установленные в шкаф на улице, следует утеплить стенки хранилища с помощью негорючей теплоизоляции. Греть емкости или шкаф с помощью открытого огня категорически запрещается.
  • Газовый баллон можно установить от котла отопления на расстоянии как минимум 2 м.
  • Хранить баллоны с сжатым газом вблизи котельной запрещается. Складировать емкости можно только в специально оборудованном помещении, расположенном не ближе чем 10 метров, а также снабженным вентиляцией и не имеющем приямков, и подвального помещения. Это требование связано с тем, что пропан тяжелее воздуха и при утечке скапливается на уровне пола. При наличии приямков или подвала, концентрация газа станет критичной, что достаточно для взрыва.
  • Эксплуатация баллонов – не допускается полная выработка СУГ из емкости. Каждые 4 года требуется провести аттестацию герметичности баллонов и целостности их стенок.

уличный шкаф для газобаллонного оборудования

Нужно ли перенастраивать котёл под пропан?

Обычный котел от газовых баллонов работает, только если соблюдены определенные условия и выполнено переоборудование. Перенастраивать оборудование не нужно, но потребуется установить дополнительные фитинги для стабилизации давления газа.

Не каждый котел в состоянии работать на СУГ. Следует обратить внимание на техническую документацию. Неотъемлемым требованием считается способность агрегата работать при пониженном давлении газа 3-4 мБар.

регулировка газового котла для работы на газобаллонном оборудование

Что требуется для переключения котла на газ из баллона

Для нормальной работы котла от СУГ потребуется соблюсти несколько важных условий:

  • Замена форсунок или горелки. Газобаллонное водогрейное оборудование, предназначенное для работы исключительно на СУГ, не выпускается. Некоторые производители делают универсальные агрегаты, снабженные электронным процессором.
    Для перехода с магистрального газа на баллоны, потребуется попросту поменять картридж. Но чаще, для переоборудования потребуется замена форсунок или всей горелки целиком.
  • Установка редуктора. Сжиженный газ закачивают в баллоны под давлением, что приводит к преобразованию из газообразного в жидкое состояние. Чтобы трансформировать его обратно, потребуется понизить давление. Для этой цели предназначен редуктор.
  • Газовый клапан – в некоторых моделях, подключение и работа бытового газового котла на баллонном газе возможна только при замене данного узла.

Обычный газовый редуктор для переоборудования не подходит. Газовый котел отопления может работать от обычного баллонного газа только при монтаже узла с расходом 1,8-2 м³/час.

рампа для соединения баллонов шлангами

Как рассчитать объем и количество баллонов для котла

Как показывает практика, на дом в 100 м², расход газа составит приблизительно 2 баллона в неделю. Соответственно, для дома в 200 м² расход увеличится до 4 ед. В месяц газовый котел отопления расходует 9 (100 м²) -18 (200 м²) баллонов пропана, в зависимости от общей отапливаемой площади. Расчет необходимого количества емкостей выполняют с учетом этого коэффициента.

Так, установка газовой котельной в доме на баллонах с пропаном на 100 м², потребует одновременно подключить как минимум 4 баллона (2 рабочих и 2 резервных), на 200 м² 8-10. Для обеспечения максимального удобства эксплуатации, комплект оборудования для подключения должен включать рампу.

Точно рассчитать потребность котла, работающего на баллонном газе, можно с помощью технической документации, предоставленной заводом изготовителем. По крайней мере, европейские концерны в инструкции к оборудованию указывают расход СУГ, после переоборудования агрегата.

Заправку газовых баллонов пропаном необходимо выполнять после опорожнения емкости на 90%. Выработка газа полностью не допускается.

Какой котел лучше выбрать, при отоплении пропановыми баллонами?

Опыт использования котлов от баллонов с газом показал, что не все оборудование одинаково успешно работает на СУГ после переоборудования. Увеличить КПД в процессе эксплуатации достаточно проблематично. Поэтому, необходимо правильно подобрать отопительное оборудование.

  • Принцип работы – наиболее экономично и приспособлено к эксплуатации на СУГ конденсационное оборудование. Время работы котла от баллона увеличивается в среднем на 15-20%. Конденсационное оборудование предназначено для эксплуатации при низком давлении газа и зачастую замена горелки и форсунки не требуется.
  • Количество контуров – исключительно для обогрева помещений следует выбрать одноконтурный котел, для нагрева воды двухконтурный.
  • Предназначение – оптимальным вариантом является оборудование, в инструкции по эксплуатации которого есть разрешение на подключение котла к баллону. Переоборудование обычных водогрейных агрегатов, как правило, приводит к перерасходу топлива и экономически невыгодно. Производители котлов предлагают всю необходимую арматуру для подключения баллонов, она идет в комплекте, либо приобретается отдельно.

Конденсационный котел – это оптимальный вариант для постоянного обогрева дома на СУГ. Для временного отопления, с целью дальнейшего перехода на магистральный газ, можно использовать и другие виды котлов, при условии возможности работы при пониженном давлении газа.

Перевод котла с природного на баллонный газ должен выполнять исключительно специалист. Самостоятельное переоборудование приводит к быстрому выходу техники из строя и увеличивает вероятность возникновения пожаро и взрывоопасных ситуаций.

отопление дома от баллонов

Плюсы и минусы работы котла на баллонах с пропаном

Главным преимуществом подключения к СУГ является скорость монтажа и отсутствие жестких норм, связанных с эксплуатацией. Отсутствует необходимость в получении разрешения на эксплуатацию, а также выполнения проектной документации, что требуется при магистральном подключении.

