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加臭工藝在城市燃?xì)庵械膽?yīng)用與改進(jìn)

文檔作者：彭峻峰謝瑜文檔來源：四川川港燃?xì)庥邢挢?zé)任公司		更新日期： 2026年05月23日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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加臭工藝在城市燃?xì)庵械膽?yīng)用與改進(jìn)
彭峻峰 謝瑜
四川川港燃?xì)庥邢挢?zé)任公司
摘 要 為了確保燃?xì)庑孤┘皶r(shí)被發(fā)現(xiàn),在進(jìn)行民用燃?xì)夤?yīng)時(shí),必須對民用燃?xì)饧映簟Ｄ壳?民
用燃?xì)饧映艄に囋谖髂系貐^(qū)運(yùn)用十分廣泛,以達(dá)州市、南充市民用燃?xì)饧映艄に嚍槔?從設(shè)備選型、運(yùn)行
狀況、管理方式等方面入手,通過對加臭裝置的加注量、監(jiān)測濃度數(shù)據(jù)的對比分析,發(fā)現(xiàn)在加臭劑加注過
程中存在加注量過大、濃度不穩(wěn)定、對環(huán)境影響大等需要改進(jìn)的地方,提出將手動(dòng)固定頻率加注工藝改
進(jìn)為自動(dòng)適時(shí)加注,有效控制后端濃度,降低對大氣環(huán)境的影響,減少加臭劑的浪費(fèi),達(dá)到降本增效、確
保安全使用燃?xì)獾哪康摹?
關(guān)鍵詞 城市燃?xì)?加臭工藝 改進(jìn)
DOI:10.3969/j.issn.1007-3426.2019.01.009
Applicationandimprovementofdeodorizationprocessinthecitygas
PengJunfeng,XieYu
SichuanChuangangGasGroupCorporationLimited,Mianyang,Sichuan,China
Abstract:Inordertoensuretimelydetectionofgasleakage,civilgasmustbeodorizedwhenitis
supplied.Civil gas deodorization technologyis widely usedin southwest China.Taking the
deodorizationtechnology of Dazhou City and Nanchong City asan example,theselection of
equipment,operationstatusand managementmodewerediscussedinthispaper.Thecomparative
analysisofthedosageofdeodorizerandmonitoringconcentrationdatahasbeendone.Itisfoundthat
therearesomefactorstobeimprovedsuchasexcessivedosageinthedosageofdeodorizer,unstable
concentrationandgreatenvironmentalimpact.Inordertoreducethecostandincreaseefficiency,
ensurethesafeuseofgas,itisproposedtochangethemanualchargingprocessinfixedfrequencyto
automaticalchargingtimelyinordertocontroltheback-endconcentrationeffectively,reducethe
atmosphericenvironmentimpact,anddecreasethewasteofdeodorant.
Keywords:citygas,deodorizationprocess,improvement
安全供應(yīng)和清潔使用燃?xì)馐侨藗冋Ｉ畹挠辛?
保障,其對社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著十分重要的意義。
在西南地區(qū)居民使用的燃?xì)忸愋椭?天然氣占主導(dǎo)地
位。在輸送或使用天然氣過程中,一旦泄漏達(dá)到爆炸
極限后極易發(fā)生燃燒爆炸事故,造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)
損失,屬于重點(diǎn)管控環(huán)節(jié)。而在天然氣中加入臭味劑
后,即使有微量的泄漏也容易被發(fā)現(xiàn),從而找出漏點(diǎn),
消除安全隱患,同時(shí)控制輸差,降低損失。對目前西南
片區(qū)現(xiàn)狀而言,不僅要考慮采取什么樣的加注工藝,加
注量如何有效控制,以便盡可能降低天然氣中含硫化
合物的濃度,減少對環(huán)境的影響,保證使用安全,同時(shí)
還需進(jìn)一步深入思考節(jié)約生產(chǎn)成本的問題。
1 加臭工藝現(xiàn)狀
1.1 工藝原理
將罐裝儲存的加臭劑采用機(jī)械泵定頻加壓,以高
于管道輸送壓力的泵注壓力連續(xù)注入管道中,與天然
氣進(jìn)行混合,由天然氣氣流自然攜帶至下游各個(gè)用氣
點(diǎn),達(dá)到供氣管道、用氣設(shè)備任何一個(gè)點(diǎn)位出現(xiàn)泄漏都
能及時(shí)被嗅覺發(fā)現(xiàn)的目的[1]。
52
石油與天然氣化工
CHEMICALENGINEERINGOFOIL &amp;amp; GAS 2019
作者簡介:彭峻峰(1983-),男,油氣田開發(fā)工程師,2007年畢業(yè)于重慶大學(xué),現(xiàn)負(fù)責(zé)四川川港燃?xì)庥邢挢?zé)任公司質(zhì)量安全環(huán)保
監(jiān)督工作。E-mail:pengjf@petrochina.com.cn
1.2 工藝流程
加臭裝置主要包括儲罐、柱塞泵、加注管路、注入
器等。具體加注流程為:儲罐藥劑被吸出—加注泵升
壓—加注管線—燃?xì)夤艿纼?nèi)與燃?xì)饣旌稀芫W(wǎng)—各用
氣點(diǎn)[2]。工藝流程如圖1所示。
1.3 加注量的確定
西南地區(qū)使用的天然氣是凈化氣,屬于無毒燃?xì)?
