Dujų kondensato rinktuvai dujotiekyje: kondensato rinktuvo sandara ir paskirtis + montavimo ir techninės priežiūros niuansai

Ar ketinate dujofikuoti savo namus? Galbūt įrengiate autonominę dujų tiekimo sistemą su dujų talpykla? Tokiu atveju jums būtina žinoti apie dujų kondensato rinktuvus.

Jie padės išvengti daugybės problemų naudojant dujas ir prailgins dujas vartojančios įrangos, taip pat paties dujotiekio ir dūmtraukių tarnavimo laiką. Tinkamai parinktas ir sumontuotas kondensato rinktuvas žymiai pagerina dujų kokybę ir užtikrina visos sistemos veikimo saugumą.

Šiame straipsnyje papasakosime, kokias funkcijas atlieka kondensato rinktuvai dujotiekyje, kas juose nusėda, kokie jie būna ir kuo skiriasi, koks šios armatūros veikimo principas, kaip juos montuoti ir prižiūrėti.

Kam reikalingas kondensato rinktuvas dujotiekyje?

Tiek metanas, tiek suskystintas propano-butano mišinys reikalauja papildomo valymo. Tai lemia laikymo ir naudojimo sąlygos, dujų paskirstymo sistemų netobulumas.

Dujose būna įvairių priemaišų:

1. Vanduo gali patekti į dujotiekį jo statybos, patikros ir prapūtimo metu, taip pat per mažiausias skyles ar plyšius. Jis skatina plieno koroziją ir ardo dūmtraukį
2. Butanas (skystas) gali rekondensuotis iš propano-butano mišinio. Jis neišgaruoja ir nekyla dujotiekiu esant neigiamai temperatūrai, šaltyje. Skystas butanas dujiniame degiklyje formuoja fakelą, o katile sukelia sustojimą ar sprogimą.
3. Smulkios kietos dalelės gali patekti į dujas iš sistemos rezervuarų ir vamzdyno, ypač jei jie nėra nauji ir viduje prasidėjo korozijos procesas. Dėl jų užsikemša purkštukai.

Kiekviena iš šių priemaišų yra savaip pavojinga. Vanduo, skystas butanas dujiniame degiklyje formuoja fakelą, o katile sukelia sprogimą; kietos dalelės užkemša purkštukus.

Filtravimu, kaupimu ir pašalinių priemaišų šalinimu užsiima kondensato rinktuvas.

Kondensato rinktuvą sudaro šie komponentai: 1) dujotiekis; 2) slėgio išlyginimo linija; 3) uždarymo armatūra; 4) prapūtimo vamzdis; 5) kondensato išvadas; 6) kondensato rinktuvas, montuojamas po dujotiekiu

Kondensato rinktuve surenkama visa, kas sunku, įskaitant skystą butaną, taip užkertant kelią pavojingoms situacijoms, kurias jis gali sukelti.

Rinktuvo sandara ir veikimo principas

Žemo slėgio kondensato rinktuvai iš esmės skiriasi nuo armatūros, skirtos veikti su vidutinio ar aukšto slėgio dujotiekiu.

Tai vertikali cilindrinė talpa su išgaubtu arba kūgio formos dugnu, prie kurio viršutinės sienelių dalies iš abiejų pusių privirinti antgaliai sujungimui su dujotiekiu, o per dangtį išvestas vamzdelis į žemės paviršių, po specialia skydine danga – gaubtu, kondensatui išsiurbti.

Dujos praeina viršutine stiklo dalimi iš vieno antgalio į kitą, o visi skystieji ar kietieji priemaišai iš jų nusėda ant dugno. Tokiose sistemose dujų slėgio nepakanka, kad išstumtų skystį per agregato vamzdelį, todėl jį reikia išsiurbti siurbliu, panašiai kaip jūs geriate gėrimą iš stiklinės per šiaudelį.

Antžeminiuose kondensato rinktuvuose kartais išvadinis vamzdelis yra apačioje, ir kondensatas tiesiog nuteka atidarius čiaupą veikiamas gravitacijos

Vidutinio ir aukšto slėgio kondensato rinktuvai yra plėtimosi bakai, kuriuose dujos tarsi nusistovi. Ženkliai padidėjus skerspjūvio plotui, palyginti su dujotiekio vamzdžiais, srauto greitis sumažėja, o visos sunkios skystos ir kietos dalelės spėja nusėsti.

