Plinski zbiralniki kondenzata na plinovodu: zgradba in namen zbiralnika kondenzata + nianse montaže in vzdrževanja

Ali nameravate plinificirati svojo hišo? Morda urejate avtonomni sistem oskrbe s plinom z rezervoarjem za plin? V tem primeru morate vedeti o plinskih zbiralnikih kondenzata.

Pomagali se bodo izogniti številnim težavam pri uporabi plina in podaljšali življenjsko dobo opreme, ki porablja plin, ter samega plinovoda in dimnikov. Pravilno izbran in nameščen zbiralnik kondenzata bistveno izboljša kakovost plina in zagotavlja varnost delovanja celotnega sistema.

V tem članku bomo povedali, katere funkcije opravljajo zbiralniki kondenzata na plinovodu, kaj se v njih useda, kakšni so in v čem se razlikujejo, kakšen je princip delovanja te armature, kako jih namestiti in vzdrževati.

Zakaj je potreben zbiralnik kondenzata na plinovodu?

Tako metan kot utekočinjena mešanica propan-butana potrebujeta dodatno čiščenje. To je posledica pogojev skladiščenja in uporabe ter nepopolnosti sistemov za distribucijo plina.

Nečistoče v plinih so različne:

1. Voda lahko pride v plinovod med gradnjo, pregledom in pihanjem, pa tudi skozi najmanjše odprtine ali razpoke. Spodbuja korozijo jekla in uničuje dimnik.
2. Butan (tekoči) se lahko ponovno kondenzira iz mešanice propan-butana. Pri negativnih temperaturah, na mrazu, ne izhlapi in se ne dvigne po plinovodu. Tekoči butan v plinskem gorilniku tvori plamen, v kotlu pa izzove zaustavitev ali eksplozijo.
3. Majhni trdni delci lahko pridejo v plin iz rezervoarjev in cevovodov sistema, zlasti če niso novi in se je v notranjosti začel proces korozije. Zaradi njih se zamašijo šobe.

Vsaka od teh vrst nečistoč je na svoj način nevarna. Voda, tekoči butan v plinskem gorilniku tvori plamen, v kotlu pa izzove eksplozijo; trdni delci zamašijo šobe.

Z filtriranjem, kopičenjem in odstranjevanjem tujih vključkov se ukvarja zbiralnik kondenzata.

Kondenzatni zbiralnik je sestavljen iz naslednjih komponent: 1) plinovod; 2) vod za izravnavo tlaka; 3) zaporni ventili; 4) odzračevalna cev; 5) odvod kondenzata; 6) zbiralnik kondenzata, nameščen pod plinovodom.

V kondenzatnem zbiralniku se zbira vse težko, vključno s tekočim butanom, s čimer se preprečujejo nevarne situacije, ki bi jih lahko povzročil.

Zgradba in princip delovanja zbiralnika

Kondenzatni zbiralniki nizkega tlaka se bistveno razlikujejo od armature, namenjene delovanju s plinovodom srednjega ali visokega tlaka.

To je navpična valjasta posoda z izbočenim ali stožčastim dnom, na katero sta na zgornji del sten z obeh strani privarjena dva cevna priključka za povezavo s plinovodom, skozi pokrov pa je speljana cev na površje pod poseben zaščitni pokrov za črpanje kondenzata.

Plin poteka po zgornjem delu posode iz enega cevnega priključka v drugega, vse tekoče ali trdne nečistoče iz njega pa se usedajo na dno. V takšnih sistemih tlak plina ne zadostuje za iztiskanje tekočine skozi cev naprave, zato jo je treba črpati s črpalko, podobno kot pijete pijačo iz kozarca skozi slamico.

Pri nadzemnih kondenzatnih zbiralnikih je odvodna cev včasih nameščena spodaj, kondenzat pa se preprosto izlije ob odprtju ventila zaradi sile teže.

Kondenzatni zbiralniki srednjega in visokega tlaka so ekspanzijske posode, v katerih se plin tako rekoč useda. Zaradi znatnega povečanja prereza v primerjavi s plinovodnimi cevmi se hitrost toka zmanjša in vse težke tekoče in trdne delce uspejo usedati.

Glavni del naprave – zbiralnik – je valjasta posoda z izbočenima koncema, kot cisterna. Od nje sta zgoraj odvedena dva priključka: po prvem kondenzat samoteče iz cevovoda, po drugem pa plin, ki je skupaj s tekočino prišel v kondenzator, se vrača v cevovod.

Odzračevalna cev za odstranjevanje kondenzata v napravah srednjega ali visokega tlaka je obvezno opremljena z ventilom – ne z zamaškom, kot v prvem primeru. V nekaterih primerih je lahko tlak plina v sistemu dovolj visok, da ob odprtju ventila odstrani ves kondenzat. Pogosteje se to zgodi pri kondenzatnih zbiralnikih, nameščenih na površini tal.