Судя по отзывам потребителей, у отопления сжиженным газом есть и свои недостатки:

  • Необходимость в контроле над наполненностью баллонов. Для нормальной работы газового котла нужно 3-4 газовых баллона. Проследить за тем, когда именно закончится газ, без дополнительного оборудования достаточно проблематично. Если планируется постоянная эксплуатация системы, лучше потратиться и сделать подключение котла к нескольким баллонам через рампу и редуктор.
  • Стоимость газа – по сравнению с магистральным подключением, расходы на отопление СУГ несколько выше, но меньше, чем при использовании электрокотла.
  • Особенности при подключении к баллону с пропаном. Согласно ПБ, потребуется вынести емкости в другое вентилируемое помещение или на улицу, что не всегда удобно. Необходимо отдельно приобрести устройство для подсоединения как минимум четырех газовых баллонов к котлу, а также регулирующую и контролирующую арматуру.
  • Переоборудование – не все котлы можно перевести на СУГ с одинаковой эффективностью. Замена горелки обойдется приблизительно в 30-40% от общей стоимости котла.
  • Необходимость в привлечении квалифицированных специалистов. Связать несколько пропановых баллонов в единую сеть, поменять горелку и правильно выполнить подключение, может только лицензированный специалист.

Некоторые из вышеперечисленных минусов в одинаковой степени относятся и к подключению к магистральному газопроводу.

Отопление дома сжиженным газом


Идеальный источник энергии для отопления загородного дома, коттеджа или дачи — это природный газ. Увы, природный газ доступен далеко не везде. Многие населённые пункты, находящиеся в Московской области, до сих пор не подключены к магистральному газопроводу. Какой же остаётся выход?


Альтернативы природному газу существуют. Можно отапливать дом электричеством, дизельным топливом, углём, наконец, дровами. Проблема заключается в том, что все эти методы серьёзно уступают газовому отоплению в том или ином отношении. Судите сами.


На первый взгляд, самый простой и доступный вариант — это электричество. В действительности ситуация несколько сложнее. Во-первых, электрическое отопление обойдётся в несколько раз дороже, чем отопление при помощи природного газа. Во-вторых, отопление дома предъявляет серьёзные требования к электросети. Нередко имеющееся подключение просто не рассчитано на ту нагрузку, которую создают мощные отопительные приборы.


Дизельное топливо — ещё более дорогостоящее решение проблемы, чем электричество. Это, пожалуй, самый невыгодный источник энергии из всех доступных частному потребителю. И это не единственный недостаток, свойственный «солярке». Другая проблема — сильный неприятный запах, который она испускает. Жизнь в доме, где всегда пахнет, как в гараже, — сомнительное удовольствие.


Уголь или дрова обойдутся недорого, но с ними возникают другие трудности. Для хранения и того, и другого вида топлива требуется значительное место. Постройка, в котором они хранятся, займёт на участке площадь, которой нетрудно найти более полезное применение. Кроме того, в отличие от газа, электричества или дизельного топлива, дрова или уголь не попадут со склада в котёл своим ходом — по трубе или по проводам. Кому-то придётся заниматься загрузкой топлива вручную. Это тяжёлая работа, забирающая уйму времени.


Остаётся последний вариант — отопление дома сжиженным газом. Пропан-бутан (или, как его ещё называют, сжиженный углеводородный газ) несколько уступает природному газу, но при сравнении с другими видами топлива без труда побеждает и электричество, и дизельное топливо, и уголь с дровами.


Расходы на отопление дома сжиженным газом, скорее всего, окажутся выше, чем при отоплении углём или дровами, но заметно ниже, чем при отоплении дома электричеством или дизельным топливом. Как и природный газ, пропан-бутан подаётся в отопительную систему по трубопроводу. Этот процесс не требует участия человека — всё происходит автоматически.


Запас пропана-бутана хранится в специальном подземном резервуаре, установленном на участке, — так называемом газгольдере. В отличие от цистерны с дизельным топливом или от склада для угля или дров, газгольдер не тратит ценное место впустую. Он находится под землёй, а над ним может быть разбит газон, посажены травянистые культуры и даже кустарник.


Даже в самом небольшом стационарном газгольдере умещается несколько тысяч литров пропана-бутана. Такого количества достаточно для отопления дома сжиженным газом в течение нескольких месяцев. Как правило, газгольдер приходится заправлять один или два раза в год. Для пополнения запаса топлива необходимо вызвать специальный заправочный автомобиль-газовоз.


В сжиженный углеводородный газ добавляют ароматическиую добавку, запах которой выдаёт утечку газа (сами по себе и пропан, и бутан не пахнут). Иными словами, в отличие от запаха дизельного топлива, от которого невозможно избавиться, запах газа становится ощутим лишь в исключительных ситуациях, случающихся крайне редко.


Размещение газгольдера под землёй и многочисленные технические средства, которыми оснащён газгольдер, делают утечку и тем более возгорание газа практически невероятным событием. Отопления дома сжиженным газом — дешёвый, комфортный и безопасный метод.


Дополнительное удобство отопления дома сжиженным газом связано с тем, что газовое оборудование, как правило, в равной степени подходит и для природного газа, и для пропана-бутана. Если в будущем населённый пункт всё же подключат к природному газу, переход на другое топливо окажется простым и безболезненным.


Основой системы газового отопления является теплогенератор — котёл. Как правило, котёл относится к одному из трёх типов. Наиболее распространены атмосферные, вентиляторные и конденсационные котлы. У каждого типа имеются свои достоинства и недостатки.


