То, что газ в газопроводах транспортируется под давлением, знает, наверное, каждый. Но далеко не все понимают, как функционирует газопровод низкого давления, подводящий голубе топливо к загородным домам и квартирам. Когда у моих знакомых, живущих в загородном доме, упал напор газа в трубе, для них это стало неприятной неожиданностью. Я познакомил их с концепцией организации газотранспортной системы и с причинами нарушений ее работы.
Что подается по трубам
Используемый в быту природный газ – собирательное название, под которым скрывается довольно пестрый газовый коктейль. Основной составляющей является метан, его доля колеблется от 70 до 90%. Примесью служат углеводороды (пропан, бутан) и другие вещества, например, водород, углекислый газ, инертные газы.
В чистом виде природный газ бесцветен и не имеет запаха, что создает потенциально опасную ситуацию в случае разгерметизации газопровода. Чтобы вовремя привлечь внимание хозяев к утечке, к газу добавляют немного вещества, содержащего серу, безопасного, но имеющего резкий запах.
Главной характеристикой качества природного газа служит теплота сгорания, то есть, соотношение метана и примесей. Не менее важен технический параметр: давление в газопроводе.
Давление бывает разным
Газ передается по разветвленной сети газопроводов. Правильное функционирование системы возможно, если на разных участках (уровнях) будет поддерживаться разное давление. Строительные нормы и правила (в том числе безопасности) прописаны в СНиП 42-01-2002; где газораспределительная система по этой характеристике делится на следующие уровни:
- Магистральные газопроводы. Транспортируют природный газ из районов добычи к пунктам потребления. Делятся на системы первого и второго класса, работают на значительных расстояниях. Среднее рабочее давление: 5,4-7,5 МПа, максимальный разброс 1,2-10 МПа (6-12 атмосфер).
- Распределительные линии высокого давления. Включают три категории, играют роль магистральной разводки для подсистем. Обеспечивают напор 0,3-1,2 МПа (до 1,6 МПа) или 3-6 атмосфер.
- Распределительные линии среднего давления. Через подстанции подают энергоноситель на промышленные предприятия, в большие города. Рабочие параметры: 0,005-0,3 МПа или 3-0,05 атмосфер.
- Распределительные линии низкого давления. Доставляют газ конечному бытовому потребителю, в том числе в небольшие населенные пункты. В квартирах и жилых домах напор не превышает 0,005 МПа или 0,05 атмосфер.
Изменение давления в бытовой сети: на что влияет
Любое газовое оборудование рассчитано на определенный напор газа, только в этом случае оно будет работать нормально. Нормы давления также отличаются. Для распределительной станции на производстве (например, в цеху) необходим высокий напор. Тогда как давление газа в газопроводе дома или квартиры будет низким или условно средним, и этого целиком достаточно для бытовых агрегатов.
В некоторых обстоятельствах или при определенных неисправностях система не справляется с поддержанием рабочих значений. Для бытового потребителя это чревато неприятными ситуациями, от неправильной работы отопительного оборудования до опасности несчастного случая.
На практике возможны следующие ситуации:
- Среднее (нормальное) давление. Газ подается на форсунки и горелки с рассчитанными характеристиками. Это означает, что он успевает смешаться с кислородом воздуха в правильной пропорции и сгорает практически полностью. Система работает в предусмотренном режиме, обеспечивая подачу тепловой энергии.
- Давление выше нормы. Повышенный напор приводит к тому, что часть голубого топлива не сгорает. Газ начинает накапливаться или успевает окисляться до угарного газа. Обе ситуации крайне опасны, так как ведут к отравлению или пожару. Сравнительно недавно (2014) скачок давления газа в магистрали вызвал пожары в московских квартирах.
- Низкое давление газа приводит к тому, что топливо сгорает полностью, но его все равно не хватает, чтобы пламя на горелке было интенсивным. Ситуация приводит к тому, что отопительный котел функционирует вполсилы: вроде бы работает на полную мощность, но тепла в итоге вырабатывает мало.