V podzemnih rezervoarjih se nabrana tekočina samostojno dvigne po odvodni cevi in se iz nje izlije v poseben rezervoar le pri tlaku najmanj 15–20 kPa. Pri tem lahko na površju zmrzne, zaradi česar ne le preneha odvod kondenzata, ampak lahko trpi tudi cev, v kateri do tega pride, vse do raztrganja.

Da bi preprečili zmrzovanje v zimskem času, je v podzemnih lovilcih kondenzata za visok in srednji tlak predviden še en dvižni vod, napolnjen s plinom, nameščen vzporedno z odvodno cevko. Povezan je z glavnim na površini zemlje in ustvarja protitlak, ki v mrazu ne spušča tekočine.

Poleg tega so takšni zbiralniki kondenzata običajno opremljeni z dodatno opremo. To je lahko manometer za nadzor tlaka v rezervoarju, senzor nivoja tekočine, ki pokaže, koliko kondenzata je že zbranega, alarm za polnjenje, ki da ukaz za servisiranje enote in izpust zbrane tekočine.

V takšnih napravah ni redkost naprava za samodejno odstranjevanje tekočine. Na lovilcu kondenzata, nameščenem pred kompresorjem, alarm za polnjenje samodejno izklopi enoto.

Priporočila za izbiro zbiralnikov kondenzata

Glede na parametre vašega plinovoda je na trgu na voljo ogromen izbor lovilcev kondenzata za plinovod. Nekateri proizvajalci so pripravljeni izdelati enoto katere koli modifikacije po vašem osebnem naročilu, ki natančno ustreza vsem zahtevam, če ustreznega modela ni v predstavljeni liniji izdelkov.

Plinski sistemi so raznoliki po obliki, tlaku, pogojih delovanja, polnjenju, pogojih delovanja – kombinacij teh parametrov je veliko. In zato tudi možnosti lovilcev kondenzata za plinovode niso nič manjše.

Nepravilno izbrana enota ne bo kos nalogam, ki so ji dodeljene, ali pa bo neupravičeno velika in draga, zato končno izbiro svetujemo prepustiti strokovnjakom. In da se malo orientiramo v tej raznolikosti, poglejmo njihove glavne razlike in načela izbire po teh parametrih.

Kriterij #1 — oblika zbiralnika kondenzata

Sama posoda za zbiranje kondenzata je lahko nameščena vodoravno, kot cev ali majhna cisterna, ali navpično, podobno kot lonček. Kako naj bo izbrani lovilec kondenzata nameščen, lahko določite ne le po obliki, ampak tudi po legi priključnih nastavkov: vedno so usmerjeni vodoravno.

Oblika lovilca kondenzata ni vedno odvisna od projektnega tlaka: obstajajo tako navpični za glavne cevi kot mini cisterne za nizek tlak

Navpični lovilci kondenzata se najpogosteje uporabljajo na plinohramih, priključeni so na rezervoar in na navpično cev, ki dovaja plin v hišo, pri čemer je lonček za zbiranje kondenzata nameščen navpično, vzporedno s cevjo.

Vodoravne modele praviloma obesijo ali namestijo na nosilce pod vodoravno cevjo, vzporedno z njo. Pogosteje so visokotlačni in velikih prostornin.

Kriterij #2 — tlak v plinovodu

Pomembno je kupiti lovilnik kondenzata, ki je zasnovan za enak tlak kot celoten plinovod. Obstajajo tri različice: za nizek, srednji in visok tlak.

Včasih so lovilniki kondenzata že izdelani s priključenim kosom plinske cevi – to omogoča zmanjšanje količine varilnih del na terenu.

Razlikujejo se ne le po velikosti in premeru priključnih nastavkov, ampak tudi po notranji zasnovi, načinu namestitve in vzdrževanja. Zato lahko neujemanje tlaka naredi namestitev in delovanje ne le neučinkovito, ampak tudi nevarno.

Kriterij #3 — drugi parametri opreme

Poleg omenjene oblike in tlaka se razlikujejo po naslednjih parametrih:

