Variétés de gazomètres : principes de classification + aperçu des marques populaires

Lors du choix d’un réservoir pour le stockage de gaz liquéfié, tout est important : du principe de fonctionnement de l’appareil à ses paramètres physiques. Sur le marché des équipements gaziers, on trouve des variétés de gazomètres qui diffèrent par leur performance, leur taille et leur mode d’installation.

Pour mieux comprendre les modèles modernes, nous vous recommandons d’étudier les principes de classification et les particularités des types populaires.

Le gazomètre et les raisons de son acquisition

Le gazomètre, au sens large du terme, est un réservoir pour le stockage de substances à l’état gazeux. Dans les installations industrielles, on stocke dans de grandes cuves du gaz naturel, du biogaz, du gaz de pétrole liquéfié. Pour les maisons de campagne à usage permanent, les datchas, les villages de villégiature, les bases sportives, les maisons de vacances, on utilise des gazomètres équipés pour le stockage de GPL – un mélange liquéfié d’hydrocarbures gazeux.

Les substances qui constituent la base (environ 40 et 60 % du volume total) sont le propane et le butane. Pour les faire passer de l’état gazeux normal à l’état liquéfié, on augmente la pression dans le réservoir ; pour le processus inverse, un évaporateur intégré est nécessaire (mais pour les modèles domestiques, une évaporation naturelle est typique à une température positive).

Le stockage de gaz dans des réservoirs individuels est pertinent pour les maisons résidentielles et les installations industrielles qui se trouvent en dehors de la zone d'approvisionnement central en gaz. Bien sûr, le gaz naturel de réseau reste la source d'énergie la moins chère, mais toutes les régions ne sont pas gazéifiées.

En l’absence de possibilité de raccordement au réseau, les propriétaires de biens immobiliers de campagne achètent des réservoirs de gaz domestiques – des gazomètres conçus pour desservir une seule maison.

Avant de choisir un modèle, il est nécessaire d’effectuer des calculs pour déterminer correctement le volume du réservoir et sa performance. On peut calculer soi-même, mais pour des résultats plus précis, il est préférable de s’adresser à une entreprise qui vend l’équipement. Le choix le plus simple se fait en comparant le volume de la cuve avec la surface de la maison (en tenant compte du nombre de consommateurs de gaz).

De toute façon, il ne sera pas superflu d’étudier à l’avance les nuances des différents modèles, de se renseigner sur les conditions de fonctionnement et les particularités de construction.

Classification des réservoirs de stockage de gaz

De nombreuses modifications ont été créées pour stocker différents types de gaz sous pression. Tous les modèles disponibles sur le marché ne conviennent pas à une utilisation sur un terrain privé. Essayons de déterminer quels gazomètres sont destinés à un usage domestique et lesquels sont utilisés uniquement dans le secteur industriel.

Selon la surpression

La pression à l'intérieur des réservoirs peut varier, c'est pourquoi on divise généralement tous les gazomètres en deux catégories :

• haute pression (0,7 kgf/cm² – 30 kgf/cm² ou plus, soit jusqu'à 3 MPa) – ils possèdent des paramètres de volume géométrique constants ;
• basse pression (0,05 kgf/cm² ou jusqu'à 4–5 kPa) – ils sont caractérisés par un volume géométrique variable et une pression constante.

Pour un usage privé, on fabrique des équipements basse pression. Lors de la production, on tient compte du fait que le fonctionnement des appareils a lieu à basse température (jusqu'à -40 °C) et dans un environnement assez humide (les modèles hors sol subissent l'effet des précipitations atmosphériques, et les modèles souterrains sont en contact avec les eaux souterraines). C'est pourquoi on utilise pour la fabrication du corps de l'acier à faible teneur en carbone St3 (GOST 380—60).

Le matériau des réservoirs basse pression doit être résistant, adapté au soudage en usine et ne pas devenir cassant dans des conditions de basses températures.

Spécialement pour l'installation dans les conditions de l'Extrême Nord, où la température descend souvent en dessous de -40 °C, on produit des modèles en acier faiblement allié (par exemple, les nuances 09G2S (M), 10G2S1).

Dans la fabrication des corps de gazomètres haute pression, on utilise de l'acier ordinaire St3, ainsi que les nuances 09G2S (N), 15KhSND (NL-2).

