Rodzaje zbiorników gazu: podstawy klasyfikacji + przegląd popularnych marek

Przy wyborze zbiornika na gaz skroplony ważne jest wszystko: od zasady działania urządzenia po jego parametry fizyczne. Na rynku sprzętu gazowego dostępne są różne rodzaje gazgolderów, które różnią się wydajnością, rozmiarami i sposobem instalacji.

Aby lepiej orientować się w nowoczesnych modelach, zalecamy zapoznanie się z podstawami klasyfikacji i cechami popularnych rodzajów.

Gazgolder i powody jego zakupu

Gazgolder w szerokim rozumieniu terminu to zbiornik do przechowywania substancji w stanie gazowym. Na obiektach przemysłowych w dużych pojemnikach przechowuje się gaz ziemny, biogaz, skroplony gaz naftowy. Dla domów na wsi stałego zamieszkania, domków letniskowych, osiedli domków, baz sportowych, domów wypoczynkowych stosuje się gazgoldery wyposażone do przechowywania LPG – skroplonej mieszaniny gazowych węglowodorów.

Substancje stanowiące podstawę (około 40 i 60% całkowitej objętości) to propan i butan. Aby przekształcić je z normalnego stanu gazowego w skroplony, zwiększa się ciśnienie w zbiorniku; do odwrotnego procesu potrzebny jest wbudowany parownik (ale w modelach domowych charakterystyczne jest naturalne parowanie w dodatniej temperaturze).

Przechowywanie gazu w oddzielnych zbiornikach jest istotne dla domów mieszkalnych i obiektów przemysłowych, które znajdują się poza strefą centralnego gazociągu. Oczywiście, gaz ziemny z sieci pozostaje najtańszym rodzajem nośnika energii, jednak nie wszystkie obszary są zgazyfikowane.

W przypadku braku możliwości podłączenia do sieci właściciele nieruchomości podmiejskich nabywają domowe zbiorniki gazu – gazgoldery, przeznaczone do obsługi jednego domu

Przed wyborem modelu należy przeprowadzić obliczenia, aby poprawnie określić pojemność zbiornika i jego wydajność. Można obliczyć samodzielnie, ale dla dokładniejszych wyników lepiej skontaktować się z firmą sprzedającą sprzęt. Najprostszy wybór polega na porównaniu pojemności zbiornika z powierzchnią domu (z uwzględnieniem liczby odbiorców gazu).

Tak czy inaczej, nie zaszkodzi wcześniej poznać niuanse różnych modeli, dowiedzieć się o warunkach pracy i cechach konstrukcyjnych.

Klasyfikacja zbiorników do przechowywania gazu

Stworzono wiele modyfikacji do przechowywania różnych rodzajów gazów pod nadciśnieniem. Do użytku na prywatnej działce nie nadają się wszystkie modele dostępne na rynku. Spróbujmy dowiedzieć się, które gazogazy są przeznaczone do użytku domowego, a które stosowane są wyłącznie w segmencie przemysłowym.

Według nadciśnienia

Ciśnienie wewnątrz zbiorników może się różnić, dlatego przyjęto dzielić wszystkie gazogazy na dwie kategorie:

• wysokiego ciśnienia (0,7 kgs/cm² – 30 kgs/cm² i więcej lub do 3 MPa) – posiadają stałe parametry objętości geometrycznej;
• niskiego ciśnienia (0,05 kgs/cm². lub do 4-5 kPa) – charakteryzują się zmienną objętością geometryczną i stałym ciśnieniem.

Do użytku prywatnego produkuje się urządzenia niskiego ciśnienia. W procesie produkcji uwzględnia się, że funkcjonowanie urządzeń odbywa się w niskich temperaturach (do -40 °C) i w dość wilgotnym środowisku (modele naziemne są narażone na opady atmosferyczne, a podziemne stykają się z wodami gruntowymi). Dlatego do produkcji obudowy stosuje się stal niskowęglową St3 (GOST 380—60).

Materiał do magazynów niskiego ciśnienia powinien być wytrzymały, odpowiedni do spawania w warunkach fabrycznych, nie wykazywać kruchości w warunkach obniżonych temperatur.

Specjalnie do montażu w warunkach Dalekiej Północy, gdzie temperatura często spada poniżej -40°C, produkuje się modele ze stali niskostopowej (np. z gatunków 09G2S (M), 10G2S1).

W produkcji korpusów gazogazów wysokiego ciśnienia używa się zwykłej stali St3, a także gatunków 09G2S (N), 15KhSND (NL-2).

