Этилмеркаптан

Нормы и состав одорирующих веществ

Природный газ должен обнаруживаться по запаху в воздухе, когда его концентрация составляет не более 20% от нижней границы взрываемости, что равно 1% объемной доли органического соединения. Что делать, если у вас в квартире пахнет газом, мы подробно описали в следующей статье.

Количество одоранта в газе, поставляемом к потребителю, зависит от химического состава смеси.

В Положении по технической эксплуатации ГРС магистральных газопроводов ВРД 39-1.10-069-2002 указано, что норма ввода этилмеркаптана равняется 16 г расчете на 1 000 м³ газа.

Этот одорант был одной из первых промышленных добавок, которая использовалась на территории бывшего СССР, но EtSH имеет несколько существенных недостатков:

• проявляет легкую окисляемость;
• вступает во взаимодействие с оксидами железа;
• обладает высокой токсичностью;
• растворяется в воде.

Образование диэтилсульфида, к которому склонен этилмеркаптан, снижает интенсивность запаха, в особенности при транспортировке на большие расстояния. С 1984 года практически по всей территории России используется смесь природных меркаптанов, в состав которой входит изопропилмеркаптан, этилмеркаптан, трет-бутилмеркаптан, бутилмеркаптан, тетрогидротиофен, н-пропилмеркаптан и н-бутилмеркаптан.

Одорант соответствует ТУ 51-31323949-94-2002 «Одорант природный ООО «Оренбурггазпром»». Норма для этой многокомпонентной добавки не отличается от рекомендованного количества этилмеркаптана.

Загрузка бочек для заполнения одорантом, транспортировка опасного груза, его перестановка на площадке должна проводиться исключительно механизированным способом. Это делается для отсутствия повреждений на емкостях, на каждую из которых также должна быть нанесена маркировка

Так называемые меркаптаны выпускают на основе сероводорода, серы и сульфидов. Но современное производство основано на применении бессернистых соединений, к примеру, в Германии изготавливают экологически чистый продукт под названием Gasodor S-Free.

В качестве основы одоранта GASODOR S-Free используется этилакрилат и метилакрилат, которые при сгорании образуют воду и углекислый газ. Несмотря на хорошие эксплуатационные характеристики, некоторые полимерные материалы могут вызвать резкое снижение концентрации акрилатов, и как следствие снижение интенсивности запаха газа

Этот одорант имеет резкий специфический запах, сохраняет стабильность даже при продолжительном хранении, не изменяет свои качества при изменении температурного режима.

Высоко ценится добавка и за то, что не растворяется в воде. При проведении испытаний, которые подтвердили пригодность вещества, на одном из отечественных объектов Газпрома, использовалась концентрация одоранта 10-12 мг/м³.

Этантиол транспортируют в автомобильных и железнодорожных цистернах, баллонах, контейнерах. Максимально допустимый объем хранения – 1,6 тонны в наземных резервуарах цилиндрической формы, коэффициент заполнения должен составлять 0,9-0,95

Кротоновый альдегид рассматривается как потенциальный одорант. Легковоспламеняющаяся жидкость с резким запахом, относится ко второму классу опасности по степени воздействия на организм.

Имеет несколько существенных преимуществ по сравнению с этантиолом:

• в составе отсутствует сера;
• отличается меньшим токсическим воздействием;
• обладает небольшой летучестью при нормальных условиях.

Максимальный уровень выбросов от кротонового альдегида не превышает предельно допустимую норму и составляет 0,02007 мг/м3. Детально возможность практического использования вещества в качестве одоранта пока что не изучена.

Одоризация газов

Пары природных и сжиженных углеводородных газов бесцветны и не имеют запаха. Это затрудняет обнаружение газа в помещениях при утечке. Согласно требованиям государственного стандарта запах газа должен ощущаться при объемной доле его в воздухе, равной 0,5%. Для придания газам специфического запаха в них добавляют сильно пахнущие вещества — одоранты, например технический этил- или метилмер-каптан. Среднегодовая норма расхода меркаптанов для одоризации природного газа составляет 16 г (19,1 см3) на 1000 м3 газа (при температуре 0 °С и давлении 760 Па).