Le domaine d'application des gazomètres haute pression est celui des entreprises industrielles et des stations de gaz urbaines. Les modèles cylindriques standard d'un volume allant jusqu'à 270 m³ supportent une pression allant jusqu'à 20 kgf/cm².

Division en types selon le mode de fonctionnement

Il existe deux grands groupes de gazomètres basse pression : les secs et les humides. Cette division se justifie tant par les particularités de construction que par le principe de fonctionnement.

Représentation schématique simplifiée des deux types de gazomètres. L'étanchéité des réservoirs se fait différemment : dans les gazomètres humides (GH), on utilise un joint hydraulique, tandis que dans les analogues secs (GS), cela se fait sans eau, par exemple à l'aide de joints d'étanchéité.

Pour une utilisation dans les GH, les gaz à faible concentration conviennent, qui supportent bien l'humidification par l'eau et ne forment pas de corrosion des éléments en acier.

Dans les réservoirs de type sec, en revanche, on stocke des gaz concentrés qui ne supportent pas le contact avec l'eau (par exemple, le propylène ou l'éthylène).

La sturcture du gazomètre humide (MG) se compose de trois éléments principaux : un réservoir rempli d'eau, une partie mobile en forme de télescope et une cloche sphérique. Le volume total minimal de la structure est de 100 m³, le maximal d'environ 30 000 m³.

Dans le réservoir rempli de gaz, la cloche se trouve en position haute. À mesure que le volume de gaz diminue, elle descend le long des guides. L'eau dans le réservoir joue le rôle de joint hydraulique et empêche le gaz de se propager au-delà des limitres de la cloche. En raison de la présnce d'eau, il est nécessaire de maintenir une température d'au moins +4-5 °C. Les gazomètres humides (MG) sont souvent utilisés comme réservoirs tampons pour les compresseurs.

Le corps du gazomètre sec (SG) ressmble à un dôme, soudé à partir de tôles d'acier de 5 mm d'épaisseur, la partie supérieure est recouverte d'acier de 3 mm. À l'intérieur du corps se trouve une rondelle disposée horizontalement qui change de position en fonction du remplissage. Les gazomètres secs, contrairement aux gazomètres humides, sont plus faciles à entretenir et conviennent au stockage de gaz à haute concentration.

Volume constant et variable

Les gazomètres à volume variable peuvent être secs ou humides et atteindre 50 000 mètres cubes de volume. Ils sont construits en tôles d'acier ou en béton armé. Leur fonction principale n'est pas le stockage du milieu gazeux, mais la régulation du niveau de pression nécessaire du gaz, qui se trouve à l'intérieur des réservoirs à la température ambiante. Ce sont des structures encombrantes qui sont aujourd'hui très rarement utilisées.

En raison du développement des technologies et de l'apparition de matériaux nouveaux et plus résistants, les dispositifs à volume constant ont remplacé les gazomètres à volume variable. Ils supportent des charges accrues, ne se corrodent pas même lors du stockage de milieux agressifs et, grâce à l'installation de vannes de régulation, permettent de contrôler la pression du gaz dans les limites normales. Les variétés domestiques de gazomètres appartiennent précisément à ce type.

Regroupement selon la forme de la structure

La forme des gazomètres est le plus souvent cylindrique (à orientation verticale ou horizontale), plus rarement sphérique. Les réservoirs de classe domestique ont généralement un volume de 2,5 m³ à 10 000 m³ et ressemblent à un cylindre aux extrémités arrondies.

Un gazomètre à orientation horizontale, installé dans une excavation. Le corps et son contenu sont réchauffés par la chaleur du sol, ce qui maintient en permanence la température nécessaire à l'évaporation du gaz.

Les fabricants de gazomètres horizontaux affirment que dans ces réservoirs, la surface d'évaporation est augmentée. Cela influence positivement à la fois le processus de changement de phase liquide en gaz et le maintien de la pression de travail nécessaire dans le système.

Cependant, les modèles verticaux fonctionnent de manière tout aussi performante et ont fait leurs preuves dans les régions du nord, où la température descend souvent jusqu'à -40 °C.

Pour l'installation de gazomètres verticaux, une fouille de petite surface est nécessaire. Par exemple, pour le montage du gazomètre Antonio Merloni d'une capacité de 1650 litres, il faut une fosse d'un diamètre de seulement 2 mètres.

