[发明专利]LNG点供脉冲时段控制加臭电路

说明书

技术领域

本发明属于煤改气工程LNG点供微小燃气流量加臭装置技术领域，尤其涉及一种LNG点供脉冲时段控制加臭电路。

背景技术

利用天然气清洁能源取代燃煤工程项目，是我国政府为减少二氧化碳排放、改善大气质量、保护生态环境、提高人民生活质量的一项基本国策，将广大农村的燃煤生活方式提升为燃气生活方式。作为政府的一项惠民工程和蓝天环保工程，LNG点供设备全部为低成本高性能安全可靠的配备要求。天然气作为清洁能源使用后十分环保、方便，但天然气是易燃易爆气体，一旦发生泄漏，很可能会引发火灾或爆炸事故，使用天然气必须有足够的安全保障措施。向无色无味的天然气内加入燃气加臭剂，使燃气具有足够的十分容易识别的特殊气味，是目前世界普遍应用的安全供气措施之一。燃气加臭剂气味十分特殊，在很小的浓度就有很强的刺激性气味，而且不宜消失，是一种很好的燃气气味警示剂。燃气加臭剂本身是化学品，多数是有毒液体，其气体具有易燃易爆性，同燃气一样有一定的危险和危害性。多数燃气加臭剂化学性质十分稳定，不易自然分解，也不易与其他物质化合，是具有很大危害性和安全隐患的物质。此外加臭剂还具有很强的吸附性和解吸附性，吸附和解吸附速度因材料不同差异很大，一旦泄漏后很容易吸附到其他物体上很长时间都会散发加臭剂的气味。在燃气中加臭剂的添加量不足不能起到安全警示作用，在燃气中加臭剂的添加量过多，则会造成不完全燃烧，引发其他不应有的供气事故。GB50028《城镇燃气设计规范》第3.2.3条明确规定，无毒燃气泄漏到空气中达到爆炸下限20％浓度时应能够嗅到加臭剂的气味，加臭剂的气味强度为2级警示强度，以四氢噻吩加臭剂为例，单位燃气的加臭量应添加20mg。燃气加臭装置的作用就是向燃气内加入加臭剂，使燃气管道的燃气具有独特的标志性气味，在发生燃气刚刚泄漏还没有对人产生伤害也不可能发生爆炸的时侯，就很容易被人察觉，及时处理泄漏报警或逃生，有效避免因燃气泄漏而引发的中毒及爆炸事故，保障安全供气。

由于燃气中需要的加臭剂含量十分微小，处于毫克级，对于现有的燃气加臭装置来说，在燃气流量足够大(500m³/h以上)时，累积所需加臭剂量都在500×20＝10000mg以上，每分钟所需加臭剂量10000÷60＝166.67mg以上，按单次输出量150mg-50mg计算，加臭泵基本保证每分钟都能有1-3次的输出频率，基本保证无加臭剂回漏现象，且比较容易实现加臭剂浓度均匀，添加量基本准确。在燃气流量很小，低于500m³/h时，现有的燃气加臭装置不能满足精确加臭需求，通常采用过量加臭的方法处理，也有个别情况出现加臭量不足、燃气流量很低时加臭不连续，产生供气安全隐患。

现有的燃气加臭装置的工作原理是这样：加臭控制器接收燃气流量计的模拟电流流量信号，控制加臭泵按设定的加臭量数出加臭剂。加臭泵将连续的燃气流量信号转换成柱塞的往复运动次数，是一个非连续的输出过程，通过加臭管线的传输趋于连续流动注入燃气管道内。加臭泵的输出端设置单向阀，控制加臭剂液体单向流动，理论上单向阀不应有任何回漏量，实际上受机械加工精度、管道内灰尘和加臭剂内颗粒杂质的影响，单向阀是有回漏量的，单向阀在高频运动时回漏量很小，几乎显现不出来，一旦单向阀低频运动时，回漏量会随时间长度累积的回漏量会变得越来越大，过低的运动频率必然导致单向阀停止运动时间很长，回漏量可能超过输出量。目前加臭泵单向阀保压时间范围在30分钟到90分钟左右，工作频率50次/分时稳定的最小单次输出量50mg，按国标规定20mg/m³的加臭标准可供2.5m³天然气加臭。当燃气流量500m³/h时，工作频率为3.33次，如果燃气流量低至50m³/h时，工作频率每分钟仅仅0.333次，即3分钟动作一次。如果燃气流量低至5m³/h时，工作频率每分钟仅仅0.0333次/分，即30分钟动作一次，燃气回灌现象就有可能发生，也就是说这是一个临界点如果燃气流量长期低于5m³/h，就会发生燃气回灌。