提升民用天然气加臭精度

提升民用天然气加臭精度

窦震轩路正龙

吐哈油田销售事业部新疆省吐鲁番市838202

摘要：根据《城镇燃气加臭技术规程》要求，每标准立方天然气内应该含有不少于12mg臭剂，根据季节变化手动更改加臭频次的操作，难以实现准确加臭，工区利用设备现有功能，引入温米流量信号，实现民用气自动加臭。同时采购四氢噻吩检测仪，对不同长度管网的用户进行臭剂浓度检测，实现全覆盖、并组态编程流量型号，使加臭剂量注入频率和流量信号相关联，最终实现加臭精度满足国标要求。

关键词：天然气；加臭精度；末端检测；加臭功能；适应性讨论

一、引言

吐哈油田销售事业部天然气输气工区2015年11月购置全自动加臭装置RL，运行时，厂商技术员标定，泵机单次注入量为133mg，温米平均日用气量9000标准方，根据《城镇燃气加臭技术规程》要求达到每标准方12mg，计算出当天的加臭装置每小时泵机工作频率。介于此次计算每天都需要完成，人工计算及其容易出现偏误。当天的工作频率却是使用前一天的日用气量而计算得出的，这用就存在不可避免的系统误差。

在2015年11月至2016年11月的使用中，全年温米供气量为7300万方，具体分布如下图一：

加臭剂使用量为1.8吨。未对末端进行有效监测，检测情况不明。

二、研究目标

（一）运行之初，由于民用气在短周期波动较缓，在月周期中波动较大，技术管理人员对机泵工作频次的修改频率较低，为7天修改一次，使用通过下列公式计算：

从图四中我们可以观察到使用每天修改加臭剂频次，比较图二有所改善，超标数值有所下降，然而各个用气点还会存在7个点的加臭剂超标时间，其中加臭精度-11.58%（加臭精度：单位体积燃气内加入的加臭剂量与设定加臭剂量的误差百分比应满足±5%）据此我们提出“提升民用天然气加臭精度”为研究课题。

三、解决方案

天然气加臭有明确规定，为12-20mg，而考虑到加臭剂延管线储输，过程中存在一定的耗损，同时平均加注，无法满足每个时段臭剂检测合格，一天日间13个点的数据情况从中我们可以看出，平均加注无法满足每天每个时段的剂量，而统一提升平均加臭频率，又会出现加臭过量情况飙升，频率修改的周期过长，是无法有效减少加臭剂使用的主要矛盾，因此提出自动运行方案，以缩短频率改变周期。

四、对策研究

（一）设置好加注标准值和单次注入量，改手动为自动，实现流量信号自动控制加臭剂量。二式的优势正在于其准确性，保证了泵机的工作满足于较小的工作周期。

频次计算二式：

（四）在选择单次注入剂量时，机泵上一次标定为133mg/次，现场用133mg/次和500mg/次对6000mg臭剂进行标定，得到了如下误差数据，500mg/次相较误差更小，故选择此后者。

（五）工区在PLC上找出空的AO卡进行编程组态，根据温米反供线流量的最大、最小流量范围（0-20000标准方），对应输出4-20mA电信号利用RL型加臭装置已有的功能，从配电室内引出温米线流量信号，并对其编程后，对电流传递值进行了简单的验证。实现了流量的适时刷新，降低了系统误差。

五、效果分析

我们对温米养殖场、华宇燃气门站、惠和、物业、等下游用户，2017年10月15日进行了如下统计，证明在一天内13个点，无论是输气距离较近的惠和输气距离较远的华宇加臭剂量13个小时均满足要求，如图七：

图七

物业公司天然气管线加臭精度为：

同时对“加注标准值20”进行修改，为满足天然气输气工区最远用户华宇燃气加臭精度符合规范要求，实现了加臭精度从-11.58%上升到-3.57%，满足规范要求。

社会效益：

1、活动前每天要修改一次机泵频次，获取当日温米线用气量，成功修改需要10分钟，虽然我们通过编程缩短了工作耗时，但方法的落后，导致加臭精度得不到有效保证。

2、自动加注实现后解决了加臭精度低的情况，每天花费2分钟完成配电间的日检查即可，节约工时8分钟/天。

3、下游用户加臭精度提升8.01%，使得用户端获取天然气，24小时内达到国家规范加臭标准，一旦泄露便可以闻到臭味，使得鄯善县范围内民用气得到了安全保证。

4、今后我们将按照国家规范要求，每年春秋开展对各个用气点的剂量检查。

六、总结语

平均加臭无法保证民用天然气管网的加臭质量，由于其季节性用气变化及时段性产生波峰波谷，平均加注加臭剂的方法会使加臭质量超出规范要求，而通过组态总流量信号，而使加注频率和天然气适时用量相挂钩，有效的降低了平均加臭法造成的加臭精度不符合规范要求情况，在减少人工操作的情况下保证了精准程度并降低了安全风险。我们已经将检测末端浓度纳入进日常检查工作中。下一步尝试低压区实现自动加臭，保证油库、消防、物资用气加臭精度达标

参考文献：

[1]《城镇燃气设计规范》[S]（GB50028-2006）

[2]《城镇燃气加臭技术规程》[S]（CJJT148-2010）

[3]《输气管道工程设计规范》[S]（GB50251-2015）

[4]天然气加臭装置的应用[J].钱威，庄国庆，付晋津，刘尔富，王卫红.煤气与热力.2006（10）

[5]加臭装置的工作原理与选型[J].徐箭，胡团明.煤气与热力.2015（09）

[6]天然气加臭剂在居民生活用气中的用途及重要性[J].朱志强.科技创新与应用.2013（36）