Обладнання для визначення ступеню одоризації природного газу

/С? ¥& ClOL У to Обладнання для визначення ступеню одоризації природного газу. Винахід відноситься до галузі трубопровідного транспорту природного газу, а саме, до визначення ступеню його одоризації і може бути використаний в газовій промисловості на газорозподільчих станціях (ГРС), газорозподільчих пунктах (ГРП), шкаджих установках (ПІУ), а також інших місцях, де використовується природний газ. Відомо, що природний газ (метан), що подається в систему магістральних газопроводів з газових родовищ за своїми фізичними властивостями не має запаху, кольору та смаку, що робить, практично, неможливим виявлення Його витоків. Тому, перед подачею його споживачам, з метою надання характерного запаху, в газ додають сильно пахучі хімічні сполуки (одоранти). Наприклад, етилмеркаптан, кротоновий альдегід та інш. Одоранти являються рідинами з порівняно низькою температурою кипіння: для етилмеркаптана + 35°С. Вони є токсичними речовинами, покажчик 3.2 (речовини високої небезпеки), тому добавки їх в газ регламентовані від 5 до 16 грам на 1000 м3. Зниження норми одоризації не бажано з точки зору безпеки, а збільшення - по санітарним нормам в зв'язку з тим,, що при згорянні одоранту виділяється сірчаний газ. Одоризацію газу виконують на ГРС, а установки для одоризації газу називаються одоризаторами. Одоризація газу сприяє оперативному виявленню витоків газу та забезпеченню утворення суміші вибуховонебєзпечної концентрації. Враховуючи вище описане, бажано постійно контролювати вміст одоранту в газі, тобто знати його ступінь одоризації. Відомий органоліптичний метод аизначення ступеню одоризації газа. Він складається із кімнати - кацери, заповненої одоризованим газом так, щоб його концентрація в повітрі складала 1/5 нижньої границі вибухання. Повітря інтенсивно перемішують, а потім в камеру входять п'ять осіб - випробовувачів. Інтенсивність запаху (ступінь одоризації) оцінюють по п'ятибальній шкалі: 0 - запаху немає; 1 - запах дуже слабкий; 2 - запах слабкий; 3 - запах помірний; 4 - запах сильний; 5 - запах дуже сильний. Якщо три особи почули запах газу, то рахується що одоризація відповідає нормі. Недоліком даного методу є дуже низька оперативність, спочатку газ треба відібрати в заданому місці» потім доставити його до кімнати-камери, потім осіб випробувачів і тільки тоді отримати результат. Відоме також обладнання визначення ступені одоризації газу описане в довіднику "Газоаналитический контрольв городском газовом хозяйстве" авторів В.П.Рождественського і ЛА-Мішіної "Библиотека работника жилищно-коммунального хозяйства", вид. Москва, будвидат, 1979р. стор. 77, воно й прийняте за прототип. В дві поглинаючі склянки, з'єднані послідовно, наливають розчин азотнокислого срібла, через редуктор підключають їх до газової мережі і пропускають через розчин деяку кількість газу. При взаємодії розчину з меркаптанами утворюється меркаптид срібла. Потім відпивають частину розчину і добавляють в нього розчин аміаку. Меркаптид срібла при цьому мутніє, ступень помутніння пропорційна концентрації меркаптану в газі і визначається за допомогою нефелометра або фотоелектроколориметра. Але і воно має суттєві недоліки: аналіз можно виконати тільки в умовах лабораторії. В основу винаходу поставлена задача удосконалення прототипу шляхом порівняння тиску в двох ємкостях з підігрівом, з яких одна заповнена нагромаджувачем парів і газом до одоризації, а інша - нагромаджувачем парів і газом після одоризації. Поставлена задача вирішується завдяки тому» що природній газ і пари одоранту мають різні термічні коефіцієнти тиску, що дає