• Prostornina – od nekaj sto mililitrov do nekaj kubičnih metrov, odvisno od nagnjenosti plinovoda k nastajanju kondenzata, sestave plinske mešanice, podnebnih razmer, količine transportiranega plina in mesta namestitve lovilnika kondenzata.
• Material, iz katerega je izdelan lovilnik kondenzata – praviloma nerjavno jeklo. Brez dodatne obdelave lahko dolgo časa prenese agresivno okolje vlage in tekočega butana. Vendar pa lovilnike kondenzata, zlasti večjih prostornin, pogosto izdelujejo tudi iz navadnega jekla. Za dodatno zaščito ga obdelajo ne le zunaj, kot celoten plinovod, ampak tudi znotraj – na primer z epoksi premazom.
• Glede na mesto namestitve so lovilniki kondenzata podzemni in nadzemni. Na slednjih je obvezna oznaka «Plin», «Nevarnost požara».
• Zunanja hidroizolacija mora biti enaka kot na plinovodu. Najpogosteje gre za polietilenske lepilne trakove, lahko pa tudi bitumenska masa ali bitumensko-polimerna prevleka. Za nadzemno opremo zadostuje zaščita z vodoodporno barvo, obvezno rumene barve.
• Priključni nastavki za plinovod se razlikujejo po premeru, lahko pa so zasnovani tudi za varjenje ali za neločljivo povezavo jekla s plastiko.
• Dodatna oprema. Poleg vstopnega in izstopnega nastavka je obvezno prisotna cevka za odvod ali črpanje zbranega kondenzata. Prav tako so lahko prisotne priključne točke za manometer, senzor nivoja tekočine, signalizator polnjenja rezervoarja in za izenačevanje tlaka.

Zasebni porabniki praviloma kupijo lovilnik kondenzata za zasebne plinske rezervoarje (gazgolderje) pri urejanju samostojnega plinskega oskrbovanja posestva.

Plinski rezervoarji za zasebni dom so različnih prostornin, razlikujejo se tudi kakovost plina in pogoji delovanja – to vpliva na izbiro lovilnika kondenzata.

V te namene se običajno uporabljajo majhne naprave z navpično, kozarcu podobno posodo in dolgo cevjo za odvod kondenzata. Nameščene so večinoma pod zemljo, neposredno na vhodu v plinski rezervoar, in običajno nimajo dodatne opreme.

Visokotlačni lovilci kondenzata so nameščeni na glavnih plinovodih, pri plinskih distribucijskih točkah in pred večjimi industrijskimi odjemalci. Imajo veliko prostornino in obliko cisterne, skoraj vedno so opremljeni z dodatnimi senzorji in alarmnimi napravami.

Postopek namestitve zbiralnika kondenzata

Način in postopek priključitve lovilca kondenzata je odvisen od mesta njegove namestitve.

Glavna mesta za zbiranje in odvod kondenzata iz plina so:

1. Na izhodu iz plinskega rezervoarja v avtonomnih sistemih oskrbe s plinom.
2. Na nizkih odsekih plinske cevi ali na točki povezave cevi z nasprotnim naklonom.
3. Na začetku (»glavi«) plinovoda – pri naftni rafineriji, po plinski distribucijski postaji ali skladiščnem rezervoarju.
4. Pred kompresorjem, da bi se izognili motnjam v njegovem delovanju, ter pred tovarnami in drugimi industrijskimi odjemalci.
5. Na izhodu plina iz kompresorja – tukaj se kondenzat zbira, če je bil kompresor ustavljen, ali če so iz rezervoarjev črpali nafto in jih napolnili s plinom.

Razvoj načrta razporeditve lovilcev kondenzata je naloga glavnega inženirja podjetja, ki prevaža in razdeljuje plin odjemalcem.

Ta določa ne le mesta namestitve teh naprav in razdalje med njimi, ampak tudi tip, velikost in druge značilnosti. Po montaži morajo o lokaciji opreme natančno signalizirati posebne tablice, ki označujejo smer in oddaljenost do nje.

Nameščen podzemni lovilec kondenzata mora biti oddaljen od vodnih teles, vodnjakov, dreves in zgradb, na njegovo lokacijo pa opozarjajo tablice.

Pri izbiri mesta za lovilec kondenzata se upošteva tudi udobje nadaljnjega vzdrževanja. Zagotovljen mora biti ne le prost dostop do cevi za odvod kondenzata, ampak tudi možnost, da ga po potrebi izkopljejo za vzdrževanje, popravilo ali zamenjavo. Sama naprava je nameščena najmanj 2 m od najbližje stene, njen priključek na cev pa ne bližje kot 1 m od stene. Prav tako je prepovedana namestitev takih naprav nad točko zmrzovanja tal.

Zasebni odjemalci se lahko srečajo s potrebo po namestitvi lovilca kondenzata samo na plinskem rezervoarju – o tem vprašanju se bomo podrobneje ustavili. Plinski rezervoar je nameščen na razdalji od hiše, po zahtevah standardov – najmanj 10 m, zato je cev do vhoda v klet običajno položena vodoravno pod zemljo.

V takšni shemi cev razdelijo na dva dela z nasprotnim naklonom, na njunem stiku, v najnižji točki, pa namestijo kondenzacijski zbiralnik. Pod njega zalijejo majhen temelj, samo napravo pa postavijo na nogice za zmanjšanje korozije. Vhod in izhod naprave privarijo na plinsko cev, cevko za odvod kondenzata pa podaljšajo do površine tal, zamašijo z zamaškom in pokrijejo s pokrovom.

