天然气无色、无臭、易燃易爆，泄漏会导致事故。因此，可以检测和警告一定程度的加臭剂泄漏，以确保气体安全。尽管气味剂对人体有害且无腐蚀性，但关于添加气味剂如何影响设备根除的研究相对较少。本文介绍了如何选择合适的加臭剂注入点，提高加臭剂的分散效果，进一步完善加臭技术。
一、 气体加臭剂的要求
加臭剂主要是添加到气体中的一种有气味的物质。在这个过程中，有必要选择气味相对强烈的气味剂。这些配方必须具有以下特征：气体的气味必须是独特的，并且所选配方通常具有臭味。添加到城市燃气中的加臭剂的物理化学性质相对稳定。同时，更有效的气味剂必须具有强大的抗氧化性能，不能被空气氧化或被土壤吸收。在管道运输和处理过程中，加臭剂不会与天然气发生反应，这不会影响加臭剂本身或天然气本身的特性。在这种情况下，所选的加臭剂可以与天然气一起燃烧，而不会污染环境或对人类健康造成不利影响。
二、 气味剂对燃气设备的影响
1.加臭剂对管道腐蚀的影响。①在含有四氢噻吩的天然气中，该材料基本上具有耐腐蚀性。碳钢的腐蚀速率为0.01mm/a，理论上钢管的使用寿命可达50年；②在纯四氢噻吩液体中，铜、聚乙烯和聚氯乙烯的耐腐蚀性最强，对铜的腐蚀速率为0.15-0.2mm/a。聚乙烯和聚氯乙烯（PVC）在几个小时内迅速膨胀。碳钢的腐蚀速率为0.03mm/a；③在含有四氢噻吩液体的水溶液中，碳钢的腐蚀速率为0.08mm/a，天然气中的水加速了碳钢管道的腐蚀。在这些材料中，不锈钢和黄铜在各种测试环境中具有最强的耐腐蚀性。
3.气味剂对弹性材料的腐蚀作用。一些非金属弹性材料，如密封剂、薄膜等，通常用于气体设备。研究表明，气味剂对液态和气态弹性材料的腐蚀有不同的影响。因此，在选择弹性材料时，应考虑多种因素，如不同形式的清洁剂、天然气压力等，并选择合适的材料以延长设备的使用寿命。
三、 城市燃气加臭标准
当将具有特殊气味的化合物混合到气体中时，可以促进城市气体中某种气味的存在，有效地提醒人们在发生气体泄漏时采取预防措施。该方法已逐渐成为世界天然气组织安全供气的重要标准内容。大多数使用天然气的国家已经有了专业的技术规范，也有必要在技术规范和改进的基础上，在城市燃气中添加加臭剂，使燃气输送更安全，促进居民在使用燃气时有更高的安全性。一些比较先进的国家在开发和处理气体气味剂的过程中，在气体中添加了具有特殊气味的化合物，可以使城市气体产生一定的气味。在发生气体泄漏的情况下，它可以提醒人们，这已成为世界天然气组织安全标准的重要组成部分。大多数使用天然气的国家已经有了专业的技术规范。为了使天然气运输更加安全，提高人们使用天然气的安全性，有必要根据技术规范在城市天然气中添加加臭剂，提高天然气的使用率。在一些发达国家，用于开发和处理气味剂的主要气体是乙硫醇、丁硫醇和四氢噻吩。当然，当发生气体泄漏时，人们可以直接感知气味，气体中的最低气味也必须符合标准。首先，当无毒气体泄漏到空气中时，当爆炸下限达到20%时，必须确保在日常生活中，当有毒气体泄漏到大气中时，以及当空气中的有毒气体含量可能达到人体可接受的有害浓度时，能够检测到这种气体。对于那些含有有毒气体的人，如果空气中含有约0.01%的有毒气体，人体将出现头痛和呕吐。当有毒气体含量达到0.10%时，这是人类的致命极限。因此，当有毒气体泄漏到空气中，且其含量不超过爆炸下限的20%时，人体就会中毒。