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Application note A073-OG02

天燃气加臭控制

您可能认为天燃气本身具有典型的刺激性气味。但事实并非如此,因为天燃气本身是无味的。典型的气味来自THT,THT是一种人工添加到商业天燃气中的化合物。其目的是在运输或使用过程中泄漏这种高度易燃气体时充当“报警剂”。
THT是四氢噻吩的缩写,在特定条件下是无色挥发性液体,具有刺激气味。荷兰的商业天燃气每立方米气体必须含有至少18mg的THT。Natuurgas Overijssel B.V.通过有机物的厌氧分解产生沼气,将其升级为天燃气质量,注入荷兰天燃气总管。Natuurgas Overijssel要求Bronkhorst提供解决方案,以可控方式向其沼气供应THT。
天燃气加臭控制

应用要求

传统上,THT通过固定流程容积的泵定期以脉冲方式添加到气体中。特别是对于小流量-对于40-50 m3/h的沼气装置-分批喷射可能导致液体THT滞留在气体管线中。通过这种方式,THT与气体混合效果可能不好,浓度不稳定,且无法控制供气。新方案必须克服缺乏连续性和准确性的弱点。

重要议题

  • 连续准确地加入臭味剂
  • 均匀分布在天燃气中
  • 解决方案运行可靠性

工艺方案

新工艺解决方案的核心是Bronkhorst科里奥利质量流量控制器(M12 mini CORI-FLOW 系列),它将少量但连续的液体THT流注入沼气流中。主站质量流量计测量沼气流量并通过PLC向质量流量控制器发送信号。流量控制器-作为从站-设定通常为18 mg/m3 THT的剂量值。因此,该质量流量控制器基于实际的沼气流量连续注入正确量的THT。

在该配置中,40升THT储罐通过氮气加压。采用脉动阻尼器消除压力波动并确保稳定控制。流量控制器上游的预充压力控制为10到13 bar。在装置的下游,沼气的压力通常为8 bar。流量控制器的满量程有时设定为最大剂量值40 mg/m3 。

该解决方案带来1-2%范围内精确的THT定量给料,较传统分批方法具有明显的改进。此外,连续定量给料带来均匀的THT/生物气体混合物,这也是正确处理气味剂量,防止过量给药的更有效方式。

该方案另一个重要方面是其向天燃气总管供应的运行稳定性。进入总管之前,通过GC分析沼气成分。如果沼气中THT含量不足,电网运营商将关闭供应商的天燃气总管。默认情况下,通过PLC进行配料监控,但也可以通过mini CORI-FLOW本身进行。在该方案中,可以确切知道THT含量-当检测不到气味时会发出报警。此外,可以预测THT储罐已空需要更换。

天燃气加臭控制工艺方案