防止燃气加臭剂外泄的负压通风探讨
2020-09-10韩勇
韩勇
摘 要:在城市燃气输配系统中,为了在燃气发生泄漏时,使人们可以快速地觉察到煤气泄漏,并及时采取安全措施,以避免更严重的安全事故发生,我国的《城镇燃气设计规范》明确规定:“城镇燃气应具有可以觉察的臭味”。也就是说,当城镇燃气投入输配系统前都需要人为地在燃气中加入燃气加臭剂--具有特殊气味的物质。在燃气加臭过程中,运用负压通风技术对其进行机械通风应用分析,结果表明:运用负压通风技术能实现较好的通风效果显著,通风能耗较低,有利于保持空气流通,有效减少加臭过程中由于气体泄漏造成的空气污染和人体伤害。在燃气加臭工作中,负压通风技术具有广泛的应用前景,具有较高的实用意义。
关键词:燃气;加臭剂;负压通风;装置
1 燃气加臭剂泄漏的方式
燃气加臭剂的储存和加臭过程中会产生一定的泄漏,一般包括气体泄漏和液体泄漏,泄漏途径主要有以下几种情况:①储存燃气加臭剂的储罐在温度变化、充液过程中都会引起气体的溢出,储罐上的呼吸阀效果不好等也会引起泄漏;②在进行加臭工作时,柱塞泵密封件密封不好从而引起泄漏;③进料阀、排污阀内漏,阀门、液位计等密封性能失效从而引起泄漏;④加臭剂储罐破损、排污阀关闭不严等从而引起泄漏。
2 加臭剂的泄漏后果
按照国内外加臭剂的标准要求,目前主要使用的燃气加臭剂是四氢噻吩。四氢噻吩是一种有机合成原料,具有恶臭气味,是无色或微黄色透明液体,其物理化学性质稳定。四氢噻吩属于危险化学品,通常以液体状态储存,当蒸发后处于气体状态时,其爆炸极限为1.1%~12.1%。
四氢噻吩一旦泄漏会引起很多问题。首先,四氢噻吩具有恶臭味,一旦发生泄漏,会对周围环境造成污染,引起周围人员恐慌。其次,人员在含有四氢噻吩的场所,会产生头晕、乏力、恶心、呕吐等现象,经常暴露在四氢噻吩环境中,会引起神经系统症状和呼吸系统疾病,对人身健康产生一定影响。另外,当含有四氢噻吩的臭气或者四氢噻吩本身泄漏在空中时,达到一定浓度后极有可能引发爆炸等现象,从而造成严重的损失。
现有燃气输配场所中,加臭装置一般被布置于简易箱体或者露天布置。露天布置的加臭装置的加臭剂若发生泄漏时,会直接进入大气;简易箱体加臭装置的加臭剂发生泄漏后,由于没有额外的处理设施,最终也会排放到大气。综上所述,目前的燃气加臭装置由于没有采取特别的防扩散净化措施,一旦加臭装置中的加臭剂发生泄漏,在加臭装置附近甚至是场站外的下风向位置,都有可能闻到恶臭味,造成一定区域的空气污染,影响场站工作人员和站区周边人员的身体健康。因此燃气加臭装置的选择和改进影响到整个项目的环保水平。
3 负压通风原理及特点
3.1 负压通风原理
利用负压风机向外排出空气使室内气压下降,室内空气变稀薄,形成一个负压区,室外空气由于气压差补偿流入室内。在工业厂房实际应用中,负压风机集中安装于厂房一侧,进气口位于厂房房另外一侧,空气由进气口到负压风机形成对流吹风。在这个过程中,靠近负压风机附近的门窗保持关闭,强迫空气由进气口一侧门窗补偿流入车间。空气排着队、有秩序的由进气口流入车间,从车间流过,由负压风机排出车间。由于室内为负压,所以室内的有污染气体不可能通过门窗缝隙流出室外。
3.2 负压通风特点
由于每种类型的新风系统在热回收、能耗、成本、空气净化等方面各有不同,在性能、效果和成本上也存在较大差异。而负压通风系统具有不需要风道、简易、成本低等特点,它非常适合相关场地通风和改造项目的需求,其应用范围也不断扩大。
4 负压通风在防加臭剂泄漏上的应用