Pagrindinė agregato dalis – rinktuvas – yra cilindrinė talpa su išgaubtais galais, kaip cisternos. Nuo jos viršuje atvesti du antgaliai: per pirmąjį kondensatas savitaka patenka iš vamzdyno, o per antrąjį dujos, patekusios į kondensatorių su skysčiu, grįžta į vamzdyną.

Prapūtimo vamzdelis, skirtas pašalinti kondensatą vidutinio ar aukšto slėgio įrenginiuose, būtinai turi čiaupą – o ne kamštį, kaip pirmajame variante. Kai kuriais atvejais dujų slėgio sistemoje gali pakakti, kad atidarius čiaupą būtų pašalintas visas kondensatas. Dažniau taip atsitinka su ant žemės paviršiaus sumontuotais kondensato rinktuvais.

Požeminėse talpyklose tik esant ne mažesniam kaip 15-20 kPa slėgiui susikaupęs skystis savaime pakyla išvadiniu vamzdeliu ir išsitaško iš jo į specialų rezervuarą. Tuo tarpu žemės paviršiuje jis gali užšalti, dėl ko ne tik nutrūksta kondensato išvedimas, bet ir gali būti pažeistas vamzdelis, kuriame tai įvyksta, net iki plyšimo.

Siekiant išvengti užšalimo žiemą, požeminiuose aukšto ir vidutinio slėgio kondensato rinktuvuose numatytas dar vienas stovas, užpildytas dujomis, sumontuotas lygiagrečiai išvadiniui vamzdeliui. Jis sujungtas su pagrindiniu ant žemės paviršiaus ir sukuria jame atgalinį slėgį, neišleisdamas skysčio per šalčius.

Be to, tokie kondensato akumuliatoriai paprastai komplektuojami su papildoma įranga. Tai gali būti manometras slėgiui rezervuaro viduje kontroliuoti, skysčio lygio jutiklis, kuris parodys, kiek kondensato jau surinkta, pripildymo signalizatorius, duodantis komandą aptarnauti agregatą ir nuleisti surinktą skystį.

Nereta tokiuose įrenginiuose – automatinio skysčio šalinimo įtaisas. Ant kondensato rinktuvo, sumontuoto prieš kompresorių, pripildymo signalizatorius automatiškai jį išjungia.

Rekomendacijos renkantis kondensato rinktuvus

Priklausomai nuo jūsų dujotiekio parametrų, rinkoje pateikiamas didžiulis kondensato rinktuvų asortimentas dujotiekiams. Kai kurie gamintojai yra pasirengę pagaminti bet kokios modifikacijos agregatą pagal jūsų asmeninį užsakymą, tiksliai atitinkantį visus reikalavimus, jei tinkamo modelio nėra pateiktoje produktų linijoje.

Dujų sistemos yra įvairios pagal formą, slėgį, eksploatavimo sąlygas, užpildymą, eksploatavimo sąlygas – šių parametrų derinių variantų yra daug. O todėl ir kondensato rinktuvų variantų dujotiekiams nemažiau.

Neteisingai parinktas agregatas nesusidoros su jam patikėtomis užduotimis arba bus nepagrįstai didelis ir brangus, todėl galutinį pasirinkimą patariame patikėti specialistams. O kad šiek tiek orientuotumėmės šioje įvairovėje, išsiaiškinkime jų pagrindinius skirtumus ir atrankos principus pagal šiuos parametrus.

Kriterijus #1 — kondensato rinktuvo forma

Pati talpa kondensatui surinkti gali būti išdėstyta horizontaliai, kaip vamzdelis ar nedidelė cisterna, arba vertikaliai, primenant puodą. Nustatyti, kaip turėtų būti išdėstytas pasirinktas kondensato rinktuvas, galima ne tik pagal formą, bet ir pagal prijungimo vamzdžių išdėstymą: jie visada nukreipti horizontaliai.

Kondensato rinktuvo forma ne visada priklauso nuo apskaičiuoto slėgio: egzistuoja tiek vertikalūs magistraliniams vamzdžiams, tiek mini cisternos žemam slėgiui.