Атмосферные котлы — самый простой, надёжный и долговечный вариант. В то же время они не отличаются эффективностью: КПД системы автономного отопления, основанной на атмосферном котле, не превышает 60%. Для сравнения, КПД системы автономного отопления, основанной на конденсационном котле, может достигать 105%. Кроме того, они зависят от тяги в трубе, имеют большой вес и должны размещаться в отдельной постройке — котельной.


Вентиляторные котлы существенно эффективнее и безопаснее, чем атмосферные. Им не нужна котельная и высокая вертикальная труба на крыше для отвода продуктов сгорания. Вентиляторный котёл может быть установлен в любом помещении, а для вывода продуктов сгорания достаточно короткой выхлопной трубы через стену.


То же самое можно сказать и о конденсационных котлах, которые ещё эффективнее и экономичнее, чем вентиляторные. Их главный минус — относительно высокая стоимость. Только она препятствует их более широкому распространению.


Кроме котла, система автономного отопления загородного дома включает в себя радиаторы, теплообменники бассейна, теплые полы, баки-расширители, циркуляционные насосы, регулирующую арматуру и автоматику, соединенные полимерными или медными трубопроводами.


Компания АвтономГаз устанавливает газгольдеры, выпущенные польским заводом Chemet. Газгольдеры АвтономГаз исключительно надёжны и долговечны и, в отличие от газгольдеров других европейских производителей, идеально приспособлены к российских условиям.


Подробнее об этом можно узнать на странице «Газгольдеры АвтономГаз».

Для чего используется сжиженный природный газ?

Природный газ представляет собой интересную альтернативу нефти из-за его большого количества и относительно невысокой цены. Хотя это не возобновляемое топливо, такое как солнечная или ветровая энергия, оно может стать мостом к будущему, основанному на возобновляемых источниках энергии.

Природный газ — это газ, выкачиваемый из земной коры, преобразованный в жидкость. Когда газ остынет до минус 260 градусов по Фаренгейту (126.7 градусов Цельсия), он становится жидкостью, которую легче хранить. Оттуда его можно транспортировать в супертанкере, как нефть. В настоящее время это самый простой способ транспортировки природного газа на большие расстояния. Этот газ не имеет запаха и цвета, а при сгорании он производит гораздо меньше выбросов, чем нефть.

Объявление

После транспортировки в сжиженном виде природный газ используется для самых разных целей, таких как выработка тепла и электроэнергии.По данным Управления энергетической информации США, 65 миллионов человек используют природный газ для отопления своих домов. Природный газ обеспечивает 76 процентов энергии для жилого и коммерческого секторов и обеспечивает 40 процентов потребностей промышленного сектора в энергии.

Знаете ли вы, что природный газ также используется в автомобилях? Сжиженный природный газ часто превращается в сжатый природный газ после его транспортировки, что делает его более удобным для потребителей.Легковые и грузовые автомобили, работающие на сжатом природном газе, особенно популярны в автопарках муниципалитетов и предприятий. Конечно, потребители тоже могут их купить. Honda производит седан Civic, работающий на природном газе, который развивает скорость 36 миль на галлон (15,3 км на литр) по шоссе, но никогда не использует бензин.

По состоянию на осень 2011 года газовое топливо для автомобилей намного дешевле бензина. В Калифорнии он стоит около 2,10 доллара за галлон — одна из причин, по которой Honda увеличила продажи своего Civic GX, работающего на природном газе, почти в три раза в этом году.

.

Свойства криогенных жидкостей или сжиженного газа

Криогенные услуги включают работу со сжиженными газами, такими как гелий, водород, метан, азот, кислород и фтор, при температурах от до 150 o F до -450 o F.

«Криогенные» свойства этих материалов можно резюмировать следующим образом:

Плотность

при нормальном давлении и температуре — NPT
(фунт / фут 3 )
Газ Гелий
— He —
Водород
— H 2
Метан
— CH 4
Азот
— N 2
Кислород
— O 2
Фтор
— F 2
62

0.0103 0,0052 0,0415 0,0724 0,0827 0,0982
Точка кипения при 1 атм
( o F)
-452,1 -423,2 -253,220 -297,4 -306,6
Плотность пара при температуре кипения
(фунт / фут 3 )
1,06 0,084 0,111 0.288 0,296
Плотность жидкости при температуре кипения
(фунт / фут 3 )
7,62 4,37 26,46 50,41 71,27 94,2
Теплота парообразования
(БТЕ / фунт)
8,8 193 219,2 85,2 91,7 74,1
Критическая температура
( o F)
-450.3 -400,3 -116,5 -232,8 -181,1 -200,2
Критическое давление
(фунт / кв. Дюйм)
33,2 187,7 673,1 492,3 736,9 808,3

NTP — Нормальные температура и давление: 14,696 фунтов / кв. Дюйм 70 o F .

  • 1 фунт / фут 3 = 16,018 кг / м 3
  • 1 фунт / кв. Дюйм = 6894.8 Па
  • 1 БТЕ / фунт = 2326 Дж / кг

.

Справочник по плавучему сжиженному природному газу

Плавучий сжиженный природный газ (ПСПГ) — это не просто термин, который элегантно скатывается с языка, но также используется для описания морского объекта, плавающего над месторождением природного газа. ПСГ производят, сжижают, хранят и переправляют сжиженный природный газ с помощью судов-носителей на материк, где базируются как рынок, так и деньги.

Технология

FLNG может высвободить ресурсы газа из подводных газовых месторождений, добыча которых когда-то могла быть экономически или экологически сложной.По данным Международного энергетического агентства, это может помочь удовлетворить растущий спрос на природный газ — самый экологически чистый углеводород, который к 2040 году вырастет более чем вдвое. Многие ресурсы природного газа расположены на морских месторождениях, но географические, технические и экономические ограничения затрудняют разработку ряда из них.

