Chất tạo mùi khí tự nhiên: tính năng của chất tạo mùi, định mức và quy tắc giới thiệu chúng

Các vụ nổ, sự tàn phá và thiệt hại về người đều là những hậu quả bi thảm của việc vận hành thiết bị gas không đúng cách.Khả năng xảy ra của chúng giảm đáng kể khi rò rỉ được xác định và sửa chữa nhanh hơn. Nhưng nó có đơn giản như vậy không? phát hiện rò rỉ?

Bạn đã nhiều lần nghe nói ga có mùi hôi và khi bị rò rỉ gas sẽ có mùi hôi phải không? Nhưng ý kiến ​​​​này là sai lầm - một thành phần được gọi là chất tạo mùi khí tự nhiên được thêm vào thành phần mùi cuối cùng.

Bài báo trình bày xem xét chi tiết các đặc tính và thành phần của chất tạo mùi, các phương pháp chính để sử dụng chúng nhằm đảm bảo an toàn trong các cơ sở công nghiệp và trong cuộc sống hàng ngày. Các tiêu chuẩn về mùi của khí tự nhiên, cũng như những thay đổi mới nhất trong luật pháp, đều được xem xét cẩn thận. Để dễ hiểu, văn bản được bổ sung thêm video và hình ảnh minh họa.

Tính chất cơ bản của chất tạo mùi

Khí này được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày và có thể gây ngộ độc nghiêm trọng, nồng độ cao của nó tạo ra môi trường dễ nổ. Ban đầu khí đốt sinh hoạt (metan với các tạp chất khác, bao gồm propan, ethane, butan) không có mùi và mọi rò rỉ từ hệ thống khép kín chỉ có thể được phát hiện với sự trợ giúp của các cảm biến đặc biệt.

Vấn đề này được giải quyết bằng cách thêm vào khí một thành phần có mùi rõ rệt - chất tạo mùi. Và quá trình trực tiếp đi vào dòng được gọi là tạo mùi. Việc trộn được thực hiện tại trạm phân phối khí hoặc tại các điểm tập trung.

Lý tưởng nhất, chất tạo mùi nên có những phẩm chất sau:

1. Có mùi đặc trưng, ​​rõ rệt để nhận biết rõ ràng và nhanh chóng.
2. Đảm bảo liều lượng ổn định. Khi trộn với khí mê-tan và di chuyển qua ống dẫn khí, chất tạo mùi phải thể hiện khả năng kháng hóa chất và vật lý.
3. Có đủ sự tập trung để giảm mức tiêu thụ tổng thể.
4. Không tạo thành sản phẩm độc hại trong quá trình hoạt động.
5. Các chất phụ gia không được có tác dụng ăn mòn đối với các thùng chứa và phụ kiện, điều này sẽ đảm bảo tuổi thọ lâu dài của thiết bị và đường ống dẫn khí đốt.

Không có chất tạo mùi nào đáp ứng đầy đủ tất cả các tiêu chí này. Do đó, thông số kỹ thuật TU 51-31323949-94-2002 và Quy định vận hành đã được phát triển cho Gazprom VRD 39-1.10-069-2002. Nhưng đây là những tài liệu nội bộ của Gazprom, chỉ ràng buộc đối với các tổ chức thuộc Tập đoàn Gazprom.

Văn bản VRD 39-1.10-06-2002 quy định các yêu cầu cơ bản trong sản xuất, bảo quản, vận chuyển và sử dụng phụ gia.

Để trung hòa mùi mạnh của chất tạo mùi ở những nơi rò rỉ, hãy sử dụng dung dịch thuốc tím hoặc thuốc tẩy. Trong trường hợp này, bạn chắc chắn sẽ cần mặt nạ phòng độc và các thiết bị bảo hộ khác.

Việc sử dụng đúng chất tạo mùi được quy định trong Quy tắc vận hành đường ống dẫn khí trung kế STO Gazprom 2-3.5-454-2010, trong đó quy định giới hạn nổ của chất lỏng dễ cháy là 2,8-18% và nồng độ tối đa cho phép là 1 mg/m³.

