Odorizzante per gas naturale: caratteristiche degli odoranti, norme e regole per la loro introduzione
Esplosioni, distruzione e perdita di vite umane sono tutte tragiche conseguenze del funzionamento improprio delle apparecchiature a gas.La loro probabilità diminuisce significativamente quanto più rapidamente la perdita viene identificata e riparata. Ma è così semplice? rilevare la perdita?
Hai sentito più volte che il gas puzza di per sé e quando c'è una perdita l'odore deriva da esso, giusto? Ma questa opinione è errata: alla composizione dell'odore finale viene aggiunto un componente noto come odorizzante di gas naturale.
L'articolo presentato esamina in dettaglio le proprietà e la composizione degli odori, i principali metodi della loro introduzione per garantire la sicurezza sia negli impianti industriali che nella vita di tutti i giorni. Le norme per l'odorizzazione del gas naturale, nonché le ultime novità legislative, sono riviste scrupolosamente. Per una facile comprensione, il testo è integrato con video e illustrazioni.
Il contenuto dell'articolo:
Proprietà fondamentali degli odoranti
Il gas è ampiamente utilizzato nella vita di tutti i giorni e può causare gravi avvelenamenti e la sua alta concentrazione crea un ambiente esplosivo. Inizialmente gas domestico (metano con altre impurità, tra cui propano, etano, butano) è inodore e qualsiasi perdita da un sistema chiuso potrebbe essere rilevata esclusivamente con l'ausilio di speciali sensori.
Questo problema viene risolto aggiungendo al gas un componente con un odore pronunciato: un odorizzante. E il processo diretto di ingresso nel flusso si chiama odorizzazione. La miscelazione viene effettuata presso una stazione di distribuzione del gas o in punti centralizzati.
Idealmente, gli odoranti dovrebbero avere le seguenti qualità:
- Avere un odore pronunciato e specifico per un riconoscimento chiaro e rapido.
- Garantire un dosaggio stabile. Quando miscelati con metano e spostati attraverso un tubo del gas, gli odorizzanti devono presentare resistenza chimica e fisica.
- Avere una concentrazione sufficiente per ridurre il consumo complessivo.
- Non formare prodotti tossici durante il funzionamento.
- Gli additivi non dovrebbero presentare un effetto corrosivo su contenitori e raccordi, il che garantirà una lunga durata delle apparecchiature e delle condutture del gas.
Non esiste un odorizzante che soddisfi pienamente tutti questi criteri. Pertanto, per Gazprom sono state sviluppate le specifiche tecniche TU 51-31323949-94-2002 e il Regolamento operativo VRD 39-1.10-069-2002. Ma questi sono documenti interni di Gazprom, vincolanti solo per le organizzazioni incluse nel gruppo Gazprom.
Il documento VRD 39-1.10-06-2002 fornisce i requisiti di base per la produzione, lo stoccaggio, il trasporto e l'uso degli additivi.
L'uso corretto degli odoranti è regolato nelle Regole per il funzionamento dei gasdotti STO Gazprom 2-3.5-454-2010, dove è indicato che il limite di esplosività di un liquido infiammabile è 2,8-18% e la concentrazione massima consentita è 1 mg/m3.
L'inalazione di vapori può provocare vomito, perdita della capacità creativa; in grandi quantità la sostanza provoca convulsioni, paralisi e morte. A seconda del grado di impatto sul corpo si tratta di sostanze nocive della 2a classe di pericolo. La loro concentrazione in una stanza può essere determinata utilizzando un analizzatore di gas come RSH.
Standard e composizione degli odoranti
Il gas naturale deve essere rilevabile dall'odore nell'aria quando la sua concentrazione non supera il 20% del limite inferiore di esplosività, che è pari all'1% in volume del composto organico. Abbiamo descritto in dettaglio cosa fare se il tuo appartamento odora di gas. prossimo articolo.