Меркаптаны — летучие бесцветные жидкости, обладающие ярко выраженным специфическим запахом. Они могут быть обнаружены при содержании в воздухе, равном 2 • 10 9 мг/л. В ничтожных концентрациях пары меркаптана вызывают тошноту и головную боль, при более высоких концентрациях — оказывают влияние на нервную систему. При легких отравлениях меркаптанами рекомендуются свежий воздух, покой, крепкий чай или кофе, при сильной тошноте требуется врачебная помощь, при остановке дыхания — искусственное дыхание.

В качестве средств индивидуальной защиты от меркаптанов используют фильтрующий промышленный противогаз марки А, а при работе в помещении с высокой концентрацией их — изолирующие шланговые противогазы с принудительной подачей воздуха, защитные герметичные очки и др.

Все оборудование при работе с одорантами должно быть тщательно герметизировано. Помещения, в которых хранят или применяют одоранты, необходимо оборудовать вентиляцией.

Одоризацию природного газа производят на ГРС, сжиженных углеводородных газов бытового и коммунально-бытового назначения — на газоперерабатывающих, нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах. При массовой доле пропана в сжиженном газе до 60 % (включительно), бутана и других газов более 40 % норма одоризации составляет 60 г этилмер-каптана на 1 т сжиженного газа; пропана свыше 60%, бутана и других газов до 40 % — 90 г на 1 т сжиженного газа.

Заводы-изготовители производят одоризацию в потоке газа путем введения одоранта в трубопроводы, по которым газ перекачивается из резервуаров на наливные железнодорожные эстакады Периодически, а также при поступлении рекламаций проводится проверка интенсивности запаха одоризованных газов органолептическим и физико-техническим методами. На предприятиях, потребляющих природные и сжиженные углеводородные газы для бытовых целей, проверку интенсивности запаха одоранта в газе проводят не реже 1 раза в квартал.

Органолептическая проверка интенсивности запаха одорированных газов проводится пятью испытателями с оценкой по пятибалльной шкале: 0 — отсутствие запаха; 1—запах очень слабый, неопределенный; 2 — запах слабый, но определенный; 3 — запах умеренный; 4 — запах сильный; 5 — запах очень сильный, нетерпимый. Органолептическая проверка интенсивности запаха одорированных газов проводится в специально оборудованной комнате-камере при температуре (20±4) °С, в которой объемная доля газов в воздухе должна составлять 0,4 %, что соответствует /б нижнего предела взрываемости. Г аз впускается в камеру и перемешивается с воздухом с помощью вентиляторов. Запах считается достаточным, если не менее трех испытателей дадут оценку интенсивности не ниже 3 баллов. Если запах недостаточный, проводят оценку другой пробы газа пятью незаинтересованными испытателями.

Одновременно выполняют физико-химический анализ на содержание этилмеркаптана в углеводородной газовой смеси одним из следующих методов: хромотографическим, нефеломет-рическим, кондуктометрическим, методом бромных индексов, иодометрическим.

При наличии у газов бытового назначения собственного специфического запаха норма одоризации может быть уменьшена.

Одоризационные установки относят к категории взрывоопасных, а помещения для хранения одоранта — пожароопасных. При эксплуатации и ремонтах одоризационных установок запрещается проводить работы, которые могут вызвать искро-образование. Категорически запрещается курить в помещении, где находится одоризационная установка.

Синтез

Алифатические тиолы

Старейшим методом получения тиолов является алкилирование гидросульфидов щелочных металлов с первичными и вторичными алкилгалогенидами, в качестве алкилирующих агентов также могут выступать алкилсульфаты или алкилсульфонаты. Реакция идёт по механизму бимолекулярного нуклеофильного замещения S_N2 и проводится обычно в спиртовых растворах, поскольку тиолят-ионы также являются сильными нуклеофилами, побочной реакцией является их дальнейшее алкилирование до сульфидов, снижающее выход тиолов; для повышения выхода необходимо использовать большой избыток гидросульфида:

RX+HS−→RSH+X−{\displaystyle {\mathsf {RX+HS^{-}\rightarrow RSH+X^{-}}}}

RSH+HS−→RS−+H2S{\displaystyle {\mathsf {RSH+HS^{-}\rightarrow RS^{-}+H_{2}S}}}

RS−+RX→R2S+X−;  X=Cl, Br, I, ROSO{\displaystyle {\mathsf {RS^{-}+RX\rightarrow R_{2}S+X^{-};\ \ X=Cl,\ Br,\ I,\ ROSO}}}

Более удобным методом синтеза тиолов является алкилирование тиомочевины с образованием алкилтиурониевых солей и их последующим щелочным гидролизом:

Преимуществом этого метода являются легкая очистка перекристаллизацией тиурониевых солей и достаточно высокие общие выходы тиолов.

