Các hợp chất được sử dụng là chất tạo mùi khí thiên nhiên cần đáp ứng những yêu cầu như thế nào?

Nội dung chính

• Các hợp chất được sử dụng là chất tạo mùi khí thiên nhiên cần đáp ứng những yêu cầu như thế nào?
• Các lưu ý chung đối với chất tạo mùi khí thiên nhiên như thế nào?
• Việc kiểm soát sự tạo mùi của khí thiên nhiên ra sao?

Các hợp chất được sử dụng là chất tạo mùi khí thiên nhiên cần đáp ứng những yêu cầu như thế nào?

Các yêu cầu chung đối với chất tạo mùi khí thiên nhiên được căn cứ theo Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12550:2018 (ISO/TR 16922:2013) về Khí thiên nhiên - Tạo mùi như sau:

4 Các yêu cầu chung đối với chất tạo mùi khí thiên nhiên

Các yêu cầu đối với các hợp chất được sử dụng là chất tạo mùi khí thiên nhiên được nêu trong TCVN 12549 (ISO 13734).

Thông tin về các chất tạo mùi khác nhau được nêu trong Phụ lục A của TCVN 12549 (ISO 13734).

...

Như vậy, các yêu cầu đối với các hợp chất được sử dụng là chất tạo mùi khí thiên nhiên được quy định tại Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12549:2018 (ISO 13734:2013) về Khí thiên nhiên - Hợp chất hữu cơ sử dụng làm chất tạo mùi - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử như sau:

4 Yêu cầu kỹ thuật

4.1 Các khuyến nghị đối với chất tạo mùi hiệu quả

Chất tạo mùi khi cần đáp ứng các khuyến nghị chung sau:

a) Chất tạo mùi khí nên có mùi mạnh ở nồng độ rất thấp.

b) Đặc tính mùi của chất tạo mùi cần phải khó chịu, đặc biệt và không thể nhầm lẫn với các mùi khác thường xuyên xuất hiện sao cho mùi khí rò rỉ là không thể nhầm lẫn được.

c) Đặc tính mùi cần giống nhau tại các mức pha loãng khác nhau của khí thiên nhiên trong không khí.

d) Chất tạo mùi cần ổn định trong quá trình lưu giữ và khi được trộn với khí thiên nhiên.

e) Tính bay hơi của chất tạo mùi phải đủ cao sao cho chất tạo mùi không ngưng tụ đáng kể trong các điều kiện (nhiệt độ và áp suất) tồn tại trong hệ thống đường ống.

f) Sự bay hơi của chất tạo mùi dạng khí không để lại cặn đáng kể.

g) Chất tạo mùi cần có thể sử dụng được tại nhiệt độ thấp, khi được yêu cầu.

h) Đốt cháy chất tạo mùi không để lại cặn cứng

i) Bổ sung chất tạo mùi vào khí thiên nhiên không gây hại cho khí.

Những khuyến nghị chung này cần được đánh giá dựa trên các điều kiện sử dụng chất tạo mùi cụ thể (các điều kiện của hệ thống vận chuyển khí thiên nhiên, lắp đặt tạo mùi, loại chất tạo mùi, thành phần của khí).

Kinh nghiệm từ các quốc gia cho thấy các hợp chất lưu huỳnh hữu cơ - các sulfua (các thioete) và các mercaptan (thiol) có điểm sôi dưới 130 °C đáp ứng tốt nhất những yêu cầu cơ bản này. Do các mercaptan bậc một dễ bị oxy hóa thành disulfua có cường độ mùi thấp hơn nhiều, các chất tạo mùi gốc mercaptan cần chứa các mercaptan bậc hai và bậc ba.

Các hợp chất lưu huỳnh ở trên đáp ứng các yêu cầu cơ bản được liệt kê ở mục a) đến i), mặt khác, các chất tạo mùi không lưu huỳnh đã được xây dựng và có sẵn.

....

4.5 Cặn bay hơi

Phần khối lượng của cặn bay hơi, được xác định theo 6.6, phải nhỏ hơn 0,2 %.

4.6 Tạp chất không tan

Các chất tạo mùi không được chứa bất kỳ chất không hòa tan nào có thể nhìn thấy được, được xác định theo 6.7.

4.7 Độ tan trong nước

Khi chất tạo mùi được bổ sung vào nước theo phương thức được quy định trong 6.8, thể tích chất tạo mùi ít hơn 2 % phải được hòa tan.