Để xác định cường độ mùi của chất tạo mùi theo điểm, cũng như đo nồng độ khối lượng của nó, có thể sử dụng máy phân tích khí ANKAT-7631 Micro-RSH

Hít phải hơi có thể gây nôn mửa, mất khả năng sáng tạo, với số lượng lớn chất này gây co giật, tê liệt và tử vong. Theo mức độ tác động lên cơ thể, đây là những chất có hại thuộc loại nguy hiểm thứ 2. Nồng độ của chúng trong phòng có thể được xác định bằng máy phân tích khí như RSH.

Tiêu chuẩn và thành phần chất tạo mùi

Khí tự nhiên phải được phát hiện bằng mùi trong không khí khi nồng độ của nó không quá 20% giới hạn nổ dưới, tương đương 1% thể tích của hợp chất hữu cơ. Chúng tôi đã mô tả chi tiết những việc cần làm nếu căn hộ của bạn có mùi gas. bài viết tiếp theo.

Lượng chất tạo mùi trong khí cung cấp cho người tiêu dùng phụ thuộc vào thành phần hóa học của hỗn hợp.

Quy định vận hành kỹ thuật GDS đường ống dẫn khí chính VRD 39-1.10-069-2002 chỉ ra rằng tỷ lệ vận hành etyl mercaptan bằng 16 g trên 1.000 m³ khí.

Chất tạo mùi này là một trong những chất phụ gia công nghiệp đầu tiên được sử dụng ở Liên Xô cũ, nhưng EtSH có một số nhược điểm đáng kể:

• thể hiện quá trình oxy hóa dễ dàng;
• tương tác với oxit sắt;
• có độc tính cao;
• hòa tan trong nước.

Sự hình thành diethyl sulfide, chất mà ethyl mercaptan dễ bị ảnh hưởng, làm giảm cường độ mùi, đặc biệt khi vận chuyển trên một quãng đường dài. Từ năm 1984, hầu như khắp nước Nga, hỗn hợp mercaptan tự nhiên đã được sử dụng, bao gồm isopropyl mercaptan, ethyl mercaptan, tert-butyl mercaptan, butyl mercaptan, tetrohydrothiophene, n-propyl mercaptan và n-butyl mercaptan.

Chất tạo mùi tuân thủ TU 51-31323949-94-2002 “Chất tạo mùi tự nhiên LLC Orenburggazprom”.Tỷ lệ cho chất phụ gia đa thành phần này không khác với lượng ethyl mercaptan được khuyến nghị.

Việc xếp thùng để đổ chất tạo mùi, vận chuyển hàng nguy hiểm và sắp xếp lại trên công trường phải được thực hiện hoàn toàn bằng cơ giới hóa. Điều này được thực hiện để tránh làm hỏng các thùng chứa, mỗi thùng cũng phải được đánh dấu

Cái gọi là mercaptan được sản xuất trên cơ sở hydro sunfua, lưu huỳnh và sunfua. Nhưng nền sản xuất hiện đại dựa trên việc sử dụng các hợp chất không chứa lưu huỳnh; ví dụ, ở Đức họ sản xuất một sản phẩm thân thiện với môi trường có tên là Gasodor™ S-Free™.

Chất tạo mùi GASODOR™ S-Free™ sử dụng ethyl acrylate và methyl acrylate, khi đốt sẽ tạo ra nước và carbon dioxide. Mặc dù có đặc tính hiệu suất tốt, một số vật liệu polyme có thể làm giảm mạnh nồng độ acrylat và kết quả là làm giảm cường độ mùi khí.

Chất tạo mùi này có mùi đặc trưng, ​​sắc nét, ổn định ngay cả khi bảo quản lâu dài và không thay đổi chất lượng khi nhiệt độ thay đổi.

Chất phụ gia này cũng được đánh giá cao vì nó không tan trong nước. Khi tiến hành các thử nghiệm xác nhận tính phù hợp của chất này tại một trong các cơ sở nội địa của Gazprom, nồng độ chất tạo mùi 10-12 mg/m³ đã được sử dụng.

