Colectoare de condens pe gazoduct: structura și scopul colectorului de condens + nuanțe de montaj și întreținere

Intenționați să gazificați casa dumneavoastră? Poate, amenajați un sistem autonom de alimentare cu gaz cu un rezervor de gaz? În acest caz, trebuie să știți despre separatoarele de condens pentru gaz.

Ele vă vor ajuta să evitați multe probleme în utilizarea gazului și vor prelungi durata de viață a echipamentelor consumatoare de gaz, precum și a gazoductului și coșurilor de fum. Un separator de condens corect ales și instalat îmbunătățește semnificativ calitatea gazului și asigură siguranța funcționării întregului sistem.

În acest articol vă vom spune ce funcții îndeplinesc separatoarele de condens pe gazoduct, ce se depune în ele, ce tipuri există și cum diferă, care este principiul de funcționare al acestor armături, cum se instalează și se întrețin.

De ce este necesar un separator de condens pe gazoduct?

Atât metanul, cât și amestecul lichefiat de propan-butan, au nevoie de o purificare suplimentară. Acest lucru se datorează condițiilor de depozitare și utilizare, imperfecțiunii sistemelor de distribuție a gazului.

Impuritățile din gaze pot fi variate:

1. Apa poate pătrunde în gazoduct în timpul construcției, verificării și purjării, precum și prin cele mai mici găuri sau fisuri. Ea favorizează coroziunea oțelului și distruge coșul de fum.
2. Butanul (lichid) se poate recondensa din amestecul propan-butan. El nu se evaporă și nu urcă prin gazoduct la temperaturi negative, pe ger. Butanul lichid într-un arzător de gaz formează o flacără, iar în cazan provoacă oprirea sau explozia.
3. Particule solide mici pot pătrunde în gaz din rezervoare și conductele sistemului, mai ales dacă acestea nu sunt noi și în interior a început procesul de coroziune. Din cauza lor, duzele se înfundă.

Fiecare dintre aceste tipuri de impurități este periculos în felul său. Apa, butanul lichid într-un arzător de gaz formează o flacără, iar în cazan provoacă o explozie; particulele solide înfundă duzele.

Separatorul de condens se ocupă de filtrarea, acumularea și eliminarea incluziunilor străine.

Colectorul de condens este format din următoarele componente: 1) conducta de gaz; 2) linia de egalizare a presiunii; 3) armătură de închidere; 4) tubul de purjare; 5) evacuarea condensului; 6) rezervorul de condens, instalat sub conducta de gaz.

În colectorul de condens se adună tot ce este greu, inclusiv butan lichid, prevenind situațiile periculoase pe care acesta le poate provoca.

Structura și principiul de funcționare al colectorului

Colectoarele de condens de joasă presiune diferă fundamental de armăturile proiectate pentru funcționarea cu o conductă de gaz de medie sau înaltă presiune.

Este un recipient cilindric vertical cu fund convex sau conic, la partea superioară a pereților căruia sunt sudate, pe ambele părți, țevi de racord pentru conectarea la conducta de gaz, iar prin capac este scoasă o țeavă la suprafața solului, sub o copertină specială – un covor, pentru pomparea condensului.

Gazul trece prin partea superioară a vasului de la un racord la altul, iar toate impuritățile lichide sau solide din el se depun pe fund. În astfel de sisteme, presiunea gazului este insuficientă pentru a împinge lichidul prin tubul agregatului, iar acesta trebuie pompat cu o pompă, asemenea modului în care beți dumneavoastră o băutură dintr-un pahar printr-un pai.

În colectoarele de condens supraterane, uneori tubul de evacuare este amplasat în partea de jos, iar condensul se scurge pur și simplu la deschiderea robinetului sub acțiunea gravitației.

Colectoarele de condens de medie și înaltă presiune sunt rezervoare de expansiune, în care gazul, parcă, se decantează. Datorită creșterii semnificative a secțiunii transversale, în comparație cu țevile conductei de gaz, viteza fluxului scade, iar toate particulele grele lichide și solide reușesc să se depună.

Partea principală a agregatului – colectorul – reprezintă un recipient cilindric cu extremități convexe, ca la o cisternă. De la aceasta, în partea de sus, sunt ramificate două racorduri: prin primul condensul intră prin gravitație din conductă, iar prin al doilea, gazul care a ajuns în condensator împreună cu lichidul, se întoarce în conductă.

Tubul de purjare pentru îndepărtarea condensului în dispozitivele de medie sau înaltă presiune este obligatoriu echipat cu un robinet – nu cu un dop, ca în prima variantă. În unele cazuri, presiunea gazului din sistem poate fi suficientă pentru a elimina tot condensul la deschiderea robinetului. Mai des, acest lucru se întâmplă cu colectoarele de condens instalate la suprafața solului.

