加臭工艺在城市燃气中的应用与改进

发表时间:2020/6/15   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:何建坚
[导读] 摘要:为了保证天然气、煤气在应用过程中的安全性,保证燃气泄漏时会被及时发现,在民用燃气供应时往往会对燃气进行加臭,当前民用燃气加臭工艺技术应用非常普遍,而通过系统化地对城市燃气当中的加臭情况进行监测,发现加臭标注量无法达到要求,有些地方的加臭量浓度不稳定,会对周边环境产生影响,需要适时进行控制,以便减少加臭剂的浪费,控制大气污染,保证燃气的安全使用。
        杭州市临安区浙能天然气有限公司  浙江杭州  311300
        摘要:为了保证天然气、煤气在应用过程中的安全性,保证燃气泄漏时会被及时发现,在民用燃气供应时往往会对燃气进行加臭,当前民用燃气加臭工艺技术应用非常普遍,而通过系统化地对城市燃气当中的加臭情况进行监测,发现加臭标注量无法达到要求,有些地方的加臭量浓度不稳定,会对周边环境产生影响,需要适时进行控制,以便减少加臭剂的浪费,控制大气污染,保证燃气的安全使用。本文重点对加臭供应在城市燃气中的应用及改进进行分析研究,以供参考。
        关键词:城市燃气;加臭工艺;改进;应用
        1 当前加臭工艺当中的问题
        对天然气进行安全的供应和清洁的使用是保证人们正常生产生活的重要基础,在社会经济快速发展的过程中具有很大的帮助。在我国居民使用燃气类型当中,主要以天然气、煤气为主。对天然气、煤气进行输送和使用时,如果出现泄露或者爆炸很有可能会造成较大的财产损失和人员伤亡,需要进行重点管控。在天然气、煤气当中合理的加入一定的臭味剂,可以让人们及时发现微量的泄漏,从而快速找到漏点,对控制燃气泄漏,减少损失,消除安全隐患具有很大的帮助[1]。对当前加臭工艺进行分析,在加臭剂使用时各个工况非常复杂,没有对剂量的事实变化与浓度的影响情况进行检测,也没有有效的考虑到输送管线长度以及管道的清洁度对加臭剂浓度方面的影响,导致很多地区加臭量偏高。在后端检测分析的过程中发现加臭剂当中的含硫化合物浓度较高,无法进行有效的控制,在实际应用过程中很有可能对周边环境产生较大影响,不符合国家在天然气清洁生产和使用方面的标准,也会导致一定的浪费[2]。
        2 加臭工艺在城市燃气中的应用与改进
        2.1 对加臭剂进行选型
        合理的对加臭剂进行使用,首先需要对加臭剂进行选型。对当地燃气用户熟悉的燃气气味类型进行综合化的考虑,比如说可以选择四氢噻吩加臭剂。这种加臭剂和人工煤气的气味较为接近,在使用的过程中,燃气用户可以快速的对这种味道进行分辨,在操作过程中宣传教育成本相对较低。如果在一些高寒区域或者在北方地区的城市使用时,需要使用高纯度无水四氢噻吩,防止由于含水量较高,导致加臭剂出现中毒等问题。如果选择的是无硫加臭剂,需要综合分析燃气杂质是否会和加臭剂之间产生反应,需要对加臭剂的保质期等相关因素进行考虑。
        2.2 重视加臭设备的选择
        在加臭工艺运用过程中需要重视加臭设备的选择,保证能够长期稳定的进行加臭。与此同时还需要注意保证加臭设备的全密闭运行,具有足够的备用切换泵,注意对加臭工艺进行控制,充分考虑燃气的最大流量和燃气供应的实际运行工况,通常参照此公式进行加臭[3]。
        Qmax×S=D×F×60
        公式当中s表示的是单位燃气加臭量,Q max表示的是最大燃气流量,而单次输出量使用d表示,其单位为mg/次,F主要表示的是最大工作频率。
        最大燃气流量和单位燃气加臭量的乘积是燃气最高压力情况下加臭设备能够达到的加臭剂输出量。在操作过程中还需要注意分析加臭设备的能力,保证加臭设备具有一定的储存效果。在实际运行过程中综合化的对加设备的输出能力进行考量。如果运行过程中,加臭设备的输出能力有限,可以考虑多泵配置,防止长时间流量过小而导致加气量过大或者出现燃气回灌的问题。
       
        图1  加臭设备运行图
        在安装加臭设备的时候,通常是在场站内独立进行安装,以方便应急处理和操作,在燃气加臭应用过程中需要注意做好遮阳遮雨的工作,在高寒区域进行安装时需要重视加强强制排风设备和防爆照明设备的使用,另外还需要设立意外泄漏积液池,主要使用混凝土进行搭建,保证运维方便成本低廉[3]。