Zastosowanie gazogazów wysokiego ciśnienia – przedsiębiorstwa przemysłowe, miejskie stacje gazowe. Standardowe modele cylindryczne o pojemności do 270 m3 wytrzymują ciśnienie do 20 kgs/cm2.

Podział na rodzaje według sposobu działania

Istnieją dwie duże grupy gazogazów niskiego ciśnienia: suche i mokre. Taki podział jest uzasadniony zarówno cechami konstrukcyjnymi, jak i zasadą działania.

Uproszczone schematyczne przedstawienie gazogazów obu typów. Uszczelnienie zbiorników wykonuje się na różne sposoby: w mokrych gazogazach (MG) stosuje się zamknięcie wodne, a w suchych odpowiednikach (SG) – bez udziału wody, na przykład za pomocą uszczelniaczy.

Do stosowania w MG nadają się gazy o niskim stężeniu, które dobrze znoszą nawilżenie wodą i nie powodują korozji elementów stalowych.

W zbiornikach suchego typu, przeciwnie, przechowuje się gazy stężone, które nie tolerują kontaktu z wodą (np. propylen lub etylen).

Konstrukcja MG składa się z trzech głównych elementów: wypełnionego wodą zbiornika, części ruchomej w postaci teleskopu oraz sferycznego dzwonu. Całkowita minimalna objętość konstrukcji wynosi 100 m³, maksymalna – około 30 tys. m³

W wypełnionym gazem zbiorniku dzwon znajduje się w górnej pozycji. W miarę zmniejszania się objętości gazu opuszcza się po prowadnicach w dół. Woda w zbiorniku pełni rolę zamknięcia hydraulicznego i nie pozwala gazowi rozprzestrzeniać się poza granice dzwonu. Ze względu na obecność wody konieczne jest utrzymywanie temperatury nie niższej niż +4-5 °C. MG często stosuje się jako zbiorniki buforowe dla sprężarek.

Korpus SG przypomina kopułę, spawaną z blach stalowych o grubości 5 mm, górną część pokrywa stal 3 mm. Wewnątrz korpusu znajduje się poziomo umieszczona tarcza, która zmienia swoje położenie w zależności od stopnia napełnienia. SG, w przeciwieństwie do MG, jest łatwiejszy w obsłudze i nadaje się do przechowywania gazów o wysokim stężeniu.

Stała i zmienna objętość

Zbiorniki gazu o zmiennej objętości mogą być suche i mokre, osiągać 50 tys. metrów sześciennych objętości. Są wykonane z blach stalowych lub żelbetu. Ich głównym zadaniem nie jest przechowywanie gazowego medium, lecz regulacja wymaganego ciśnienia gazu, który wewnątrz zbiorników znajduje się w temperaturze otoczenia. Są to konstrukcje wielkogabarytowe, obecnie stosowane bardzo rzadko.

W związku z rozwojem technologii i pojawieniem się nowych, bardziej wytrzymałych materiałów, zbiorniki gazu o zmiennej objętości zostały zastąpione urządzeniami o stałej objętości. Wytrzymują one zwiększone obciążenia, nie ulegają korozji nawet przy przechowywaniu agresywnych mediów, a po zamontowaniu armatury regulacyjnej pozwalają kontrolować ciśnienie gazu w normie. Domowe odmiany zbiorników gazu należą właśnie do tego typu.

Grupowanie według kształtu konstrukcji

Kształt zbiorników gazu jest najczęściej cylindryczny (pionowy lub poziomy), rzadziej sferyczny. Zbiorniki klasy domowej mają zwykle objętość od 2,5 m³ do 10 tys. m³ i wyglądają jak cylinder z zaokrąglonymi końcami.

Poziomo ułożony zbiornik gazu, zainstalowany w wykopie. Korpus i jego zawartość ogrzewane są ciepłem ziemi, dzięki czemu stale utrzymywana jest wymagana temperatura do odparowywania gazu

Producenci poziomych zbiorników gazu twierdzą, że w takich zbiornikach zwiększona jest powierzchnia parowania. Wpływa to pozytywnie zarówno na sam proces zmiany fazy ciekłej w gazową, jak i na utrzymanie wymaganego ciśnienia roboczego w systemie.

Jednak modele pionowe działają nie mniej wydajnie i doskonale sprawdziły się w regionach północnych, gdzie temperatura często spada do -40 °C.