Les réservoirs sphériques (globulaires) sont destinés au stockage de milieux gazeux à l'échelle industrielle et ont généralement de grands volumes – de 5 000 m³ à 10 000 m³. Tous les records ont été battus par un réservoir construit en France – 87 000 m³.

Distinction des types selon le lieu d’installation

Tous les gazomètres peuvent être divisés en deux types : aériens et souterrains. Les premiers sont installés sur une base solide directement sur le sol, tandis que les seconds sont enfouis dans le sol, après avoir placé une dalle en béton au fond de la fouille. Pour réaliser l'un ou l'autre type d'installation, il est nécessaire de respecter un certain nombre de conditions.

Pour une application industrielle, l'installation extérieure est préférable. Les parcs de gazomètres sont constitués de rangées ou de groupes de réservoirs reliés par un dispositif collecteur. Les réservoirs aériens de grand volume sont plus faciles à entretenir – surveiller l'étanchéité et la pression, effectuer une inspection visuelle. Un évaporateur est un élément obligatoire, car la température peut descendre en dessous de +5 °C.

La particularité du montage des structures sphériques est l'assemblage sur le lieu d'installation. Les supports sont construits selon les dimensions des réservoirs, puis les moitiés ou « pétales » des cuves sont soudés.

Dans les lotissements pavillonnaires, ce sont principalement des modèles souterrains qui sont utilisés.

L'installation dans le sol présente quelques avantages importants :

• le processus d'évaporation se fait naturellement, car grâce à la chaleur du sol, la température ne descend pas en dessous de +5 °C, donc un évaporateur n'est pas nécessaire ;
• le réservoir installé dans le sol n'introduit pas de disharmonie dans l'aménagement paysager (bien que l'économie d'espace soit toute relative – on ne peut pas y construire de bâtiments, y placer des parterres de fleurs ou y planter des arbres).

L'inconvénient est le coût élevé de l'installation lié aux travaux de terrassement. De plus, après une certaine période (selon le modèle), une vérification de l'intégrité du réservoir est nécessaire. Selon les normes fédérales, tous les 8 ans, il est nécessaire de réaliser des tests hydrauliques de résistance ou une procédure de contrôle par ultrasons (CND). Celle-ci vise à vérifier l'épaisseur et la résistance des parois, car les modèles souterrains sont plus sujets à la corrosion.

Vous pouvez en savoir plus sur la façon dont l'installation des réservoirs de gaz est réalisée sur le site ici. S'il n'est pas possible d'installer vous-même le réservoir de gaz, vous pouvez commander une installation clé en main.

Outre l'installation souterraine et aérienne, on distingue les modèles fixes et mobiles. Dans le premier cas, les réservoirs sont montés de manière permanente sur une base en béton, fixés avec des ancrages ou des câbles, après quoi leur déplacement est interdit. Dans le second, au contraire, ils sont transportés selon l'objectif d'utilisation.

Les modèles mobiles se caractérisent par un petit volume (jusqu'à 1 000 l), la possibilité d'être installés sur un véhicule, la facilité de remplissage à partir d'une bouteille ou dans une station de gaz.

Les types les plus populaires de réservoirs de gaz domestiques sont présentés dans la galerie photos :

Avant de choisir l'équipement, il est nécessaire d'effectuer des calculs préliminaires de consommation, d'inspecter le terrain, d'analyser les possibilités des différents types d'installation.

Conseils pour choisir un gazomètre pour la maison

En achetant un réservoir de gaz pour une utilisation à long terme, les propriétaires de biens immobiliers de campagne essaient de prévoir toutes les nuances de la conception du réservoir et de son installation sur leur terrain.

Les critères principaux sont :

• le volume du réservoir ;
• le mode d'installation ;
• pour l'installation souterraine – orientation horizontale ou verticale ;
• pour les modèles aériens – la mobilité.

Il faut partir du volume – il est important de choisir un modèle qui pourrait être rempli 1 à 2 fois par an. Il existe des mini-options qui sont remplies plus souvent, mais seulement en cas d'utilisation constante. Si la maison de campagne est visitée rarement, alors une capacité de 500 à 600 l est tout à fait suffisante.

