Какое вещество добавляют в газ для запаха?

Основные свойства одорантов

Газ широко используется в быту и способен спровоцировать сильное отравление, а высокая его концентрация создает взрывоопасную среду. Изначально бытовой газ (метан с другими примесями, в том числе пропаном, этаном, бутаном) не имеет запаха, и любая утечка из закрытой системы могла бы быть выявлена исключительно с помощью специальных датчиков.

Решают эту проблему путем добавления в газ компонента с ярко выраженным запахом — одоранта. А непосредственный процесс ввода в поток называется одоризацией. Смешивание проводят на газораспределительной станции или на централизованных пунктах.

В идеале одорирующие вещества должны обладать следующими качествами:

1. Иметь ярко выраженный, специфический запах для четкого и быстрого распознавания.
2. Обеспечивать стабильную дозировку. При смешивании с метаном и движении по газовой трубе одоранты должны проявлять химическую и физическую стойкость.
3. Иметь достаточный уровень концентрации для снижения общего расхода.
4. Во время эксплуатации не образовывать токсичные продукты.
5. Добавки не должны проявлять корродирующее действие по отношению к емкостям, арматуре, что обеспечит длительный срок службы газового оборудования и трубопроводов.

Одоранта, отвечающего в полной мере всем указанным критериям, не существует. Поэтому для Газпрома были разработаны технические условия ТУ 51-31323949-94-2002 и Положение по эксплуатации ВРД 39-1.10-069-2002. Но это внутренние документы Газпрома, обязательные к исполнению лишь организациями, входящими в Группу Газпрома.

В документе ВРД 39-1.10-06-2002 приведены основные требования к изготовлению, хранению, транспортировке и использованию добавок.

Регламентировано правильное использование одорантов в Правилах эксплуатации магистральных газопроводов СТО Газпром 2-3.5-454-2010, где указано, что предел взрываемости легковоспламеняемой жидкости составляет 2,8-18%, а ПДК – 1 мг/м3.

Вдыхание паров может спровоцировать позывы к рвоте, потерю создания, в больших количествах вещество вызывает судороги, паралич и летальный исход. По степени воздействия на организм – это вредные вещества 2-го класса опасности. Определить их концентрацию в помещении можно с помощью газоанализатора типа RSH.

Причины утечки газа

Первым соответствуют:

• изъян в трубах;
• повреждение баллонов;
• дефект колонок;
• плохое крепление шланга, его неисправность (заломы, трещины);
• внутри плиты нарушена резьба на гайке, соединяющей ее со шлангом;
• прокладка шланга и материал для уплотнения на кране поизносились;
• поломанная конфорка.

В этом случае нельзя сразу определить, что воняет газом. При использовании в быту можно допустить следующие промахи:

• плохо закрыт кран;
• потух огонь в конфорке.

Но мало вовремя обнаружить утечку, нужны и меры профилактики:

• закрыть доступ детям;
• проверять тягу печей и каминов при работающих газовых приборах;
• не хранить баллоны для ремонта в помещениях дома и прилегающих к нему;
• их заправка должна осуществляться в специальных пунктах;
• включать конфорку после поднесения зажжённой спички и не оставлять включенную плиту без присмотра (следить за характером и цветом огня);
• уходя из дома, перекрывать оборудование полностью;
• вовремя менять его на новое, с сертификатом, и регулярно проверять, в т. ч. самостоятельно с помощью мыльного раствора.

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.

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™.

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.

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.

Признаки утечки газа

Почувствовать запах натурального природного газа метана невозможно. Поэтому определить его утечку можно лишь, когда возникает плохое самочувствие. Метан тем и опасен, что не пахнет. У него нет не только запаха, но и цвета, поэтому в бытовой газ добавляют специальное вещество, которое помогает гораздо быстрее обнаружить утечку и не допустить отравления.

Ко второму можно отнести цвет огня. Он подскажет, что газовое оборудование работает хорошо. При голубом можно не волноваться. При наличии желтого или красного оттенка надо бить тревогу и обращаться за консультацией к мастерам.