Do montażu pionowych gazgolderów potrzebny jest niewielki wykop. Na przykład, do zamontowania gazgolderu Antonio Merloni o pojemności 1650 l potrzebny jest wykop o średnicy zaledwie 2 m

Zbiorniki sferyczne (kuliste) przeznaczone są do przechowywania gazów w skali przemysłowej i mają zazwyczaj duże pojemności – od 5 tys. m³ do 10 tys. m³. Rekord wszechczasów pobił zbiornik zbudowany we Francji – 87 tys. m³.

Wydzielenie typów według miejsca montażu

Wszystkie gazgoldery można podzielić na 2 rodzaje – naziemne i podziemne. Pierwsze montuje się na solidnym fundamencie bezpośrednio na gruncie, a drugie zakopuje się w ziemi, uprzednio umieszczając na dnie wykopu płytę betonową. Aby wykonać dany rodzaj montażu, należy spełnić szereg warunków.

W zastosowaniach przemysłowych preferowany jest montaż zewnętrzny. Parki gazgolderów to rzędy lub grupy zbiorników połączonych urządzeniem kolektorowym. Naziemne zbiorniki o dużej pojemności są łatwiejsze w obsłudze – monitorowanie szczelności i ciśnienia, przeprowadzanie oględzin wizualnych. Obowiązkowym elementem jest parownik, ponieważ temperatura może spaść poniżej +5°C.

Cechą charakterystyczną montażu konstrukcji sferycznych jest składanie na miejscu instalacji. Buduje się podpory według wymiarów zbiorników, a następnie spawa się połówki lub „płatki” korpusów.

W osiedlach domków jednorodzinnych stosuje się głównie modele podziemne.

Montaż w gruncie ma dwie ważne zalety:

• proces parowania zachodzi naturalnie, ponieważ dzięki ciepłu ziemi temperatura nie spada poniżej +5°C, w związku z czym parownik nie jest potrzebny;
• zbiornik zamontowany w gruncie nie wprowadza dysharmonii w projekt krajobrazu (choć oszczędność miejsca jest dość warunkowa – nie można nad nim stawiać budynków, zakładać rabat ani sadzić drzew).

Wadą jest kosztowny montaż związany z pracami ziemnymi. Ponadto po upływie określonego czasu (w zależności od modelu) konieczne jest sprawdzenie szczelności zbiornika. Zgodnie z normami federalnymi, co 8 lat należy przeprowadzać próby ciśnieniowe na wytrzymałość lub procedurę defektoskopii ultradźwiękowej. Ma ona na celu sprawdzenie grubości i wytrzymałości ścianek, ponieważ modele podziemne są bardziej podatne na korozję.

Bardziej szczegółowo o tym, jak przebiega montaż gazgolderów na działce, można przeczytać tutaj. Jeśli samodzielny montaż gazgolderu nie jest możliwy, można zamówić instalację pod klucz.

Oprócz instalacji podziemnej i naziemnej rozróżnia się stacjonarną i mobilną. W pierwszym przypadku zbiorniki montuje się trwale na betonowej podstawie, mocując za pomocą kotew lub lin, po czym ich przemieszczanie jest zabronione. W drugim przypadku, przeciwnie, przewozi się je w zależności od celu użytkowania.

Mobilne modele charakteryzują się niewielką pojemnością (do 1 tys. l), możliwością montażu na pojeździe, łatwością tankowania z butli lub na stacji tankowania gazu.

Najpopularniejsze rodzaje domowych zbiorników gazu przedstawiono w galerii zdjęć:

Przed wyborem urządzenia należy dokonać wstępnych obliczeń zużycia, zbadać teren, przeanalizować możliwości różnych rodzajów montażu.

Porady dotyczące wyboru gazgolderu do domu

Kupując zbiornik gazu do długotrwałego użytku, właściciele nieruchomości podmiejskich starają się przewidzieć wszystkie niuanse konstrukcji zbiornika i jego instalacji na swojej działce.

Głównymi kryteriami są:

• pojemność zbiornika;
• sposób montażu;
• dla montażu podziemnego – orientacja pozioma lub pionowa;
• dla modeli naziemnych – mobilność.

Należy zacząć od pojemności – ważne jest, aby wybrać model, który można tankować 1-2 razy w roku. Istnieją wersje mini, które tankuje się częściej, ale tylko przy stałym użytkowaniu. Jeśli domek letniskowy jest odwiedzany rzadko, to pojemność 500-600 l jest w zupełności wystarczająca.

W osiedlach domków jednorodzinnych oddalonych od centralnej magistrali gazowej z powodzeniem stosuje się schemat podłączenia kilku domów do grupy zbiorników gazu zainstalowanych w jednym miejscu – jest to bardziej ekonomiczne i praktyczne.