参照厂房负压通风原理,可以将加臭装置设置在一个封闭的空间(撬体)内,然后通过负压风机和管道,将泄漏有加臭剂的空气有组织地排出,并通过吸附法对含臭气体进行净化。
集成式的负压通风装置,涉及到如下要点:①集成裝置主要由防泄漏箱体、重力自闭式百叶、防爆引风机、臭剂检测仪、吸附剂填料罐、风管、压力表组成;②防泄漏箱体可采用不锈钢罩壳的形式,设置在钢砼基础上,加臭装置设置在撬体内部。撬内的加臭装置附近设置加臭剂检测仪,在防泄漏箱体内靠近箱体边上设置引风机,引风机连接风管,风管穿过箱壁引至填料罐,填料罐通过支架固定于防泄漏箱外壁,在填料罐的进出口管道上分别设置压力表;③防泄漏箱体的大小根据加臭装置来确定。在防泄漏箱体的底部设置拦蓄槽,拦蓄槽的体积要满足加臭储罐的最大泄漏量并具有耐腐蚀、不渗漏性能,建议可采用防渗混凝土或不锈钢围堰。防泄漏箱体的正面设置外开门,能从内外侧手动开启,开启后应能保持全敞开状态。防泄漏箱体顶部设隔热层,以减少因撬体内温度过高导致的加臭罐呼吸阀排放。防泄漏箱体一侧面设风管口,另一侧面设重力自闭式百叶,以防止风机不开启时含有泄漏加臭剂的空气向撬体外扩散。箱体内近地面设置加臭剂检测仪,与负压风机连锁,当加臭剂检测仪检测到加臭剂的含量超标时,自动开启负压风机进行负压通风。防泄漏箱体在满足设备操作空间的基础上尽量紧凑,以节约用地;④为最终消除加臭剂泄漏对空气的影响,需要对负压风机通过风管排出的气体进行净化处理。净化采用吸附剂吸附原理,将污染空气经由吸附剂填料罐吸附达标后外排。吸附剂填料罐采用圆筒体结构,上部为可拆卸式结构,下部容器内部设格栅板,用以支撑吸附填料;吸附填料采用加工成蜂窝孔状的活性炭;活性炭上部仍选用格栅板固定;⑤相关管理措施。a.安装风管时,应保证风管平整,两端连接紧密牢固,避免碰撞,避免有损坏。b.在实际通风场所,为避免对通风系统的影响,一般用硬塑料物品替原来的进风口风道,以保证通风系统的安全。c.通风系统应设置通风标识系统,并根据使用时间对通风管道进行检查,检查后进行标识操作,确保通风系统的正常使用。d.在加臭过程中,要保证负压通风系统的运行,保证整个过程中不停工,并需要对负压通风系统进行检查和除尘,确保运行安全。
以上的负压通风处理方式,在工程上经过了实践,效果显著。
5 安全使用天然气建议
5.1 安全生产
天然气的安全生产必须建立完善的安全生产体系,因此必须对从业人员进行严格管理,最好用专业技能来培训人员,同时,加强技术人员安全意识,定期对专业人员的安全教育和培训,相关单位做好输气管道、加臭装置的定期检查,发现问题后,及时解决。
5.2 加强宣传
在天然气加臭中,很多人对天然气加臭剂了解甚少,有的甚至不知道加臭剂的气味。而且,居民使用天然气的地方一般都在厨房。厨房里有垃圾。垃圾的气味可能掩盖了加臭剂的气味,因此即使居民在天然气泄漏后检测到加臭剂的气味,也会误认为是垃圾的气味,不能起到加臭剂的警示作用,往往会导致悲剧的事故发生。所以,相关单位需要加强天然气安全宣传工作,以让使用者都知道相关燃气泄漏情况及紧急处理措施。
6 结语
本文探讨的这种防止燃气加臭剂外泄的负压通风集成装置,着力于解决当下的加臭机泄漏污染环境问题,对于减轻加臭泄漏对场站工作人员和站区周边人员的影响具有积极的效果。同时,在工作中也要不断改进工艺技术、选择合适的加臭剂,控制加臭剂的用量,降低加臭剂的泄漏排放量,减少对大气环境的影响,达到了国家清洁生产的目标。
参考文献:
[1]王荣华,蔡素洁,王林.浅谈燃气加臭装置的选择[J].煤气与热力,1997(5):24-26.