與有毒燃?xì)獾募幼?biāo)準(zhǔn)不同,泄漏到空氣中的濃度要
求也不一樣。通常的做法是在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上,采
用1.2節(jié)加注工藝定頻定量加注。
加臭量按照公式(1)進(jìn)行計(jì)算[3]:
Q0= Ldρv 0.02Lsb (1)
式中:Q0 為理論加注量,mg/m3;Ld 為嗅覺感知體積
分?jǐn)?shù),10-9;ρv 為臭氣蒸汽密度,kg/m3;Ls 為燃?xì)獗?
炸下限,%;b 為燃?xì)饧映魟┑募兌?%。
達(dá)州市城區(qū)和南充市民用氣加臭量分別見表1和
表2。
表1 達(dá)州市城區(qū)民用氣加臭記錄
Table1 OdorizationrecordsofcitygasinDazhou
工況
編號
輸氣量/
(104 m3·d-1)
臭劑
加注量/
(kg·d-1)
末端1 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
末端2 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
1 3.5 10 210 202
2 3.8 10 195 193
3 4.2 10 173 170
4 4.5 10 162 159
5 4.8 10 152 147
6 5.0 10 149 140
2 存在的主要問題
由加注情況看出,加注工藝與工況不相適應(yīng),未充
表2 南充市民用氣加臭記錄
Table2 OdorizationrecordsofcitygasinNanchong
工況
編號
輸氣量/
(104 m3·d-1)
臭劑
加注量/
(kg·d-1)
末端1 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
末端2 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
1 18 40 166 162
2 19 40 155 150
3 20 40 150 146
4 22 40 135 132
5 21 40 141 135
6 23 40 130 124
分考慮到氣量的適時(shí)變化對濃度的影響,也未考慮外
輸管道長度及管道清潔情況對濃度的影響[4],總體加
注量偏高,后端采用取樣氣組分分析法分析,加臭劑濃
度超高,含硫化合物濃度偏高,且無法有效控制,對大
氣環(huán)境影響大,不但不滿足GB17820-2012《天然氣》
相關(guān)清潔生產(chǎn)的要求,也對生產(chǎn)成本造成極大浪費(fèi)。
3 改進(jìn)措施
3.1 修正加注量
考慮管道長度、管道清潔程度及季節(jié)變化對加臭
濃度的影響,可在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上,根據(jù)式(2)對加
注量進(jìn)行修正[1]:
Q=K1K2K3 (1-a)·Q0 (2)
式中:Q 為實(shí)際加注量,mg/m3;K1 為經(jīng)驗(yàn)系數(shù),一般
取10;K2 為修正系數(shù),與環(huán)境溫度有關(guān),取值范圍1.0
~2.5;K3 為修正系數(shù),與管道的新舊程度有關(guān),取值
范圍1.0~2.0;a 為臭劑損失修正值,取值范圍75%
~85%。
3.2 將定頻加注調(diào)整為按氣量適時(shí)加注
采集臭劑加注點(diǎn)天然氣流量數(shù)據(jù)和末端臭劑監(jiān)測
濃度,將流量數(shù)據(jù)和末端監(jiān)測濃度導(dǎo)入遠(yuǎn)程終端控制
系統(tǒng)(remoteterminalunit,以下簡稱RTU),RTU 通
過計(jì)算后對控制器發(fā)出動(dòng)作命令,由控制器對加注泵
泵注頻率進(jìn)行時(shí)時(shí)控制,從而達(dá)到精準(zhǔn)控制降低加注
量的目的。自動(dòng)控制加注量工藝流程見圖2。
綜合考慮濃度影響因素后,通過流量數(shù)據(jù)和末端
濃度數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對泵注量的時(shí)時(shí)調(diào)整,對達(dá)州市城區(qū)和
南充市民用氣加臭的加注量進(jìn)行修正,再次采用取樣