Các hợp chất được sử dụng là chất tạo mùi khí thiên nhiên cần đáp ứng những yêu cầu như thế nào? (Hình từ Internet)

Các lưu ý chung đối với chất tạo mùi khí thiên nhiên như thế nào?

Các lưu ý chung đối với chất tạo mùi khí thiên nhiên được căn cứ theo Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12550:2018 (ISO/TR 16922:2013) về Khí thiên nhiên - Tạo mùi như sau:

(1) Vật làm kín và màng

Các chất tạo mùi dạng lỏng có thể gây trương nở nghiêm trọng hoặc thậm chí hòa tan các vật liệu hữu cơ như chất dẻo, vật làm kín đàn hồi và chất bôi trơn. Vì vậy trong thiết bị tạo mùi và đối với các mối nối gần với các điểm mà chất tạo mùi dạng lỏng được bơm vào trong đường ống, chỉ nên sử dụng các vật liệu làm kín có tính tương thích với chất tạo mùi dạng lỏng. Theo TCVN 12549 (ISO 13734), thông tin này do nhà sản xuất chất tạo mùi cung cấp.

(2) Đường ống

- Các nồng độ chất tạo mùi thấp dược sử dụng để tạo mùi khí thiên nhiên và do vậy áp suất riêng phần thấp của chúng không làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của các ống nhựa, miếng đệm hoặc màng chắn trong vận chuyển, phân phối và sử dụng khí.

- Khi bắt đầu phân phối khí qua đường ống dẫn khí mới hoặc khi thay đổi chất tạo mùi có thể mất thời gian để đạt được nồng độ chất tạo mùi theo yêu cầu tại cuối đường ống. Điều này có thể do chất tạo mùi được hấp thu trên thành ống, bởi bụi, gỉ sét và cặn đường ống hoặc bởi các condensat khí (phai mùi). Mức độ hấp thu phụ thuộc vào một số yếu tố, ví dụ điều kiện mạng lưới đường ống, áp lực, nhiệt độ, vận tốc dòng chảy và các tính chất lý hóa của chất tạo mùi.

(3) Đường ống được chôn dưới đất

Khi được tạo mùi rò rỉ từ đường ống dẫn khí ở dưới đất có thể mất mùi do bị đất hấp thu mùi. Sự hấp thu và oxy hóa chất tạo mùi có thể thay đổi theo hàm lượng hơi ẩm và loại đất. Sự phân hủy chất tạo mùi do các vi sinh vật gây ra cũng có thể xảy ra.

Việc kiểm soát sự tạo mùi của khí thiên nhiên ra sao?

Việc kiểm soát sự tạo mùi của khí thiên nhiên được căn cứ theo tiểu mục 9.3 Mục 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12550:2018 (ISO/TR 16922:2013) về Khí thiên nhiên - Tạo mùi như sau:

- Khuyến nghị kiểm soát sự tạo mùi trong mạng lưới dẫn khí thường xuyên.

- Kiểm soát có thể được thực hiện bằng cách xác định hàm lượng chất tạo mùi trong khí và/hoặc bằng thử nghiệm khứu giác.

- Kiểm soát hàm lượng chất tạo mùi trong khi có thể liên tục sử dụng thiết bị đo đã được lắp đặt vĩnh viễn hoặc kiểm soát không liên tục.

- Đặc biệt, mạng lưới mới có thể yêu cầu kiểm soát thường xuyên hơn do các ảnh hưởng tương tác có thể có của chất tạo mùi đối với vật liệu đường ống.

- Đối với thời gian kiểm soát, tuân theo các quy định tại địa phương, số điểm kiểm soát và tần suất lấy mẫu cần cố định theo người vận hành mạng lưới.

- Để xác định hàm lượng chất tạo mùi trong khí được phân phối, nên sử dụng các phương pháp phân tích định lượng. Đối với các chất tạo mùi có lưu huỳnh, phương pháp sắc ký khí được quy định trong TCVN 12552 (ISO 19739) sử dụng detector lưu huỳnh cụ thể hoặc sắc ký với cột phân giải cao nên được lấy làm phương pháp chuẩn.

Đồng thời, có thể sử dụng các thiết bị đo cầm tay nếu tác động của các thành phần ảnh hưởng đến kết quả phép đo có thể được loại trừ. Cần cẩn trọng để lấy mẫu đúng (xem TCVN 12546 (ISO 10715)) và sử dụng hỗn hợp khí hiệu chuẩn đã được chứng nhận.