Kondenzacijski zbiralnik je mogoče priključiti samo z neločljivimi povezavami, z varjenjem, navojne in prirobnične povezave pa niso dovoljene. To zagotavlja varnost delovanja in zmanjšuje tveganje puščanja.

Če se plin vodi na površje tal navpično, neposredno iz plinskega rezervoarja, je mesto za zbiranje kondenzata na samem začetku cevi. Pri tem en nastavek privarijo na cev, drugega pa bodisi na isto cev, nekoliko nižje, bodisi na sam rezervoar. Cevka za odvod kondenzata se vodi vzporedno s plinskim stebrom.

Nianse vzdrževanja opreme

Po urniku, ki ga je pripravil inženir podjetja za dobavo plina, se izvaja prepihovanje kondenzacijskih zbiralnikov in preverjanje njihovega tehničnega stanja. Ta dela veljajo za nevarna, ker kondenzat vsebuje ne le vodo, ampak tudi lahko vnetljiv tekoči butan, ki pogosto predstavlja večji del tekočine. Zato vzdrževanje izvajata dva strokovnjaka, le podnevi in ne med nevihto.

Prav tako je prepovedano izlivati kondenzat neposredno v avtocisterno – le v kovinske stacionarne posode z ograjo ali v jašek. Če je v bližini naftovod, se lahko kondenzat izlije vanj.

Za izpraznitev kondenzacijskega zbiralnika nizkega tlaka je potrebna črpalka, motorna črpalka ali vakuumska cisterna. S konca cevke odstranijo zamašek, nanj priključijo cev črpalke, odprejo ventil in zaženejo črpalko. Črpanje nadaljujejo, dokler iz črpalke ne preneha teči tekočina, nato črpalko izklopijo, ventil zaprejo, odklopijo cev in vrnejo zamašek na svoje mesto.

S kondenzacijskim zbiralnikom majhne prostornine se lahko upravlja tudi z ročno črpalko, pri nekaterih modelih za nadzemno montažo pa tekočina odteka samodejno.

Kondenzacijski zbiralniki srednjega in visokega tlaka praviloma ne potrebujejo črpalke. V njih sta predvidena dva stebra: eden s kondenzatom in eden s plinom, na vsakem je ventil in običajno je odprt samo tisti na plinskem.

Da sprostijo rezervoar tekočine, zavrtijo oba ventila: plinskega zaprejo, kondenzacijskega pa odprejo. Tekočina izhaja pod tlakom plina iz cevovoda. Za prihranek časa in delovnih stroškov je ta postopek mogoče avtomatizirati s pomočjo krmilno-merilnih naprav in avtomatike.

Če kondenzata ne odstranijo pravočasno, lahko vodni udar ali zamašek ne le ovira dobavo plina, ampak tudi poškoduje cev.

Poleg odstranjevanja nabranega kondenzata pregledovalci plinovoda preverjajo prisotnost in točnost tablic, ki označujejo njihovo lokacijo, ter delovanje same enote in pripadajoče zaporne armature. Po potrebi se popravilo izvede takoj ali pa se sestavi zapisnik, na podlagi katerega kasneje pride specializirana ekipa.

Kako brez plinskih zbiralnikov kondenzata?

Lovilec kondenzata, nameščen na plinovodu, je zagotovilo varnosti in ohranitve opreme.

Vendar obstajajo tudi alternativne možnosti. Praviloma so namenjene preprečevanju nastajanja kondenzata. Med takšnimi sredstvi so uparjevalniki, ki vračajo parni butan v rezervoar za plin, toplotna izolacija in ogrevanje plinovoda, polaganje plinovoda globlje od zmrzovalne točke ter uporaba cevi večjega premera.

Ogrevanje plinovoda prepreči nastajanje najnevarnejšega dela kondenzata – tekoče faze butana, vendar sta njegova postavitev in uporaba precej dragi.

Vendar njihova uporaba ni vedno mogoča in učinkovita, poleg tega je običajno dražja od namestitve lovilca kondenzata.

Zaključki in koristen video na to temo

Da bi si bolje predstavljali načelo delovanja lovilca kondenzata, vam predlagamo, da si ogledate naslednji video:

Nazoren prikaz tega, kaj je plinski kondenzat, v naslednjem posnetku:

Analizirali smo, čemu so namenjeni plinski lovilci kondenzata, katere vrste obstajajo in kako delujejo, ter na katere kriterije je treba paziti pri izbiri ustrezne posode. Prav tako smo govorili o tem, kako in kje se lovilci kondenzata nameščajo in vzdržujejo ter kakšne so alternativne rešitve.

Ali ste se že srečali s to opremo? S kakšno in v kakšni zvezi? Delite svoje izkušnje z uporabo in druge informacije o temi – obrazec za povratne informacije je spodaj pod to objavo.