        2.3 合理布局加臭点
        需要注意综合化的对加臭剂连接布设进行分析,需要思考管网的布局、燃气管道的材质、燃气的流向、燃气的入口和流量等。燃管道燃气入口是燃气进入城市管网的基础,如果城市相对较小,可以在燃气源头点进行加臭,这样就可以符合全程加臭的需要。如果在大城市进行布局,燃气供应点相对较多,需要重视对燃气的流向、燃气的流量等综合化的考虑,避免加臭剂浓度逐步衰减,不能单靠一两个加臭点就将加臭工作完成,如果有必要还可以在管网中心位置某地带进行补充加气,一定要保证加臭浓度的均匀。
        2.4 及时进行加臭浓度监测
        需要注意燃气管网内部的流向、流量等是不断变化的,不管如何进行加臭点的布局都需要注意不断对燃气管网末端的加重浓度进行监控,并且对加臭浓度不均匀的原因进行分析,及时合理的对相关参数进行调整,适当的增加或删减加臭点位[4]。在加臭浓度监测的过程中主要使用的是加臭剂浓度检测仪。这种仪器应用较为复杂,所以需要培养一批具有专业经验的人员,另外需要鼓励工作人员加强实践,有些专业人士甚至可以直接通过嗅觉来辨别加臭剂的浓度。
        2.5 适时节变换调整加臭量
        合理的对加臭浓度进行分析,适当调整加臭点,另外需要重视加强调节。我国境内气候区域差异较大,各个地区的气候特点各不相同,在加臭量设定的过程中需要与季节温度等条件相结合进行分析。一般情况下,冬季的加臭量比夏季加臭量大,另外还需要注意,某些区域城市使用的是有毒燃气,所以需要综合考虑中毒等因素,适当的对加臭量进行调整。
        2.6 及时保养校正加臭设备精度
        在加臭设备运转的过程中往往会产生一些机械磨损,需要及时对设备进行保养,保持加臭设备的稳定运行。另外在日常操作的过程中需要使用标定器来准确的校准加臭设备,保证输出精度,确保输出数据和控制仪表相同。另外还需要根据燃气用量核算,加臭剂消耗量与燃气累计流量的比例,确保加臭的精确性[5]。另外,可以将气体流量参数与泵注量进行自动联锁控制,并且进行精细化管理,提高效率,减少浪费,依据气体流量变化可以实现对加臭泵的泵注频率的优化调整。
        2.7 新燃气管道投运或抽换燃气管道时适当补充加臭量
        一些加臭剂往往具有吸附性,会吸附在一些气体管道当中,而且燃气管道的管径内壁质量、材质等都会对吸附量产生影响,所以在新建燃气管道或者修复燃气管道之后,都需要适当的让加臭量增加,以避免吸附产生了浓度衰减,及时对部分管道分支和末端的加臭浓度进行检测,保证加臭的效果。
        结束语
        在城镇燃气加臭的过程中,一定要重视加强细节的管控,这是保障安全供气的重要基础。在操作的过程中需要重视将加臭装置安装在燃气门站的易燃易爆场所。另外,需要注意加臭剂是危险化学品,需要加强应用过程中的管控,在操作的时候注意分析,正确选择使用加臭装置,并且依照城市的情况合理布局加臭装置,分析城市所处位置的气候特征,优选最佳种类的加臭剂,并且科学合理地确定燃气加臭量,加强管网末端的检测工作,加强预防,重视细节的管控,有效处理意外事故发生。
        参考文献:
        [1]王勇,王鸿,刘永华,等. 快速接收天然气置换人工煤气的尝试与实践[C]// 2005中国土木工程学会城市燃气分会气源专业委员会年会. 2005.
        [2]朱蕾,牟镭,王兆年. 影响城镇燃气加臭技术浓度因素的探讨[C]// 2016中国燃气运营与安全研讨会论文集. 2016.
        [3]苟晓充. 无硫加臭剂在城镇燃气中的现场应用试验[C]// 2015年全国天然气学术年会. 2018.
        [4]周星. 天然气门站加臭系统的优化与应用[J]. 城市建设理论研究:电子版,2016(11):131-132.
        [5]徐庆,战中华. 天然气加臭剂在居民生活用气中的用途及重要性[J]. 中国石油和化工标准与质量,2011(11):81.
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