Вводить специальные добавки начали еще в СССР. В смеси содержится сера и сульфиды. Сам этилмеркаптан ядовит. Но в той концентрации, что используют в быту, он не опасен. Его лишь используют, как специальное вещество для запаха. Всего 1 % находящегося в воздухе подобного раствора так сильно пахнет, что способствует быстрому выявлению утечки. Он обладает резким запахом гниющего лука или капусты.

Способы одоризации природного газа

Жалобы на жестко регламентированные нормы по одоризации бытового газа поступают все чаще.

А взамен предлагается акцентировать внимание на нескольких факторах, влияющих на качество одоризации природного газа:

1. Состояние газопровода и его протяженность. Интенсивность запаха может снизиться в результате химических реакций между стенками газопровода и одорантом, в таком случае понадобится увеличение норм ввода вещества в поток газа.
2. Потребность в изменении нормы также может быть связана с удельным весом меркаптановой серы в составе. Зная ее процентное содержание, можно снизить количество одоранта. При плохом качестве топлива или скоплении конденсата в газопроводе, наоборот потребуется увеличение концентрации вещества.
3. Влияют на интенсивность запаха также условия транспортировки и хранения. Использование неподходящих емкостей, в том числе из черной стали, резкие перепады температуры и воздействие атмосферных осадков, отрицательно сказываются на качестве одоранта.

Что касается фактора изменения компонентного состава, для проведения анализа понадобятся существенные затраты. Снизить неоправданный расход добавок можно с помощью автоматизированного процесса их ввода, это также позволит решить вопрос экологии и безопасности.

Эффективность одоризации также зависит от базы оборудования, степени автоматизации и способа смешивания,  рассмотрим последний параметр детальнее.

Тип одоранта выбирают, исходя из нескольких требований:

• необходимого уровня точности;
• достаточной производительности;
• материальных возможностей.

Добавка используется как в жидком, так и в парообразном виде. Первый способ предусматривает  капельное введение или применение дозирующего насоса. Для насыщения парами в часть газового потока вводят одорант путем ответвления или обдува смачиваемого фитиля.

Этот способ ввода отличается сравнительно небольшими затратами и простой схемой использования. Принцип действия основан на подсчете количества капель в единицу времени, что позволяет получить требуемый расход.

Для транспортировки газа в больших объемах капли трансформируются в струю жидкости, в таких случаях используют шкалу уровнемера или специальную емкость с делениями.

Этот способ требует постоянной ручной регулировки и проверки расхода, в частности при изменении количества потребителей.

Процесс не поддается автоматизации, поэтому точность его невысокая – составляет всего 10-25%. В современных установках капельницу используют только в качестве резерва при неисправности основного оборудования.

Использование фитильного одоризатора – еще один способ, который подходит для небольших объемов газа. Все операции проводятся вручную. Одорант используется для паров и жидкого состояния, его содержание определяют по количеству расхода в единицу времени.

Регулируют подачу с помощью изменения количества газа, который пропускают через фитиль.

Установки, в которых используется барботаж, в отличие от двух предыдущих, могут быть автоматизированы.

Подача одоранта осуществляется с помощью диафрагмы и дозатора, его количество рассчитывается пропорционально расходу газа. Вещество поступает самотеком из расходной емкости. Отвечает за процесс заправки эжектор.

В числе последних разработок для усовершенствования процесса одоризации – использование дозирующих насосов. Они состоят из очищающего фильтра, электронного блока управления и устройства для управления – магнита или клапана.

Как называется запах для газа: имеет ли газ запах, что и зачем добавляют в природный газ для запаха

Бывает, что комната хорошо проветривается, и вокруг не пахнет этимеркаптаном. А давление подаваемого газа невелико, поэтому он выходит из неисправной конфорки не слышно. В таком случае определить факт утечки можно с помощью пены, полученной от взмыливания порошка. Раствор наносится на все места соединения. Стоит беспокоиться, если начнут вздуваться мыльные пузыри.

Независимо от способа обнаружения утечки (пахнет, изменился цвет пламени и т. д.), нужно немедленно:

• перекрыть кран газопровода, стараясь не вдыхать (с помощью мокрой тряпки);
• вызвать по телефону службу газа и предупредить соседей, но не звонить в дверь, а постучать;
• не пользоваться никакими электроприборами или спичками;
• по возможности вообще отключить квартиру от электричества;
• открыть окна и двери, чтобы проветрить.

