中国燃气运营与安全研讨会议论文硫加臭剂的探讨,, ,青,,国真,,, ,,,,,,,,,德之馨股份公司,德国霍尔茨明登,一,,,,,,,天津水与燃气信息技术开发有限公司,天津,,,,,,,要,绍了无硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,的基本性质,探讨了无硫加臭剂对管道设备的影响、对人身健康的影响以及经济性。键词,硫加臭剂,本性质,济性概述着人们对清洁能源的要求不断提高,对天然气中含硫量的控制不断加强,使无硫加剂成为今后的发展趋势。硫加臭剂,,,,,,,,⑩,,,,,,,,顾名思义,燃烧产物无,,,排放,具有很好的环保益,它的应用堪称天然气加臭行业的里程碑。无硫加臭剂的基本性质硫加臭剂是有强烈刺激性气味的无色透明液体,是由,,,,,,,丙烯酸甲酯,、 ,,,,,,丙烯酸乙酯,、 ,,,,,,,,吡嗪类,组成的混合物。无硫加臭剂的相对分子质量为,,, ,,,,压下的沸点为,,℃,熔点为, ,,℃, 自燃温度为,,,℃,爆炸极限为,, ,,,,,, ,,,不于水,可溶于乙醇、 。无硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,不含硫,燃烧产物对环境友好。硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,符合德国规范和标准要求, 目前在德国约有,,,的天然供应企业置换成了这种加臭剂。无硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,是一种经过科学测试和验的警示加臭剂,气味接近有机硫化物四氢噻吩。无硫加臭剂,,,,,,,,⑧,,,,,,分散性能于四氢噻吩,在管道中的吩吸附性低,气化扩散快。在低温, ,,℃和高温,,℃下没有性改变,并且它的嗅觉界限值,阈值,低,可以减少投加量,提高经济效益。它对不同管有着极好的适应能力,不需要更换新的加臭装置。煤气与热力》杂志社制作, ,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,, ,国燃气运营与安全研讨会议论文无硫加臭剂,,,,,,,⑧,,,,,,对管道及设备的影响今为止,没有其他任何一种加臭剂和它在燃气加臭中的使用由独立的科学研究机构行过如此详细的研究和评价。为了验证无硫加臭剂,,,,,,,⑧,,,,,,的可用性,联邦德国、水联合会委托卡斯鲁尔大学,拘,,,,,,,,,,,,研究所对加臭剂与管道材料、管道中的灰尘、然气冷凝物以及土壤物理和化学交叉反应进行了测试、研究和调查。在所有这些试验都功通过之后,分别进行了高压加臭和低压加臭两个现场运行实验,并进行了综合详细的测。最后,通过德国数家燃气公司对无硫加臭剂的转换和应用,得到了公众对无硫加臭,,,,,,,⑩,,,,,,嗅味的认知和接受,所有的实验结论也都在实际应用中得到了验证。要的试验结果如下,与弹性材料的兼容性各种常用的、典型的密封材料与液态和气态无硫加臭剂的兼容性都分别进行了检测研究分析。这些检测和测试是根据,,,,《用于燃气设备和燃气系统中密封与膜片的弹材料》以及,,,,,,《对应用于输送燃气和碳氢化合物流体的管道和管件密封的弹性料的要求》中的要求进行的,这些标准详细规定了用于天然气管网的材料要求以及测试序和步骤。为了检验它们的兼容性,将密封材料浸泡在液态的无硫加臭剂中,,,然后样品的质量变化进行测量。在加臭剂为液态和气态状态下都适用的有全氟化橡胶,杜,、 四氟乙烯,丙烯共聚物,杜邦,、特氟纶,聚四氟乙烯、全氟化橡胶,特瑞堡,和全氟胶。 已被公认的能够适用于四氯噻吩和硫醇混合物,,,的材料对丙烯酸酯不一定同样稳,这一点应在加臭剂转换时特别给予考虑和重视。适用于加臭站,液态阶段,和低压气段的密封材料见表,。,用于加臭站,液态阶段,和低压气阶段的密封材料件用适用氟化橡胶,杜邦,弹性体氟乙烯,丙烯共聚物,杜邦,硅橡胶态阶段,加臭站,氟化橡胶,特瑞堡,晴橡胶氟纶,聚四氯乙烯苯橡胶氟橡胶化丁晴橡胶,饱和丁晴橡胶硅酮弹性体硅橡胶态阶段,低压管网,晴橡胶丁苯橡胶化丁晴橡胶,饱和丁晴橡胶硅酮 ,, ‘ ,《,煤,气 ,,与,,,热,,,力,,》 ,。 