Технология

FLNG предназначена для решения этих проблем. Он дополняет обычный наземный сжиженный природный газ (СПГ), поскольку помогает ускорить разработку газовых ресурсов для удовлетворения растущего спроса.

СМОТРИ ТАКЖЕ: Руководство по FPSO (плавающее производственное хранение и разгрузка)

Что такое сжиженный природный газ?

Сжиженный природный газ (СПГ) — это природный газ, смесь метана и этана, который был охлажден до жидкой формы, чтобы его можно было легко транспортировать. В жидком состоянии СПГ занимает примерно 1/600 объема природного газа в газообразном состоянии. Он не имеет запаха, цвета, не токсичен и не вызывает коррозии.Опасности, однако, включают воспламеняемость после испарения в газообразное состояние, замерзание и асфиксию.

В процессе сжижения удаляются пыль, кислые газы, гелий, вода и углеводороды, которые могут вызвать затруднения на выходе. На борту завода по производству СПГ природный газ, добываемый на подводных месторождениях, обрабатывается и охлаждается до -162 ° по Цельсию (-260 ° по Фаренгейту). Это сокращает его объем в 600 раз для создания СПГ. Усовершенствованная конструкция бортовой установки СПГ позволяет уложить типичный наземный завод СПГ примерно на четверть от его нормального размера.

Природный газ в основном перерабатывается в СПГ для транспортировки природного газа по морям, где возможна прокладка трубопроводов. Объем СПГ сокращается в большей степени, чем сжатый природный газ (КПГ), что делает СПГ рентабельным при транспортировке морским транспортом на большие расстояния. СПГ в основном используется для транспортировки природного газа на рынки, где он регазифицируется и распределяется как трубопроводный природный газ.

СМОТРИ ТАКЖЕ: [СПЕЦИАЛЬНЫЙ ОТЧЕТ] Ежедневная выставка Всемирного конгресса FPSO 2015

Как работает FLNG?

Установка СПГ пришвартована прямо над месторождением природного газа.Он направляет газ с месторождения на объект по стоякам. Затем газ обрабатывается и обрабатывается для удаления примесей и сжижается путем замораживания перед хранением в корпусе. Морские перевозчики будут выгружать СПГ, а также другие жидкие побочные продукты для доставки на рынки по всему миру. Традиционной альтернативой этому была бы перекачка газа по трубопроводам на береговую установку для сжижения перед транспортировкой газа.

Безопасность на FLNG

Разработчики оптимизируют безопасность на объекте, размещая складские помещения и технологическое оборудование как можно дальше от жилых помещений для экипажа.Зоны проживания посетителей танкеров-газовозов также находятся на максимальном удалении от критически важного оборудования безопасности. Между модулями технологического оборудования предусмотрены зазоры безопасности, чтобы газ мог быстро рассеяться в случае утечки газа.

СМОТРИ ТАКЖЕ: [EBOOK] FLNG: На пути к будущему природного газа в открытом море

Каковы преимущества FLNG?

Природный газ является относительно экологически чистым по сравнению с другими ископаемыми видами топлива. Кроме того, его легче найти, дешевле и он действительно имеет ряд экологических и экономических преимуществ.

Во-первых, нет необходимости в трубопроводах, компрессорных установках, дноуглубительных работах, строительстве причалов или береговых заводах по переработке СПГ, так как переработка осуществляется на газовом месторождении. Это помогает поддерживать морскую и прибрежную среду. Объект также может быть относительно легко выведен из эксплуатации и повторно развернут в другом месте.

СМОТРИ ТАКЖЕ: 10 лучших проектов СПГ

СПГ более экономически выгодно, чем закачка газа на берег, открывая новые возможности для бизнеса как для развивающихся стран, так и для регионов, где споры сделают трубопроводы непрактичными.Кроме того, роль СПГ как топлива прямого использования без регазификации медленно, но верно растет.

Какие недостатки у FLNG?

Когда дело доходит до проектирования и строительства установки для сжиженного природного газа, каждый элемент обычной установки для сжиженного природного газа должен умещаться в пространстве примерно на четверть размера, сохраняя при этом безопасность и гибкость производства. Системы локализации и транспортировка продуктов также должны выдерживать воздействие ветра и волн.

СМОТРИ ТАКЖЕ: Почему будущее за малым и средним FLNG и ваш контрольный список из трех пунктов, чтобы сделать это правильно

Какова история FLNG?

Экспериментальное освоение морского производства СПГ началось в середине 1990-х годов. Компания Mobil разработала концепцию производства СПГ, основанную на квадратной конструкции с лунным бассейном в центре, известной как «Пончик», в 1997 году. После этого в крупных проектах, проводимых ЕС и крупными нефтегазовыми компаниями, был достигнут значительный прогресс в производстве железобетона. конструкция корпуса, разработка надстройки и системы перекачки СПГ.Первым завершенным заводом по производству СПГ стал завод СПГ в Сату у берега Саравака в Малайзии.

С середины 1990-х годов Shell работает над собственной технологией FLNG. Это включает инжиниринг и оптимизацию разработки проектов в Намибии, Восточном Тиморе / Австралия и Нигерии. В июле 2009 года Royal Dutch Shell подписала соглашение с Technip и Samsung, разрешающее проектирование, строительство и установку нескольких объектов Shell FLNG.

Shell Prelude собирается стать крупнейшим в истории.