Если пахнет на лестничном пролете, обязательно нужно позвонить в службу газа.

Обоняние человека является самым эффективным «прибором» по выявлению утечки газа. А помогать ему призваны специальные добавки с неприятным запахом, которые смешивают с «голубым» топливом. Согласитесь, о них редко вспоминают и еще меньше знают. Вас интересует, как называется запах для газа и зачем его нужно добавлять в газ?

Мы поможем разобраться в этих вопросах — в статье рассмотрены причины добавления аромата в газ и особенности этих пахнущих веществ. Приведены нормы, согласно которым добавляют запах, и меры безопасности при использования одорантов.

Две самые неприятные для потребителей характеристики природного газа – отсутствие цвета и запаха. Причина в том, что его утечка — это прямой путь к взрыву или пожару. Выявить же утечку бесцветного вещества, не обладающего запахом практически невозможно.

Поэтому единственным выходом из положения является использование одорантов. О том, что представляют собой указанные вещества, сказано в ТУ 51-31323949-94-2002, разработанных ООО ВНИИГАЗ, которое является подразделением Газпрома. На основании положений этих условий происходит изготовление одорантов.

Парадокс ситуации с веществами, которые должны придавать газу запах и спасать жизни людям, в том, что для этой цели используют органические, но ядовитые соединения

И в указанном техническом условии сказано, что одоранты — это интенсивно пахнущие вещества или их комбинации, которые добавляются к природному газу. Причем, исключительно в малых концентрациях с целью придать специфический (неприятный) предупреждающий запах.

Это делается, чтобы облегчить выявление утечки газа, когда уровень его концентрации не достигнет нижнего предела взрываемости. Что дает возможность любому человеку выявить утечку топлива при его концентрации около 1% от всего объема помещения. Это обеспечивает запас времени для того, чтобы предотвратить негативные последствия. Так как взрыв может произойти, когда концентрация газа достигнет 5% от общего объема помещения.

Рекомендуем ознакомиться с лучшими способами проверки утечки газа в домашних условиях.

ГОСТ 5542-2014 регламентирует, каким должен быть бытовой газ, который поставляется потребителям. Собственно, его можно считать основным профильным документом. Так как в РФ полностью не регламентирован вопрос о том, что нужно добавлять в природный газ для придания ему специфического неприятного запаха.

Исключением можно считать только документ ВРД 39-1.10-069-2002. Это внутренний документ Газпрома. В нем наиболее подробно описана процедура одоризации, какие для этого используются вещества, а также требования безопасности при работе с одорантами.

Поскольку одорант имеет резкий запах и к тому же ядовит (в концентрированном состоянии) то его хранение и транспортировка осуществляется в специальных цистернах, бочках

Кроме специфического запаха одоранты должны обладать еще рядом характеристик:

• проявлять химическую и физическую стабильность в парообразном состоянии при смешивании с газом и при транспортировке по трубопроводу;
• не оказывать негативного воздействия на материалы, из которых изготовлены трубы и любые другие элементы конструкции газопроводов – это необходимо, чтобы исключить снижение эксплуатационных характеристик и срока службы трубопроводов в целом и отдельных его элементов конструкции;
• быть концентрированными – это даст возможность уменьшить количество используемого вещества;
• обладать незначительной токсичностью – такое требование относится исключительно к рабочим концентрациям одорантов.

Следует отметить, что в полной мере всем перечисленным требованиям сегодня не отвечает ни одно массово используемое химическое вещество.

Но наиболее подходящими являются, так называемые, природные меркаптаны, а, если быть точным, то их смеси. Запах которых потребители ощущают при каждом включении газового оборудования.

Смесь природных меркаптанов представляет собой органическое соединение. Меркаптаны обладают выраженными ароматическими свойствами, поэтому издают неприятный и резкий запах даже при незначительных концентрациях.

Метод производства одоранта основан на щелочной экстракции, то есть выделения меркаптанов из стабильного газового конденсата, а также его смесей с нефтью. В результате чего получается первичный продукт, который называют СМП — смесь природных меркаптанов.