Vertikalūs kondensato rinktuvai dažniausiai naudojami dujų talpyklose, jie prijungiami prie rezervuaro ir prie vertikalaus vamzdžio, tiekiančio dujas į namą, o puodas kondensatui surinkti yra išdėstytas vertikaliai, lygiagrečiai vamzdžiui.

Horizontalūs modeliai paprastai kabinami arba montuojami ant atramų po horizontaliu vamzdžiu, lygiagrečiai jam. Jie dažniau būna aukšto slėgio ir didelių tūrių.

Kriterijus #2 — slėgis dujotiekyje

Svarbu įsigyti kondensato rinktuvą, kuris yra suprojektuotas tokiam pat slėgiui kaip ir visas dujotiekis. Egzistuoja 3 variantai: žemo, vidutinio ir aukšto slėgio.

Kartais kondensato rinktuvai gaminami jau sujungti su dujų vamzdžio atkarpa – tai leidžia sumažinti suvirinimo darbų kiekį lauke.

Jie skiriasi ne tik dydžiu ir jungiamųjų vamzdžių diametru, bet ir vidine struktūra, montavimo bei priežiūros būdu. Todėl slėgio neatitikimas gali padaryti montavimą ir eksploataciją ne tik neefektyvią, bet ir pavojingą.

Kriterijus #3 — kiti įrangos parametrai

Be minėtų formos ir slėgio, jie skiriasi pagal šiuos parametrus:

• Tūris – nuo poros šimtų mililitrų iki kelių kubinių metrų, priklausomai nuo dujotiekio polinkio formuoti kondensatą, dujų mišinio sudėties, klimato sąlygų, transportuojamų dujų kiekio ir kondensato rinktuvo montavimo vietos.
• Medžiaga, iš kurios pagamintas kondensato rinktuvas – paprastai nerūdijantis plienas. Jis be papildomo apdirbimo gali ilgą laiką atsispirti agresyviai drėgmės ir skysto butano aplinkai. Tačiau dažnai kondensato rinktuvai, ypač didelių tūrių, gaminami ir iš paprasto plieno. Papildomai apsaugai jis apdirbamas ne tik išorėje, kaip visas dujotiekis, bet ir viduje – pavyzdžiui, epoksidine kompozicija.
• Pagal montavimo vietą kondensato rinktuvai būna požeminiai ir antžeminiai. Ant antžeminių privaloma žyma «Dujos», «Degios».
• Išorinė hidroizoliacija turi būti tokia pati kaip ant dujotiekio. Dažniausiai tai polietileninės lipnios juostos, bet gali būti ir bituminė mastika arba bitumo-polimero danga. Antžeminei įrangai pakanka apsaugos vandeniui atspariais dažais, būtinai geltonos spalvos.
• Vamzdžiai prijungimui prie dujotiekio skiriasi diametru, taip pat gali būti skirti suvirinimo siūlei arba nenuimamam plieno ir plastiko sujungimui.
• Papildoma įranga. Be įėjimo ir išėjimo vamzdžių, būtinai yra vamzdelis surinkto kondensato nuleidimui ar išsiurbimui. Taip pat gali būti jungtys manometrui, skysčio lygio jutikliui, talpos užpildymo signalizatoriui, slėgio išlyginimui.

Privatūs vartotojai paprastai įsigyja kondensato rinktuvą privatiems dujų rezervuarams, įrengiant autonominį sodybos dujų tiekimą.

Privataus namo dujų rezervuarai būna skirtingų tūrių, skiriasi ir dujų kokybė bei eksploatacijos sąlygos – tai turi įtakos kondensato rinktuvo pasirinkimui.

Tokiems tikslams paprastai naudojami nedideli įtaisai su vertikalia, į stiklinę panašia talpa ir ilgu vamzdeliu kondensatui išsiurbti. Jie dažniausiai įrengiami po žeme, tiesiai prie dujų bako įvado, ir papildomos įrangos paprastai neturi.

Aukšto slėgio kondensato surinktuvai montuojami ant magistralinių dujotiekių, prie dujų skirstymo punktų ir prieš stambius pramoninius vartotojus. Jie turi didelę talpą ir cisternos formą, beveik visada aprūpinti papildomais jutikliais ir signalizatoriais.