Aby obliczyć, jaka pojemność jest potrzebna dla jednego domu, najczęściej korzysta się z tabel opracowanych przez producentów urządzeń. Na przykład, dla budynku mieszkalnego o powierzchni 150 m² zalecana pojemność wynosi 2650-2700 l, a dla 400 m² – 6400 l.

W przypadku zbiorników o dużej pojemności należy zdecydować o sposobie instalacji. W regionach południowych można stosować modele naziemne, ale pod warunkiem braku mrozów, w przeciwnym razie mogą wystąpić problemy z dostawą gazu. Wymagania dotyczące miejsca instalacji są również bardziej rygorystyczne niż w przypadku odpowiedników podziemnych. Ogólnie rzecz biorąc, naziemne zbiorniki gazu wybiera się w ostateczności, gdy nie ma warunków do umieszczenia modeli podziemnych.

Naziemny zbiornik instaluje się na specjalnie wydzielonym, wyrównanym terenie z dala od skupisk ludzi (domów i stref rekreacyjnych). Należy zapewnić stabilność konstrukcji, aby uniknąć przewrócenia.

Modele podziemne są bardziej popularne, choć droższe. Ważnym warunkiem instalacji zbiornika gazu zakopanego w ziemi jest – wolny teren w odległości 10 m od domu (niektórzy producenci podają mniejszą odległość – od 5 m). Więcej o zachowaniu odległości przy umieszczaniu zbiornika gazu proszę przeczytać dalej.

Wymiary wykopu zależą od gabarytów zbiornika, zazwyczaj są podane w dokumentacji technicznej.

Daleko od domu nie zaleca się również kopania wykopu dla małego zbiornika gazu, ponieważ komplikuje to układanie gazociągu (między urządzeniem a budynkiem nie powinno być obiektów ani dróg).

Wybierając model podziemny, należy zdecydować, czy lepszy jest model poziomy czy pionowy. Pionowy oszczędza miejsce, a poziomy lepiej utrzymuje wymagany poziom ciśnienia. Jeśli Państwa dom znajduje się w regionie z mroźnymi zimami, najlepszym rozwiązaniem dla nieprzerwanych dostaw gazu dla dużego domu jest poziomy model podziemny.

Przegląd popularnych marek

Rynek jest wypełniony wysokiej jakości modelami producentów rosyjskich i zagranicznych, dlatego wybór sprzętu do autonomicznego użytku jest naprawdę trudny. Domowe zbiorniki gazu z Włoch konkurują z produktami z Polski, a bułgarskie – z rosyjskimi. Standardy przyjęte w różnych krajach mogą się różnić, podobnie jak niuanse montażu.

Zauważono, że rosyjskie modele różnią się od czeskich czy włoskich zbiorników gazu grubszymi ściankami korpusu – 8 mm, jednak ochronna powłoka epoksydowa może być słabsza niż w przypadku europejskiego wyposażenia. Wadę tę zazwyczaj kompensuje się ochroną elektrochemiczną.

Niektóre modele produkcji zagranicznej nie są przystosowane do niskich temperatur, dlatego przy zakupie należy upewnić się, że urządzenie jest dostarczane z zezwoleniem Rostiechnadzoru. Należy również wiedzieć o jednym małym, ale ważnym dla tankowania niuansie: do obsługi importowanych zbiorników gazu potrzebne są specjalne samochody do przewozu gazu.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Więcej informacji o konstrukcjach zbiorników gazu i ich instalacji można uzyskać od osób, które zajmują się produkcją i sprzedażą urządzeń gazowych, a także od doświadczonych użytkowników.

Informacje o produktach Antonio Merloni:

Więcej o mobilnych urządzeniach z Czelabińska:

Opinie – zalety modeli pionowych:

Porady dotyczące wyboru wysokości szyi zbiornika:

Jak przeprowadza się montaż zbiornika gazu:

Jak Państwo widzą, zorientowanie się w rodzajach nowoczesnych zbiorników gazu jest dość skomplikowane. Istnieją jednak zasady, za pomocą których można samodzielnie dobrać odpowiedni model. Jeśli nie udaje się obliczyć pojemności zbiornika lub oszacować kosztów zakupu wraz z instalacją, zalecamy skontaktowanie się ze specjalistami – przedstawicielami firm sprzedających urządzenia do autonomicznej gazyfikacji.

Mają Państwo pytania, znaleźli Państwo błędy lub posiadają cenne informacje, którymi chcieliby się podzielić z odwiedzającymi naszą stronę? Prosimy o pozostawienie komentarzy i podzielenie się doświadczeniami w poniższym bloku.