Своего рода вариацией этого метода, позволяющего получить тиолы без побочного образования сульфидов, является алкилирование с последующим гидролизом ксантогенатов:

C2H5CSSK+RX→C2H5CSSR+KX{\displaystyle {\mathsf {C_{2}H_{5}CSSK+RX\rightarrow C_{2}H_{5}CSSR+KX}}}

C2H5CSSR+H2O→RSH+C2H5OH+CSO{\displaystyle {\mathsf {C_{2}H_{5}CSSR+H_{2}O\rightarrow RSH+C_{2}H_{5}OH+CSO}}}

или тиоацетатов:

CH3COSK+RX→CH3COSR+KX{\displaystyle {\mathsf {CH_{3}COSK+RX\rightarrow CH_{3}COSR+KX}}}

CH3COSR+H2O→RSH+CH3COOH{\displaystyle {\mathsf {CH_{3}COSR+H_{2}O\rightarrow RSH+CH_{3}COOH}}}

Тиолы также могут быть синтезированы из алкилгалогенидов через соли Бунте — соли S-алкилтиосульфокислот, получаемые алкилированием тиосульфата натрия, которые при кислотном гидролизе образуют тиолы:

RX+Na2S2O3→RSSO3Na+NaX{\displaystyle {\mathsf {RX+Na_{2}S_{2}O_{3}\rightarrow RSSO_{3}Na+NaX}}}

RSSO3Na+H2O→RSH+NaHSO4{\displaystyle {\mathsf {RSSO_{3}Na+H_{2}O\rightarrow RSH+NaHSO_{4}}}}

В условиях кислотного катализа сероводород может присоединяться к алкенам с образованием тиолов:

(CH3)2C=CH2+H2S→(CH3)3CSH{\displaystyle {\mathsf {(CH_{3})_{2}C{\text{=}}CH_{2}+H_{2}S\rightarrow (CH_{3})_{3}CSH}}}

Модификацией этого метода является присоединение тиоуксусной кислоты к алкенам с дальнейшим гидролизом образовавшегося алкилтиоацетата:

RCH=CH2+CH3COSH→RCH2CH2SCOCH3{\displaystyle {\mathsf {RCH{\text{=}}CH_{2}+CH_{3}COSH\rightarrow RCH_{2}CH_{2}SCOCH_{3}}}}

RCH2CH2SOCCH3+OH−→RCH2CH2SH+CH3COO−{\displaystyle {\mathsf {RCH_{2}CH_{2}SOCCH_{3}+OH^{-}\rightarrow RCH_{2}CH_{2}SH+CH_{3}COO^{-}}}}

Ароматические тиолы

Ароматические тиолы могут быть синтезированы восстановлением производных ароматических сульфокислот, так, например, тиофенол синтезируется восстановлением бензолсульфохлорида цинком в кислой среде:

C6H5SO2Cl→HC6H5SH{\displaystyle {\mathsf {C_{6}H_{5}SO_{2}Cl{\xrightarrow{}}C_{6}H_{5}SH}}}

Ароматические тиолы также могут быть синтезированы взаимодействием арилдиазониевых солей с гидросульфидами:

ArN2X→HS−ArSH{\displaystyle {\mathsf {ArN_{2}X{\xrightarrow{HS^{-}}}ArSH}}}

или ксантогенатами:

ArN2X→ROC(=S)S−ROC(=S)SAr{\displaystyle {\mathsf {ArN_{2}X{\xrightarrow{ROC({\text{=}}S)S^{-}}}ROC({\text{=}}S)SAr}}}

ROC(=S)SAr→H2OArSH+ROH+COS{\displaystyle {\mathsf {ROC({\text{=}}S)SAr{\xrightarrow{H_{2}O}}ArSH+ROH+COS}}}

Общие методы

Общим методом синтеза алифатических и ароматических тиолов является взаимодействие реактивов Гриньяра с серой:

RMgX+S→RSMgX{\displaystyle {\mathsf {RMgX+S\rightarrow RSMgX}}}

RSMgX+H2O→RSH+Mg(OH)X{\displaystyle {\mathsf {RSMgX+H_{2}O\rightarrow RSH+Mg(OH)X}}}

Обработка природного газа

Осушка газа

Содержание влаги в газе при его транспортировании часто вызывает серьезные эксплуатационные затруднения. При определенных внешних условиях (температуре и давлении) влага может конденсироваться, образовывать ледяные пробки и кристаллогидраты, а в присутствии сероводорода и кислорода вызывать коррозию трубопроводов и оборудования. Во избежание перечисленных затруднений газ осушают, снижая температуру точки росы на 5…7 °С ниже рабочей температуры в газопроводе.

При транспортировании осушенного газа трубопровод можно прокладывать на меньшую глубину, что уменьшает капиталовложения. Наибольшие трудности при транспортировании газов по магистральным газопроводам возникают при образовании кристаллогидратов. Многие газы (метан, этан, пропан, бутан, углекислый газ и сероводород), насыщенные влагой, при определенных значениях температуры и давления образуют с водой (в жидкой фазе) соединения, называемые кристаллогидратами. Если влага удалена из газа и газ оказывается ненасыщенным, кристаллогидраты не образуются.

Внешне кристаллогидраты похожи на белую снегообразную кристаллическую массу, а при уплотнении напоминают лед. Это неустойчивые соединения, которые при определенных условиях сравнительно легко разлагаются на составные части.

Состав кристаллогидратов углеводородов следующий:

• СН₄•6Н₂О, или СН₄•7Н₂0;
• С₂Н₆-7Н₂0;
• С₃Н-18Н₂0.

Природный газ и вода представляют собой многокомпонентную систему которая дает смешанные кристаллогидраты. Они устойчивее гидратов индивидуальных углеводородов.

Для осушки газа применяют способы:

• абсорбционные, т е. поглощение водяных паров жидкостями,
• адсорбционные, т. е. поглощение водяных паров твердыми сорбентами,
• физические — простое охлаждение или охлаждение с последующей абсорбцией.

Широкое распространение получил абсорбционный способ осушки газа диэтиленгликолем и триэтнленгликолем, водные растворы которых обладают высокой влагоемкостью, нетоксичны, не вызывают коррозии металла и достаточно стабильны.

Очистка газа от сероводорода и углекислого газа

В горючих газах используемых для газоснабжения городов, содержание сероводорода не должно превышать 2 г на 100 м3 газа. Содержание углекислого газа нормы не лимитируют, однако по технико-экономическим соображениям в транспортируемом газе оно не должно превышать 2%.

Существуют сухие и мокрые методы очистки газа от Н₂S.

Сухие методы очистки газа основаны на применении твердых поглотителей (гидрата окиси железа, содержащегося в болотной руде, и активированного угля).

При мокрых методах очистки газа используют жидкие поглотители. Для удаления из транспортируемого газа С0₂ применяют промывку газа водой под давлением. Для очистки от Н₂S природных газов и газов, полученных на нефтеперерабатывающих заводах, широкое распространение получил этаноламиновый способ. При очистке газа от моноэтаноламином улавливается и С0₂. Содержание Н₂S после очистки не превышает требуемой нормы.

Аминосоединения — слабые основания. При взаимодействии с сероводородом и углекислым газом они образуют нестойкие вещества, которые легко разлагаются при относительно невысокой температуре, поэтому поглощение сероводорода происходит при +5…25°С, а раствор регенерирует при +120…125 °С.

Одоризация газа

Природный газ не имеет запаха. Поэтому для своевременного выявления утечек газа ему придают запах- газ одорируют. В качестве одоранта применяют этил-
меркаптан (С₂Н₅SН). По токсичности качественно и количественно он идентичен сероводороду, имеет резкий неприятный запах. Количество вводимого в газ одоранта определяют таким образом, чтобы при концентрации в воздухе газа, не превышающей j/₅ нижнего предела взрываемости, ощущался резкий запах одоранта. На практике средняя норма расхода зтилмеркаптана для одоризации природного газа, поступающего в городские сети, установлена 16 г на 1000 м3 газа при 0 °С и давлении 101,3 кПа.