杂,,志,社制作中国燃气运营与安全研讨会议论文,, ,多数弹性材料只是在气态阶段与加臭剂有所接触。为了检验它们的兼容性,我们将料试样暴露于加臭之后的天然气中。在检验测试开始之前,对每一试样的原始质量和硬进行了测量。在加入加臭剂的天然气中暴露之后,将试样干燥。在加臭剂浓度为,,咖,,,,,的条件下,试样在天然气气流中暴露,,,之后将它们再次称重,这样的操作程重复两次。在无硫加臭剂浓度为,,,,,,,的条件下, ,,后即可检测到重量变化, ,,后再次测量。在此, ,,,,后对硬度的测量是额外增加的。当与采用无硫加臭剂加臭的低天然气接触时,所有被检验的材料都显示出稳定的性能。对于某些弹性材料,检验测试伸至供气管网的高压部分,气态阶段的调查是按照,,,,,,的规定进行的,检验测的性能指标包括质量、体积和硬度的变化、断裂延伸率、抗拉强度以及压缩永久变形等。样暴露于温度为,,℃、压力为,,,的已加臭的天然气中,个星期,无硫加臭剂的浓度,,,,,,,,,,, ,表,,。检测结果显示,所测试的作为密封和膜片的弹性材料,在与压为,, ,,,,,,,的含有极高无硫加臭剂的气态阶段接触时,没有显示出任何损坏。,高压气态条件下对弹性材料的调查性材料检测的特性果,,,,,,,丁腈橡胶,,,,氟橡胶,,,量、体积,,,,氟橡胶,,,度、断裂延伸率部适用,,,,,,,,,,,聚氨酯,,,,拉强度,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,缩永久变形性氧乙烷,环氧氯丙烷橡胶与管道中天然气冷凝物的相互作用无硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,在与管道冷凝物接触后有多少被吸附进行了试验,并测了在管道中,加臭后的燃气通过这些冷凝物后警示气味是否有所改变。作为比照,使用硫加臭剂,,,,四氢噻吩,进行同样的测试,其结果是,两种加臭剂通过实验用的管道凝物的时间,无硫加臭剂,,,,,,囤,, ,,,,的味道在,,候就能通过冷凝物被闻到,而,,,需要,,。两种加臭剂的警示气味在实验中没有改变。到达最低加臭浓度的时间,无硫臭齐,,,,,,,,,⑩,—,,,,在,,候就可以达到所要求的最低浓度,而,,,则在,,,后才能达最低的浓度要求。实验证明,无硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,在与管道冷凝物吸附和解析作、 以及较快地达到最低加臭浓度的能力方面远优于,,,。与管道材料的相互作用于使用含硫加臭剂——特别是硫醇所积累的经验,人们都知道会出现管壁吸附和向煤气与热力》杂志社制作,脚, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,, ,国燃气运营与安全研讨会议论文壁内的扩散,只针对,,管,。因此,对无硫加臭齐,,,,,,,,,,,,,,,,在低压和高压的情况,针对各种管材的吸附特性分别进行了调查研究。首先,可以从市场得到的,,管、镀锌管、碳钢管和铜管,在,℃和大气压力的条件下与已加臭和未加臭的天然气接触,在这测试的第一轮次中,燃气气流突然由未加臭转换为已加臭,在,,,长的管道的端头对加剂含量进行测定。丙烯酸酯浓度有着本质上的增加,也就是说无硫加臭齐,,,,,,,,,⑧,,,,,在管壁材料上基本没有吸附。只有在碳钢管道的情况下,管道表面铁锈的存在明显成一些吸附,材料的吸附量见表,。,无硫加臭剂在不同材质的管壁的吸附量料附量, ,,, ,,,,,,,, ,锌钢管 ,通碳钢管, ,管 ,了研究可能发生的向管壁内的扩散,加臭后的天然气在管道中循环, 同时对加臭剂度进行测量。对于金属管道,铜管、镀锌钢管,来说,在总计约,,的测试过程中,循天然气中的无硫加臭齐,,,,,,,,,,,,,,,,含量只有轻微的减少,但在,,管中有明显的减。为便于比较,含硫加臭剂,,,的曲线也同时给出,可以看出其加臭剂浓度的减少更加出。从这些结果可以得出,两种加臭剂都可以扩散至,,,,管壁内。试验高压状态下无硫加齐,,,,,,,,,⑩,,,,,,的吸附行为,采用的是,,,,、 ,,,,,和钢管,, ,,,,。试验压力,,管为 ,、 ,,,,钢管为,、 ,,,,试验温度为接近地温度的,度。