În rezervoarele subterane, numai la o presiune de cel puțin 15-20 kPa, lichidul acumulat se ridică singur prin tubul de evacuare și se varsă din acesta într-un rezervor special. În același timp, la suprafața solului, acesta poate îngheța, ceea ce nu numai că întrerupe evacuarea condensului, dar poate afecta și tubul în care se întâmplă acest lucru, până la rupere.

Pentru a evita înghețul în timpul iernii, în colectoarele subterane de condens de înaltă și medie presiune este prevăzută o altă coloană verticală umplută cu gaz, instalată paralel cu conducta de evacuare. Aceasta este conectată la cea principală la suprafața solului și creează în ea o contrapresiune, nepermițând lichidului să iasă în timpul gerului.

În plus, astfel de acumulatoare de condens sunt de obicei echipate cu echipamente suplimentare. Acesta poate fi un manometru pentru controlul presiunii din interiorul rezervorului, un senzor de nivel al lichidului care va indica cât condens s-a colectat deja, un semnalizator de umplere care dă comanda de a deservi agregatul și de a evacua lichidul colectat.

Nu este o raritate în astfel de instalații – un dispozitiv automat de eliminare a lichidului. Pe colectorul de condens instalat în fața compresorului, semnalizatorul de umplere îl oprește automat.

Recomandări pentru alegerea separatoarelor de condens

În funcție de parametrii conductei dumneavoastră de gaz, pe piață este disponibilă o gamă largă de colectoare de condens pentru conducte de gaz. Unii producători sunt gata să fabrice un agregat de orice modificare la comanda dumneavoastră personală, care să răspundă exact tuturor cerințelor, dacă modelul potrivit nu se află în gama de produse prezentată.

Sistemele de gaz sunt diverse ca formă, presiune, condiții de exploatare, conținut, condiții de exploatare – există multe combinații ale acestor parametri. Și, prin urmare, variantele de colectoare de condens pentru conductele de gaz nu sunt mai puține.

Un agregat ales incorect nu va face față sarcinilor încredințate sau va fi inutil de mare și costisitor, de aceea vă sfătuim să încredințați alegerea finală specialiștilor. Și pentru a vă orienta puțin în această diversitate, să înțelegem diferențele lor principale și principiile de selecție în funcție de acești parametri.

Criteriul #1 — forma colectorului de condens

Recipientul propriu-zis pentru colectarea condensului poate fi amplasat orizontal, ca un tub sau o cisternă mică, sau vertical, asemănându-se cu un vas. Se poate stabili cum trebuie poziționat colectorul de condens ales nu numai după formă, ci și după amplasarea țevilor de conectare: acestea sunt întotdeauna orientate orizontal.

Forma colectorului de condens nu depinde întotdeauna de presiunea de proiectare: există atât verticale pentru conductele magistrale, cât și mini-cisterne pentru presiune joasă.

Verticale colectoare de condens sunt cel mai des utilizate la rezervoarele de gaz, acestea se conectează la rezervor și la țeava verticală care alimentează cu gaz casa, iar vasul pentru colectarea condensului este amplasat vertical, paralel cu țeava.

Modelele orizontale, de regulă, se atârnă sau se instalează pe suporturi sub țeava orizontală, paralel cu aceasta. Ele sunt mai des de înaltă presiune și volume mari.

Criteriul #2 — presiunea în gazoduct

Este important să achiziționați un colector de condens proiectat pentru aceeași presiune ca și întreaga conductă de gaz. Există 3 variante: pentru presiune joasă, medie și înaltă.

Uneori, colectoarele de condens sunt fabricate deja conectate la un segment de țeavă de gaz – acest lucru permite minimizarea numărului de lucrări de sudură pe teren.

Acestea se deosebesc nu numai prin dimensiuni și diametrul țevilor de racordare, ci și prin construcția interioară, modul de instalare și întreținere. Prin urmare, nepotrivirea presiunii poate face instalarea și exploatarea nu numai ineficiente, ci și periculoase.

Criteriul #3 — alți parametri ai echipamentului

Pe lângă forma și presiunea menționate, acestea se deosebesc prin următorii parametri:

• Volumul – de la câteva sute de mililitri până la câțiva metri cubi, în funcție de tendința conductei de gaz de a forma condens, de compoziția amestecului de gaze, de condițiile climatice, de volumul gazului transportat și de locul de instalare a colectorului de condens.
• Materialul din care este fabricat receptorul de condens – de obicei, oțel inoxidabil. Acesta poate rezista mult timp, fără tratament suplimentar, mediului agresiv al umidității și butanului lichid. Cu toate acestea, colectoarele de condens, în special cele de volume mari, sunt adesea fabricate și din oțel obișnuit. Pentru protecție suplimentară, acesta este tratat nu numai la exterior, ca întreaga conductă de gaz, ci și la interior – de exemplu, cu compus epoxidic.
• După locul de instalare, colectoarele de condens pot fi subterane și supraterane. Pe cele din urmă este obligatorie marcarea «Gaz», «Inflamabil».
• Hidroizolația exterioară trebuie să fie aceeași ca pe conducta de gaz. Cel mai adesea, sunt benzi adezive din polietilenă, dar poate fi și mastic bituminos sau acoperire bitum-polimer. Pentru echipamentele supraterane, este suficientă protecția cu vopsea rezistentă la apă, obligatoriu galbenă.
• Țevile de racordare la conducta de gaz diferă prin diametru și pot fi proiectate pentru sudură sau pentru îmbinarea nedemontabilă a oțelului cu plasticul.
• Echipament suplimentar. Pe lângă țeava de intrare și de ieșire, există obligatoriu un tub pentru evacuarea sau pomparea condensului colectat. De asemenea, pot fi prezente conectori pentru manometru, senzor de nivel al lichidului, indicator de umplere a rezervorului, pentru egalizarea presiunii.

Consumatorii particulari, de regulă, achiziționează un colector de condens pentru rezervoarele de gaz private, la amenajarea alimentării autonome cu gaz a proprietății.

Rezervoarele de gaz pentru case particulare au diferite volume, de asemenea, calitatea gazului și condițiile de exploatare diferă – acest lucru influențează alegerea colectorului de condens.

În astfel de scopuri, se folosesc de obicei dispozitive mici cu un rezervor vertical, asemănător unui pahar, și un tub lung pentru evacuarea condensului. Acestea sunt instalate de obicei subteran, direct la intrarea gazgolderului, și nu au, de obicei, echipamente suplimentare.

Separatoarele de condens de înaltă presiune se instalează pe conductele principale de gaz, la punctele de distribuție a gazelor și în fața marilor consumatori industriali. Acestea au un volum mare și formă de cisternă, fiind aproape întotdeauna echipate cu senzori și alarme suplimentare.

Procedura de instalare a separatorului de condens

Modul și ordinea de conectare a separatorului de condens depind de locul de instalare a acestuia.

Principalele locuri pentru colectarea și evacuarea condensului din gaz sunt:

1. La ieșirea din gazgolder în sistemele autonome de alimentare cu gaz.
2. Pe porțiunile joase ale conductei de gaz sau la punctul de conectare a conductelor cu pantă opusă.
3. La începutul („capul”) conductei de gaz – lângă rafinăria de petrol, după GRS sau rezervorul de stocare.
4. În fața compresorului, pentru a evita defecțiunile în funcționarea acestuia, precum și în fața fabricilor și a altor consumatori industriali.
5. La ieșirea gazului din compresor – aici se colectează condensul dacă compresorul a fost oprit sau dacă s-a pompat petrol din rezervoare, umplându-le cu gaz.

Elaborarea planului de amplasare a separatoarelor de condens este o sarcină pentru inginerul șef al companiei care transportă și distribuie gazul consumatorilor.

Acesta stabilește nu numai locurile de instalare a acestor agregate și distanța dintre ele, ci și tipul, dimensiunea și alte caracteristici. După montare, amplasarea echipamentului trebuie să fie semnalată cu precizie de plăcuțe speciale care indică direcția și distanța până la acesta.

Separatorul de condens instalat subteran trebuie să se afle la o distanță față de bazine de apă, fântâni, copaci și clădiri, iar amplasarea acestuia este indicată de plăcuțe.

La alegerea locului pentru separatorul de condens se ține cont și de confortul întreținerii ulterioare. Trebuie să rămână nu doar un acces liber la tubul de evacuare a condensului, ci și posibilitatea de a-l dezgropa la nevoie pentru întreținere, reparații sau înlocuire. Dispozitivul în sine este amplasat la cel puțin 2 m de cel mai apropiat perete, iar conexiunea sa cu conducta – la cel puțin 1 m de perete. De asemenea, este interzisă montarea acestor dispozitive deasupra punctului de îngheț al solului.

Consumatorii privați pot întâmpina necesitatea instalării unui separator de condens doar la gazgolder – să ne oprim mai detaliat asupra acestei probleme. Gazgolderul se instalează la o distanță de casă, conform cerințelor normelor – de cel puțin 10 m, iar conducta până la intrarea la subsol este de obicei amplasată orizontal subteran.

Într-o astfel de schemă, această țeavă se împarte în 2 părți cu pantă opusă, iar la îmbinarea lor, în punctul cel mai de jos, se instalează un colector de condens. Sub acesta se toarnă o fundație mică, iar agregatul în sine se așează pe picioare, pentru a minimiza coroziunea. Intrarea și ieșirea dispozitivului se sudează la conducta de gaz, iar tubul pentru evacuarea condensului se prelungește până la suprafața solului, se astupă cu un dop și se acoperă cu un capac.

