Газификация частного дома: Газификация частного дома: этапы подключения, требования, документация | Статьи

Газификация частного дома \ Акты, образцы, формы, договоры \ Консультант Плюс

Подборка наиболее важных документов по запросу Газификация частного дома (нормативно–правовые акты, формы, статьи, консультации экспертов и многое другое).

Газификация в Белгороде и области частных домов.

• с чего начать газификацию жилого дома?
• какие документы нужны для получения технических условий, чтобы провести газ в дом?
• сколько стоит газификация жилого дома?
• какие предъявляются требования к объекту?
• в какие сроки выполняются работы по подведению газа в частный дом?

Для подготовки исполнительно-технической документации на газоснабжение жилого дома  в Белгороде, Белгородском районе после выполнения строительно-монтажных работ заказчик должен предоставить в ООО «ЦЕНТР ГАЗ» следующий пакет документов:

1. Удостоверение о прохождении инструктажа на право пользования газовыми приборами.
2. Заключить договор на сервисное и гарантийное обслуживание котла и водогрейного оборудования со специализированной организацией.
3. Заключить договор на обслуживание внутридомового газового оборудования с ОАО «Газпром газораспределение Белгород» на своем территориальном газовом участке.
4. Получить акт об определении границ эксплуатационной ответственности в ОАО «Газпром газораспределение Белгород» на своем территориальном газовом участке.
5. Заключить договор на поставку газа с ООО «Газпром межрегионгаз Белгород» в абонентском отделе на своем территориальном газовом участке.
6. Получить акт проверки работоспособности и соответствия вентиляционных и дымовых каналов  проекту газификации.
7. Оплатить технологическое присоединение и пуск газа в ОАО «Газпром газораспределение Белгород».

Для подключения и пуска газа заказчик должен обеспечить строительную готовность помещения согласно требованиям газораспределительной организации:

1. Закрытый контур здания, наличие окон, дверей, крыши.
2. Черновая стяжка пола и потолок из негорючих материалов в помещениях с газовым оборудованием.
3. Дымовые и вентиляционные каналы должны быть выполнены согласно проекту и оштукатурены.
4. Наличие межкомнатных дверей в помещениях, где установлены газовые приборы.
5. Все газовые приборы должны быть установлены и подключены гибкой газовой подводкой  к запорной арматуре согласно проекту, система отопления смонтирована.

После сдачи исполнительно-технической документации на газификацию частного дома в Белгороде, Белгородском районе в ОАО «Газпром газораспределение Белгород» заказчик делает заявку на подключение на своем территориальном газовом участке.

проект, технические условия, нормы и правила

Наличие в доме современной системы газоснабжения существенно упрощает жизнь его владельцам. Газификация частного дома обходится хозяевам в кругленькую сумму, и зачастую именно материальные затраты становятся основным препятствием на пути к наиболее чистому и эффективному варианту теплоснабжения. По сути, грамотное вложение капитала в будущее обеспечение газом позволяет окупить затраты уже через несколько лет, при условии, что процедура газификации выполнена на профессиональном уровне, как с технической, так и с юридической точки зрения.

Способы газоснабжения частного дома

Из всех коммунальных ресурсов газификация дома по праву считается наиболее трудоемкой, дорогостоящей и обставленной бюрократическими рогатками. Тем не менее, вопрос обеспечения газом необходимо решать, несмотря ни на какие трудности. Тем более что в современных условиях газификацию дома можно выполнить в нескольких вариантах:

• Подведение к дому или загородному коттеджу централизованного газоснабжения;
• Постройка автономного газгольдерного или баллонного снабжения газом;
• Использование новомодных биогазовых или газогенераторных установок.

Государственная контролирующая машина еще не добралась до установок с биогазом и газогенераторами, поэтому последний способ газификации домашнего хозяйства все еще остается в ранге самостроев. Тем не менее, эффективность подобных установок достаточно высока, и при правильном планировании газификации новинки способны обеспечивать дом газом круглый год.

Единственными препятствиями для использования биогаза являются необходимость отведения площадей на участке под биореактор и наличие объемов свежего навоза и растительности для получения газа в количествах, достаточных для устойчивого газоснабжения. Если в домашнем хозяйстве нет КРС, о биогазе, как варианте газоснабжения, можно забыть.

Газогенераторные установки работают на отходах обработки древесины. Для газоснабжения дома можно приобрести недорогое оборудование, но экономически газификация на опилках или дровах не всегда выгодна, трубный газ централизованных систем газификации получается дешевле.

К строительству автономного газгольдера или организации газогенераторного газоснабжения прибегают только в условиях, когда выполнить газификацию централизованным газом невозможно по объективным причинам.

Что нужно для постройки централизованного газоснабжения в частном доме

Строительство системы газоснабжения всегда начинается с письменного обращения с районное или городское управление газового хозяйства. В первую очередь необходимо выяснить наличие технической возможности подключения дома к ближайшей ветке трубопроводов централизованного газоснабжения и получить информацию «из первых рук» о том, какие нужны документы для газификации частного дома. Чаще всего газотранспортная контора подтверждает возможность и оговаривает условия газоснабжения.

Важно! Любые консультации, ответы на запросы и разъяснения требований по порядку газификации частного дома необходимо получать только в письменном виде.

Это позволит в дальнейшем ссылаться на ответы и решения уполномоченных лиц при разрешении конфликтных ситуаций или в случае отказа в проведении газификации домовладения. По закону к централизованной газовой трубе можно подключить не только жилой дом, а любую загородную постройку, при условии, что строение зарегистрировано в качестве капитального объекта и имеет разрешительные документы на эксплуатацию.

Дальнейший процесс газификации состоит из следующих этапов:

• Оформление разрешения на прокладку труб от газовой трубы к объекту газификации;
• Получение технических условий в управлении эксплуатации газовых объектов и трубопроводов;
• Выполнение обследования, измерение параметров домостроения уполномоченными специалистами;
• Составление проекта и сметы газификации;
• Выполнение работ по прокладке газопровода, разводке труб газоснабжения внутри помещения.

Завершается процесс газификации актированием выполненных работ с составлением протокола о приеме и введении систем газоснабжения в эксплуатацию. Составляется абонентский договор на поставку газа, пломбируется счетчик, и можно начинать пользование газовыми приборами.

Документы для газификации частного дома

Подготовка документации, необходимой для выполнения газификации, начинается с составления ходатайства на получение разрешения на проведение газификации частного домостроения. За небольшие комиссионные за подготовку документов и газификацию могут взяться клерки частной компании, оказывающей услуги по газификации домов населения, в том числе предоставление перечня документов для газификации частного дома.

Менеджеры неплохо знают требования нормативных документов по газификации частного дома, нормы и правила оформления проектов, поэтому пакет разрешений и проект газоснабжения можно будет оформить за несколько дней вместо стандартного месяца.

При всех плюсах подобного решения существует немалый риск, что в ходе проектирования системы газоснабжения будут допущены грубые ошибки, или некоторые детали проекта газификации, например, схемы разводки труб внутри дома, будут выполнены без учета пожеланий хозяев. Исправлять ошибки очень сложно и дорого, а разводку труб сварщики сделают точно по проекту газификации частного дома.

Получаем разрешение на монтаж труб и подключение к газотранспортной системе

Ходатайство оформляется в виде заявления на имя руководителя управления газового хозяйства города. Чаще всего требуется заполнить бланк установленной формы, иногда чиновники требуют завизировать ходатайство в органах исполнительной власти. К составленному заявлению потребуется приложить подтверждающие документы:

• Копию паспорта владельца;
• Документы на дом, подтверждающие право собственности на недвижимость;
• Обобщенные сведения о планируемом потреблении газа.

Зачастую линию газоснабжения приходится тянуть через участки третьих лиц, дороги, общественные территории. В этом случае предстоит кропотливая работа по оформлению письменного согласия всех заинтересованных лиц.

На основании завизированного руководителем заявления можно будет обращаться в отдел эксплуатации газового хозяйства для получения технических условий на газификацию частного дома.

Проект газификации частного дома

Конечной целью всех обращений и ходатайств является проект газификации частного дома с визами контрольного отдела управления ГХ и согласованиями местного управления МЧС, по которому можно будет выполнить практическую часть газоснабжения — сварить трубопровод, собрать его внутреннюю и подводящую часть.

Сам проект представляет собой пояснительную записку в десяток листов, с приложенными схемами прокладки труб, местами выполнения поворотных колен, высотой установки магистрали, расположением запорной арматуры системы газоснабжения, счетчика, фильтра и муфт для подключения потребителей газа.