СМОТРИ ТАКЖЕ: [ЗАЛ СОВЕТА] Примите участие в FLNG сейчас, будущее гораздо раньше, чем вы думаете

Прелюдия: каково будущее FLNG?

Запущенный в 2013 году Prelude является первым предприятием Shell по производству СПГ. Недавно она достигла важной вехи, когда впервые на борту был подан газ. Gallina, перевозчик СПГ из Сингапура, поставляла газ на объект, и теперь коммунальные предприятия могут переключиться на газ, а не на дизельное топливо.

Prelude сейчас находится на локации, в 475 км (295 миль) к северо-северо-востоку от Брума, Западная Австралия, на глубине около 250 метров. После запуска Prelude FLNG будет производить и сжижать природный газ из бассейна Browse. После ввода в эксплуатацию проект будет поставлять СПГ клиентам Shell по всему миру, создавая при этом значительные экономические и социальные выгоды для Австралии. Они включают сотни рабочих мест, налоговые поступления, возможности для бизнеса для местных компаний и общественные программы.

Корпус

Prelude имеет длину 488 метров (1600 футов). Несмотря на свои большие размеры, завод по производству СПГ будет занимать всего четверть площади аналогичного наземного завода по производству СПГ. Она спроектирована так, чтобы оставаться в море около 25 лет в суровых погодных условиях и даже выдерживать циклон пятой категории. Затем объекты СПГ могут быть повторно развернуты для разработки новых газовых месторождений.

Технология

FLNG предлагает странам более экологически чувствительный способ разработки ресурсов природного газа.Prelude будет иметь гораздо меньший экологический след, чем наземные заводы по производству СПГ, которые требуют серьезных инфраструктурных работ. Это также избавляет от необходимости прокладывать длинные трубопроводы на материк.

Ожидается, что за время существования Prelude проект принесет миллиарды доходов экономике Австралии, создаст сотни прямых и косвенных рабочих мест, потратит миллиарды на австралийские товары и услуги и улучшит торговый баланс страны за счет экспорта СПГ, СНГ и конденсата. .

СМОТРИ ТАКЖЕ: Руководство по FPSO (плавающее производственное хранение и разгрузка)

.

Сжиженный углеводородный газ

Сжиженный углеводородный газ (также называемый LPG , GPL , LPG или сжиженный пропан ) представляет собой легковоспламеняющуюся смесь углеводородных газов, используемых в качестве топлива в отопительных приборах и транспортных средствах. Он все чаще используется в качестве пропеллента аэрозолей и хладагента, заменяя хлорфторуглероды, чтобы уменьшить повреждение озонового слоя. Когда он специально используется в качестве автомобильного топлива, его часто называют автогаз .

Купленные и проданные сорта СНГ включают смеси, в основном состоящие из пропана (C 3 H 8 ), в основном бутана (C 4 H 10 ) и, как правило, смеси, включающие как пропан, так и бутан, в зависимости от сезон — зимой больше пропана, летом больше бутана [ цитата нужна ] . Пропилен и бутилены обычно также присутствуют в небольших концентрациях. Сильный запах, этантиол, добавлен так, чтобы утечки можно было легко обнаружить.Международный стандарт — EN 589. В Соединенных Штатах одобренными одорантами также являются тиофен или амилмеркаптан.

СНГ синтезируется путем переработки нефти или «влажного» природного газа и обычно получается из источников ископаемого топлива, производится во время переработки сырой нефти или извлекается из потоков нефти или газа, когда они выходят из-под земли. Впервые он был произведен в 1910 году доктором Вальтером Снеллингом, а первые коммерческие продукты появились в 1912 году. В настоящее время он обеспечивает около 3% потребляемой энергии и горит чисто, без сажи и очень небольшого количества выбросов серы, не вызывая загрязнения почвы или воды. опасности.Сжиженный нефтяной газ имеет типичную удельную теплотворную способность 46,1 МДж / кг по сравнению с 42,5 МДж / кг для жидкого топлива и 43,5 МДж / кг для бензина высшего сорта (бензина). [1] Однако его удельная энергия на единицу объема 26 МДж / л ниже, чем у бензина или мазута. [ необходима ссылка ]

LPG быстро испаряется при нормальной температуре и давлении и поставляется в стальных баллонах под давлением. Обычно они заполняются от 80% до 85% своей вместимости, чтобы учесть тепловое расширение содержащейся жидкости.Соотношение между объемами испаренного газа и сжиженного газа варьируется в зависимости от состава, давления и температуры, но обычно составляет около 250: 1. Давление, при котором сжиженный нефтяной газ становится жидким, называемое давлением его паров, также изменяется в зависимости от состава и температуры; например, оно составляет приблизительно 220 килопаскалей (2,2 бара) для чистого бутана при 20 ° C (68 ° F) и примерно 2,2 мегапаскалей (22 бар) для чистого пропана при 55 ° C (131 ° F). СНГ тяжелее воздуха, поэтому он будет течь по полу и оседать в низких местах, например в подвалах.Если не принять меры, это может вызвать опасность возгорания или удушья.

Большие объемы сжиженного нефтяного газа можно хранить в баллонах или закапывать под землей.

использует

Отопление в сельской местности

Баллоны со сжиженным газом в Непале

В основном в Европе и сельских районах Соединенных Штатов сжиженный нефтяной газ может быть альтернативой электричеству и мазуту (керосину). СНГ чаще всего используется там, где нет доступа к природному газу по трубопроводам.

СУГ может использоваться в качестве источника энергии для комбинированных теплоэнергетических технологий (ТЭЦ).ТЭЦ — это процесс производства как электроэнергии, так и полезного тепла из одного источника топлива. Эта технология позволила использовать СНГ не только в качестве топлива для отопления и приготовления пищи, но и для децентрализованного производства электроэнергии.

