Испарители и испарительные установки

Одним из видов основного оборудования для газификации на базе СУГ являются испарительные установки. Они применяются в случаях, когда естественного испарения СУГ в резервуаре не хватает для обеспечения необходимого потребителям количества газа. В России, где стоимость земли относительно невысока, и существуют проблемы с доставкой СУГ «точно во время», популярно техническое решение, при котором в проект закладывается большее количество емкостей (или емкости большего объема), чем это необходимо. В других странах, где земля дорогая, применяют современные технические решения, уменьшая объем резервуаров и оснащая их испарителями и системами дистанционного автоматического контроля уровня продукта. Например, в Японии, даже групповые баллонные установки для частных потребителей из двух баллонов с автоматическим переключением при окончании газа с пустого на полный баллон снабжены GSM-модулями, которые при переключении посылают сигнал в газовую компанию о необходимости замены пустого баллона на полный.

Увеличение объема резервуарного парка, принятое в России, имеет свои плюсы: нужно реже заправлять резервуары, а главное — больший объем парка способствует увеличению естественного испарения СУГ и позволяет обойтись без использования испарителя/испарительной установки. При очень грубых (прикидочных) расчетах можно считать, что в подземном резервуаре за один час естественным путем переходит из жидкой фазы СУГ в газообразную примерно 1 кг на каждый 1 м³ объема жидкой фазы. Максимально допустимый объем жидкой фазы СУГ может достигать 85% от объема резервуара.

Тем не менее, обойтись без испарителей получается не всегда. Российской промышленностью в настоящее время выпускается ограниченный ряд испарительных установок, в частности электрические испарители типа ГИР* производительностью 15–20 кг/ч, которые используются в резервуарных установках для газоснабжения населения, коммунально-бытовых и сельских потребителей небольшой мощности, а также типа УИ с теплоносителем «горячая вода» производительностью 100–200 кг/ч паровой фазы СУГ.

Широкое распространение в России получили испарительные (электрические и жидкостные) установки различной производительности фирмы FAS (Германия). Нужно отметить высокую стоимость на российском рынке изделий производства FAS относительно стоимости аналогичных изделий, предлагаемых FAS в других странах Европы и Азии, где продукцию этой фирмы можно приобрести значительно дешевле, чем она продается в России.

Отчасти эту ситуацию можно объяснить ограниченным ассортиментом испарительных установок отечественных производителей, отчасти — длительным практически полным отсутствием конкуренции со стороны других иностранных компаний.

Разрез испарителя «Torrexx» (сухой электрический)

Сегодня ситуация меняется в лучшую сторону. В мире существует большое количество производителей надежных, и значительно более дешевых испарительных установок, некоторые из которых находятся в Европе, например «Pegoraro» (Италия), «Gasteh» (Сербия) и другие. Сейчас они ведут активную работу по продвижению своей продукции на российском рынке, что приводит к здоровой конкуренции и снижению цен для потребителей. Приход мирового лидера по производству испарителей и испарительных установок — компании «Algas-SDI» (США) в Россию — так же во всех отношениях выгоден для российских потребителей. Модели наиболее популярных испарителей производства «Algas-SDI» и других производителей представлены в этом справочнике.

Испарители СУГ, независимо от производителя, можно классифицировать по типу нагрева продукта:

• сухой электрический, когда нагрев корпуса испарителя осуществляется вмонтированными в него электротэнами;
• жидкостной с нагревом теплоносителя (водяная баня), когда испарение происходит в теплообменниках различной конструкции (рис. 11.3). Теплоноситель может поступать от стороннего источника тепла (котельная) или подогреваться электротэнами или через теплообменник теплом исходящих от горелки газов. В качестве теплоносителя может выступать горячая вода, водно-гликолевая смесь и т.п.;
• открытым пламенем (прямого горения, директ файр), когда под действием тепла от горелки нагревается сосуд с СУГ (рис. 11.4).

Рис. 11.3. Схема работы жидкостного испарителя (водяная баня)	Рис. 11.4. Схема работы испарителя прямого горения (директ файр)

При выборе того или иного типа испарителя для проектирования следует ориентироваться на технические условия в месте подключения. Если есть возможность подключения электроэнергии — можно использовать электрические испарители, при возможности использования теплоносителя от существующих теплосетей — жидкостные, в случае отсутствия и того и другого — прямого горения (директ файр), основное преимущество которых — автономность. Необходимо также учитывать частоту и стоимость обслуживания: к примеру испарители прямого горения (директ файр) необходимо обслуживать чаще других; реже всего нуждаются в обслуживании испарители с водяной баней.

Другой параметр, который необходимо иметь в виду — скорость выхода испарителя на рабочий режим. Его особенно важно учитывать при проектировании систем, обеспечивающих бесперебойную подачу резервного топлива. Жидкостные испарители с внутренним разогревом теплоносителя более инерционные, чем электрические (15–30 секунд для «Torrexx») и прямого огня, поскольку для начала работы требуется разогреть теплоноситель, что может занимать от 15 минут до 2 часов.

* К сожалению, несмотря на известность испарителя ГИР и обилие сведений о нем в сети Интернет, при подготовке материалов для СПГО 6 нам не удалось получить о нем достоверную и пригодную для размещения в справочние информацию, как и выяснить, какой изготовитель в настоящее время производит это изделие.