В этой же записке приводится спецификация с перечнем использованных материалов, их маркировкой, количеством, размерами и особыми условиями. В конце проекта обязательно указываются оговорки и специальные условия выполнения работ по газификации дома, и самое главное — сборочный чертеж укладки и сварки трубопроводов.

Технические условия на газификацию частного дома

Проектирование системы газификации выполняется только в индивидуальном порядке, никаких типовых проектов, привязанных к размерам дома или коттеджа, для построения системы газоснабжения не допускается.

Для получения техусловий потребуется предоставить УХГ дополнительный пакет документов:

• Выписку из кадастрового и ситуативного плана;
• Технический паспорт на капитальное строение, дом, коттедж, сарай, все постройки, которые существуют на участке, возможно, потребуется дополнительное описание размеров и материала, из которых построены объекты;
• Сведения о потреблении газа в системе газоснабжения. Потребуется предоставить оригиналы паспортов на все газовые приборы, сертификаты, и отдельно документы на приборы учета.

Иногда сотрудники УПХГ требуют приобрести и установить систему контроля содержания в воздухе окиси углерода. Обычно это требование касается отопительных котлов и газовых бойлеров, устанавливаемых без дымохода и не оборудованных встроенными вентиляторами-дымососами.

Кроме документации, потребуется предоставить акт обследования домовладения и прилегающих построек с целью подтверждения отсутствия помех и препятствий в обустройстве системы газоснабжения.

Непосредственное проектирование выполняется либо уполномоченным подразделением УГХ, либо коммерческой организацией, обладающей лицензией на проведение работ, связанных с газоснабжением населения. В любом случае, основанием для разработки проекта газоснабжения является договор с четким обозначением сроков, стоимости и объема работ.

Требования к помещению при обустройстве систем газоснабжения

Обследование помещения выполняется с целью фактического подтверждения соответствия котельной нормам и требованиям СП-42-101-2003, а именно:

• Высота потолков должна составлять не менее 2 м для газового котла тепловой мощностью до 60 кВт, 2,5 м – более 60кВт;
• Производительность естественной вентиляции на выход составляет не менее трехкратного газообмена, на приток — объем воздуха должен быть не меньше производительности вытяжки плюс объем, необходимый для работы котла в максимальном режиме;
• Объем помещения котельной для одного котла должен быть не менее 7,5 м³, для спаренного варианта котел-бойлер – не менее 13,5 м³;
• Помещение под системы газоснабжения и отопления должно быть оборудовано окнами общей площадью из расчета 0,03 м² на 1 м³ пространства.

Наиболее суровый контроль касается работы дымохода и обеспечения сохранности труб и арматуры системы газоснабжения. Приходится спиливать ветки деревьев, менять карнизы и водосточные трубы, переносить заземление сети только для того, чтобы обеспечить безаварийную работу счетчика и вентилей.

Отдельно проверяется соблюдение условий установки всех абонентов системы газоснабжения, от газовой духовки до бойлера. Требования по монтажу оборудования прописаны производителем в паспорте на изделие, поэтому их всегда можно проверить и доработать еще до проведения обследования помещения.

По итогам обследования составляют акт, оригинал которого прилагается к проектной документации на выполнение работ по газификации частного домовладения.

Порядок газификации частного дома, завершающий этап

После оформления и согласования проекта газификации необходимо заключить договор с организацией, имеющей соответствующий допуск и лицензию на проведение монтажных работ. У сварщиков и монтажников должен быть необходимый допуск к проведению сварочных работ на системах газификации объектов жилого фонда.

Компания верстает смету материалов и работ. На этом этапе будет полезным собственноручно проверить соответствие закупаемых труб и материалов требованиям проекта газификации. Иногда смета не сходится, особенно в случаях, когда речь идет об обустройстве подземных коммуникаций.

Будет нелишним разобраться и посмотреть на схему прокладки труб внутри помещения. Иногда исполнитель проекта газификации просто копирует чужие чертежи, даже без привязки к характеристикам заказчика.

Совет! Если будут обнаружены явные ошибки, монтажные работы на системах газоснабжения нужно немедленно останавливать и обращаться к проектировщику за разъяснением и компенсацией убытков.

По окончании монтажа подписывается акт выполненных работ, счетчик пломбируется, и вся система газоснабжения дома остается в заблокированном виде, пока комиссия УГХ не примет объект. После составления акта снимаются пломбы со счетчика линии газоснабжения.

Остается пригласить специалистов по эксплуатации и обслуживанию газовых котлов и бойлеров фирмы производителя или ее сервисной службы. Самостоятельно запускать новые котлы нельзя, так как теряется гарантия на изделие, а в случае возникновения пожара виновными в повреждении систем газоснабжения будут признаны хозяева.

Федеральный закон о газификации частного дома, нормы и правила

Базовым федеральным законом о газификации частного дома на сегодня остается закон РФ от 31.03.99 №69-03. По сути, это общий документ, регулирующий правовые основы отношений, возникающие в процессе газификации жилого фонда.

На практике в вопросах проектирования и оформления систем газификации используют следующие Постановления, документы и правила:

• «Правила подключения к сетям газораспределения», утвержденные Постановлением №1314 от 30.12.13;
• ГОСТ Р № 21-1101-2013 по проектно-сметной документации для газификации домов;
• СНиП 42-01-2002, СП №42-101-2003.

Всего вопрос газификации домов регулируется списком из двух десятков нормативов и правил, связанных с проектированием и монтажом основных конструкций систем газоснабжения. Кроме того, в тематике газоснабжения и построения линий газификации используются более десятка ГОСТов на материалы и сварочные работы.

Техника безопасности

Газовое хозяйство было и остается одним из наиболее уязвимых мест системы энергоснабжения. Обычно сотрудники горгаза при выполнении проектных и монтажных работ по газификации зданий предупреждают будущих владельцев о наиболее важных моментах соблюдения техники безопасности.

Наибольшую угрозу представляют собой земляные работы в районе прохождения подземных газовых коммуникаций и попытки несанкционированного подключения в сети систем газификации домов. Очень часто для подачи газа применяют пластиковые трубы, которые легко повредить даже лопатой, тем более не стоит прокладывать одновременно в одной траншее системы газоснабжения и водопроводные или электрические линии.

Заключение

Система газоснабжения с подземным расположением магистралей обойдется на 50% дороже воздушных коммуникаций. Стоимость проекта обойдется примерно в 500-1300 долл., цена монтажных работ – от 5000 долл., в зависимости от сложности и длины магистралей. Если трубопровод получается более 100 м, то стоимость системы газоснабжения возрастает в разы, поэтому экономить на качественной проработке проекта газификации дома не имеет смысла.

Автономная газификация в Санкт-Петербурге. Автономная газификация частного дома.

По просьбе одного из руководителей ГазТеплоСрой, решил поделиться своей историей. Меня зовут Семён Валерьевич, и у меня есть участок с домом 140 кв.м. Ленинградская область, пос. Орехово. Живу я в нём непостоянно, но на выходные мы с семьёй стабильно
туда выезжаем.

Так как климат в нашем регионе не из лучших – остро встал вопрос отопления. Раньше я пользовался электроприборами, но после очередной порции счетов схватился за голову.
Природный газ нам обещали провести ещё 4 года назад, больше ждать я не мог, поэтому стал искать альтернативные варианты.

На компанию ГазТеплоСтрой выбор пал прежде всего из-за выгодных условий, которые были отражены на их сайте. Я решил им позвонить… во время телефонного разговора, вежливо выслушали мою текущую ситуацию, провели подробную консультацию по системе автономной газификации, ее безопасности, этапах работ и ориентировочной стоимости.

Был приятно удивлен доступности предоставленной информации, я понимал, как происходит процесс газификации и получил большую уверенность в необходимости данной системы. Сотрудники компании подобрали мне оптимальное оборудование
и для составления подробной сметы предложили бесплатный выезд инженера монтажника
на мой участок. Инженер не заставил долго себя ждать, позвонил в тот же день и мы согласовали удобную для меня время.

В итоге приехал специалист, которого зовут Александр, он осмотрел участок и дом, выслушал мои пожелания, обсудили как это будет реализовано, наглядно показал примеры работ в своем альбоме…

Александр внушил спокойствие, так как он сам осуществлял монтаж оборудования
и то, что мы обсудили и посчитали, было выполнено строго по договору и смете, которую
мне предоставили после бесплатного выезда инженера.

Через неделю я решился перейти на газификацию своего участка и ни разу не пожалел
об этом.