有毒气体的主要毒性是人体血液的混合物，它在人体内产生氧合血红蛋白，并导致血液失去携带氧气的能力。人类血液中羧基血红蛋白的最大浓度之间的关系必须是一个重要的参考。当空气中有毒气体的体积分数超过0.025%时，人体可能会出现头痛、视力障碍和恶心。在这个过程中，不会出现更严重的症状，但也可能出现无毒气体泄漏。例如，当空气中有毒气体的浓度达到0.02%或更高时，中毒的风险相对较低，但最大的风险是进入管道的气体可以有效地排出室内空气，并因缺氧而窒息。淋浴时吸入天然气会导致窒息。这就解释了洗手间煤气中毒的原因。一般来说，空气中的氧气含量接近21%。当空气中含有19%的甲烷时，身体几乎无法呼吸。当氧气降至12%至9%以下时，就会出现呼吸困难。因此，无毒气体在我国泄漏，气体含量超过爆炸极限20%，使人们能够跟踪和检测这些气体。
四、 确定合理的加臭位置
1.进站时添加异味的问题。由于气压高，站内设备较多。据分析，进站加臭存在以下问题：（1）由于行程时间短，站内加臭剂不能完全汽化，部分加臭剂会腐蚀调压器密封和外膜，加速碳钢设备腐蚀；（2） 由于站场压力大，气味泵要求功率大、选型要求高、运行能耗高、采购成本高、运行成本高；（3） 高压、高气体密度和缓慢的流速不利于气味剂的分散。因此，应在测量压力调节后选择加臭剂的位置和出口位置。
2.站内不同位置加臭效果对比。门站有不同的加臭位置，一些公司选择出站集管作为加臭位置。原因是加臭剂可以在歧管中完全混合。为了进一步分析位置是否合理，本文以某公司的站点为例，FLUENT软件用于分析天然气流量的类型，并测试加臭剂是否会在收集侧B产生湍流。如果气体在B侧旋转，会导致加臭剂在B侧富集。试验条件：管道尺寸为实际尺寸，流量为5m/s（100000 m3/天），压力为0.35 MPa。（1） 歧管周围会有一些扰动。井两侧，特别是B侧的气体扰动太弱，无法混合，B侧的气味剂富集；（2） 天然气的输送速度越高，管道中加臭剂的气化效果越好。但是，如图所示，歧管边缘的速度快，而歧管中心的速度慢，因此歧管中心的气味效果不好。因此，选择出口管汇作为加臭位置并与管汇保持一定距离更为合理。此外，为了防止PE材料被管汇腐蚀，管汇的位置应与PE管道和PE阀门等设备保持至少30米的距离。
五、 气味剂的开发与比较
气味剂的类型和数量因国家而异。城市燃气通常必须满足以下要求：（1）在混合气味剂和燃气时，有一种不同于通常气味的特殊气味，如厨房油烟、化妆品等，这是非常不同的；（2） 气味剂不得对人、水管、厨房用具或与其接触的材料构成危险；（3） 气味剂的燃烧产物不应损害人体呼吸，也不应腐蚀或损坏经常接触燃烧产物的材料；（4） 气味剂在水中的溶液小于2.5质量%；（5） 加臭剂必须在空气中具有可见的剂量指示器；（6） 管道运行过程中的挥发性和不凝结性；（7） 土壤渗透性好；（8） 气味剂必须易于制造且具有成本效益。
尽管世界上城市燃气加臭的技术和法规已经成熟，但它们并不适合城市燃气的特殊用途，应该加以推广。与世界水平相比，我国天然气加臭技术的研究，对于在科研生产中加强天然气技术的研发，吸收国外先进技术，产业化，开发适应形势的技术，促进我国天然气体加臭技术发展具有重要意义。
参考文献:
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