燃气加臭设备的原理、应用及安全管理

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1、燃气加臭设备原理、应用及维护主题词：燃气加臭、加臭设备、使用维护前言燃气加臭作为一门安全防范的技术在燃气及有毒无味气体泄漏检测中被广泛使用，尤其是在欧美国家以及日本都以一种法规形式来约束煤气公司、加臭剂制造商以及中间供应商。这一技术在国内，虽然已应用了很长时间，但就其理论渊源及其发展应用的重要性，加臭设备的构成、原理、应用、维护维修、安全管理等，还有很多人士不甚了解，认识不足。今天借此机会，将几点见解拿来与各位专家及同仁交流以期增进对此技术的了解，提高业界及全民对燃气安全防范的重要性的认识。本文从以下几方面进行阐述：一、加臭技术的发展概况二、加臭标准的形成三、加臭设备的种类及原理四、

2、加臭设备的应用技术五、加臭设备的故障及诊断一、加臭技术的发展概况在上世纪初，很多国家开始使用人造气体（人工煤气），它有一种强烈的气味儿，这是制造过程中的副产品（伴生品）造成的。有了这种气味表明“已漏气了”。然而，在后来开发和利用天然气的过程中，天然气无色无味，即使有味，也会由于环保的要求，在使用前要去掉有害的硫化物（硫化氢、甲基或乙基硫醇等），当以这种气体替代人工气体时，，公认的需要一种警戒剂。国外在上世纪六十年代完成了从人工燃气向天然气、管道液化气的全面转换。由于人工燃气本身在生产过程中产生的副产物具有强烈气味，而天然气、管道液化气为无味或微味气体，一旦泄漏就失去了警戒作用，于是开

3、始探索加臭剂及其加臭装置的研究。一些发达国家在这项技术上的研究及应用情况已十分成熟。在二次世界大战的刺激下，新的化学工艺过程和化学物得到开发。通过多年来对各种化学物作为加臭剂的调研，低分子重支链烷基硫醇、烷基硫醚和环状硫化物脱颖而出，成为首选的加臭剂化合物。国内现状：我国天然气的应用基本开始于上世纪80年代，本世纪初得到了规模化的开发和利用。随之而来的燃气加臭技术也得到了长足的发展，日臻成熟。在借助发达国家的加臭技术，结合国内传统经验的同时，形成了独具特色加臭技术理论体系。在这不到三十年的时间里，在业界同仁的共同努力下，制定了燃气加臭浓度的标准、加臭装置的行业标准《城镇燃气加臭技术规

4、程》、各厂商开发了各种门类、满足不同用户需求的加臭装置，无论在加臭装置的可靠性、加臭精度、安全环保方面都达到了国际先进水平。二、加臭标准的形成和确定人们很早就知道，硫化物硫醇等具有令人作呕的强烈刺激性气味，因此最初的加臭剂多使用硫化物及硫醇的混合物。而国外在研究加臭技术的同时，也开发生产了加臭剂，有代表性的就是THT（四氢噻吩）。硫是有害的，无论对动植物都一样，燃气应加臭，但加入多少臭剂达到何种比率合适，都是一个值得探讨的问题，因为加入合适的臭剂量的好处是①能迅速对泄漏报警，防患于未然；②解决环境污染问题，避免对人体的伤害；③降低煤气公司的运营成本。标准如何制定，比率如何确定呢？最初

5、的也是最有效的实验是这样的，在一个实验间里，集中一批实验测试者，向这一实验间缓慢泄放臭味剂，每个觉察到臭剂气味的人可以离开，当觉察到的人占被测试的人数比率97.3%时，取气样分析其臭味剂浓度，这样一个浓度换算到燃气中得到的浓度作为加臭标准。用这一标准浓度对燃气加臭，对上面的试验数据进行反复验证，得出的结论基本上可作为标准执行。各个国家制定的现行标准，无论是参照别人或自己试验结论，对THT而言，都在16～24mg/m3之间，而硫醇及硫化物都在4～9mg/m3之间，这样一个标准量有效的原因是很显然的，就是使用者（人）的觉察是决定性的。随着传感技术的深入发展，现在已能对燃气泄漏进行自动监测

6、，但在广泛的使用者中，家庭的比例是巨大的，人的嗅觉还是最基本的传感器。人们在试验与研究的同时，将气味强度分为5个等级，即sales等级，该等级系统由0到5之间的数字组成：表1Sales气味强度等级0无味0.5非常微弱气味1稍有气味2中度气味3强烈气味4非常强烈气味5最大气味（感觉上限）气味强度2级通常被当作适宜警戒的计量等级。国外资料显示，空气中的四氢噻吩（THT）为0.08mg/m3，硫醇（TBM）0.04mg/Nm3，一旦燃气在用户端泄漏，可用于反应报警的警戒值。那么以0.08mg/Nm3THT在空气中为最小值，天然气加臭剂应如何确定呢？我们知道天然气的爆炸下限为5%，一些国家规

7、定，在空气中燃气浓度达到0.1%时，人就要有察觉，欧洲所有国家规定为1%，而美国则为0.1～1%，我国规范中规定爆炸下限的20%要有察觉，对燃气来说就是1%的浓度，这时四氢噻吩在燃气中的浓度为8mg/Nm3考虑一些臭剂的损失因素，尤其是燃气长输管网到达末端后，臭剂浓度降低，因而通常取理论值的2～3倍作为燃气的加臭标准，即16～24mg/Nm3天然气。表2国际上部分国家的加臭浓度及加臭剂汇总表序号国家燃气类型加臭剂加臭量（mg/m3）备注1比利时天然气四氢噻