Газификация частного дома — Санкт-Петербург и Лен обл

Строительные нормы газификации частного дома изложены нормативных документах, которые действительны на сегодняшний день, – это СП 42-101-2003 и СНиП 2.07.01-89.

Газораспределительные сети можно условно разделить на внешние и внутренние.

Газификацией, т. е, строительством газораспределительных станций и внешних сетей в сёлах, поселках и в других населенных пунктах занимаются специализированные организации, которые имеют лицензию на проведение этих работ.

Они обязаны придерживаться всех норм, что изложены в регламентных документах.

При газификации населенных пунктов эти организации строго выполняют требования как  специальных строительных нормативов, так и регламентных документов МЧС и энергетиков.

Внутренние сети – это те сети, которые находятся непосредственно в доме вместе с газовым оборудованием.

Нормы газификации частного дома должен знат каждый домовладелец.

В частности, в вышеназванных документах указано, что при газификации частного дома необходимо придерживаться следующих нормативов:

• При монтаже котла мощностью до 60 кВт высота помещения от пола до потолка должна составлять не менее 2.4 метров.
• Площадь остекления помещения должна составлять 0.03 м²на 1 м³, но не меньше 0.8 м².
• Если устанавливается 1 (один) котел, то площадь помещения должна быть больше или равна 7.5 м², если 2 (два) котла – 15 м².
• При установке более мощных котлов в цокольном этаже здания, в обязательном порядке должен быть установлен сигнализатор загазованности.
• При установки 2-х комфорочных плит объем кухни должен быть больше или равен 8 м³, а 4-х комфорочных – 15 м³.

В процесс газификации частного дома также входит исследование дымоходов и вытяжек на случай возможного скопления газа во время эксплуатации газового оборудования.

Газификация частного дома позволит решить многие проблемы – это не только приготовление пищи, но и отопление, и присутствие горячей воды.

Газовое оборудование практично и удобно в эксплуатации, а газоснабжение наиболее экологично по сравнению с другими видами топлива.

Компания «Северо-западная газовая служба» из Санкт-Петербурга поможет не только выполнить быстро и качественно подключение газа к дому, но и оформит все необходимые документы, избавив заказчиков от потери  времени на их подачу и получение всех разрешений.

Автономная газификация частного дома под ключ в Барнауле

Плюсы автономного газоснабжения

Организация автономной системы газоснабжения обладает целым рядом преимуществ:

• Обеспечивает полную независимость от централизованной системы, защищает от непредвиденного отключения и перепадов давления.
• Экологичность. Автономная система подразумевает использование пропан-бутана, при сгорании этот газ не выделяет вредных веществ, не коптит, не дымит, как твердое топливо, например, дрова или уголь.
• Автономное газоснабжение – один из самых экономичных вариантов организации системы отопления. Сжиженный газ является недорогим топливом с высоким показателем КПД. Полная стоимость монтажа системы окупается уже в первые два-три года использования.
• Быстрый монтаж. Газификация частного дома занимает всего несколько дней.

Газгольдер для частного дома

Компания «Вымпел» предлагает газгольдеры разного объема. Его выбор зависит от площади дома. Так, для коттеджа площадью примерно в 150 кв.м. будет достаточно газгольдера в 1 300 л, для 200 кв.м понадобится резервуар в 2 200 л, для домов в 400 кв.м рекомендуется объем 3 900 л. В случае возникновения затруднений специалисты компании «Вымпел» помогут подобрать необходимый вариант и рассчитают точную стоимость оборудования и работ, необходимых для газификации дома.

Проектирование системы и оформление документации

Для оформления проекта автономной системы газификации заказчику требуется предоставить следующий пакет документов:

• Паспорт;
• План участка;
• Документы, подтверждающие право собственности на участок;
• Характеристики отопительной системы и многое другое.

Первоначально специалистами разрабатываются технические условия для газоснабжения с учетом требований пожаробезопасности. После этого производится анализ местности и выбирается место будущего расположения газгольдера. Он должен находится на расстоянии не менее:

• 2 метров от заборов и ограждений;
• 5 метров от подсобных помещений и деревьев;
• 10 метров от жилых зданий;
• 15 метров от водоемов.

Если рядом располагается ЛЭП, расстояние до нее должно быть не менее половины высоты опоры. Немаловажным фактором является наличие удобного подъезда к резервуару для его последующего наполнения и поверки.

Специалисты при проектировании проводят анализ местности и грунта. На основе полученной информации составляет проект, который состоит из ряда документов, в частности, план-схемы газопровода, плана имеющегося участка, характеристики конденсатора, испарителя, газгольдера.

Все эти документы проходят процедуру согласования в многочисленных инстанциях, у экологов, пожарных газовиков и так далее. В итоге выдается разрешение на организацию системы.

Монтаж системы газификации загородного дома

Специалисты компании «Вымпел» производят монтаж системы автономной газификации следующим образом:

• Первоначально мастер выезжает на участок и производит замеры для составления плана;
• Разрабатывается план дома с учетом всех приборов, требующих подключения по газу, указываются их технические характеристики;
• Проектирование системы газоснабжения с учетом всех нормативов;
• Монтаж системы в строгом соответствии с проектом, при необходимости внесения корректировок, делается это только при сотрудничестве с проектировщиком;
• Проведение пуско-испытательных работ;
• Сдача объекта.

Емкость для сжиженного газа предполагает наземную или подземную установку.

Наземный монтаж значительно дешевле, кроме того, резервуар не подвергается негативному воздействию почвы (особенно, это касается засоленных грунтов). Однако есть и существенный минус – при температуре ниже -0.5 градусов газ перестает естественно испаряться, в итоге требуется установка дополнительного испарителя.

При организации автономного газоснабжения частных домов в основном применяется подземная установка газгольдеров. В этом случае оборудование не портит внешний вид участка. Заглубление ниже уровня промерзания грунта обеспечивает естественное испарение газа, что позволяет обойтись без монтажа испарителя.

Компания «Вымпел» предлагает планирование и монтаж системы автономной газификации под ключ по выгодной цене. Все работы будут завершены в оговоренные сроки.

Автономная газификация частного дома под ключ

Автономная газификация частного дома — это частная система газоснабжения сжиженным углеводородным газом (СУГ) индивидуального жилого дома, предназначенная для хранения жидкой фазы СУГ, регазификации и подачи его паров с необходимым давлением к газопотребляющему оборудованию.

Устройство системы автономной газификации

Автономная газификация дома сжиженным углеводородным газом производится следующим образом: на газифицируемом участке устанавливается подземный резервуар для хранения и выдачи газа, называемый газгольдером. От газгольдера прокладывается наружный газопровод из труб ПНД (полиэтилена низкого давления), который идёт непосредственно в газифицируемые места — кухню или котельную. В зависимости от расхода газа система автономного газоснабжения частного дома 1–3 раза в год заполняется сжиженным газом СПБТ (смесью пропана и бутана технических), который доставляется автоцистернами-газовозами. Внутри резервуара жидкая фаза сжиженного углеводородного газа испаряется за счет геотермального тепла, при этом его паровая фаза, пройдя через регулятор давления, под низким давлением (3,0–5,0 кПа) поступает в газопровод и далее непосредственно к приборам потребления, расположенным в доме. Элементы системы автономного газоснабжения частного дома показаны на рисунке ниже.

Устройство системы автономной газификации частного дома: 1 — газгольдер Chemet с высокими патрубками или горловиной; 2 — железобетонное основание; 3 — система анодно-катодной защиты; 4 — конденсатосборник; 5 — подземный газопровод; 6 — цокольный ввод; 7 — внутренний газопровод с системами безопасности

Газгольдер Chemet — надежное «сердце» системы

В двухступенчатый регулятор давления встроены скоростной, предохранительный запорный (ПЗК) и предохранительный сбросной клапаны (ПСК)

Газгольдер — подземный резервуар с установленной запорной арматурой: предохранительным клапаном, клапаном отбора жидкой фазы, клапаном отбора паровой фазы, уровнемером, заправочным клапаном и двухступенчатым регулятором давления с ПЗК и ПСК. В климатических условиях России целесообразно использование подземных горизонтальных резервуаров, которые производятся заводом Chemet. Большая площадь испарения и возможность установки газгольдеров Chemet ниже уровня промерзания почвы обеспечивают надежный переход жидкой фазы СУГ в паровую без использования испарительных установок, а высокие арматурные патрубки или горловина предотвращают затопление регулятора давления подземными и талыми водами. Система автономного газоснабжения загородного дома на базе газгольдеров Chemet остается работоспособной даже в самые сильные морозы, которые возможны в СПб и Ленобласти.