La quantità di odorizzante nel gas fornito al consumatore dipende dalla composizione chimica della miscela.
Il Regolamento sul funzionamento tecnico dei GDS dei principali gasdotti VRD 39-1.10-069-2002 indica che la tariffa di messa in servizio etil mercaptano equivale a 16 g per 1.000 m³ di gas.
Questo odorizzante è stato uno dei primi additivi industriali ad essere utilizzato nell'ex Unione Sovietica, ma l'EtSH presenta diversi svantaggi significativi:
- presenta facile ossidazione;
- interagisce con gli ossidi di ferro;
- ha un'elevata tossicità;
- si dissolve in acqua.
La formazione di dietil solfuro, a cui è incline l'etil mercaptano, riduce l'intensità dell'odore, soprattutto durante il trasporto su lunghe distanze. Dal 1984, quasi in tutta la Russia, viene utilizzata una miscela di mercaptani naturali, che comprende isopropil mercaptano, etil mercaptano, tert-butil mercaptano, butil mercaptano, tetroidrotiofene, n-propil mercaptano e n-butil mercaptano.
L'odorizzante è conforme al TU 51-31323949-94-2002 “Odorizzante naturale LLC Orenburggazprom”.La dose di questo additivo multicomponente non differisce dalla quantità raccomandata di etil mercaptano.
Così chiamato mercaptani prodotto sulla base di idrogeno solforato, zolfo e solfuri. Ma la produzione moderna si basa sull'uso di composti privi di zolfo, ad esempio in Germania producono un prodotto ecologico chiamato Gasodor™ S-Free™.
Questo odorizzante ha un odore acuto e specifico, rimane stabile anche durante la conservazione a lungo termine e non cambia le sue qualità al variare della temperatura.
L'additivo è molto apprezzato anche per il fatto che non si dissolve in acqua. Durante l’esecuzione dei test che hanno confermato l’idoneità della sostanza in uno degli impianti domestici di Gazprom, è stata utilizzata una concentrazione di odorizzante di 10-12 mg/m³.
Crotonaldeide è considerato un potenziale odorizzante.Un liquido altamente infiammabile con un odore pungente, appartiene alla seconda classe di pericolo in termini di grado di impatto sul corpo.
Presenta diversi vantaggi significativi rispetto a etantiolo:
- non contiene zolfo;
- ha effetti meno tossici;
- È leggermente volatile in condizioni normali.
Il livello massimo di emissioni di crotonaldeide non supera lo standard massimo consentito ed è 0,02007 mg/m3. La possibilità di utilizzo pratico della sostanza come odorizzante non è stata ancora studiata in dettaglio.
Determinazione della qualità dell'odorizzazione
I reclami sugli standard rigorosamente regolamentati per l'odorizzazione del gas domestico vengono ricevuti sempre più spesso.
In cambio, si propone di concentrarsi su diversi fattori che influenzano la qualità dell'odorizzazione del gas naturale:
- Stato del gasdotto e sua lunghezza. L'intensità dell'odore può diminuire a seguito di reazioni chimiche tra le pareti del gasdotto e l'odorizzante, nel qual caso sarà necessario aumentare la velocità di introduzione della sostanza nel flusso di gas.
- La necessità di modificare la norma può anche essere associata al peso specifico dello zolfo mercaptano nella composizione. Conoscendo la sua percentuale, puoi ridurre la quantità di odorante. Se la qualità del carburante è scarsa o si accumula condensa nel gasdotto, al contrario, sarà necessario un aumento della concentrazione della sostanza.
- Anche le condizioni di trasporto e conservazione influiscono sull'intensità dell'odore.. L'utilizzo di contenitori non idonei, anche in acciaio nero, gli sbalzi termici e l'esposizione alle precipitazioni, influiscono negativamente sulla qualità dell'odorizzante.
