Для чего нужны испарительные установки СУГ

Газовое топливо, как правило, находится в хранилищах-газгольдерах под высоким давлением в сжиженном состоянии. При нормальной плюсовой температуре, оно испаряется и переходит в газообразное состояние, что и является конечным продуктом потребления. Если открыть вентиль, газ начнет движение по газопроводу точно так же, как газ выходит из зажигалки при нажатии на клапан. Однако, в некоторых случаях естественного испарения жидкой фракции бывает недостаточно, чтобы обеспечить нормальную работу газовых энергетических установок, печей и прочих агрегатов. В таких случаях применяется испаритель, принудительно (посредством нагрева) трансформирующий жидкую фазу топлива в газообразную.

  

Испарители в системах автономного газоснабжения применяются в следующих случаях:

  • Потребление газа превышает возможности его естественного испарения.
  • Газовое топливо смешанное и имеет фракцию тяжелых углеводородов, которые плохо испаряются при низкой температуре.

Обычно газовый испаритель входит в комплекс с другими приборами, обеспечивающими контроль, учет и распределение газа между установками-потребителями. Такой комплекс называется испарительной установкой и может содержать несколько испарителей, количество которых зависит от объема потребляемого топлива.

Как увеличить производительность газового хранилища

Естественная производительность резервуара зависит от площади испарения в нем – чем она больше, тем быстрее испаряется газ. При недостатке свободного места на предприятиях используются вертикальные газгольдеры, площадь испарения у которых достаточно мала и естественной производительности, как правило не хватает. Повысить ее поможет испаритель или испарительная установка, которые чаще всего применяются именно в такой ситуации.

  

Работа с углеводородными смесями

Часто в автономных системах газоснабжения вместо пропана применяют более дешевую пропано-бутановую смесь. Однако бутан является более тяжелым газом, и если испарение пропана проблем не вызывает, то бутан прекращает испаряться сразу же, как только столбик термометра опустится ниже ноля. В теплых регионах проблему решает подземное газовое хранилище, в котором поддерживается плюсовая температура за счет небольшой глубины промерзания почвы, но в более холодной местности в зимний период испаритель просто необходим.

Как работает газовый испаритель

СПГ поступает в испаритель либо самотеком, подгоняемый давлением испарившейся фракции, либо нагнетается насосом. Там он нагревается при помощи электрического нагревательного элемента или теплообменника, заполненного горячим жидким теплоносителем, что позволяет смеси перейти в газообразное состояние. Каждый из видов испарителей имеет свои преимущества: электрические проще в использовании, а жидкостные дешевле в эксплуатации.

Кроме этих двух видов есть еще испаритель прямого нагрева, который создает необходимую для испарения температуру при помощи газовой горелки. Они дешевы и просты в использовании, однако имеют низкий уровень безопасности, что не прибавляет этой технологии популярности.

  

Особенности шкафных испарительных установок

Шкафная испарительная установка включает в себя контрольно-измерительные и распределительные приборы, позволяющие контролировать расход и потребление газового топлива. Особенности конструкции разных сборок позволяют устанавливать испарители просто на улице, в контейнерах, либо в специально построенных помещениях. Бывают как электрические, так и жидкостные. Это наиболее производительные испарительные установки, среди достоинств которых можно отметить так же легкий доступ ко всем основным узлам во время обслуживания. Однако они достаточно объемны и занимают приличную площадь, что не позволяет установить шкафной испаритель в систему автономного газоснабжения, если он не был в ней запланирован изначально.

Немецкая компания PP-TEC разработала уникальную конструкцию шкафного испарителя, состоящего из отдельных унифицированных блоков небольшой мощности. Количество блоков варьируется в зависимости от потребности в топливе. Чем больший объем газа необходим для работы потребителя, тем большее количество блоков используется в испарительной установке. При снижении потребности часть блоков отключается, а при повышении – добавляется необходимое их количество. Стоимость одного блока невелика, а возможность модифицировать установку добавлением или отключением отдельных сегментов позволяет достичь значительной экономии электричества.

  

Особенности погружных испарителей

Если пространства для установки отдельной испарительной установки недостаточно, то для работы используются испарители погружного типа. В этом случае агрегат устанавливается прямо на горловину резервуара и его основной нагревательный элемент погружается прямо в газгольдер. Эти типы испарителей могут быть только электрическими. Они не могут похвастаться большой мощностью и возможностью создания многосекционных установок, однако имеют другие несомненные преимущества: простоту монтажа, небольшие размеры и способность интеграции в любую, уже смонтированную систему автономного газоснабжения.

  

Выбор испарителя

Выбор испарительной установки зависит от требуемой производительности и наличия свободных площадей. Шкафные установки позволяют достичь мощности 300 кг\час и более, а многосекционные испарители выдают 10 000 кг\час, а иногда и гораздо больше. Однако они требуют дополнительных площадей для монтажа.

Погружные испарительные установки не могут похвастаться такой производительностью. Погружной испаритель способен показать мощность до 100 кг\час. Однако, если хранилище состоит из нескольких отдельных газгольдеров и испарители установлены на каждом из них, то производительность их суммируется, а необходимость в дополнительных площадях для монтажа отсутствует.

Если ваш выбор падает на шкафный испаритель, то его эксплуатацию стоит планировать заранее, внеся соответствующие коррективы в проект. Интегрировать эту установку в уже смонтированную систему автономного газоснабжения вряд ли представится возможным. Погружные установки наоборот, в случае необходимости легко интегрируются в любую готовую систему без каких-либо дополнительных финансовых и трудовых затрат. 

17 Oct 2017