天然气加臭(二)
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摘要: 3.加臭剂的气味 气味的甄别和强度确定因人们的个体差异而不同,因此在研发和后续的确定过程中,都需要我们遵循相关的标准。加臭剂的K值都是根据DIN EN 13725“空气质量——采用动态嗅觉测试法确定臭味浓度”和VDI 3882-1“嗅觉测量法——臭味强度的确定”的测定..

关键词:天然气 加臭
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  3.加臭剂的气味
   
    气味的甄别和强度确定因人们的个体差异而不同,因此在研发和后续的确定过程中,都需要我们遵循相关的标准。加臭剂的K值都是根据DIN EN 13725“空气质量——采用动态嗅觉测试法确定臭味浓度”和VDI 3882-1“嗅觉测量法——臭味强度的确定”的测定而得出。
   
    使用了无硫加臭剂的燃气公司的统计充说明,无硫加臭剂的味道让人更敏感,下面的统计数据就说明了这种情况。

    石荷州无硫加臭剂转换前后报警数量比较:

    转换后初期报警数量增加,而误报的比例却明显下降。如 转换前错误报警率44.9%,转换后错误报警率为30%。

    梅克伦堡州无硫加臭剂转换前后用户报警的比较:


    德国北部80000燃气用户的梅克伦堡州,转换前后报警数量的比较同样证明了,在转换使用了无硫加臭剂后,更增加了用户的警惕性。以前人们认为家里就应该是这样的味道(在极少量漏气的情况下),正是由于无硫加臭剂的味道有所不同,而且是强烈的刺激的味道,使得那些从前没有引起警惕的极少量的泄漏,在转换后作为燃气泄漏报警了,当检修人员前来察看时,果然发现了很久就已经存在的极小的漏气现象,与此同时,报警的错报率下降。

    4.关于燃烧产物
    目前使用的加臭剂中,含硫的(硫醇类、四氢噻吩)或不含硫的(无硫加臭剂)均符合加臭剂的使用标准。
   
    众所周知,天然气是目前清洁且环保的能源之一,根据气源、存储和处理方法的差异,会有少量的硫化氢、氧硫化碳、二硫化碳及有机硫化物、二硫醚、硫醇和噻吩(硫杂环)存在,由于含硫加臭使天然气中硫的含量增高,而天然气中的硫会对管道及相应供气设施的寿命造成损害。
   
    就其燃烧的产物来讲,我们设定加臭剂投加量均为15mg/m³,在其燃烧后:四氢噻吩二氧化硫(SO2)的排放量10.9mg/m³;叔丁基硫醇二氧化硫(SO2)的排放量6.39mg/m³;无硫加臭剂二氧化氮(NO2)的排放量  0.28mg/m³。
   
    二氧化硫(SO2)和二氧化氮(NO2)都是具有刺激性的气体,就排放这两种有害气体质量分数而言,四氢噻吩是无硫加臭剂的39倍。相比之下,无硫加臭剂燃烧排放危害要少很多。
   
    大气中二氧化氮(NO2)的排放主要由燃烧产生,任何燃烧都需要氧气的助燃,除非使用纯氧。我们都了解,空气中的氧气仅占21%,而氮气则占到78%,其它占1%。通常燃烧1立方米的天然气需要10立方米的空气助燃,包括我们日常生活中每一次使用打火机和火柴,空气中的氮气都要在燃烧的条件下发生反应。以我们目前拥有的知识和技术水平,全部取消燃烧以达到杜绝污染物排放是不现实的,每一次燃烧全部使用纯氧助燃也是难以达到的,只能是在可能的条件下,减少污染物的排放。我们选择低硫份的燃煤以减少二氧化硫的排放,选择使用天然气替代燃煤更是巨大的进步。同样,选择无硫加臭剂则是将使用天然气的环境效益推向一个更高的水平。

    5.无硫加臭剂与丙烯酸酯的聚合反应
   
    任何一件事情的发生都是有条件的,说到丙烯酸酯的危险,首先要确定是在液态下还是气态下:在液态下储存:使丙烯酸酯聚合的条件有高温、阳光、金属离子(不符合要求的储罐)。和中国一样,在德国同样有使用危险品的法规和要求,德国气、水协会包括生产商对加臭剂的储存也有规定,满足了这些规定,上述发生聚合的条件则根本不存在,没有聚合的条件当然也就无法发生聚合,这是其一。 其二,丙烯酸酯不等于无硫加臭剂,尽管无硫加臭剂主要成分丙烯酸酯,而且生产丙烯酸酯的厂商都知道其产品的性质,所以在出厂时都配有防止聚合的阻聚剂,就是为了保证丙烯酸酯在产品出厂后运输过程中和在用户中的储存安全。其三,无硫加臭剂的生产商在配制无硫加臭剂时又附加了“过量的”稳定剂,以提高无硫加臭剂的安全稳定性,所以无硫加臭剂不可能出现丙烯酸酯的聚合问题。

    6. 无硫加臭剂和丙烯酸酯的水解反应
   
    丙烯酸酯的水解条件是在高浓度的情况下才能发生,对于我们使用的无硫加臭剂,特别是在进入燃气管道呈气态后且浓度非常稀薄的情况下,根本没有水解的条件,所以在管道中水解的危害不存在。如果是在加臭机的储罐里,理论上讲遇到水分会出现水解,例如有水渗入。但是水解反应需要催化剂,如铁锈、酸或碱性副产品等,这些作为水解催化剂的物质在加臭机的储罐里也没有,所以在加臭机中发生水解也没有可能。
   
    7. 加臭剂在较高温条件下的稳定性

    对于同为三类易燃品的四氢噻吩和无硫加臭剂,它们的存储条件和使用要求是一致的。
   
    四氢噻吩的使用和储存条件:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃,保持容器密封。保质期1年。(摘自四氢噻吩产品安全技术说明)
   
    无硫加臭剂的使用和储存条件:避免储存在高温和阳光直射场所,阴凉储存,保持容器密封。保质期2年。(摘自无硫加臭剂产品安全技术说明)
   
    至于无硫加臭剂在高温下的稳定性问题,德国气水科技协会(DVGW)已经通过第三方研究机构进行了实验测试,结果证明其稳定性不存在问题。

    8. 加臭剂对调压器皮膜材料的影响
   
    加臭剂——特别是无硫的加臭剂——在燃气管道内呈气态,对以丁腈橡胶和全氟橡胶为材料的调压器皮膜来说没有不良影响。需要引起注意的是,不能让液态的加臭剂和这些部件接触。在德国的加臭技术标准中也规定了加臭点要设在调压器的后面,当加臭剂气化并与燃气混合之后呈气态时,则对皮膜材料没有任何影响。在不同压力条件下,无硫加臭剂在天然气中的溶解度以及与其它材料的相容性都优于其它加臭剂。

    9.天然气的加臭并不是保障燃气供应安全的唯一途径
   
    没有任何一种加臭剂能够100%地保证安全。燃气加臭是保障燃气安全供应的措施之一,以便公众在燃气发生泄漏时,能够及时警觉和发现。即便是在德国这样天然气利用时间较长、行业法规与标准相对完善的国家里,由于各种原因造成的燃气事故依然时有发生。只有通过进一步完善相关的标准,加强员工的技术培训,有目的、有计划地对燃气管网实施改造,加强日常运行管理,才能将发生事故的可能性降至最低。

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