Газгольдеры Chemet оснащаются высокой горловиной или высокими патрубками, что предотвращает попадание воды в регулятор давления газа и заправочный клапан, а эстетичный арматурный кожух не портит вид газифицируемого участка

Железобетонное основание

Железобетонное основание — «якорящий» фундамент из железобетона, предназначенный для установки и крепления газгольдера и предотвращения возможного всплытия пустого резервуара под действием высокого уровня грунтовых вод. В качестве основания используются только полнотелые дорожные плиты. Крепление газгольдера к ним производится штифтами из нержавеющей стали через отверстия в опорных лапах газгольдера.

Крепление резервуара к железобетонному основанию производится с помощью анкеров из нержавеющей стали

Анодно-катодная защита

Система анодно-катодной защиты предназначена для электрохимической защиты газгольдера от подземной коррозии и представляет собой протекторы с активатором, устанавливаемые в котловане недалеко от резервуара. Протектор представляет собой анод из магниевого сплава, помещенный в хлопчатобумажный мешок с активатором, состоящим из смеси 25% эпсомита, 25% строительного гипса и 50% бентонитовой глины. К аноду подключается провод, который соединяется с газгольдером. Принцип электрохимической защиты при помощи протекторов основан на том, что за счет разности потенциалов протектора и металла резервуара в среде, представляющей собой электролит, происходит восстановление металла стенок сосуда и растворение тела протектора. При этом срок службы газгольдера значительно возрастает.

Подземный газопровод и конденсатосборник

Подземный газопровод низкого давления — трубопровод, расположенный под землей (ниже уровня промерзания) и предназначенный для транспортирования паров СУГ с давлением до 5 кПа (50 мбар) от газгольдера до ввода в дом. Подземный газопровод систем автономной газификации выполняется из труб из термосветостабилизированного полиэтилена низкого давления (ПНД) марки ПЭ 100 SDR 11 с большим запасом прочности.

Для обеспечения бесперебойной работы оборудования даже в самые сильные морозы, система автономной газификации загородного дома включает конденсатосборник. Конденсатосборник — это устройство для сбора и испарения жидкой фазы бутана, которая может образовываться на вертикальных участках подземного газопровода в зимний период и вызывать остановку подачи газа. Конденсатосборник представляет собой закрытую емкость с входным и выходным патрубками и отводной трубкой, которая выводится на поверхность земли внутри арматурного кожуха газгольдера.

Расход газа на отопление 1 м² площади загородного дома с учетом горячего водоснабжения в среднем составляет 25–30 литров газа в год, т. е. для отопления коттеджа площадью 200 м² при постоянном проживании требуется около 5000–6000 литров СУГ в год. Расход газа сильно зависит от качества теплоизоляции дома, режима проживания, наличия бассейна и т. д.

Цокольный ввод в дом с краном VEXVE «под приварку» и сильфонным компенсатором

Подземный газопровод заканчивается у газифицируемого дома цокольным вводом, представляющим собой расположенное внутри футляра неразъемное соединение стальной и полиэтиленовой трубы. Цокольный ввод в дом оснащается шаровым краном «под приварку» и сильфонным компенсатором, предотвращающим повреждение газопровода при усадке дома или пучении грунта.

Внутренний газопровод с системами безопасности

Сигнализатор загазованности Seitron выполнен в строгом современном дизайне, имеет небольшие габариты (85×107×38 мм), крепится на стене в 30 см от пола и включается в розетку без внешнего блока питания

По сравнению с китайскими клапанами, используемыми другими компаниями, клапаны Madas имеют более толстые стенки, что обусловливает высокую надежность и безопасность системы контроля загазованности

Мы применяем немецкие немецкие термозапорные клапаны, которые отличаются от отечественных аналогов высоким качеством изготовления и отсутствием ложных срабатываний

Внутри дома прокладывается внутренний газопровод — трубопровод для транспортирования и распределения газа в доме, включающий также шаровые краны, термозапорный клапан, сигнализатор загазованности с отсечным клапаном, манометр и, при необходимости, регуляторы-стабилизаторы давления и газовый счетчик. Внутренний газопровод прокладывается из стальных труб, сварные швы которых равнопрочны основному металлу трубы. Трубы прокладываются открыто и соединяются, как правило, сваркой, а резьбовые соединения предусматриваются только в местах установки запорной арматуры, газовых приборов и счётчиков. Разъемные соединения внутренних газопроводов остаются доступными для осмотра и ремонта.

Монтаж внутреннего газопровода от вводного газопровода до места установки газоиспользующего оборудования производится с разработкой разрешительной документации с учетом СНиП 42-01-2002 и индивидуальных особенностей вашего дома и котельной. Работы выполняют квалифицированные монтажники и сварщики, аттестованные в НАКС (Национальном агентстве контроля сварки).

В качестве гибкой газовой подводки для соединения внутренних газопроводов с потребителями (газовыми плитами, газовыми колонками и газовыми котлами) мы используем гибкие гофрированные трубы из нержавеющей стали и соединительные фитинги из латуни, производимые южнокорейской компанией «Kofulso Co., Ltd». Срок службы трубы Kofulso и латунных фитингов не ограничен, а срок службы уплотнительных колец — не менее 30 лет. При низких температурах гибкая подводка не меняет своих характеристик

Контроль загазованности

Для непрерывного контроля концентрации сжиженного углеводородного газа в воздухе помещения, в котором находится газоиспользующее оборудование, используется система автоматического контроля загазованности (САКЗ), состоящая из сигнализатора загазованности и запорного клапана.

Сигнализатор загазованности непрерывно контролирует состояние воздуха в газифицированном помещении, подает звуковую и визуальную сигнализацию о появлении в нём паров газа при утечке и активирует запорный клапан, расположенный на внутреннем газопроводе, при достижении концентрации паров СУГ менее 20% от нижнего предела взрываемости (НПВ). Мы устанавливаем итальянские сигнализаторы загазованности Seitron и клапаны Madas и не используем их китайские аналоги.

Защита при пожаре

С целью облегчения борьбы с огнем, снижения тяжести последствий пожара, предупреждения взрыва газа, снижения травматизма пожарных расчетов и жильцов на вводе газопровода в помещение устанавливается термозапорный клапан, автоматически прекращающий подачу газа к газоиспользующему оборудованию при возникновении пожара. Активация клапана производится при его нагреве до температуры 92–100°C. Термозапорные клапаны, применяемые нашей компанией, производятся в Германии.

Монтаж «под ключ» в минимальные сроки

Благодаря высокой квалификации инженерно-технического состава и монтажников, использованию профессионального инструмента и применению в процессе монтажа заранее изготовленных и испытанных монтажных сборок установка комплекса оборудования для автономной газификации частного дома «под ключ» производится в течение 1–2 дней.

Полезная информация

• Газификация в Ленинградской области с ее холодным климатом — не удобство, а экономически обоснованная необходимость, поскольку газ в России является самым дешевым и экологичным источником тепла там, где нет централизованного теплоснабжения.

• Можно ли провести и подключить газ к дому за 1 день? Да, возможно, если обратиться в специализированную компанию, подходящую к этой задаче комплексно и имеющую в своем распоряжении все необходимое газовое оборудование, строительную технику и штат квалифицированных и добросовестных работников.

• Выбор газгольдера для дома — серьезная задача, от решения которой зависит не только уровень комфорт в процессе монтажа и эксплуатации, но и безопасность жильцов газифицируемого дома и их соседей.

• Установка газгольдера Chemet производится аттестованными специалистами с учетом климатических особенностей Северо-Западного и Центрального регионов России. При монтаже системы автономного газоснабжения используются оборудование и материалы только высшего уровня качества производства Германии, Италии, Польши, Японии и США.

• Оперативная заправка газгольдеров качественным киришским газом по честной цене «из первых рук» — это гарантия надежной работы системы автономного газоснабжения и долговременного сотрудничества с нашими заказчиками.

• Заправка газгольдера качественным газом — это не только залог бесперебойной работы системы автономного газоснабжения, но и комфортная эксплуатация отопительной системы в зимний период. Для того чтобы газовый котел не останавливался, а аварийный газовый электрогенератор надежно запускался, необходимо помнить несколько важных правил.

Автономная газификация частного дома 100 м2. Газоснабжение частного дома.