Наибольшее распространение получили капельные и барботажные одоризаторы. Первые просты по конструкции, но их недостатком является ручное регулирование спуска одоранта. В барботажных одоризаторах одорант испаряется при барботаже через него газа в специальных камерах. В этом случае целесообразно пропускать через одоризатор только часть газа и после насыщения парами одоранта подмешивать эту часть к основному потоку газа, идущему по газопроводу. Барботажные одоризаторы выпускаются автоматизированными и имеют преимущественное распространение.

Физические свойства

Ориентировочные физические характеристики (зависят от состава; при нормальных условиях, если не указано другое):

• Плотность:
  • от 0,68 до 0,85 кг/м³ относительно воздуха (сухой газообразный);
  • 400 кг/м³ (жидкий).
• Температура самовозгорания: 650 °C;
• Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом от 5 % до 15 %
• Удельная теплота сгорания : 28—46 МДж /м³ (6,7—11,0 Мкал /м³) ;
• Октановое число при использовании в двигателях внутреннего сгорания: 120—130.
• Легче воздуха в 1,8 раз, поэтому при утечке не собирается в низинах, а поднимается вверх

Природный газ, добываемый из недр земли, не имеет вкуса, цвета и запаха. Для придания запаха с целью распознавания его в воздухе в случае утечки используется одоризация — внесение в газ сильнопахнущего вещества. В качестве одоранта используется этилмеркаптан в количестве 16 г на 1 000 м3 природного газа. Это позволяет обнаружить природный газ при концентрации его в воздухе 1 %, что составляет 1/5 нижнего предела взрываемое.

Важнейшей теплотехнической характеристикой природного газа является теплота сгорания — количество теплоты, выделяющееся при сгорании 1 м3 сухого газа и зависящее от того, в каком агрегатном состоянии находится в продуктах горения вода, выделяющаяся из топлива и образующаяся при сгорании водорода и углеводородов, — в парообразном или жидком. Если в продуктах горения все водяные пары конденсируются и образуют жидкую фазу, то теплота сгорания называется высшей Q в с. Если же конденсации водяного пара не происходит, то теплоту сгорания называют низшей Q н c = 35,8.

Обычно продукты горения покидают котельные установки при температуре, при которой не происходит конденсации водяных паров, поэтому в теплотехнических расчетах используется величина Q н c , которая для природного газа близка к теплоте сгорания метана и составляет 35,8 МДж/м 3 (8 550 ккал/м 3).

Плотность природного газа (метана) при нормальных условиях (0°С и 0,1 МПа, т.е. 760 мм рт. ст.) рг = 0,73 кг/м 3 . Плотность воздуха при тех же условиях р в = 1,293 кг/м 3 . Таким образом, природный газ легче воздуха примерно в 1,8 раза. Поэтому при утечках газа он будет подниматься вверх и скапливаться у потолка, перекрытий, верхней части топки.

Температура самовоспламенения природного газа t воспл = 645… 700 °С. Это означает, что любая смесь газа с воздухом после нагревания до этой температуры воспламенится сама без источника зажигания и будет гореть.

Концентрационные границы воспламенения (взрыва) природного газа (метана) находятся в диапазоне 5… 15 %. Вне этих границ газовоздушная смесь не способна к распространению пламени. При взрыве давление в замкнутом объеме повышается до 0,8… 1 МПа.

К преимуществам природного газа по сравнению с другими видами топлива (в первую очередь с твердыми) относятся высокая теплота сгорания; относительно низкая стоимость; отсутствие складских помещений для хранения; относительно высокая экологичность, характеризующаяся отсутствием в продуктах горения твердых включений и меньшим количеством вредных газообразных выбросов; легкость автоматизации процесса сжигания; возможность повышения коэффициента полезного действия (КПД) котельного агрегата; облегчение труда обслуживающего персонала.

Этилмеркаптан

Этилмеркаптан — легколетучая жидкость, обладает сильным неприятным запахом, токсичен, действует на центральную нервную систему, вызывая судороги, паралич и смерть. Даже в ничтожных концентрациях его пары рефлекторно вызывают тошноту, головную боль из-за отвратительного запаха. Одним из продуктов его сгорания является сернистый газ, который не только ядовит, но и коррозионно активен

При одоризации газа персонал одоризационных установок должен быть тщательно проинструктирован и должен соблюдать особые меры предосторожности при работе с ним. Переливать жидкий этилмеркаптан необходимо закрытым способом.
 . Этилмеркаптан частично растворим в воде, хорошо растворим в спирте, эфире, бензоле, нефти и газовом конденсате

Этилмеркаптан хранится в герметично закрытых бочках в специальных складских помещениях или под навесом вне воздействия солнечных лучей.
 