Ethanethiol được vận chuyển trong các thùng chứa, xi lanh và container đường bộ và đường sắt. Thể tích chứa tối đa cho phép là 1,6 tấn trong bể hình trụ trên mặt đất, hệ số lấp đầy phải là 0,9-0,95

Crotonaldehyde được coi là chất tạo mùi tiềm năng.Là một chất lỏng rất dễ cháy, có mùi hăng, nó thuộc loại nguy hiểm thứ hai về mức độ tác động lên cơ thể.

Có một số lợi thế đáng kể so với ethanethiol:

• không chứa lưu huỳnh;
• có tác dụng ít độc hơn;
• Nó hơi dễ bay hơi trong điều kiện bình thường.

Mức phát thải tối đa từ crotonaldehyde không vượt tiêu chuẩn tối đa cho phép là 0,02007 mg/m3. Khả năng sử dụng thực tế chất này làm chất tạo mùi vẫn chưa được nghiên cứu chi tiết.

Xác định chất lượng tạo mùi

Những lời phàn nàn về các tiêu chuẩn được quy định chặt chẽ về mùi của khí đốt gia đình ngày càng được nhận nhiều hơn.

Đổi lại, đề xuất tập trung vào một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tạo mùi của khí tự nhiên:

1. Tình trạng của đường ống dẫn khí và chiều dài của nó. Cường độ của mùi có thể giảm do phản ứng hóa học giữa thành ống dẫn khí và chất tạo mùi, trong trường hợp đó cần phải tăng tốc độ đưa chất này vào dòng khí.
2. Sự cần thiết phải thay đổi định mức cũng có thể liên quan đến trọng lượng riêng của lưu huỳnh mercaptan trong chế phẩm. Biết tỷ lệ phần trăm của nó, bạn có thể giảm lượng chất tạo mùi. Ngược lại, nếu chất lượng nhiên liệu kém hoặc nước ngưng tụ tích tụ trong đường ống dẫn khí thì cần phải tăng nồng độ của chất đó.
3. Điều kiện vận chuyển và bảo quản cũng ảnh hưởng đến cường độ mùi.. Việc sử dụng các thùng chứa không phù hợp, kể cả những thùng làm bằng thép đen, sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ và tiếp xúc với lượng mưa sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng của chất tạo mùi.

Đối với yếu tố làm thay đổi thành phần thành phần, việc thực hiện phân tích sẽ cần đến chi phí đáng kể.Việc tiêu thụ phụ gia không hợp lý có thể được giảm bớt bằng cách sử dụng quy trình tự động thêm chúng; điều này cũng sẽ giải quyết được vấn đề sinh thái và an toàn.

Nồng độ của chất tạo mùi cũng có thể được xác định trong bình chứa kín dưới áp suất. Cảm biến có nguyên lý hoạt động dựa trên phương pháp thủy tĩnh, sử dụng bộ điều khiển vi xử lý để tính toán thể tích, mức và khối lượng của chất lỏng.

Hiệu quả của việc tạo mùi cũng phụ thuộc vào cơ sở thiết bị, mức độ tự động hóa và phương pháp trộn, hãy xem xét thông số cuối cùng chi tiết hơn.

Các phương pháp tạo mùi khí tự nhiên

Loại chất tạo mùi được chọn dựa trên một số yêu cầu:

• mức độ chính xác cần thiết;
• đủ hiệu suất;
• cơ hội vật chất.

Chất phụ gia được sử dụng ở cả dạng lỏng và hơi. Phương pháp đầu tiên liên quan đến việc nhỏ giọt hoặc sử dụng bơm định lượng. Để bão hòa hơi, chất tạo mùi được đưa vào một phần dòng khí bằng cách phân nhánh hoặc thổi vào bấc ướt.

Phương pháp số 1 - tiêm nhỏ giọt chất

Phương thức nhập liệu này được đặc trưng bởi chi phí tương đối thấp và sơ đồ sử dụng đơn giản. Nguyên tắc hoạt động dựa trên việc đếm số lượng giọt trên một đơn vị thời gian, cho phép bạn đạt được tốc độ dòng chảy cần thiết.