Автономная газификация частного дома

Автономная газификация частного дома

Жить в экологически чистой глуши и работать в городе приятно и здорово.Только мы не мыслим свою жизнь без благ цивилизации — электричество, вода, канализация и отопление не от печки. И если ваш рай на земле в окружении природы расположен слишком далеко от основных инженерных магистралей, когда централизованная электрификация и особенно газификация частного дома кажутся несбыточной мечтой, автономная система газоснабжения решит все ваши повседневные проблемы и обеспечит 100% уровень привычного городского комфорта.

Содержание

• Устройство системы автономного газоснабжения
• Разработка плана дальнейших работ
• Монтаж и пусконаладочные работы бензобака

Устройство системы автономного газоснабжения

Автономное газоснабжение не является сенсация и давно применяется в больших и малых городах, где магистральные газопроводы еще не подключены.Жители частных домов в негазифицированных городах и селах используют газ только для приготовления пищи, подключая к плитам баллоны емкостью 50 или 80 литров и заполняя их газом каждые 2-3 месяца, а газификация многоквартирного дома предусмотрена от специальный подземный резервуар — бензобак, обслуживаемый региональной региональной газовой службой. Жителям слишком далеких от цивилизации домов по-прежнему приходилось обходиться без газовых плит, не говоря уже об отоплении: стоимость доставки газового баллона могла в несколько раз превышать стоимость газа в нем.

Сегодня промышленность выпускает газгольдеры самого разного объема, а автономная газификация частного дома технически доступна каждому, где бы этот дом ни находился. Для этого достаточно выбрать и установить на участке резервуар, соответствующий потребностям и площади дома, и долить в нем газ по мере необходимости.

Газовый резервуар — это цилиндрический резервуар, предназначенный для хранения сжиженного нефтяного газа (LPG), на практике это смесь газов пропана и бутана.Внешне цистерна напоминает железнодорожную цистерну, изготовлена ​​из холоднокатаной стали толщиной 10 мм, имеет собственный уникальный заводской номер и рассчитана на давление 1,6 МПа. Диапазон емкостей бензобаков от 2700 до 20 000 кубометров. м. Цистерны 2700 куб. м рассчитан на газоснабжение небольших домов до 200 кв. м., и вместимостью 20 000 куб. м можно использовать в системах газоснабжения зданий площадью более 1000 кв. м., в том числе многоквартирные дома.

Газгольдер — улучшенная альтернатива газовым баллонам, позволяющая пользоваться всеми его преимуществами вдали от цивилизации

Газовая смесь хранится в баллоне в сжиженном состоянии и, испаряясь, подается по трубопроводу к находящейся в доме бытовой технике .Запасы газа в газгольдерах пополняются автоцистерной 1-3 раза в год в зависимости от интенсивности использования газа.

Удобство и преимущества автономной системы газоснабжения неоспоримы:

• долговечность — оборудование практически не изнашивается;
• независимость от магистральных систем газоснабжения;
• рентабельность по сравнению с системами отопления на жидком топливе или электричеством, срок окупаемости бензобака не более 3 лет;
• экологичность — при горении не выделяются вредные для здоровья продукты сгорания, практически исключена самопроизвольная утечка газа;
• индивидуальный проект системы газоснабжения с учетом ландшафтных особенностей участка;
• простота и скорость установки;
• возможность подключения дополнительного газового оборудования без согласования в муниципальных разрешительных органах, в том числе газогенератор для автономного электроснабжения дома;
• нечастая дозаправка бензина в баке по мере его использования.

Составление плана будущих работ

Даже если вы считаете себя гением, способным решать технические задачи любой степени сложности, газификация частного дома своими руками априори исключена. Газоснабжение — это особая сфера, и требуется лицензия на деятельность.

Важно!

Приобретайте только сертифицированное оборудование для автономного газоснабжения от известных поставщиков с хорошей репутацией. Выбирая монтажную компанию, убедитесь, что у нее есть лицензия на выполнение работ, связанных с газоснабжением жилых помещений.

Организация систем автономного газоснабжения осуществляется специализированными региональными газовыми подразделениями и частными компаниями. Оба они соблюдают общие правила безопасности, но у них разные схемы работы.

Услуги частной компании могут стоить дороже, но она выполнит всю работу под ключ: подготовит и согласовывает необходимые документы для газификации частного. дома в органах власти, предложим оптимальный по функционалу и стоимости комплект оборудования, произведем его монтаж, проведем пуско-наладочные работы.

При подаче заявления в госструктуру области газификации предусматривается следующий порядок газификации частного дома.

Домовладелец обращается в местное отделение ГРС с заявлением о разработке технических условий (ТУ) на газификацию дома и установку установки для хранения сжиженного газа с приложением копий документов:

• г. заграничный пасспорт;
• правоустанавливающий документ на земельный участок и его ситуационный план;
• теплотехнические характеристики системы отопления, необходимые для определения мощности котла и годового расхода газа.

Толерические условия учитывают основные правила газификации частного дома, обеспечивают нормы пожарной безопасности

После внесения предоплаты для оценки возможности установки бензобака специалист организации выезжает на объект. ТУ учитывает следующие правила газификации частного дома, обеспечивающие нормы пожарной безопасности:

• удаленность от жилых домов — от 10 м;
• расстояние от колодца, колодца, другого водоема — от 15 м;
• удаленность от нежилых хозяйственных построек и деревьев — от 5 м;
• расстояние от ограждений участка — не менее 2 м;
• расстояние от ЛЭП — не менее половины высоты опоры;
• возможность устройства проезжей части для бензовоза с цистерной.

В проекте газификации частного дома в обязательном порядке должна быть предусмотрена возможность устройства проезжей части для бензовоза с цистерной

В состав ТЗ также входят исследования коррозионной активности почвы и уровня блуждающих токов. При удельном сопротивлении грунта менее 50 Ом / кв.м и средней катодной плотности тока более 0,05 А / кв.м. специалист примет решение о возможности использования бака с усиленной гальванической или катодной защитой, что повлечет дополнительные разовые затраты.

Приложив ТУ к следующему заявлению, домовладелец обращается в лицензированную проектную организацию, которая разрабатывает план газификации частного дома, содержащий следующую информацию:

• генеральный план участка;
Характеристики танка
• ;
• технические решения по системам заземления, молниезащите, химической защиты;
• технические характеристики испарительной установки и конденсатоотводчика при наличии;
• внешний план газопровода.

Документ обязательно должен быть согласован в местных службах газоснабжения, электроснабжения, авторского надзора и получить независимую экспертизу органов пожарной охраны и охраны окружающей среды. В заключение проект газификации дома подлежит регистрации в территориальном подразделении Ростехнадзора, который в течение месяца выдает официальный документ — разрешение на строительство.

Монтаж и пусконаладочные работы бензобака

Получив разрешительный пакет, вы можете купить бензобак и заключить договор с монтажной организацией.

При заключении договора на установку оборудования для автономной газификации обязательно уточняйте, есть ли у компании соответствующая лицензия

Самостоятельная покупка мощности вряд ли сэкономит деньги: как правило, монтажные компании дают скидки клиентам, заказавшим у них как покупка оборудования, так и его установка. Вы можете немного снизить свои затраты, выполнив необходимые земляные работы самостоятельно в полном соответствии с проектом. Окончательная стоимость газификации частного дома зависит от протяженности газопровода, расположения всей системы, типа и объема судна, уровня сложности выполняемых работ и количества объектов, подключенных к системе. .

Место для установки бака лучше подготовить заранее.

Монтаж системы автономного газоснабжения на заранее подготовленную территорию обычно проводят не более двух-трех дней. Затем в присутствии представителей Ростехнадзора и областного газового хозяйства установка проходит испытания на герметичность и после получения положительного заключения от них резервуар можно вручную засыпать песком.

Установлен газгольдер. После проверки на утечки в присутствии инспекторов Ростехнадзора и областного газового хозяйства его можно засыпать песком и на 2-3 недели забрать газ.

Между подрядчиком и домовладельцем подписывается акт сдачи-приемки недвижимости, и для системы заключается договор на обслуживание. Если строительство внутреннего газопровода и его подключение к основному оборудованию осуществляет другая организация, необходимо оформить полис страхования гражданской ответственности и составить акт о разделении ответственности. На основании заявления домовладельца и приложенного к нему пакета перечисленных документов Ростехнадзор ставит систему на учет и выдает разрешение на заправку бензобака сжиженным газом.

Преодолев все сомнения и трудности, система автономного газоснабжения дома заняла достойное место на вашем участке. Осталось ознакомиться дома с правилами техники безопасности и вы сможете насладиться всеми прелестями городского комфорта вдали от шума и смога мегаполиса.