LPG можно хранить разными способами. LPG, как и другие ископаемые виды топлива, можно комбинировать с возобновляемыми источниками энергии, чтобы обеспечить большую надежность при одновременном достижении некоторого сокращения выбросов CO 2 .

Топливо моторное

Штуцер заправки LPG на автомобиле

Когда СНГ используется в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, его часто называют автогазом или автопропаном.В некоторых странах он используется с 1940-х годов в качестве альтернативы бензину для двигателей с искровым зажиганием. В двух недавних исследованиях изучались топливные смеси СНГ-мазут и было обнаружено, что выбросы дыма и потребление топлива снижаются, но выбросы углеводородов увеличиваются. [2] [3] Исследования были разделены на выбросы CO, в одном было обнаружено значительное увеличение, [2] , а в другом было обнаружено небольшое увеличение при низкой нагрузке двигателя, но значительное уменьшение при высокой нагрузке двигателя. [3] Его преимущество в том, что он нетоксичен, не вызывает коррозии, не содержит тетраэтилсвинца или каких-либо добавок и имеет высокое октановое число (октановое число 102-108 в зависимости от местных требований). Он горит более чисто, чем бензин или жидкое топливо, и особенно не содержит твердых частиц.

LPG имеет более низкую плотность энергии, чем бензин или жидкое топливо, поэтому эквивалентный расход топлива выше. Многие правительства взимают меньший налог на СНГ, чем на бензин или мазут, что помогает компенсировать более высокое потребление СНГ, чем бензина или мазута.Однако во многих европейских странах эта налоговая льгота часто компенсируется гораздо более высоким ежегодным дорожным налогом на автомобили, работающие на СНГ, чем на автомобили, работающие на бензине или мазуте. Пропан — третье по распространенности моторное топливо в мире. По оценкам на 2008 год, более 13 миллионов автомобилей во всем мире работают на пропане. Ежегодно в качестве автомобильного топлива используется более 20 миллионов тонн (более 7 миллиардов галлонов США).

Не все автомобильные двигатели подходят для использования сжиженного нефтяного газа в качестве топлива. LPG обеспечивает меньшую смазку верхних цилиндров, чем бензин или дизель, поэтому двигатели, работающие на LPG, более подвержены износу клапанов, если не модифицировать их соответствующим образом.Многие современные дизельные двигатели Common Rail хорошо реагируют на использование сжиженного нефтяного газа в качестве дополнительного топлива. Здесь СНГ используется как топливо, а также как дизельное топливо. Теперь доступны системы, которые интегрируются с системами управления двигателем OEM.

Холодильное оборудование

СНГ играет важную роль в обеспечении автономного охлаждения, обычно с помощью абсорбционного газового холодильника.

Смесь чистого сухого изопропана (обозначение хладагента R-290a ) и изобутана (R-600a) имеет незначительный озоноразрушающий потенциал и очень низкий потенциал глобального потепления и может служить функциональной заменой R-12, R- 22, R-134a и другие хлорфторуглероды или гидрофторуглероды в обычных стационарных системах охлаждения и кондиционирования воздуха. [4]

Такая замена широко запрещена или не рекомендуется в автомобильных системах кондиционирования воздуха на том основании, что использование горючих углеводородов в системах, изначально предназначенных для перевозки негорючего хладагента, представляет значительный риск пожара или взрыва. [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12]

Продавцы и сторонники углеводородных хладагентов выступают против таких запретов на том основании, что таких инцидентов было очень мало по сравнению с количеством автомобильных систем кондиционирования воздуха, заполненных углеводородами. [13] [14] Одно конкретное испытание было проведено профессором Университета Нового Южного Уэльса, в ходе которого был непреднамеренно проверен наихудший сценарий внезапной и полной утечки хладагента в пассажирский салон с последующим возгоранием. Он и несколько других находившихся в машине получили легкие ожоги лица, ушей и рук, а несколько наблюдателей получили порезы от разбитого стекла переднего пассажирского окна. Никто не пострадал. [15]

Готовка

Грузовик, перевозящий баллоны со сжиженным нефтяным газом бытовым потребителям в Сингапуре

Согласно переписи населения Индии 2001 г., 17.В 2001 году 5% индийских домохозяйств или 33,6 миллиона индийских домохозяйств использовали СНГ в качестве топлива для приготовления пищи, которое доставляется в их дома компанией Indian Oil, известной как Indane. [16] 76,64% таких домохозяйств были из городских индийских домохозяйств, составляя 48% городских домохозяйств Индии, по сравнению с 5,7% использования только в сельских домохозяйствах Индии. СУГ субсидируется государством. Повышение цен на СНГ было политически чувствительным вопросом в Индии, поскольку оно потенциально влияет на структуру голосования городского среднего класса.

СНГ когда-то был популярным топливом для приготовления пищи в Гонконге; тем не менее, продолжающаяся подача городского газа в здания снизила потребление сжиженного нефтяного газа до менее 24% жилых единиц.

СНГ — наиболее распространенное топливо для приготовления пищи в городских районах Бразилии, которое используется практически во всех домашних хозяйствах. Бедные семьи получают государственную субсидию («Vale Gás»), которая используется исключительно для приобретения сжиженного нефтяного газа.