Dans les villages de maisons de campagne éloignés du réseau de gaz central, on applique avec succès un schéma de raccordement de plusieurs maisons à un groupe de réservoirs de gaz installés au même endroit – c'est plus économique et plus pratique.

Pour calculer le volume nécessaire pour une maison, on utilise souvent des tableaux fournis par les fabricants d'équipements. Par exemple, pour un bâtiment résidentiel de 150 m², le volume recommandé est de 2650-2700 litres, et pour 400 m² – 6400 litres.

Pour les réservoirs de grande capacité, il est nécessaire de décider de la méthode d'installation. Dans les régions du sud, on peut utiliser des modèles aériens, à condition qu'il n'y ait pas de gel, sinon on risque de rencontrer des problèmes d'alimentation en gaz. De plus, les exigences relatives au lieu d'installation sont plus strictes que pour les modèles souterrains. En règle générale, les réservoirs de gaz aériens ne sont choisis qu'en dernier recours, s'il n'y a pas de conditions pour installer des modèles souterrains.

Le réservoir aérien est installé sur une plateforme nivelée spécialement désignée, loin des zones fréquentées (maisons et zones de loisirs). Il est nécessaire d'assurer la stabilité de la structure pour éviter tout basculement.

Les modèles souterrains sont plus populaires, bien qu'ils soient plus chers. Une condition importante pour l'installation d'un réservoir de gaz enterré dans le sol – une zone de terrain libre à une distance de 10 m de la maison (certains fabricants indiquent une distance inférieure – à partir de 5 m). Pour en savoir plus sur le respect des distances lors de l'installation du réservoir de gaz, lisez la suite.

Les dimensions de l'excavation dépendent des dimensions du réservoir, elles sont généralement indiquées dans la documentation technique.

Il n'est pas non plus recommandé de creuser une excavation loin de la maison pour un réservoir de gaz de petit volume, car cela complique la pose du gazoduc (il ne doit y avoir aucun objet ou route entre l'équipement et le bâtiment).

Lors du choix d'un modèle souterrain, il faut décider si un modèle horizontal ou vertical est préférable. Le modèle vertical économise de l'espace, tandis que le modèle horizontal maintient mieux le niveau de pression nécessaire. Si votre maison se trouve dans une région aux hivers froids, la meilleure option pour une alimentation ininterrompue en gaz pour une grande villa est le modèle souterrain horizontal.

Aperçu des marques populaires

Le marché est rempli de modèles de qualité de fabricants russes et étrangers, il est donc vraiment difficile de choisir un équipement pour une utilisation autonome. Les réservoirs de gaz domestiques d'Italie rivalisent avec les produits de Pologne, et ceux de Bulgarie avec ceux de Russie. Les normes adoptées dans différents pays peuvent différer, tout comme les nuances d'installation.

On remarque que les modèles russes se distinguent des gazomètres tchèques ou italiens par des parois de corps plus épaisses – 8 mm, mais le revêtement protecteur en époxy peut être plus faible que celui des équipements européens. Ce défaut est généralement composé par une protection électrochimique.

Certains modèles de production étrangère ne sont pas conçus pour les basses températures. Il est donc nécesaire de vérfier que l'équipement est fourni avec l'autorisation de Rostekhnadzor. Il faut également connaître un pet mais importan détail pour le ravitaillement : l'entretien des gazomètres importés nécessite des camions-citernes spéciaux.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Plus d'informations sur les construtions des gazomètres et leur instlation peuvent être obtenues auprès de personnes qui s'ocupent de la fabriation et de la vente d'équipement gazier, ainsi que d'utilisateurs expérimentés.

Informations sur les produits d'Antonio Merloni :

Plus de détails sur les appareils mobiles de Tcheliabinsk :

Avis : les qualités des modèles verticaux :

Conseils pour le choix de la hauteur du col :

Comment se déroule l'installation d'un gazomètre :

Comme vous le voyez, il est assez difficile de s'y retrouver parmi les types de gazomètres modernes. Cependant, il existe des règles qui permettent de choisir soi-même le modèle approprié. Si vous ne parvenez pas à calculer le volume du réservoir ou à estimer le coût d'achat avec installation, nous vous recommandons de consulter des spécialistes – des représentants d'entreprises qui vendent des équipements pour la gazéification autonome.

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