Химическая циклическая газификация для производства синтез-газа с повышенным содержанием водорода с улавливанием CO2 на месте (технический отчет)

Кейт, Мандар, Сюй, Дикай, Се, Тянь-Лин, Симпсон, Джеймс, Статник, Роберт, Тонг, Эндрю и Фан, Лян-Ши. Химическая циклическая газификация для производства синтез-газа с повышенным содержанием водорода с улавливанием CO2 на месте . США: Н. П., 2014. Интернет. DOI: 10,2172 / 1185194.

Кейт, Мандар, Сюй, Дикай, Се, Тянь-Лин, Симпсон, Джеймс, Статник, Роберт, Тонг, Эндрю и Фан, Лян-Ши. Химическая циклическая газификация для производства синтез-газа с повышенным содержанием водорода с улавливанием CO2 на месте .Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1185194

Кейт, Мандар, Сюй, Дикай, Се, Тянь-Лин, Симпсон, Джеймс, Статник, Роберт, Тонг, Эндрю и Фан, Лян-Ши. Мы б . «Химическая циклическая газификация для производства синтез-газа с повышенным содержанием водорода с улавливанием CO2 на месте». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1185194. https://www.osti.gov/servlets/purl/1185194.

@article {osti_1185194,
title = {Химическая циклическая газификация для производства синтез-газа с повышенным содержанием водорода с улавливанием CO2 на месте},
author = {Кате, Мандар и Сю, Дикай и Се, Тянь-Лин и Симпсон, Джеймс и Статник, Роберт и Тонг, Эндрю и Фан, Лян-Ши},
abstractNote = {Этот документ является заключительным отчетом по проекту под названием «Химическая циклическая газификация для производства синтез-газа с повышенным содержанием водорода с улавливанием CO2 на месте» под номером контракта FE0012136 за период исполнения с 10.01.2013 по 31.12.2014.В рамках этого проекта исследуется новая технология газификации с химическим циклом в штате Огайо для обеспечения высокой эффективности и рентабельности газификации угля для применения в IGCC и производстве метанола. В рамках проекта был разработан оптимизированный состав носителя кислорода, продемонстрирована осуществимость концепции и проведены исследования модели хладотекучести. Компания WorleyParsons завершила технико-экономический анализ, который показал, что для подачи только угля с улавливанием углерода технология OSU CLG снизила требуемую отпускную цену на метанол на 21%, снизила капитальные затраты на 28% и повысила эффективность потребления угля на 14%.Кроме того, использование технологии циклической газификации штата Огайо привело к требуемой отпускной цене метанола, которая была ниже, чем в эталонном случае без улавливания.},
doi = {10.2172 / 1185194},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1185194}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {2014},
месяц = ​​{12}
}

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Газификация угля и биомассы в качестве чистого углеродно-отрицательного источника энергии для экологически чистого производства электроэнергии в Китае

Значение

Развертывание систем газификации угля и биоэнергетики с улавливанием и хранением углерода (CBECCS) дает Китаю многообещающую возможность реализовать свои одновременно цели по сокращению выбросов углерода и загрязнению воздуха.Мы провели всестороннюю оценку технологии CBECCS для Китая, уделяя особое внимание конфигурации установок и топлива (например, соотношению биомассы) и экономике, а также CO ₂ и выбросам парниковых газов и сопутствующим преимуществам для качества воздуха. Мы находим значительные возможности для снижения выбросов углерода с помощью дополнительных преимуществ для качества воздуха от развертывания систем CBECCS в регионах, которые одновременно богаты пожнивными остатками и сталкиваются с неотложными потребностями в ограничении серьезного загрязнения воздуха. Таким образом, исследование предоставляет важную информацию для политиков, стремящихся использовать возможности использования энергии CBECCS с отрицательным выбросом углерода.

Abstract

Реализация цели Парижского соглашения по ограничению глобального потепления до 2 ° C к концу этого столетия, скорее всего, потребует внедрения углеродно-отрицательных технологий. Особенно важно, чтобы Китай, как крупнейший в мире эмиттер углерода, избегал привязки к углеродоемким технологиям производства электроэнергии с использованием угля и предпринял плавный переход от производства электроэнергии с высоким содержанием углерода к производству электроэнергии с отрицательным выбросом углерода. Мы сосредоточены здесь на использовании комбинации угля и энергии биомассы для производства электроэнергии в Китае с использованием интегрированной системы цикла газификации в сочетании с улавливанием и хранением углерода (CBECCS).Такая система также снизит выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, что будет способствовать достижению ближайшей цели Китая по улучшению качества воздуха. Мы оцениваем цены на производство электроэнергии с помощью шинопровода для CBECCS с соотношением компонентов растительных остатков от 0 до 100%, а также сопутствующие затраты на снижение выбросов углерода и сопутствующие выгоды для качества воздуха. Мы обнаружили, что системы CBECCS, использующие долю растительных остатков 35%, могут производить электроэнергию с нулевыми чистыми выбросами парниковых газов в течение всего жизненного цикла при нормированной стоимости электроэнергии не более 9.2 цента США за киловатт-час. Цена на углерод около 52,0 долл. США за тонну сделает CBECCS конкурентоспособным по стоимости с электростанциями, работающими на пылевидном угле. Таким образом, наши результаты дают критически важную информацию для разработки стратегии CBECCS в Китае, чтобы использовать краткосрочные побочные выгоды для качества воздуха, закладывая основу для достижения отрицательных выбросов углерода в долгосрочной перспективе.

Внедрение углеродно-отрицательных технологий, вероятно, сыграет важную роль в достижении долгосрочных целей по снижению выбросов углерода.В Парижском соглашении об изменении климата поставлены амбициозные цели: удержать повышение средней глобальной температуры до уровня ниже 2 ° C и продолжить усилия по ограничению повышения температуры до 1,5 ° C (1). Многие сценарии смягчения последствий были разработаны с использованием моделей комплексной оценки для изучения возможных путей достижения целей, поставленных в Париже. Общей чертой всех сценариев стабилизации климата, исследованных в отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата с температурой 1,5 ° C (2), является то, что широкомасштабное применение углеродно-отрицательных технологий, особенно биоэнергетики с улавливанием и хранением углерода (BECCS), будет быть необходимым во второй половине века (3).Хотя масштаб мощности BECCS варьируется, во всех этих сценариях требуется некоторое развертывание технологии BECCS для достижения значительного сокращения выбросов парниковых газов (ПГ) (4).

Хотя важность технологий с отрицательными выбросами широко признана, прогресс в продвижении внедрения BECCS был медленным. Учитывая, что первые в своем роде установки, скорее всего, будут слишком дорогими без существенных государственных субсидий, вскоре должны начаться выкуп и обучение на практике, чтобы BECCS была готова к несубсидируемому и повсеместному развертыванию к середине века.Кроме того, из-за сложности отмены существующих обязательств в отношении недорогих новых угольных электростанций во многих развивающихся странах, потребность в углеродно-отрицательных технологиях производства электроэнергии становится еще более острой для компенсации выбросов, ожидаемых от этих электростанций.

Существующие исследования BECCS часто сосредоточены на двух технологических путях преобразования биоэнергии в жидкое топливо: ( i ) посредством биохимических процессов, таких как производство биоэтанола с ферментацией (5), и ( ii ) посредством термохимических процессов, таких как газификация в сочетании с обработкой Фишера – Тропша (6, 7) или пиролиз с катализом и улучшением качества (8).Что касается биохимического пути, хотя существуют проверенные технологии преобразования сахаров и зерна в этанол, BECCS с использованием биохимических процессов сталкивается с такими проблемами, как ограничения землепользования и проблемы продовольственной безопасности (5). Напротив, термохимические процессы, в которых растительные остатки используются в качестве топлива, были предложены в ряде исследований как более многообещающий вариант снижения выбросов углерода (9, 10). Однако наиболее важным препятствием в этом случае, по крайней мере в ближайшей перспективе, является конкуренция со стороны стабильно низких цен на нефть (9, 11, 12).

Этот анализ фокусируется на альтернативном пути, который основан на термохимическом преобразовании угля и биомассы сельскохозяйственных культур для выработки электроэнергии. В частности, смеси угля и растительных остатков используются в качестве топлива для интегрированной системы комбинированного цикла газификации (IGCC) для производства электроэнергии. Благодаря этому процессу, выбросы CO ₂ концентрируются и готовы к использованию CCS (далее именуемой CBECCS для обозначения энергозатрат угля и биомассы). Этот путь имеет множество преимуществ.CBECCS производит большое количество электроэнергии для базовой нагрузки, которую можно легко интегрировать в существующие рынки электроэнергии. Он также обладает гибкостью в отношении соотношения угля и биомассы, интенсивности углерода и масштабов обработки. Обе функции удобны для немедленного развертывания и в долгосрочной перспективе способствуют коммерциализации.