На фото изображен специальный автомобиль, предназначенный для транспортировки одоранта. Он относятся к новому поколению и обладает повышенной безопасностью. А средства в разработку таких транспортных средств вкладывает Газпром

Вторичным продуктом является СМП-1, который является осушенным СМП. Причем для смешивания с газом пригодны обе разновидности одоранта. Так сказано в указанном выше ТУ.

Основным одорантом меркаптаны стали еще в 1984 г. В настоящее время их производят на Оренбургском перерабатывающем заводе (входит в структуры Газпрома).

Как указывалось выше, смеси природных меркаптанов вводятся в незначительных количествах. На практике так оно и есть, так как обеспечить нужный уровень запаха могут всего лишь 16 г указанных химических веществ на каждые 1000 м³ поставляемого потребителям природного газа.

На сегодня ГОСТ 5542-2014 ограничивает плотность меркаптановой серы в составе одоранта 0,0036 граммами на кубический метр. Хотя в указанном документе сказано о том, что в отдельных газопроводах количество указанного вещества в составе одорантов может быть несколько большим. При этом точная цифра не приводится.

Причиной ограничения является то, что сера вступает в реакцию с оксидом железа, образующимся в результате коррозии стальных труб магистральных газопроводов и значительной части распределительных трубопроводов. И такая особенность нередко приводит к существенному снижению количества используемого одоранта, что делает их применение практически бесполезным.

Чтобы не бояться утечек газа и плачевных последствий, к которым они могут привести, эксперты рекомендует устанавливать датчик утечки с клапаном-отсекателем – такое приспособление не только своевременно обнаружит утечку, но и сразу же перекроет газоснабжение квартиры или дома.

Указанное вещество, служащее для придания специфического запаха поставляемому потребителям газу, смешивается с ним при помощи специальных установок. Ими оборудуются газораспределительные станции.

На фото изображена одоризационная установка, использующаяся на одном из российских газораспределительных пунктов. И мимо нее не проходит ни один кубометр газа, поставляемого населению

Предусмотрено 2 способа одоризации:

• насыщение газа парами природных меркаптанов;
• капельный ввод необходимого количества одоранта в газовый поток.

На отечественных газораспределительных станциях успешно используются обе разновидности установок. Но наиболее востребованным является оборудование, с помощью которого осуществляют капельный ввод меркаптанов. Причина в его простоте и дешевизне.

Процедура подачи одоранта производится с помощью капельницы. А в основе метода лежит постоянная величина одной капли жидкости. Так, в случае с меркаптанами указанный объем всегда равняется 0,002 г.

Для предотвращения сбоев в работе одорирующих установок производится постоянный контроль расхода вещества, придающего специфический запах газу.

Единственным автоматизированным способом смешивания меркаптанов и энергоносителя является использование барботажных установок.

Несмотря на активное использование одорантов методы их ввода в поток газа считаются морально устаревшими. В результате специалисты прогнозируют появление в ближайшие годы принципиально новых способов смешивания, основанных на методах точного экспресс-анализа ситуации.

Все разновидности одорирующего вещества относятся к 2 классу опасности. Основной компонент одоранта — этилмеркаптан — содержит в своем составе большое количество серы. Обычно ее не меньше 37%, на что указывает ТУ 51-31323949-94-2002. И такая особенность может привести к негативным последствиям для организма человека, причем вплоть до летального исхода (при попадании вещества во внутрь организма).

Поэтому при взаимодействии, хранении, транспортировке этого вещества необходимо соблюдать меры безопасности, чему посвящен п. 5.5 ВРД 39-1.10-069-2002.

Согласно эти требованиям, при контакте с концентрированным одорантом следует использовать спецодежду, индивидуальные средства защиты – противогаз, резиновые сапоги и рукавицы, прорезиненные фартуки.

Выводы и полезное видео по теме

Появление характерного запаха при утечке газа в помещении – одно из ключевых условий безопасного использования газа в быту. Для своевременного выявления незапланированного выхода газа используют одоранты.

Интенсивность запаха газа должна быть достаточной для обнаружения и при этом не превышать допустимый порог взрываемости. Во время снижения температуры запах ослабевает, поэтому зимой количество вводимого одоранта должно быть в несколько раз ниже, чем летом.