В последнее время стандартным показателем для частных домов и квартир считается 0,3-0,6 МПа, а к многоэтажным домам все чаще подводят сети среднего давления с параметрами 0,6-1,2 МПа. Это связано с повсеместной установкой отопительных газовых котлов. Для контроля напора во внутридомовой сети используют манометр.
Изменение давления: причины и что с этим делать
Так произошло у моих знакомых: когда давление бытового газа упало, они заметили снижение мощности котла. Температура воды в отопительном контуре снизилась, то же произошло и в комнатах, а газовой плитой стало проблематично пользоваться. Неприятность может быть вызвана следующими причинами:
- Проводится ремонт газопровода, плановый или аварийный.
- Подключение новых потребителей. Напор может резко снизится или даже полностью исчезнуть на время.
- Рост потребления голубого топлива в период холодов. Зимой объемы потребления растут повсеместно, следствием чего становится нарушение функционирования бытового газового оборудования.
- Плохое техническое состояние труб. Это может быть коррозия внутренней поверхности, увеличивающая гидравлическое сопротивление или лед, скопившийся в период морозов. Если пламя горелок пульсирует, это свидетельствует о насыщении водяными парами (в трубах конденсируется влага).
- Утечки. Газ просачивается через неплотные соединения в трубах, арматуре и газовом оборудовании. Причиной становится небрежный монтаж, скрытый заводской брак в трубах, неисправность арматуры, фильтров, счетчиков. Газ может просачиваться через микротрещины, появившиеся в результате коррозии или ремонта.
Газовое оборудование является источником повышенной опасности. Поэтому в любой непонятной ситуации настоятельно рекомендую звонить диспетчеру газовой службы по телефону 04 (с мобильного: 104 или 112) и действовать по его указаниям. Причинами повышенного или пониженного давления в газовой трубе будут заниматься сотрудники газовых эксплуатационных организаций. Кстати, пониженное давление в доме моих знакомых было вызвано ремонтом участка газопровода неподалеку, о чем им сообщил диспетчер; так что никаких действий им предпринимать не пришлось.
О причинах низкого давления газа в трубах в следующем видео:
Коротко о главном
Газовые трубопроводы являются многоуровневой системой, где на каждом участке поддерживается определенное давление. Специальные нормы существуют и для конечного бытового потребителя, частных домов и квартир. Их соблюдение обеспечивает правильное функционирование оборудования и необходимый уровень безопасности.
Иногда напор голубого топлива повышается или понижается. Это вызывается разными причинами, от ремонта на внешнем участке газопровода, до увеличения расхода в зимний период из-за большого количества потребителей. Последнюю возможность необходимо просчитывать, планируя покупку дома или газового котла. Работы по устранению неисправностей системы выполняются исключительно работниками эксплуатационной организации.
Напишите в комментариях, как думаете – какие манометры удобнее для дома: механические или электроконтактные?
Ситуация с конденсатом в газопроводе заслуживает внимания еще до запуска котла. Если у соседа с такой же системой уже возникли постоянные проблемы, есть основания полагать, что и у вас возможна аналогичная история. А для газового оборудования, особенно двухконтурного котла, избыток влаги в трубе – это плохо.
Утепление уличной трубы, как в случае с вашим соседом, уменьшает скорость охлаждения, но не устраняет саму причину – отсутствие уклона и дренажной системы. Без отвода влаги внутри трубы она будет накапливаться и мешать работе котла, особенно в пик нагрузок (зимой, при запуске отопления).
В первую очередь проверьте схему прокладки газопровода от точки врезки до дома. Наружная часть трубы должна быть с уклоном, чтобы конденсат мог стекать в нижнюю точку. В этой точке должен быть установлен конденсатосборник с отводом – это обязательный элемент, который часто упускают при монтаже в частных домах.
Нужно пригласить не аварийку, а специалистов из профильной газовой организации, которые смогут оценить трассу, проверить уклоны, сделать продувку и установить сборник, если его нет.
Дополнительно можно поставить газовый фильтр с влагосборником на вводе в дом.