Здесь мы используем Китай в качестве важного тестового примера по двум причинам. Во-первых, технология CBECCS дает Китаю возможность одновременно решать свои долгосрочные климатические проблемы и краткосрочные проблемы загрязнения воздуха (13).Как страна с наибольшим выбросом CO ₂ , Китай в 2015 году внес 9,6 гигатонн (Гт) выбросов CO ₂ (в основном от угля), что составляет 26,4% от общих мировых выбросов (14, 15). Китай также пообещал в Парижском соглашении достичь пика выбросов углерода к 2030 году или раньше, снизить углеродоемкость на 60-65% и к тому же времени увеличить потребление неископаемой энергии до 20% от общего потребления первичной энергии (16). Таким образом, системы CBECCS могут способствовать приверженности Китая декарбонизации своей энергетической системы.Кроме того, в отличие от традиционных угольных электростанций, системы CBECCS также удаляют почти все твердые частицы (включая твердые частицы с аэродинамическим диаметром менее 2,5 мкм, PM _2,5 ), оксиды азота (NO _x ). ) и диоксид серы (SO ₂ ) из синтез-газа перед инициированием процесса горения для выработки электроэнергии (6, 17, 18). В результате выбросы PM _2,5 , NO _X и SO ₂ на киловатт-час на электростанциях CBECCS значительно ниже, чем на электростанциях, работающих на пылевидном угле (PC).Кроме того, сжигание растительных остатков (на открытых полях и в сочетании с приготовлением пищи и обогревом в жилых помещениях) в настоящее время является важным источником загрязнения воздуха внутри и снаружи помещений в Китае (19, 20). Используя растительные остатки в качестве топлива, системы CBECCS могут избежать загрязнения воздуха и воздействия на здоровье, связанного с сжиганием биомассы, как показано ниже. Следовательно, внедрение CBECCS может принести локальные краткосрочные дополнительные выгоды для качества воздуха, одновременно облегчая плавный переход к углеродно-нейтральной и, в конечном итоге, углеродно-отрицательной электроэнергетической системе в будущем.

Во-вторых, в то время, когда глобальное развертывание CCS, похоже, замедляется, Китай выделяется как особенно многообещающая возможность улучшить улавливание CO ₂ посредством газификации, которая является ключевым компонентом CBECCS. Среди трех подходов к улавливанию CO ₂ — предварительное сжигание (например, путем газификации), последующее сжигание и улавливание кислородным сжиганием — продвигается только последующее сжигание, в частности, благодаря проекту модернизации системы CCS Petra Nova в Техасе, который был запущен в 2017 году (21) . Два других подхода на сегодняшний день не очень продвинулись.Однако, хотя многие запланированные или инициированные проекты IGCC-CCS в других местах были отменены, демонстрационный проект GreenGen IGCC в Китае является исключением; I фаза успешно эксплуатируется 7 лет, с 2012 г. (22). Фаза II планируется начать в 2020-х годах с целью окончательной интеграции ключевых технологий, включая IGCC и CO. ₂ захват, использование и хранение (22). Таким образом, Китай и его проект GreenGen могут предложить многообещающую возможность в ближайшем будущем усовершенствовать технологию газификации угля и биомассы с помощью CCS.

В этом исследовании используется целостный подход к оценке экономической эффективности, потенциала снижения выбросов углерода и преимуществ для качества воздуха от развертывания систем CBECCS с использованием растительных остатков в Китае. На основе моделирования систем CBECCS с использованием Aspen Plus (11, 23) поток энергии и углеродный след оцениваются для всех процессов термохимического преобразования. Затем мы оцениваем их экономическую конкурентоспособность по сравнению с установками для сверхкритического ПК (SC-PC) при различных ценах на углерод. Кроме того, мы количественно оцениваем сопутствующие преимущества для качества воздуха от развертывания систем CBECCS мощностью 150 ГВт в континентальном Китае (на основе прогнозируемого масштаба будущих добавок угля), в которых используется около 24.3% имеющихся пожнивных остатков ( SI Приложение , Таблица S8).

Мы выделяем три вывода. Во-первых, при массовой доле пожнивных остатков в топливной смеси угля и биомассы более 35% системы CBECCS могут вырабатывать электроэнергию с нулевыми чистыми выбросами парниковых газов в течение жизненного цикла (в эквиваленте CO ₂ ). Во-вторых, когда цена на углерод достигает 52,0 долл. США за тонну CO ₂ , системы CBECCS с нулевыми выбросами парниковых газов становятся экономически конкурентоспособными по сравнению с традиционными электростанциями на базе ПК, при нормированной стоимости электроэнергии (LCOE) примерно 9.2 цента США за киловатт-час. На конкурентоспособность систем CBECCS также сильно влияет цена биомассы. Наконец, внедрение систем CBECCS может значительно снизить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и улучшить качество воздуха. Например, в сильно загрязненном регионе Северного Китая потенциальное сокращение количества загрязнителей воздуха (SO ₂ , NO _X и первичные PM _2,5 ) от развертывания ∼24,3 ГВт систем CBECCS может привести к 6,8% снижение среднегодовой PM _2.5 в 2015 году. Одна только эта мера может способствовать более чем 27% целевого показателя сокращения загрязнения, который был объявлен для части Пекин-Тяньцзинь-Хэбэй (BTH) в регионе Северного Китая в Плане действий по предотвращению и контролю Загрязнение воздуха выпущено Государственным советом Китая. В то время как системы CBECCS в настоящее время имеют относительно высокие затраты, опасения по поводу загрязнения воздуха являются дополнительным стимулом для раннего развертывания и могут способствовать долгосрочному снижению затрат по мере продвижения обучения.

Результаты

От угля / биомассы до синтез-газа и электроэнергии.

Система CBECCS начинается с процесса газификации, в котором твердое сырье из угля и биомассы превращается в газообразное топливо, то есть синтез-газ, состоящий в основном из H ₂ , CO и CO ₂ (24) _. Мы рассматриваем газификатор с захваченным потоком (EF), который обычно работает при высоких температурах (от 1300 до 1500 ° C), так что почти вся смесь угля и биомассы в сырье (более 99.5%) газифицируется (11, 23). Процесс высокотемпературной газификации эффективен для восстановления смол, что делает его более устойчивым, чем традиционные электростанции, к неоднородности сырья (25, 26). Кроме того, вариант газификации позволяет значительно снизить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу по сравнению с прямым сжиганием этих видов топлива (27). Сырье твердого топлива частично окисляется в процессе, не только обеспечивая энергию для эндотермических реакций в газификаторе, которые генерируют CO и H ₂ (рис.1), но также компенсируя потери энергии в системе (25, 28).

Производительность систем CBECCS при массовых соотношениях смешивания биомассы от 0 до 100%. ( A ) Процесс газификации: состав синтез-газа (CO, H ₂ и CO ₂ ) и связанные с ним эффективности преобразования энергии (отношение выходной энергии к входящей при более низкой теплотворной способности, LHV). ( B ) Процесс WGS: производство CO, H ₂ и CO ₂ и связанная с этим эффективность преобразования энергии.( C ) Общая эффективность производства электроэнергии: затраты энергии из угля и биомассы, а также чистая и валовая эффективность производства электроэнергии в системах CBECCS.

Рис. 1 A иллюстрирует результаты моделирования газификации EF с соотношением компонентов биомассы растительных остатков (CrB) в диапазоне от 0 до 100%. Сохраняя постоянным общее количество потребляемой энергии из угля и пожнивных остатков, мы обнаруживаем увеличение отношения CO ₂ в выходных газах по мере увеличения доли биомассы.Между тем, эффективность преобразования снижается с ~ 81,8 до 75,2% с увеличением доли биомассы. Из-за относительно высокого содержания влаги и летучих веществ, содержащихся в биомассе ( SI Приложение , Таблица S6), и большего вклада кислородсодержащих химических связей (например, C – O, C = O и O – H) по сравнению с углем, более высокая доля биомассы требует дополнительной энергии в процессе газификации для разрыва этих связей. Кроме того, при более высоких соотношениях биомассы газификация сырья дает немного более высокое содержание H ₂ и более низкое содержание CO в синтез-газе, что обусловлено более высоким содержанием влаги в биомассе (25).Полученный синтез-газ в конечном итоге используется в процессе сгорания для выработки электроэнергии.