Этилмеркаптан частично растворим в воде, хорошо растворим в спирте, эфире, бензоле, нефти и газовом конденсате. Этилмеркаптан хранится в герметично закрытых бочках в специальных складских помещениях или под навесом вне воздействия солнечных лучей.
 

Этилмеркаптан взаимодействует с железом и его окислами, образуя склонные к самовозгоранию меркаптиды железа. Установлены факты самовоспламенения пирофорных отложений при — 20 С. Эти отложения состоят в основном из сернистого железа. Медленное воздействие кислорода на пирофорные отложения приводит к постепенному их окислению с выделением элементарной серы, заполняющей поры и покрывающей отложения защитной пленкой.
 

Этилмеркаптан и более высокомолекулярные гомологи — жидкости, нерастворимые в воде.
 

Этилмеркаптан производят путем синтеза из этилового спирта и сероводорода: Ш8 С2ШОН — CiHsSH ШО.
 

Этилмеркаптан свинца, Pb ( SC2Hs) 2 — желтое соединение, плавящееся при 150 и растворимое в хлороформе и бензоле.
 

Определение этилмеркаптана и образовавшегося из диметил-дисульфида метилмеркаптана производят следующим образом. Из первого поглотительного прибора отбирают для анализа 1 и 5 мл, а из второго — полный объем пробы, доводят недостающий объем до 5 мл раствором ацетата ртути, вносят по 0 5 мл составного реактива и перемешивают.
 

Производство этилмеркаптанов из хлористого этила было проведено в широком масштабе. Этилмеркаптан применяется в качестве исходного продукта при синтезе сульфонала, весьма распространенного снотворного средства.
 

Запах этилмеркаптана ощущается при содержании 0 19 г ( 0 22 мл) в 1000 м3 воздуха. Расход жидкого одоранта следует принимать из расчета 1 л на 500 — 20 000 м3 воздуха или инертного газа.
 

Концентрация этилмеркаптана должна составлять 16 г на 1000 м3 природного газа.
 

Десорбция этилмеркаптана производится отдув ко и паром при кипячении ( аналогично процессу регенерации моноэтаноламина, см. главу IV) или каким-либо газом при нагревании. Регенерация может проводиться в насадочных аппаратах, однако керамические кольца не выдерживают условий процесса и быстро разрушаются.
 

Расход этилмеркаптана для одоризации топливного и пускового газа в среднем равен 16 г на 1000 м3 газа.
 

Поведение этилмеркаптана отлично от поведения высших тиолов. Так, при встряхивании этилмеркаптана с эквимолекулярным количеством ацетата ртути получается неполный меркаптид состава C2H5SHgCl вместо полного меркаптида R — S — Hg — S — R, образующегося в случае других меркаптанов. Формула и температура плавления совпадают с литературными данными. При реакции этилмеркаптана с большим избытком насыщенного раствора сулемы получается комплекс неполного меркацтида ртути С2Н5 — S — HgCl HgCh, что соответствует данным других авторов.
 

Синтез этилмеркаптана реакцией ацетилена с сероводородом при атмосферном давлении в среде ГМФТА.| Периодический синтез ДВС из ацетилена и сероводорода в 5-литровом реакторе.

Вынос этилмеркаптана в ловушку наблюдается только после полного превращения щелочи в гидросульфид щелочного металла, что доказано потенциометрическим титрование. По-видимому, здесь реализуется схема , представленная выше. Вероятно, этим и объясняется в данном случае его специфически ускоряющее воздействие на окислительно-восстановительные процессы.
 

Количество — одорант

Нижняя кривая показывает рост числа жалоб на утечки за неделю, а верхняя — количество одоранта, вводимого в газовый поток в литрах на 1000 мэ газа. Снижение количества жалоб в декабре и первой половине января указывает на то, что к этому времени ранее обнаруженные утечки были уже устранены.
 