Để vận chuyển khí với khối lượng lớn, các giọt khí được chuyển thành dòng chất lỏng, trong những trường hợp như vậy, người ta sử dụng thang đo mức hoặc một thùng chứa đặc biệt có vạch chia.

Ống nhỏ giọt được sử dụng để theo dõi trực quan việc tiêu thụ các chất gây hại, kể cả khi định lượng chất tạo mùi. Tất cả các bộ phận, bao gồm cả thân máy, đều được làm bằng vật liệu bền vững

Phương pháp này yêu cầu điều chỉnh thủ công liên tục và kiểm tra quy trình, đặc biệt khi số lượng người tiêu dùng thay đổi.

Quá trình này không thể được tự động hóa nên độ chính xác của nó thấp - chỉ 10-25%.Trong các hệ thống lắp đặt hiện đại, ống nhỏ giọt chỉ được sử dụng để dự phòng trong trường hợp thiết bị chính gặp trục trặc.

Phương pháp số 2 - sử dụng máy tạo mùi bấc

Sử dụng máy tạo mùi bấc là một phương pháp khác phù hợp với lượng khí nhỏ. Tất cả các hoạt động được thực hiện bằng tay. Chất tạo mùi được sử dụng cho trạng thái hơi và lỏng; hàm lượng của nó được xác định bởi lượng tiêu thụ trên một đơn vị thời gian.

Sự bay hơi trong máy tạo mùi bấc, không giống như các thiết bị khác, xảy ra trực tiếp từ bề mặt mà khí đi qua. Lớp phủ thường bao gồm bấc flannel

Nguồn cung cấp được điều chỉnh bằng cách thay đổi lượng khí đi qua bấc.

Phương pháp số 3 - sủi bọt đưa mùi vào khí

Việc cài đặt sử dụng bọt khí, không giống như hai cách trước, có thể được tự động hóa.

Chất tạo mùi được cung cấp bằng màng ngăn và bộ phân phối; số lượng của nó được tính tỷ lệ với mức tiêu thụ khí. Chất chảy theo trọng lực từ thùng cung cấp. Máy phun chịu trách nhiệm cho quá trình làm đầy.

Sơ đồ của máy tạo mùi bong bóng. Các bộ phận chính bao gồm màng ngăn, đường ống dẫn khí, van, buồng và bộ lọc. Họ sản xuất các kích cỡ thiết bị khác nhau tùy thuộc vào hiệu suất của trạm phân phối khí đốt

Những phát triển gần đây nhằm cải thiện quá trình tạo mùi bao gồm việc sử dụng máy bơm định lượng. Chúng bao gồm bộ lọc làm sạch, bộ điều khiển điện tử và thiết bị điều khiển - nam châm hoặc van.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Nhân viên của Bảo tàng Vận tải Khí đốt sẽ cho bạn biết chi tiết về việc vận chuyển nhiên liệu, cách thức và mùi của khí tự nhiên:

Một câu chuyện thú vị về việc hiện đại hóa nhà máy tạo mùi:

Bạn có thể xem cách lắp đặt thiết bị tạo mùi trong video:

Sự xuất hiện của mùi đặc trưng khi rò rỉ gas trong phòng là một trong những điều kiện quan trọng sử dụng an toàn khí trong đời sống hàng ngày. Chất tạo mùi được sử dụng để phát hiện kịp thời sự thoát khí ngoài dự kiến.

Cường độ mùi gas phải đủ để phát hiện và không vượt quá ngưỡng nổ cho phép. Khi nhiệt độ giảm, mùi yếu đi, vì vậy vào mùa đông, lượng chất tạo mùi nên sử dụng thấp hơn vài lần so với mùa hè.

Nếu bạn có thắc mắc về chủ đề đang được xem xét hoặc muốn thêm thông tin hữu ích về quá trình tạo mùi của khí tự nhiên, vui lòng để lại nhận xét của bạn. Khối nằm bên dưới văn bản.