Сжиженный углеводородный газ — один из самых доступных видов топлива. Для его хранения служит специальный подземный резервуар — газгольдер
В частных загородных домах, там, где нет возможности подвести магистральный газопровод, для обогрева все чаще используют автономное газоснабжение на основе смеси пропана и бутана. При сгорании такая смесь выделяет в три раза больше тепла, чем природный газ аналогичного объема. Кроме того, пропан-бутан обходится в полтора-два раза дешевле, чем электричество и дизельное топливо. При этом под оборудование не нужно отводить отдельное помещение, а работа системы не сопровождается неприятным запахом и шумом. Впрочем, есть у данного вида отопления и свой недостаток: как само оборудование, так и его монтаж обходятся относительно дорого (порядка 250 000 руб. при условии резервуара объемом около 5000 л).
Корпус бака для хранения газа (газгольдера) может быть только стальным. Российские компании делают емкости со стенками 8–11 мм, руководствуясь тем, что толстый лист металла прочнее тонкого и лучше противостоит коррозии. Западные же заводы, как правило, выпускают изделия с относительно тонкими (5–6,5 мм) стенками, но из более качественной стали.
Толстостенные газгольдеры легко определить: при прочих равных они в 1-2 раза тяжелее тонкостенных
Так как газгольдер погружают в грунт, ему нужна защитная оболочка. Самый дешевый, но, к сожалению, недолговечный вариант — битум, а самый дорогой, надежный и прочный — полиуретановые и эпоксидные составы.
Запорно-предохранительная арматура. Любой газгольдер оснащен сложным набором оборудования: понижающим давление редуктором, манометром, уровнеметром, клапаном откачки жидкой фракции, СУГ, предохранительным клапаном, сбрасывающим газ при критическом возрастании давления, и наконец, заправочным клапаном. Есть и дополнительные опции. Например, для противостояния коррозии, вызываемой блуждающими в почве токами, баки оснащают анодно-катодной защитой или помещают в мешок из электропроводящего полимера.
Заводская гарантия на газгольдеры составляет 20–50 лет. Реальный срок их эксплуатации, как правило, намного больше
Форма и объем. Газгольдер может быть горизонтальным или вертикальным. Какая форма лучше — вопрос спорный. Изготовители «горизонталок» считают, что для стабильной подачи газа нужна значительная площадь его поверхности. При прочих равных у горизонтального бака она приблизительно в три раза больше, чем у вертикального, а значит, он лучше.
Для производителей «вертикалок» важнее, что их баки погружены в грунт на большую глубину, чем горизонтальные — на 2,8–3 м. Это ниже точки промерзания грунта, а значит, газгольдер подогревается теплом земли круглый год. Таким образом, и пропан, и бутан будут кипеть даже в сильные холода. В горизонтальных же баках зимой кипит только пропан, что приводит к перерасходу горючего и снижению эффективности системы.
Для горизонтальных газгольдеров важна высота горловины. Почему? Стоящий на ней редуктор отключается при попадании грунтовой или талой воды, что приводит к аварийной остановке системы. Чтобы решить эту проблему, уважающие себя производители делают горловину высокой (50–80 см) или монтируют оборудование на патрубках, чтобы оно возвышалось над землей.
Если же горловина низкая, на нее ставят защитный кожух. Решение недорогое, но, в общем-то, бессмысленное. Согласно технике безопасности кожух нельзя герметично стыковать с корпусом бака, а значит, об эффективной защите от влаги не может быть и речи.
Емкость баков варьируется от 1000 до 50 000 л. Как правило, для дома площадью до 150 м² достаточно газгольдера 2250–2700 л, до 260 м² — 4600–5000 л, до 500 м² — 6400–6500 л.
Для безопасности газгольдер заполняют газом не более чем на 85% от его общего объема
Особенности монтажа. Газгольдер разрешено устанавливать не ближе чем в 10 м от дома. Монтажные работы начинают с рытья котлована, глубину которого рассчитывают так, чтобы горловина или кожух поднималась над землей. Если емкость горизонтальная, нужно учитывать требования СНиП
Дно котлована засыпают песком и укладывают поверх фундамент — бетонную плиту толщиной 10-20 см. Она должна быть отлита из щелочестойкого бетона и иметь усиленный арматурный каркас, иначе быстро разрушится в агрессивной среде.
Газгольдер жестко фиксируют на основании опорными лапами со штифтами или полимерными тросами. Иначе пустой бак поднимется под воздействием грунтовых вод.
Далее котлован засыпают песком, который служит проводником тепла от земли к резервуару, дренажом и защитой от деформаций при пучении грунта.
Подземные трубы газопровода (полиэтиленовые газовые) протягивают по траншее глубиной от 1,5 м поверх предварительно засыпанной песчаной подушки. Надземную часть магистрали собирают из стальных газовых труб. Наружу трубу выводят у самого цоколя дома. При этом на высоте около 140 см необходимо поставить погодоустойчивый запорный шаровой кран. Он нужен, чтобы в случае пожара можно было быстро перекрыть газ.
Проводя трубы через стену дома, нужно использовать специальную металлическую гильзу, которая защитит трубу от сжатия при осадке здания. Наконец, для внутренней проводки применяют трубы из сшитого полиэтилена или стали.
В газопровод обычно встраивают электромагнитный клапан, автоматически перекрывающий поступление газа в дом по сигналу от датчика загазованности
Нужна ли регистрация? Установленный газгольдер не нужно регистрировать в Ростехнадзоре, во всяком случае, если его объем не превышает 100 кВт, а мощность подключенного оборудования составляет меньше 100 кВт. Достаточно, чтобы устройство было сертифицировано и имело разрешение на применение на территории РФ.
Может ли взорваться газгольдер? Краткий ответ: нет. Чтобы случился взрыв, нужна концентрация газа 5–8%, воздух в объеме 92–95% и источник огня (искра). Воздуха в газольдере нет, и даже если герметичный корпус будет пробит, пропан-бутан моментально рассеется в атмосфере. Бытовые баллоны обычно взрываются, когда сжиженный газ расширяется при нагреве (например, если баллон, заполненный свыше допустимых 85%, заносят с холода в тепло). Но в газгольдере стоит предохранительный клапан, сбрасывающий избыточное давление, если резервуар нагрелся (например, при горении торфяников), или в нарушение правил емкость была заправлена газом на 100%. Так что взрыв невозможен в принципе.