змогу проградуювати манометр для виміру перепаду тиску в одиницях ступеню одоризації газу, тобто в грамах на 1000 м3. Так відомо, що горючі гази, а в тому числі і природний газ, практично відповідають законам ідеального газу. А згідно з законом Шарля для ідеального газу, збільшення температури на 1° С при незмінному об'ємі, призводить до збільшення тиску (л. 1) Ро-тиск при 0°С; Pt - тиск при заданій температурі; Р - термічній коефіцієнт тиску. р= J/273,15 = 0,003661 Пари одоракгш не відповідають законам ідеального газу, а тому термічний коефіцієнт одоранту Ро > Р, де Ро - термічний коефіцієнт тиску парів одоронту. На грі?у/я приведена принципова схема обладнання для визначення ступеню одорнзації газу. Воно складається з ємкостей 1 і 2 з нанесеним на поверхню термозахисним матеріалом, підігрівача 3 з регульованою температурою підігріву, диференційного манометра 4, трубок 5 і 6 для передачі тиску від ємкостей до манометра 4, штуцерів 7 і 8 з запірними кранами, накопичувачапарів одоранту 9, редуктора 10 з секундоміром. Призначення вищезгаданих елементів обладнання: - "диференційний манометр 4 - для визначення перепаду тиску, а після відповідної градуїровки - для визначення ступеню одоризації газу в грамах/ЮООм3 . - трубки 5,6 - для передачі тиску до манометра; - щтуцера 7,8 з замірними кранами - для наповнення і продувки ємкостей; - нагромаджувач парів одоранту 9 - для збільшення парів одоранту в порівняно невеликому об'ємі. Необхідність заповнення нагромаджувачем парів обох ємкостей пов'язана з необхідністю вирівнювання об'ємів в них, а також урахування стану газу на час проведення вимірів, наприклад, вологи, конденсату і т.д. В разі накопичувача може служити активоване вугілля; - редуктор з секундоміром 10 - для зниження тиску газу, яким продуваються ємкості, а також для продувки накопичувача, кожний раз однаковою кількістю газу. Редуктор з секундоміром замінює лічильник газу. Робота обладнання. Вихідне положення. Ємкості 1 і 2 частково заповнені накопичувачем і продуті однаковою кількістю газу. При цьому, ємкість 1 продута газом до одоризації, а ємкість 2 - газом після одоризації.Тиск в обох ємкостях однаковий, атмосферний. Крани 7 і 8 зачинені. Стрілка манометра стоїть вертикально. Робота обладнання: включаємо підігрівач. По мірі підняття температури, тиск в лівій і правій ємкостях буде збільшуватися. Але завдяки тому, що в правій ємкості накопичений одорант, термічний коефіцієнт якого значно більший, чим технічний коефіцієнт природного газу, то стрілка відхиляється вліво. Очевидно, що величина відхілу буде пропорційна кількості одоранту. Таким чином, якщо шкалу дифманометра відповідно проградуювати, то обладнання покаже ступінь одоризації газу. Градуїровку пристрою виконують шляхом порівняння тиску в ємкостях, при цьому, праву ємкість кожного разу заповнюють штучно виготовленим газом, тобто газом з завідомо відомою ступінню одоризації. Прикладом конкретного здійснення винаходу може служити робота приладу, виготовленого авторами в Управлінні магістральних газопроводів «Київтрансгаз». Ємкостями служать стальні трубки діаметром 16 мм, занурені в воду, яка залита в металевий стакан діаметром 80 мм. Висота стакана 150 мм В якості накопичувача одоранта використовується активоване вугілля. Впровадження обладнання для визначення ступеню одоризації газу на виробництві дозволить оперативно контролювати ступінь одоризації газу і тим самим покращити техніку безпеки при використанні природного газу. ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ СТУПЕНЬО ОДОРИЗАЦІІ ПРИРОДНОГО JO ГАЗУ (ріг. Цуркалснко Л.В. Розгонюк В.В. Ялий Г.І. ХохаЮЛ. КОЖУШКО М.В.