Средство от энергетического монополизма

Системы автономного газоснабжения (АГС) на пропан-бутане – перспективная энерготехнология для российских условий

За последнее десятилетие, отмеченное стабильным экономическим ростом, в строительном комплексе России произошли существенные структурные изменения. В отрасль пришли серьезные инвестиции, каждый месяц вводятся в строй все новые объекты, как производственного и делового назначения, так и жилье самого разного класса. С другой стороны, за этим ростом совершенно не поспевает модернизация инженерных сетей. Старение теплогенерирующего оборудования и тепловых сетей, большие потери тепла, нестабильная работа систем централизованного теплоснабжения приводят к огромным экономическим потерям.

Поэтому вполне естественно то, что все активнее внедряются системы, использующие альтернативные виды топлива. Особенно этот процесс захватил малоэтажное индивидуальное строительство, ежегодный прирост которого достигает 5%. Набирает «обороты» сектор автономного теплоснабжения, растет рынок котлов малой и средней мощности, появляются новые и новые компании, предлагающие оборудование, готовые инженерные решения и сервисные услуги для систем теплоснабжения дачных домов, индивидуальных коттеджей и коттеджных поселков. Среди используемых в этом секторе видов топлива все большей популярностью пользуется сжиженный газ пропан-бутан.

Пропан-бутановые смеси представляют собой основную (по объемам производства и широте применения) разновидность СУГ – сжиженных углеводородных газов, получаемых как побочный продукт добычи и переработки нефти. Сжиженные углеводородные газы используются в качестве сырья для нефтехимической промышленности, моторного топлива, резервного топлива для промышленных предприятий, в системах автономного тепло- и газоснабжения отдельно стоящих зданий и комплексов.

Кроме основных компонентов – пропана (C3H8) и бутана (C4H10), смеси углеводородных газов, применяемые в газоснабжении жилых зданий, содержат в малых концентрациях этан (C2H6) и пентан (C5H12).

Способы транспортировки и хранения сжиженных пропан-бутановых смесей, а также требуемые меры безопасности при обращении с ними обусловлены рядом ключевых физических особенностей этих углеводородов – газов при нормальных условиях, легко (при сравнительно небольшом повышении давления) переходящих в жидкое состояние. Давление насыщенных паров в герметичных резервуарах, используемых для перевозки и хранения СУГ, является функцией температуры и не зависит от соотношения объемов газовой и жидкой фаз.

СУГ – высококалорийное топливо. При сгорании 1 л сжиженного пропан-бутана (для газового котла с КПД=92%) образуется около 12 кВт*ч тепловой энергии. При нынешнем уровне цен (8-10 руб./л) стоимость 1 кВт*ч составляет 65-75 коп. (тот же показатель составляет почти 2 руб. для дизельного топлива и 1,5 руб. для электричества). Кроме того, пропан-бутан – экологически чистое топливо, дающее минимум вредных продуктов сгорания. Немаловажно также, что пониженное содержание сернистых соединений в сжиженном углеводородном газе заметно продлевает ресурс оборудования, работающего на нем. Так, срок гарантированной службы современных систем автономного газоснабжения на пропан-бутане достигает 25-30 лет.
Как устроена система автономного газоснабжения?
Система АГС на пропан-бутане включает подземный резервуар для сжиженного газа, устанавливаемый по особым правилам на расстоянии не менее 10 м от здания, газопровод, соединяющий его с котельным оборудованием и другими приборами – потребителями газа, вспомогательное оборудование (конденсатосборник, уровнемер, анодно-катодная защита). Как правило, в системах АГС отдельных зданий подача газа осуществляется за счет естественного испарения, а в системах, используемых для газоснабжения группы домов, применяются специальные устройства – испарительные установки.

Неоспоримым преимуществом системы АГС является ее гибкость. Модульно-блочный принцип построения позволяет легко наращивать мощности в соответствии с возрастающим потреблением. Никаких принципиальных переделок оборудования не требуется, а это значит, что к существующим АГС можно подключать все новые и новые теплопотребляющие объекты, избежав при этом крупных капиталовложений и ограничившись модернизацией оборудования.

Основой системы автономного газоснабжения являются резервуары для СУГ, различающиеся по исполнению (вертикальному или горизонтальному) и по объему. Выбор резервуара – задача проектировщика системы, и основным параметром здесь является суммарная мощность газовых приборов. Как правило, объем резервуара выбирается с некоторым запасом; типовой объем для систем газоснабжения индивидуальных коттеджей – от 3 до 5 куб. м. Такой резервуар в среднем требует двух-трех заправок в год. Заправку емкости и сервисное обслуживание по договору осуществляет организация, обладающая лицензией на проведение этих работ.

В отличие от стран Европы, где сжиженный углеводородный газ давно и широко используется для отопления зданий, системы АГС в России – новинка последних лет. Эволюция, наблюдаемая в этой области, проявляется в усложнении предлагаемых технических решений и расширении их спектра, что, хотя и предоставляет заказчику большую свободу выбора, одновременно затрудняет его процедуру. С годами, очевидно, появятся опробованные и проверенные решения, наилучшим образом подходящие для российских климатических условий. Также надо отметить, что большинство конкурентоспособных систем автономного газоснабжения базируется на оборудования импортного производства, преимущественно Германии и США. Исключение составляют резервуары производства компании «Фасхиммаш», но и в этом случае применена немецкая технологическая линия, полностью аналогичная оборудованию известных западных производителей.

Выбор энергоносителя – ключевая задача при проектировании автономной системы теплоснабжения. Сжиженная пропан-бутановая смесь выгодно отличается сочетанием экономичности, удобства в использовании и экологичности по сравнению с альтернативными источниками тепла (твердым топливом, дизельным топливом, электричеством).

Сопоставляя динамику рыночных цен на СУГ и другие виды источников тепла, можно ожидать, что в дальнейшем соотношение цен будет меняться только в пользу пропан-бутана, способствуя росту привлекательности его использования в автономном теплоснабжении.