Безопасность поставок

Благодаря природному газу и нефтепереработке Европа практически полностью обеспечивает себя сжиженным нефтяным газом.Безопасность поставок в Европу дополнительно обеспечивает:

  • широкий спектр источников как внутри, так и за пределами Европы;
  • гибкая цепочка поставок по воде, железной дороге и дороге с многочисленными маршрутами и пунктами въезда в Европу;

По состоянию на начало 2008 года мировые запасы природного газа, из которого добывается большая часть СУГ, составляли 6 342,411 триллионов кубических футов. Добавленный к сжиженному нефтяному газу, полученному при крекинге сырой нефти, он представляет собой важный источник энергии, который практически не используется и имеет огромный потенциал.Производство продолжает расти в среднем на 2,2% в год, что практически гарантирует отсутствие риска превышения спроса над предложением в обозримом будущем. [ необходима ссылка ]

Сравнение с природным газом

LPG состоит в основном из пропана и бутана, а природный газ состоит из более легких метана и этана. Сжиженный нефтяной газ в парообразном состоянии при атмосферном давлении имеет более высокую теплотворную способность (94 МДж / м 3 , что эквивалентно 26,1 кВт · ч / м³), чем природный газ (метан) (38 МДж / м 3 , эквивалентный 10.6 кВтч / м 3 ), что означает, что СНГ нельзя просто заменить природным газом. Для обеспечения возможности использования одних и тех же автоматов горения и обеспечения аналогичных характеристик горения СНГ можно смешивать с воздухом для получения синтетического природного газа (SNG), который можно легко заменить. Соотношение смеси LPG / воздух в среднем 60/40, хотя оно широко варьируется в зависимости от газов, входящих в состав LPG. Метод определения соотношений компонентов смеси основан на вычислении индекса Воббе смеси. Газы с одинаковым индексом Воббе считаются взаимозаменяемыми.

SNG на базе сжиженного нефтяного газа

используется в аварийных резервных системах для многих общественных, промышленных и военных объектов, и многие коммунальные предприятия используют установки для снятия пикового давления сжиженного нефтяного газа во времена высокого спроса, чтобы восполнить нехватку природного газа, подаваемого в свои системы распределения. Установки LPG-SNG также используются во время первоначального внедрения газовых систем, когда инфраструктура распределения уже создана до того, как можно будет подключить поставки газа. Развивающиеся рынки в Индии и Китае (среди прочих) используют системы LPG-SNG для наращивания клиентской базы до расширения существующих систем природного газа.

Воздействие на окружающую среду

Коммерчески доступный СНГ в настоящее время получают из ископаемого топлива. При сжигании СНГ выделяется CO 2 , важный парниковый газ, способствующий глобальному потеплению. Однако сжиженный нефтяной газ выделяет меньше CO 2 на единицу энергии, чем уголь или нефть. Он выбрасывает 81% CO 2 на кВтч, произведенный из нефти, 70% из угля и менее 50% из выбросов угольной электроэнергии, распределяемой через сеть. [ необходима ссылка ] Будучи смесью пропана и бутана, сжиженный нефтяной газ выделяет меньше углерода на джоуль, чем бутан, но больше углерода на джоуль, чем пропан.

Сжиженный нефтяной газ можно считать более «чистым», чем углеводороды с более тяжелыми молекулами, поскольку при сгорании выделяется очень мало твердых частиц.

Риск пожара и снижение его риска

Сферический контейнер для газа, который обычно используется на нефтеперерабатывающих заводах.

Поскольку сжиженный нефтяной газ превращается в газообразное состояние при температуре и давлении окружающей среды, его необходимо хранить в специальных емкостях под давлением. Если контейнеры цилиндрические и горизонтальные, они называются «сигарами» или «пулями», а круглые — «сферами».

Контейнеры для сжиженного нефтяного газа, которые подвергаются пожару достаточной продолжительности и интенсивности, могут подвергнуться взрыву расширяющегося пара кипящей жидкости (BLEVE). Из-за разрушительного характера взрывов сжиженного нефтяного газа вещество классифицируется как опасный товар. [17] Обычно это проблема крупных нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов, которые обслуживают очень большие контейнеры. Решение состоит в том, чтобы оснастить такие контейнеры мерой, обеспечивающей степень огнестойкости. Большие сферические контейнеры для сжиженного нефтяного газа могут иметь толщину стальных стенок до 15 см.Обычно они оснащены одобренным предохранительным клапаном сверху по центру. Одна из основных опасностей заключается в том, что случайные разливы углеводородов могут воспламенить и нагреть контейнер для сжиженного нефтяного газа, что приведет к увеличению его температуры и давления в соответствии с основными законами о газе. Сверху предохранительный клапан предназначен для сброса избыточного давления, чтобы предотвратить разрыв самого контейнера. При достаточной продолжительности и интенсивности пожара давление, создаваемое кипящим и расширяющимся газом, может превышать способность клапана отводить избыток.Когда это происходит, переэкспонированный контейнер может сильно разорваться, разлетаясь на части с большой скоростью, в то время как выпущенные продукты также могут воспламениться, потенциально нанося катастрофический ущерб всему, что находится поблизости, включая другие контейнеры. В случае «сигар» промежуточный разрыв может привести к запуску двух «ракет» в каждую сторону, с большим количеством топлива в каждой, чтобы продвигать каждый сегмент на высокой скорости, пока топливо не израсходуется.

Меры по смягчению последствий включают отделение контейнеров для сжиженного нефтяного газа от потенциальных источников огня.В случае железнодорожного транспорта, например, контейнеры для сжиженного нефтяного газа могут быть расположены в шахматном порядке, чтобы между ними помещались другие грузы. Это делается не всегда, но это дешевое решение проблемы. Железнодорожные вагоны для сжиженного нефтяного газа легко обнаружить по предохранительным клапанам наверху, обычно с перилами по периметру.