Colectorul de condens poate fi conectat numai prin îmbinări nedemontabile, prin sudură, iar cele filetate și cu flanșe sunt inadmisibile. Aceasta asigură siguranța exploatării și reduce riscul de scurgeri.

Dacă gazul este scos la suprafața solului vertical, direct de la rezervorul de gaz, atunci locul pentru colectarea condensului este chiar începutul conductei. În acest caz, un racord se sudează de conductă, iar al doilea – fie de aceeași conductă, puțin mai jos, fie de rezervorul propriu-zis. Tubul pentru evacuarea condensului se scoate paralel cu coloana de gaz.

Nuanțe de întreținere a echipamentului

Conform programului elaborat de inginerul întreprinderii de furnizare a gazului, se efectuează purjarea colectoarelor de condens și verificarea stării lor tehnice. Aceste lucrări sunt considerate periculoase, deoarece în condens nu se conține numai apă, ci și butan lichid ușor inflamabil, care de multe ori constituie cea mai mare parte a lichidului. De aceea, întreținerea este efectuată de doi specialiști, numai în timpul zilei, nu în timpul furtunii.

De asemenea, este interzis să se verse condensul direct într-o autocisternă – numai în recipiente metalice staționare cu gard sau într-un șanț. Dacă în apropiere există o conductă de petrol, se poate vărsa condensul în ea.

Pentru a goli colectorul de condens de joasă presiune, veți avea nevoie de o pompă, o motopompă sau o cisternă de vid. Din capătul tubului se scoate dopul, se conectează la acesta furtunul pompei, se deschide robinetul și se pornește pompa. Evacuarea se continuă până când din pompă nu mai curge lichid, apoi aceasta se oprește, robinetul se închide, se deconectează furtunul și se pune la loc dopul.

Cu un colector de condens de volum mic vă puteți descurca și cu o pompă manuală, iar din unele modele pentru montaj suprateran, lichidul se scurge prin gravitație.

Colectoarele de condens de presiune medie și înaltă, de regulă, nu au nevoie de pompă. În ele sunt prevăzute 2 coloane: una cu condens și una cu gaz, fiecare având câte un robinet, și de obicei este deschis doar cel de la coloana de gaz.

Pentru a elibera rezervorul de lichid, se rotesc ambele valve: cea de gaz se închide, iar cea de condens se deschide. Lichidul iese sub presiunea gazului din conducta principală. Pentru economisirea timpului și a efortului, acest proces poate fi automatizat cu ajutorul aparatelor de măsură și control și al automatizării.

Dacă nu se elimină condensul la timp, șocul hidraulic sau dopul poate nu numai să împiedice alimentarea cu gaz, ci și să deterioreze conducta.

Pe lângă eliminarea condensului colectat, operatorii de conducte de gaz verifică existența și exactitatea plăcuțelor care indică amplasarea acestora, precum și funcționarea corectă a agregatului în sine și a armăturilor de închidere asociate. Dacă este necesar, reparația se efectuează imediat sau se întocmește un proces-verbal, în baza căruia ulterior se deplasează o echipă specială.

Cum să vă descurcați fără separatoarele de condens pentru gaz?

Un colector de condens instalat pe conducta de gaz reprezintă o garanție a siguranței și integrității echipamentului.

Dar există și opțiuni alternative. De regulă, acestea vizează prevenirea formării condensului. Printre astfel de mijloace se numără evaporatoarele, care readuc butanul sub formă de vapori în rezervorul de gaz, izolația termică și încălzirea conductei, așezarea acesteia mai adânc decât punctul de îngheț, utilizarea țevilor cu diametru mai mare.

Încălzirea conductei de gaz va preveni formarea celei mai periculoase părți a condensului – faza lichidă a butanului, însă amenajarea și exploatarea acesteia sunt costisitoare.

Cu toate acestea, utilizarea lor nu este întotdeauna posibilă și eficientă, iar în plus, de obicei este mai scumpă decât instalarea unui colector de condens.

Concluzii și material video util pe această temă

Pentru a înțelege mai bine principiul de funcționare al colectorului de condens, vă sugerăm să vizionați următorul videoclip:

Un ghid vizual despre ce este condensul de gaz în următorul reportaj:

Am explicat de ce sunt necesare colectoarele de condens de gaz, ce tipuri există și cum funcționează, precum și la ce criterii să acordați atenție atunci când alegeți un rezervor potrivit. De asemenea, am vorbit despre cum și unde se instalează și se întrețin colectoarele de condens și ce soluții alternative există.

Ați întâlnit deja acest echipament? Care anume și din ce motiv? Împărtășiți-vă experiența și alte informații pe această temă – formularul de feedback se află mai jos, sub această publicație.