在上世紀初,很多國家開始使用人造氣體(人工煤氣),它有一種強烈的氣味兒,這是制造過程中的副產品(伴生品)造成的。有了這種氣味表明“已漏氣了”。然而,在后來開發(fā)和利用天然氣的過程中,天然氣無色無味,即使有味,也會由于環(huán)保的要求,在使用前要去掉有害的硫化物(硫化氫、甲基或乙基硫醇等),當以這種氣體替代人工氣體時,,公認的需要一種警戒劑。
國外在上世紀六十年代完成了從人工燃氣向天然氣、管道液化氣的全面轉換。由于人工燃氣本身在生產過程中產生的副產物具有強烈氣味,而天然氣、管道液化氣為無味或微味氣體,一旦泄漏就失去了警戒作用,于是開始探索燃氣加臭劑及其燃氣加臭裝置的研究。一些發(fā)達國家在這項技術上的研究及應用情況已十分成熟。
在二次世界大戰(zhàn)的刺激下,新的化學工藝過程和化學物得到開發(fā)。通過多年來對各種化學物作為加臭劑的調研,低分子重支鏈烷基硫醇、烷基硫醚和環(huán)狀硫化物脫穎而出,成為首選的加臭劑化合物。
國內現狀:
我國天然氣的應用基本開始于上世紀80年代,本世紀初得到了規(guī)模化的開發(fā)和利用。隨之而來的燃氣加臭技術也得到了長足的發(fā)展,日臻成熟。在借助發(fā)達國家的加臭技術,結合國內傳統(tǒng)經驗的同時,形成了獨具特色加臭技術理論體系。在這不到三十年的時間里,在業(yè)界同仁的共同努力下,制定了燃氣加臭濃度的標準、加臭裝置的行業(yè)標準《城鎮(zhèn)燃氣加臭技術規(guī)程》、各廠商開發(fā)了各種門類、滿足不同用戶需求的加臭裝置,無論在加臭裝置的可靠性、加臭精度、安全環(huán)保方面都達到了國際先進水平。
人們很早就知道,硫化物硫醇等具有令人作嘔的強烈刺激性氣味,因此最初的加臭劑多使用硫化物及硫醇的混合物。而國外在研究加臭技術的同時,也開發(fā)生產了加臭劑,有代表性的就是THT(四氫噻吩)。硫是有害的,無論對動植物都一樣,燃氣應加臭,但加入多少臭劑達到何種比率合適,都是一個值得探討的問題,因為加入合適的臭劑量的好處是①能迅速對泄漏報警,防患于未然;②解決環(huán)境污染問題,避免對人體的傷害;③降低煤氣公司的運營成本。
標準如何制定,比率如何確定呢?
最初的也是最有效的實驗是這樣的,在一個實驗間里,集中一批實驗測試者,向這一實驗間緩慢泄放臭味劑,每個覺察到臭劑氣味的人可以離開,當覺察到的人占被測試的人數比率97.3%時,取氣樣分析其臭味劑濃度,這樣一個濃度換算到燃氣中得到的濃度作為加臭標準。用這一標準濃度對燃氣加臭,對上面的試驗數據進行反復驗證,得出的結論基本上可作為標準執(zhí)行。各個國家制定的現行標準,無論是參照別人或自己試驗結論,對THT而言,都在16~24mg/m3之間,而硫醇及硫化物都在4~9mg/m3之間,這樣一個標準量有效的原因是很顯然的,就是使用者(人)的覺察是決定性的。隨著傳感技術的深入發(fā)展,現在已能對燃氣泄漏進行自動監(jiān)測,但在廣泛的使用者中,家庭的比例是巨大的,人的嗅覺還是最基本的傳感器。
燃氣加臭裝置