В случае новых контейнеров для сжиженного нефтяного газа их можно просто закопать, оставив открытыми только клапаны и арматуру для облегчения обслуживания. Однако при этом необходимо соблюдать особую осторожность, так как грунтовки могут быть повреждены механически, что может привести к опасной коррозии контейнеров.Для заглубленного контейнера только открытые части должны быть обработаны утвержденными огнезащитными материалами, такими как вспучивающиеся и / или эндотермические покрытия, или даже огнезащитные штукатурки. Остальные хорошо защищены почвой. Существуют специальные съемные крышки для легкого доступа к циферблатам и компонентам, которые необходимы для надлежащего обслуживания и эксплуатации оборудования. Контейнеры для сжиженного нефтяного газа подвержены значительному движению из-за расширения, сжатия, наполнения и опорожнения; даже с очень толстыми стальными стенками.Это рабочее движение делает вариант захоронения менее привлекательным в долгосрочной перспективе, поскольку механическое повреждение внешней гидроизоляции сосуда через грунт трудно обнаружить. Небольшой скрежет камня по корпусу, окрашенному эпоксидной смолой, может повредить гидроизоляцию и стать причиной коррозии.

Хотя можно рассчитать и обосновать на бумаге использование неорганических штукатурок для покрытия целых сфер, может быть сложно поддерживать штукатурки в рабочем состоянии в течение длительных периодов времени.В прошлом в этой области также допускались серьезные ошибки, поскольку предполагалось, что стальная основа будет надлежащим образом защищена от ржавления с помощью щелочных штукатурок. Щелочность в таких штукатурках обусловлена ​​наличием цементного камня. Однако эта щелочность обычно не носит постоянного характера, а это означает, что гидроизоляция с помощью высококачественных эпоксидных грунтовок очень важна. Кроме того, внешняя гидроизоляция штукатурки требуется некоторыми поставщиками огнезащитной штукатурки, поскольку снижение щелочности открытых штукатурок может иметь пагубное воздействие на цементный камень, который в первую очередь связывает штукатурку.Напротив, вспучивающееся и эндотермическое покрытие обычно изначально основано на эпоксидной смоле, а это означает, что коррозия подложки не представляет никакой проблемы.

Противопожарная защита, как и все продукты для пассивной противопожарной защиты, подлежит строгому списку, разрешению на использование и соответствие. Проблема заключается в том, что внешние конструкции такого рода не подпадают под действие строительных норм и правил пожарной безопасности, а это означает, что большинство контейнеров для сжиженного нефтяного газа по-прежнему не имеют никакой противопожарной защиты, поскольку часто отсутствуют местные правила, пусть в одиночку любой орган, обладающий юрисдикцией, кроме страхового инспектора, заставлять владельцев использовать надлежащие методы смягчения последствий.Страховые компании также находятся в затруднительном положении, когда речь идет о таких статьях, поскольку они конкурируют не только по ставкам, но и по строгости требований своих инспекторов. Испытания на огнестойкость резервуаров для сжиженного нефтяного газа разнообразны. Единственная предлагаемая реалистичная экспозиция сделана на испытательном стенде Брауншвейга «БАМ» Берлин. Процедура BAM заключается в том, чтобы поместить небольшой контейнер для сжиженного нефтяного газа на испытательную кривую углеводородов и количественно оценить результаты. Североамериканские методы основаны на UL1709. В то время как UL1709 использует правильную кривую времени / температуры для испытаний, он ограничивается испытанием стальных колонн (даже не балок), тогда как BAM фактически представляет настоящий контейнер для сжиженного нефтяного газа, который был огнестойким.Независимо от того, какой метод противопожарной защиты вы используете, очень важно уделять пристальное внимание списку и разрешению использования и соответствия и быть уверенным, что выбранный вами продукт прошел сертификацию продукта, в результате чего первоначальный тест включал воздействие окружающей среды, которому будет подвергаться продукт. подвергается воздействию во время операций. В частности, с органическими продуктами, такими как эндотермические и вспучивающиеся, необходимо внимательно изучить критерии старения и иметь возможность количественно оценить, как долго продукт будет работать.Вот где «светит» UL1709. Все, что может выдержать полную батарею воздействия окружающей среды до фактического испытания на огнестойкость, действительно является очень прочным продуктом. Идея состоит в том, чтобы исключить условия, которые могут вывести продукт из строя, прежде чем он когда-либо подвергнется воздействию огня. Используя продукты, прошедшие соответствующие экологические испытания ПЕРВЫМ, и затем подвергая воздействию огня, используя тот же образец для испытаний со всеми применимыми воздействиями, можно затем продемонстрировать должную осмотрительность, но не иначе.Точно так же квалификация старения DIBt для вспучивающихся веществ оказалась очень надежной. Уделяя пристальное внимание ограничению и охвату старения и воздействия окружающей среды, вполне возможно выиграть много времени для мер по тушению пожара, чтобы избавить контейнеры со сжиженным нефтяным газом от энергетического воздействия от случайных пожаров и, таким образом, снизить вероятность BLEVE до максимума. возможная степень.

В июне 2009 года на железнодорожной станции Виареджо, Италия, сошел с рельсов грузовой поезд, перевозивший СНГ. Правила обращения с опасными веществами и взрывоопасными средами. Проверено 27 июня, 2007.

Внешние ссылки

  • Всемирная ассоциация сжиженного газа WLPGA
  • PERC Совет по образованию и исследованиям в области пропана
  • Национальная ассоциация пропанового газа NPGA, США
  • Пропан 101 Основные сведения о пропане и сжиженном нефтяном газе

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.