Kondensato rinktuvo montavimo tvarka

Kondensato surinktuvo prijungimo būdas ir tvarka priklauso nuo jo montavimo vietos.

Pagrindinės vietos kondensatui iš dujų surinkti ir pašalinti yra šios:

1. Dujų bako išėjime autonominėse dujų tiekimo sistemose.
2. Žemose dujų vamzdžio atkarpose arba vamzdžių sujungimo taške su priešingu nuolydžiu.
3. Dujotiekio pradžioje („galvoje“) – prie naftos perdirbimo gamyklos, po Dujų skirstymo stoties (DSS) arba saugojimo talpyklos.
4. Prieš kompresorių, siekiant išvengti jo darbo trikdžių, taip pat prieš gamyklas ir kitus pramoninius vartotojus.
5. Dujų išėjime iš kompresoriaus – čia kondensatas susikaupia, jei kompresorius buvo sustabdytas, arba iš talpyklų buvo išsiurbtas nafta, jas užpildant dujomis.

Kondensato surinktuvų išdėstymo plano parengimas – tai įmonės, transportuojančios ir tiekiančios dujas vartotojams, vyriausiojo inžinieriaus užduotis.

Jis nustato ne tik tokių agregatų montavimo vietas ir atstumą tarp jų, bet ir tipą, dydį bei kitas charakteristikas. Po sumontavimo apie įrangos vietą turi tiksliai signalizuoti specialios lentelės, nurodančios kryptį ir atstumą iki jos.

Sumontuotas požeminis kondensato surinktuvas turi būti nutolęs nuo vandens telkinių, šulinių, medžių ir pastatų, jo vietą nurodo lentelės

Renkantis vietą kondensato surinktuvui, taip pat atsižvelgiama į tolesnės priežiūros patogumą. Turi likti ne tik laisvas priėjimas prie vamzdelio kondensatui išsiurbti, bet ir galimybė prireikus jį iškasti priežiūrai, remontui ar keitimui. Pats įtaisas įrengiamas ne mažiau kaip 2 m atstumu nuo artimiausios sienos, o jo jungtis su vamzdžiu – ne arčiau kaip 1 m nuo sienos. Taip pat draudžiama montuoti tokius įtaisus aukščiau už dirvos įšalimo tašką.

Privatūs vartotojai gali susidurti su būtinybe įrengti kondensato surinktuvą tik ant dujų bako – prie šio klausimo sustosime plačiau. Dujų bakas įrengiamas atstumu nuo namo, pagal norminių reikalavimų reikalavimus – ne mažiau kaip 10 m, todėl vamzdis iki cokolio įvado paprastai tiesiamas horizontaliai po žeme.

Pagal tokią schemą šis vamzdis padalijamas į 2 dalis su priešingu nuolydžiu, o jų sandūroje, žemiausiame taške, įrengiamas kondensato rinktuvas. Po juo išliejamas nedidelis pamatas, o pats agregatas statomas ant kojelių, siekiant sumažinti koroziją. Prietaiso įėjimas ir išėjimas privirinami prie dujų vamzdžio, o kondensato išsiurbimo vamzdelis pratęsiamas iki žemės paviršiaus, užkemšamas kamščiu ir uždengiamas danga.

Kondensato rinktuvą galima prijungti tik neardomaisiais sujungimais, suvirinant, o srieginiai ir flanšiniai neleidžiami. Tai užtikrina eksploatacijos saugumą ir mažina nuotėkio riziką

Jei dujos išvedamos į žemės paviršių vertikaliai, tiesiai iš dujų bako, vieta kondensatui surinkti yra pati vamzdžio pradžia. Tuomet viena atšaka privirinama prie vamzdžio, o antra – arba prie to paties vamzdžio, šiek tiek žemiau, arba prie paties rezervuaro. Kondensato išsiurbimo vamzdelis išvedamas lygiagrečiai dujų stovui.