С качеством одорантов тесно связана проблема определения интенсивности запаха газа, концентрации одорантов и количества подаваемого одоранта.
 

В барботаяшы-х одоризаторах часть газа проходит через одорант, вызывает его испарение и увлекает с собой необходимое для дозировки количество одоранта.
 

На 100 л сжиженного газа Кобавляют приблизительно 2 5 г одоранта. При таком количестве одоранта становится возможным по запаху определить 0 4 — 0 5 % газа в воздухе. Указанная концентрация не представляет опасности взрыва, так как составляет всего 20 % от нижнего предела воспламеняемости.
 

Количество подаваемого в газ одоранта величина не постоянная, а, как правило, устанавливается для каждой отдельной системы по согласованию с потребителем. В последнее время отмечается увеличение количества дозируемого одоранта.
 

Природный газ, не содержащий сероводорода, имеет слабый запах, и утечку его обнаружить трудно, поэтому газ одорируют, т.е. искусственно придают ему запах. В качестве одорантов выбирают безвредные недефицитные соединения, резко пахнущие, неагрессивные, легко кипящие, слабо поглощаемые твердыми и жидкими веществами. Количество вводимого одоранта определяется из условия обнаружения нормальным обонянием человека утечки одорированного газа при концентрации его в атмосфере, в 5 раз меньшей нижнего предела взрываемости. Для метана — главного компонента природного газа — сигнальная концентрация в воздухе составляет 1 объемн. Нормы расхода одоранта колеблются в пределах от 10 до 215 г на 1000 м3 газа.
 

В силу своей специфики метод не может быть использован как оперативный для управления процессом. Большинство потребителей газа встречается с проблемой колебания уровня интенсивности запаха при одной и той же концентрации одоранта. Установлено, что это связано с химической нестабильностью одоранта или его потерей по мере прохождения по трубопроводам, а определяется длиной трубопровода, состоянием его поверхности, качеством газа ( сухой или влажный), наличием кислорода, конденсата в газопроводе, свойствами одоранта, способом подачи его в газ и др. Поэтому для обеспечения безопасности необходима постоянная корректировка количества подаваемого одоранта. С этой целью создан и используется целый ряд анализаторов, предназначенных для периодического и постоянного контроля за содержанием одоранта в газе.
 

Чтобы ощутить наличие газа в воздухе, ему придается специфический запах. Для этой цели используются вещества, называемые одорантами. На 100 л сжиженного газа добавляют приблизительно 2 5 г одоранта. При таком количестве одоранта становится возможным по запаху определить 0 4 — 0 5 % газа в воздухе. Указанная концентрация не представляет опасности взрыва, так как составляет всего 20 % от нижнего предела воспламеняемости.
 

Система низкотемпературной сепарации газа.

Запах одоранта должен ощущать человек с нормальным обонянием при объемном содержании газа в воздухе помещения, не превышающем 1 / 5 нижнего предела взрываемости. Для поддержания заданной концентрации его вводят в поток газа при помощи специальных устройств — одоризационных установок. По способу введения одоранта в газопровод установки подразделяются на два типа: непосредственного введения в газ жидкого одоранта под давлением или самотеком; смешения паров одоранта с потоком газа. К первому типу следует отнести капельные одоризаторы, в них одорант вводят в поток газа в виде капель или струи. Количество поступающего одоранта регулируют вручную игольчатым вентилем. К одоризационным установкам второго типа относятся барботажные. В них происходит насыщение одоран-том газового потока / который пропускают через слой одоранта.
 

Требования к пахнущим добавкам

Одоранты в малых концентрациях должны быть безопасны для человека

Топливо имеет специфический запах благодаря добавкам, которые вводятся в него на газораспределительных станциях (ГРС) непосредственно перед подачей к потребителям. Запах газа после одоризации напоминает сероводород или тухлые яйца.

К веществам, которые добавляют в газ, предъявляются следующие требования:

• Физиологическая безопасность. Человек и домашние животные не должны пострадать от контакта с ними.
• Отсутствие агрессивного воздействия на газопровод, в том числе на входящие в его состав устройства и механизмы.
• Придание газу достаточно выраженного запаха, чтобы он был обнаружен даже в небольшой концентрации.

Опытным путем такие вещества были созданы и стали добавляться в магистральные трубопроводы, в баллоны для плит и автомобилей.