В процессе конверсии воды и газа (WGS) (CO + h3O↔CO2 + h3, ΔH (298K) = — 41,2 кДж / моль) большая часть углерода, содержащегося в сырье, превращается в CO ₂ . Концентрации CO ₂ , произведенные в процессе WGS, увеличиваются с 4% (3,7 ~ 4,3%) до 26% (24,9 ~ 27,4%) ( SI Приложение , таблицы S3 и S4). Поскольку процесс WGS является экзотермическим, синтез-газ на выходе из газификатора EF предварительно охлаждается с примерно 1300 ° C до 200 ° C путем гашения воды для облегчения реакции в прямом направлении (23).Приблизительно 16,0% энергии в сырье рекуперируется в виде пара от газификации и процесса WGS, который может быть направлен в систему парогенератора с рекуперацией тепла (HRSG) для повышения общей эффективности производства электроэнергии. Эффективность преобразования WGS демонстрирует тенденцию к небольшому увеличению в зависимости от увеличения доли поступающей биомассы (Рис. 1 B ). Это отражает тот факт, что дополнительные уровни биомассы приводят к более низкому содержанию CO в синтез-газе, полученном при газификации, что снижает требования к нагрузке для реакции WGS.

Сдвинутый синтез-газ состоит в основном из H ₂ (от 35,6 до 40,1%), CO ₂ (от 24,9 до 27,4%) и H ₂ O (от 31,2 до 38,2%). CO ₂ и другие кислые газы, включая H ₂ S и COS, удаляются из смещенного синтез-газа с использованием метода Rectisol с использованием метанола в качестве рабочей жидкости (23). Во время процесса удаления кислого газа (AGR) дополнительная энергия требуется для термической регенерации растворителя и циклов абсорбции / десорбции CO ₂ .Примерно от 6,4 до 11,6% валовой выработки электроэнергии потребляется внутри блока разделения воздуха для отделения кислорода и для AGR для сжатия потока CO ₂ до 150 бар для использования (например, для увеличения нефтеотдачи или подготовки к окончательному секвестрация). SI Приложение , Таблица S5 обобщает состав сырья и выбросы CO ₂ на киловатт-час, предполагая, что уровень улавливания CO ₂ составляет около 90%.

Как показано на Рис.1 C , как валовая, так и чистая эффективность производства электроэнергии системой CBECCS незначительно снижается с увеличением доли биомассы в сырье. Хотя добавление биомассы требует меньше энергии для подготовки сырья и улавливает больше тепла ПГРТ по сравнению с углем, высокое содержание влаги в биомассе требует больше кислорода для газификации и приводит к улавливанию большего количества CO ₂ по сравнению с углем. единственный случай, CBECCS-CrB0 (Рис. 1 B и SI Приложение , Таблицы S4 и S5).Из-за высокого внутреннего энергопотребления системы CBECCS могут производить электричество с чистым КПД от 32,16 до 35,70%, что ниже, чем у современных электростанций с ПК без улавливания CO ₂ (~ 42,7%) (22, 29).

Прямой углерод и следы выбросов парниковых газов в течение всего жизненного цикла.

Мы оцениваем прямые выбросы CO ₂ и выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла (измеренные в эквиваленте CO ₂ ) для систем CBECCS и сравниваем их с выбросами ПК и угольных электростанций IGCC в Китае.Прямые выбросы CO ₂ происходят только при сжигании угля на электростанциях (столбцы на рис. 2), в то время как выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла (квадраты на рис. 2) включают также выбросы парниковых газов от предварительной обработки. угля и биомассы перед поступлением в энергосистемы ( SI Приложение , раздел S3) (30, 31). Сжигание биомассы не влияет на выбросы CO ₂ , поскольку содержание углерода в биомассе поступает из атмосферы в результате фотосинтеза.

Прямые выбросы CO ₂ и выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла из систем CBECCS, угольных электростанций (ПК) и станций IGCC без CCS. Столбики представляют собой прямые выбросы CO ₂ . Квадраты представляют выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла, выраженные в общем эквиваленте CO ₂ .

Мы рассматриваем диапазон соотношений биомассы для системы CBECCS, в том числе случай использования только угля, обозначенный как CBECCS-CrB0 (т.е. 0% растительных остатков), и четыре случая с 20%, 35%, 70% и 100% биомассы. обозначены как CBECCS-CrB1 — -CrB4, соответственно (более подробная информация приведена в приложении SI, таблица S2).Оценка диапазона соотношений биомассы для CBECCS является оправданной, потому что переход тепловой энергетической системы Китая с преобладанием угля на растущую зависимость от топлива из биомассы должен происходить постепенно из-за проблем с осуществимостью (–), учитывая время, необходимое как для создания эффективного система сбора пожнивных остатков в больших масштабах и внесение изменений в цепочки поставок угля (например, шахты и транспорт), а также ( ii ) институциональные и политические причины для смягчения сопротивления со стороны действующих групп, заинтересованных в угле.

По сравнению с установками ПК и традиционным IGCC без CCS (черные полосы), на рис. 2 приведены выбросы парниковых газов в течение жизненного цикла (в эквиваленте CO ₂ ), связанных с производством 1 кВтч электроэнергии из систем CBECCS с коэффициентами биомассы. от 0 до 100%. Электроэнергия с нулевым выбросом в виде прямого CO ₂ и парниковых газов жизненного цикла достигается при доле растительных остатков 20% и 35% в топливной смеси (или CBECCS-CrB1 и -CrB2), соответственно. С долей биомассы выше 35% системы CBECCS становятся технологиями производства электроэнергии с отрицательными выбросами не только с точки зрения прямого выброса CO ₂ , но и с точки зрения парниковых газов жизненного цикла.

CO ₂ , полученный в качестве побочного продукта из систем CBECCS, может использоваться и храниться в истощенных газовых бассейнах, использоваться для увеличения добычи нефти или метана из угольных пластов или улавливаться в соответствующих геологических резервуарах (например, в глубоких соленых осадочных формациях. ) (11, 32⇓⇓ – 35). Для сценария развертывания CBECCS (например, всего 150 ГВт), который будет обсуждаться позже, годовой CO ₂ , потенциально необходимый для секвестрации, составляет 129 мегатонн (Mt), 164 Mt, 169 Mt, 169 Mt, 94 Mt и 77 Mt. соответственно, для шести регионов материкового Китая, а именно Северного Китая, Северо-Востока, Восточного Китая, Южно-Центрального Китая, Юго-Запада и Северо-Запада, что незначительно по сравнению с доступными наземными геологическими хранилищами в Китае (т.е., менее 0,036% от общего числа хранилищ) (34, 36⇓ – 38).

Нормированные и предельные затраты на электроэнергию с отрицательным выбросом углерода.

Мы оцениваем LCOE для пяти различных соотношений смешивания биомассы (т.е. от 0% в CBECCS-CrB0 до 100% в -CrB4) и сравниваем их с результатами для растений SC-PC и IGCC. Без цены на углерод LCOE увеличивается с 8,78 центов США за киловатт-час для CBECCS-CrB0 до 9,98 центов США за киловатт-час для CBECCS-CrB4. Электростанции SC-PC имеют самый низкий LCOE — 4.67 центов США за киловатт-час, что соответствует ценам на электричество с шинопроводами, которые в настоящее время доступны для сетевых компаний в Китае (39). Из-за низкого LCOE уголь был доминирующим топливом в электроэнергетической системе Китая, увеличившись с 1114 ТВтч в 2000 году до 4284 ТВтч в 2015 году (40). Результаты показывают, что при отсутствии налогов на выбросы углерода или регулирования, ограничивающего выбросы CO ₂ , развертывание установок CBECCS с экономической точки зрения в настоящее время не было бы привлекательным в Китае.

Рис. 3 A иллюстрирует влияние цен на углерод на LCOE систем CBECCS. CBECCS-CrB1 связан с нулевыми прямыми выбросами углерода, и поэтому его LCOE не зависит от цены на углерод. Для заводов с положительными выбросами углерода, в частности SC-PC, IGCC и CBECCS-CrB0, LCOE увеличивается с ростом цен на углерод. Напротив, для заводов с отрицательными прямыми выбросами (т.е. CBECSS-CrB2 to -CrB4) LCOE снижается с ростом цен на углерод.Более того, наклоны становятся более крутыми с более высокими отношениями смешивания биомассы (например, от CBECCS-CrB2 до -CrB4), предполагая, что более высокие цены на углерод могут эффективно стимулировать переход систем CBECCS к более высоким отношениям биомассы в качестве входящего топлива.