Įrangos priežiūros niuansai

Pagal dujų tiekimo įmonės inžinieriaus parengtą grafiką atliekamas kondensato rinktuvų išpūtimas ir jų techninės būklės patikrinimas. Šie darbai laikomi pavojingais, nes kondensate yra ne tik vandens, bet ir lengvai užsidegančio skystojo butano, dažnai sudarančio didžiąją skysčio dalį. Todėl priežiūrą atlieka du specialistai, tik dienos metu, ne per perkūniją.

Taip pat draudžiama kondensatą pilti tiesiai į autocisterną – tik į metalines stacionarias talpyklas su aptvaru arba į duobę. Jei netoliese yra naftotiekis, kondensatą galima išpilti į jį.

Norint ištuštinti žemo slėgio kondensato rinktuvą, prireiks siurblio, motorinio siurblio arba vakuuminės cisternos. Iš vamzdelio galo ištraukiamas kamštis, prie jo prijungiama siurblio žarna, atidaromas čiaupas ir paleidžiamas siurblys. Siurbimas tęsiamas tol, kol iš siurblio nustoja tekėti skystis, tuomet siurblys išjungiamas, čiaupas uždaromas, žarna atjungiama ir kamštis grąžinamas į vietą.

Su nedidelio tūrio kondensato rinktuvu galima susidoroti ir rankiniu siurbliu, o iš kai kurių antžeminio montavimo modelių skystis išteka savaime

Vidutinio ir aukšto slėgio kondensato rinktuvai siurblio, kaip taisyklė, nereikalauja. Juose įrengti 2 stovai: su kondensatu ir su dujomis, prie kiekvieno yra čiaupas, ir paprastai atidarytas tik tas, kuris prie dujų.

Norint išlaisvinti rezervuarą nuo skysčio, sukiojami abu vožtuvai: dujinis uždaromas, o kondensacinis atidaromas. Skystis išeina veikiant dujų slėgiui iš magistralės. Siekiant sutaupyti laiko ir darbo sąnaudų, šį procesą galima automatizuoti naudojant kontrolės ir matavimo prietaisus bei automatiką.

Jei kondensatas nepašalinamas laiku, hidro smūgis ar kamštis gali ne tik trukdyti dujų tiekimui, bet ir pažeisti vamzdį.

Be surinkto kondensato pašalinimo dujotiekio apžiūrėtojai tikrina, ar yra ir ar tikslios lentelės, nurodančios jų vietą, taip pat paties agregato ir su juo susijusios uždarymo armatūros tinkamumą. Jei reikia, remontas atliekamas nedelsiant arba sudaromas aktas, pagal kurį vėliau išvyksta speciali komanda.

Kaip apsieiti be dujų kondensato rinktuvų?

Kondensato surinktuvas, sumontuotas ant dujotiekio, yra įrangos saugumo ir išsaugojimo garantas.

Tačiau egzistuoja ir alternatyvūs variantai. Paprastai jie yra nukreipti į kondensato susidarymo prevenciją. Tarp tokių priemonių – garintuvai, grąžinantys garinį butaną į dujų rezervuarą, šilumos izoliacija ir vamzdyno šildymas, jo paklojimas giliau nei užšalimo taškas, didesnio skersmens vamzdžių naudojimas.

Dujotiekio šildymas užkirs kelią pavojingiausios kondensato dalies – skystosios butano fazės – susidarymui, tačiau jo įrengimas ir eksploatacija nėra pigūs.

Tačiau jų naudojimas ne visada galimas ir efektyvus, be to, paprastai yra brangesnis nei kondensato surinktuvo įrengimas.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Norėdami geriau įsivaizduoti kondensato surinktuvo veikimo principą, siūlome pažiūrėti šį vaizdo įrašą:

Vaizdinė priemonė apie tai, kas yra dujų kondensatas, – kitame siužete:

Išnagrinėjome, kam reikalingi dujų kondensato surinktuvai, kokie jie būna ir kaip veikia, bei į kokius kriterijus atkreipti dėmesį renkantis tinkamą talpą. Taip pat aptarėme, kaip ir kur jie įrengiami bei prižiūrimi, ir kokie yra alternatyvūs sprendimai.

Ar jau esate susidūrę su šia įranga? Su kokia būtent ir dėl kokios priežasties? Dalinkitės naudojimo patirtimi ir kita informacija šia tema – atsiliepimų forma yra žemiau po šiuo įrašu.