材料样装入分别盛有丙烯酯和无硫加臭剂,,,,,,囤,,,,,,的压力容器中,气体载体分别为氮气和高热值天然气。个试验的过程比较复杂,这里不作详细说明。通过试验得到的主要结论,, 由于扩散极限的原因,加臭剂在,,管中扩散缓慢,达到饱和后满足管网中的最低加剂浓度要求, 即加臭剂的吸附达到饱和后不再继续损失。,对于不同类型的,,管, ,,,,的吸附亲和力要,,, ,,,,,,高,,,一,倍,这也许是因为,,,,有较低的密度和结晶度。 目前开始在燃气管网中使用的交联聚乙烯管,,,的吸附亲和力小。,对于钢制管道,丙烯酸酯的扩散可以忽略不计,只有表面的物理吸附,吸附物质没化学性能改变。之, 当,,管压力为,, ,,,,,,,、钢管压力为,,,,,时,无硫加臭剂,,,,,,,⑧,,,,,既不会由于其在,,管上的吸着,也不会由于其在钢管上的吸附对管材造成影响。整 ,,’ 《煤气与热力》杂志社制作Ⅵ唧唧, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,中国燃气运营与安全研讨会议论文,, ,试验过程中没有发现任何的化学反应。因此,无硫加臭齐,,,,,,,,,⑩,,,,,,使得在高压管中采用中心加臭的方式成为可能。对人身健康的影响硫加臭剂,,,,,,囤,,,,,,作为产品,其使用是否安全,是由一家在瑞士的全球性的全评价机构,,,,,,,,,,,,,,,进行评定的,其中对人体健康的安全评定道, “特别是那老款的燃气灶,操作人员在点火时有可能短时间吸入没有燃烧的天然气,在火苗燃烧前有,, ,天然气漏出,便会很快在燃气灶周围,,的空气中分布开来,操作人员短期能吸的燃气浓度仅为,, ,,,,而在天然气中投加的加臭剂最多为,×,,一,那么漏出的、未燃烧天然气与空气混合后在燃气灶附近短时间内的加臭剂含量也就只有,, ,,,,,,,。根据德危害物质限值标准一工作场所的危害物质的限值,丙烯酸酯类在空气中的允许值为×,,一。这里讲到的工作场所是人们一周,天的工作日,每天工作,的场所。 由此可以得出,照德国的标准,使用燃气灶的人员可能呼吸到的加臭剂量与标准界限值相差,,,倍。依经验,在这种条件下丙烯酸酯对呼吸道造成危害的现象是不存在的” 。经济性硫加臭剂,,,,,,,⑩,,,,,,在德国及欧洲从,,,,年的第一次实地试验,到今天的正常用已有,,多年的时间了,德国境内有,, ,多的燃气公司转换成了无硫加臭齐,,,,,,,,,,,,,,,。总结这十几年各个燃气公司的使用经验、经济性举例说明,,,,,年一些转换实例综合经济性评价,,,,年一些转换实例综合经济性评价臭剂,,—,,,,臭量, ,,, ,‘ ,,,,转换区供气量,,,,,,,×,,,臭剂采购价格,,,,桶,不包括灌装,,传 ,,,,,, ,臭剂年费用,, ,,。 ,,,,,,,,此表看出,,,转换,,,,,,,,,,,,,,后,每年节省,,,欧元。,,,,年汉堡大区的转换经验,,,,被转换的管道,所有压力等级,,其中,,,,, ,,,,高压管道之前未加,转换之后只有,,,,没有加臭。化前,,,个加臭装置。臭装置为不同的生产商和类型,最早的是,,,,年生产的。煤气与热力》杂志社制作几,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,国燃气运营与安全研讨会议论文换后只乘,,,,个,其中,个是新建的,加臭站得到优化,。,经济性比较臭剂,,,,,,,,,,,,,,,,,,,⑧,,,,,, ,,,,,,,,,,,臭平均值, ,,,, ,,,, ,,, ,,气量“,, ,。 ,,,,,,,,,,,,,,,,。臭剂用量“,, , ‘ ,,, ,,,, ,,,测中间值, ,,, ,,,,, ,,, ,,年节约加剂量,,, ,, ,,, ,,,,, ,,节省,,, ,,。之,使用无硫加臭剂,,,,,,固,,,,,,给燃气公司带来的优势,一款经过广泛的科学和技术实验研究的、得到安全认证的无硫加臭产品吸附量,使中心加臭成为可能。少硫的含量,为环保型的天然气增添了附加值,完美企业形象。应高科技的要求,提高产品质量的保证。济效益优于目前市场上用的含硫加臭剂。者,**,林国真—,,, ,, ,,,,, ,,,,,,,,,,,, ,,, ,。 ’ ,《,煤,气, ,,与,,,热,,,力,,》 ,。 ,杂,,志,,社制作
