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城镇燃气的主要杂质有哪些?

日期:2021-10-03 09:00:02


1、尘埃以氧化铁粉和硫化铁粉尘为主,是由于管道腐蚀所致,因此最容易发生在远离气源的用户端。


2、水和气体中的一些烃类气体,形成固体水合物,造成管道、设备和仪表等的堵塞。水分的存在也会加剧酸性气体如硫化氢和二氧化碳对金属管道和设备的腐蚀,尤其是水蒸气在管、管件内壁凝结时所形成的水膜的腐蚀。


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3、硫化物从二氧化碳气体中分离出硫化物,分为无机硫和有机硫,其中无机硫含量为90%~95%。矿物硫化物主要是硫化氢化合物,其主要成分是二硫化碳、硫醇、硫醚等。


H2S及其燃烧产生的二氧化硫均有强烈的刺鼻气味,对眼睛粘膜和呼吸道有损伤作用,如果人体吸入过量,就会导致中毒,甚至危及生命。另外,硫化氢,CO2是一种活性腐蚀剂,在高压、高温和气体中含水气时,对管道和设备的腐蚀更加严重。天然气输配系统中的硫化氢腐蚀可分为两大类:一种是硫化氢和氧气在干燥的钢管内壁发生缓慢腐蚀;一种是在管内壁面形成一层水膜,金属在H2S含量不高的情况下,腐蚀速度也很快,H2S和氧浓度越高腐蚀就越严重。


有机物腐蚀一般分为两种情况:一种是气体气体在燃具内部与高温金属表面接触之后,有机硫分解产生硫化氢,引起腐蚀;另一种是气体燃烧后产生二氧化硫和三氧化硫。前一种情况多发生在点火器内、火嘴等高温部位,但由于腐蚀物的堵塞而导致点火不良;后者因二氧化硫溶解于燃烧产物中的水份,并在设备低温部位的金属表面凝结,从而发生腐蚀。


干性二氧化碳无毒,无腐蚀性。而在潮湿的环境下,二氧化碳容易吸收水汽而形成酸性介质,与硫化氢、水分同时存在时,会加重管道和设备的危害。


4、萘通常被称为“白片”。在低温下,气态萘会析出结晶态,并与管壁相结合,减少管道流通截面,甚至堵死,导致供气中断。


5、高温氨气体中含有氨气,它会腐蚀气体管道、设备和燃气器具。燃烧物一氧化氮、二氧化氮等有害气体对人体健康和环境造成严重的污染。但氨气对硫化物产生酸性物质有中和作用,因此,城镇燃气中含有微量的氨气,有利于金属管道及设备的保护。


6、一氧化碳无色、无味、具有剧毒气体。尽管一氧化碳是人造气体的一种易燃物质,但由于它具有剧毒,会导致头痛、呕吐、一些后遗症,甚至危及生命,因此,规定在城镇人工煤气中一氧化碳含量不得超过10%。


7、氧化氮气燃烧产品中的氧化氮对人体有害,当空气中含有0.01%(体积分数)的氧化氮时,短时呼吸会有刺激性作用,而呼吸时间过长则有生命危险。


一氧化氮燃烧产生的二氧化氮易与燃气中的二烯烃、丁二烯、环戊二烯等具有共轭双键的烃类反应,再聚合成气态胶,因而又称NO胶质。这类胶质容易在流速变化的地方沉积,或者是附着在输气装置和燃具中,造成故障。例如粘附在调节器中的胶质,会使调节器工作不正常,导致不良后果。


8、同一温度下,乙烷和乙烯的饱和蒸汽压力都比丙烷和丙烯的饱和蒸汽压力高,而液化气容器多采用纯丙烷设计,如液化石油气中的乙烷、乙烯含量过高,容易发生超压爆破事故。因此,对液化石油气中的乙烷、乙烯进行了限制。普通液化气中乙烷、乙烯含量不得超过6%(质分)。


9、二烯烃炼油厂获取的LPG中经常含有二烯烃,可聚合成具有分子量为4×105的固体高分子聚合物。气相条件下,60~75℃就开始聚合,在液态烃类物质中,丁二烯的聚合反应发生在40~60℃时。举例来说,当含二烯烃的液化气气化时,在气化装置的受热面上会产生固体聚合物,这会使气化装置短期内无法正常运行。


10、凝析液和残液C5及C5以上的分因沸点较高,常温下为液态。气体输送和储存过程中,C5和C5以上的组分随着温度和压力的降低,容易发生凝析(称为凝析液),从而阻塞管道和设备,降低输送效率,因此,在燃气输配管道中应避免出现工作温度低于其烃露点的情况。但在液化气中,C5和C5以上的组分因在常温下不能气化而存留于容器中,常称为残液。残留多会增加使用者更换气瓶的次数,增加交通量。因此,要对其含量加以限制,一般要求在20℃条件下残液量不大于2%(体积分数)。



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