氣組分分析法進(jìn)行分析檢測,效果明顯。具體情況見
表3和表4。
第48卷 第1期 彭峻峰 等 加臭工藝在城市燃?xì)庵械膽?yīng)用與改進(jìn) 53
表3 達(dá)州市城區(qū)民用氣加臭記錄
Table3 OdorizationrecordsofcitygasinDazhou
工況
編號
輸氣量/
(104 m3·d-1)
臭劑
加注量/
(kg·d-1)
末端1 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
末端2 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
1 3.5 1.2 8.5 8.4
2 3.8 1.4 9.0 8.9
3 4.2 1.5 8.8 8.6
4 4.5 1.6 8.6 8.4
5 4.8 1.8 9.1 9.1
6 5.0 1.9 9.0 9.1
表4 南充市民用氣加臭記錄
Table4 OdorizationrecordsofcitygasinNanchong
工況
編號
輸氣量/
(104 m3·d-1)
臭劑
加注量/
(kg·d-1)
末端1 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
末端2 質(zhì)量濃度/
(mg·m-3)
1 18 5.9 8.2 8.1
2 19 6.4 8.4 8.5
3 20 7.4 9.3 8.9
4 22 7.6 8.6 8.8
5 21 7.0 8.4 8.6
6 23 8.1 8.8 8.9
4 效益分析
4.1 經(jīng)濟(jì)效益
兩個(gè)城市共計(jì)有燃?xì)馀錃庹?個(gè),工藝改進(jìn)僅需
要在配氣站增加控制器,將RTU 控制功能在原來的
基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)容。經(jīng)測算,兩個(gè)城市的加注工藝改進(jìn)
投入共計(jì)12萬元。經(jīng)統(tǒng)計(jì),相比改進(jìn)前,改進(jìn)后每個(gè)
配氣站每年節(jié)約臭劑量約為600kg,兩個(gè)城市共計(jì)降
低臭劑消耗量2500kg,忽略人工成本的情況下,折算
節(jié)約臭劑費(fèi)用20萬元。
綜合分析,改進(jìn)后一年內(nèi),除能夠收回改進(jìn)投入
外,還能減少生產(chǎn)成本投入8萬元。
4.2 社會(huì)效益
改進(jìn)后,不但減少了臭劑的加注量,也相應(yīng)減少了
排放量,從而降低了對大氣環(huán)境的影響,更加符合國家
有關(guān)清潔生產(chǎn)的要求。改進(jìn)措施的實(shí)施能夠滿足燃?xì)?
泄漏后及時(shí)被發(fā)現(xiàn),為應(yīng)急處置工作提供了前置條件,
大大降低了因燃?xì)庑孤┰斐砂踩鹿实母怕省?
5 結(jié)論
(1)燃?xì)庠诒惠斔偷礁鱾€(gè)居民用氣點(diǎn)之前,必須
經(jīng)過臭化處理,提高泄漏的發(fā)現(xiàn)率,是降低因燃?xì)庑孤?
造成安全事故的有效方式。
(2)城市燃?xì)饧映魟┘幼⒘康拇_定必須在考慮氣
體流量、管道運(yùn)行情況、環(huán)境溫度變化等影響因素下,
將理論與實(shí)際相結(jié)合進(jìn)行合理確定。
(3)將氣體流量參數(shù)與泵注量進(jìn)行自動(dòng)聯(lián)鎖控
制,依據(jù)氣體流量變化可以實(shí)現(xiàn)對加臭泵的泵注頻率
的優(yōu)化調(diào)整,達(dá)到精細(xì)化加注管理、減少加注量和臭劑
費(fèi)用投入的目的。
(4)通過改進(jìn)工藝,不但減少了臭劑的加注量,也
相應(yīng)減少了排放量,從而降低了對大氣環(huán)境的影響,更
加符合國家有關(guān)清潔生產(chǎn)的要求。
參考文獻(xiàn)
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20.
收稿日期:2018-08-23;編輯:康莉
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石油與天然氣化工
CHEMICALENGINEERINGOFOIL &amp;amp; GAS 2019

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