Per quanto riguarda il fattore di modifica della composizione dei componenti, saranno necessari costi significativi per effettuare l'analisi.Il consumo ingiustificato di additivi può essere ridotto utilizzando un processo automatizzato per la loro aggiunta; questo risolverà anche il problema dell’ecologia e della sicurezza.
L’efficacia dell’odorizzazione dipende anche dall’attrezzatura base, dal grado di automazione e dal metodo di miscelazione; consideriamo più in dettaglio quest’ultimo parametro.
Metodi per odorizzare il gas naturale
La tipologia di odorizzante viene scelta in base a diverse esigenze:
- livello di precisione richiesto;
- prestazione sufficiente;
- opportunità materiali.
L'additivo viene utilizzato sia in forma liquida che di vapore. Il primo metodo prevede la somministrazione a goccia o l'uso di una pompa dosatrice. Per saturare con il vapore, un odorizzante viene introdotto in una porzione del flusso di gas ramificandosi o soffiando su uno stoppino bagnato.
Metodo n. 1: iniezione a goccia della sostanza
Questo metodo di input è caratterizzato da costi relativamente bassi e da uno schema di utilizzo semplice. Il principio di funzionamento si basa sul conteggio del numero di gocce per unità di tempo, che permette di ottenere la portata richiesta.
Per trasportare gas in grandi volumi, le gocce si trasformano in un flusso di liquido; in questi casi viene utilizzata una scala graduata o un apposito contenitore diviso.
Questo metodo richiede una regolazione manuale e un controllo costante della portata, in particolare quando cambia il numero di utenze.
Il processo non può essere automatizzato, quindi la sua precisione è bassa: solo il 10-25%.Negli impianti moderni il gocciolatore viene utilizzato solo come riserva in caso di malfunzionamento delle apparecchiature principali.
Metodo n. 2: utilizzare un odorizzante per stoppini
L'uso di un odorizzante per stoppini è un altro metodo adatto per piccoli volumi di gas. Tutte le operazioni vengono eseguite manualmente. L'odorizzante viene utilizzato allo stato vapore e liquido; il suo contenuto è determinato dalla quantità di consumo per unità di tempo.
L'erogazione viene regolata modificando la quantità di gas che passa attraverso lo stoppino.
Metodo n. 3: introduzione di bolle di odore nel gas
Le installazioni che utilizzano il bubbling, a differenza delle due precedenti, possono essere automatizzate.
L'odorizzante viene erogato tramite diaframma ed erogatore; la sua quantità è calcolata in proporzione al consumo di gas. La sostanza fluisce per gravità dal contenitore di fornitura. L'eiettore è responsabile del processo di riempimento.
I recenti sviluppi per migliorare il processo di odorizzazione includono l'uso di pompe dosatrici. Sono costituiti da un filtro di pulizia, un'unità di controllo elettronica e un dispositivo di controllo: un magnete o una valvola.
Conclusioni e video utile sull'argomento
Un dipendente del Museo del trasporto del gas naturale ti parlerà in dettaglio del trasporto del carburante, di come e con quale gas naturale viene odorizzato:
Una storia interessante sulla modernizzazione di un impianto di odorizzazione:
L'installazione del dispositivo di odorizzazione può essere vista nel video:
La comparsa di un odore caratteristico durante una fuga di gas in una stanza è una delle condizioni chiave uso sicuro gas nella vita di tutti i giorni. Gli odoranti vengono utilizzati per rilevare tempestivamente il rilascio non pianificato di gas.
L'intensità dell'odore del gas deve essere sufficiente a rilevare e non superare la soglia di esplosione consentita. Quando la temperatura diminuisce, l'odore si indebolisce, quindi in inverno la quantità di odorizzante somministrata dovrebbe essere molte volte inferiore rispetto all'estate.
Se hai domande sull'argomento in esame o vuoi aggiungere informazioni utili sull'odorizzazione del gas naturale, lascia i tuoi commenti. Il blocco si trova sotto il testo.
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