Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Нечаев М.А. Техника безопасности и противопожарная техника в городском газовом хозяйстве учеб. пособие для техникумов

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
6.99 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 10

Нормы одоризации

сжиженных

углеводородных газов в

зависимости от их

 

 

 

 

состава

 

 

Содержание

основных

компонентов в сжиженном

газе в %

 

 

 

 

по весу

 

 

Норма

одоризации

этилмер-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

каптаном в в/ г

газа

 

пропан

бутан,

нзобутан

и другие

 

 

 

 

 

газы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

До

60 вкл.

 

40

и выше

69

 

Свыше 60

 

До

40

 

99

 

«Правила безопасности в газовом хозяйстве» Госгортехнадзора СССР устанавливают, что степень одоризации природного газа следует, проверять не реже трех раз в месяц. При провер­ ке пробы газа надо отбирать в разных местах газовой сети, пре­ имущественно отдаленных от тех точек, через которые газ по­ ступает в газовые сети.

Степень одоризации сжиженных углеводородных

газов, по­

лучаемых от заводов-поставщиков, определяют

на

газоразда­

точных станциях не реже одного раза в месяц

по

методике,

установленной ГОСТ 5580—56 «Газ для коммунально-бытового потребления. Методы испытаний». Методика предусматривает непосредственную органолептическую проверку интенсивности запаха газа.

Интенсивность запаха одорированного газа оценивается по пятибалльной шкале:

0(баллов — отсутствие запаха;

1балл —запах очень слабый, неопределенный;

2балла —запах'Слабый, но определенный;

3» —запах умеренный;

4» —запах сильный;

5баллов — запах очень сильный, нестерпимый.

Степень одоризации определяют следующим образом. В ком­ нате-камере объемом 40—50 .и3 с температурой воздуха 2 0 ± 4 в С создается концентрация газа, равная для природного газа 1%, для сжиженного газа 0,4%' по объему. Количество газа учиты­ вают счетчиком или по весу. Выпускаемый в комнату-камеру •газ равномерно перемешивается с воздухом с помощью пропел­ лерного вентилятора. Затем в комнату с готовой смесью входят

5 человек, здоровых и с нормальным обонянием, которые дают заключение о степени запаха и, следовательно, о достаточности одоризации по пятибалльной шкале.

Запах считается достаточно сильным, если не менее трех испытателей дадут оценку интенсивности запаха газа не ниже трех баллов. Если при первом испытании оценка запаха будет более низкой, таким же образом проверяется другая проба газа пятью другими испытателями.

Одновременно производится определение содержания этилмеркаптана в газе одним из следующих физико-химических методов: хроматографическим, нефелометрическим, коадуктометрическим, иодометрическим или методом бромных индексов.

18 августа 1968 г. Главгазом МКХ РСФСР была утверждена «Методика определения содержания этилмеркаптана в газе», позволяющая контролировать степень одоризации газа в лабо­ ратории.

Эта методика способствует более объективной оценке содер­ жания эдоранта в газе и, следовательно, проверке интенсивно­ сти его запаха. Этил мер каштан,- содержащийся в газе, поглоща­ ется раствором уксуснокислого цинка с последующим иодомет­ рическим определением образующихся в поглощающем раство­ ре меркаїптидов.

§ 2.

Газоиндикаторы

 

 

В

газовом хозяйстве

содержание газа в воздухе

проверяют

с помощью переносных

приборов — газоиндикаторов,

называе­

мых также газоопределителями.

 

Существует много типов и конструкций газоиндикаторов. В основу их действия положены различные физические явления или химические реакции, возникающие при появлении rasa в контролируемом воздухе.

Диффузионные газоиндикаторы

Скорость диффузии (просачивания) газа через пористые перегородки зависит от его удельного веса: чем газ легче, тем скорее он диффундирует. Отношение скоростей диффузии раз­ личных газов обратно пропорционально корню квадратному из отношения величин их плотностей. Так, метан, относительный вес которого равен 0,55 (воздух—1), диффундирует через по­ ристые тела в 1,34 раза быстрее, чем воздух. Эта значительная разница в скорости диффузии приводит к тому, что привнесении в атмосферу, содержащую газ, более легкий, чем воздух, закры­ того пористого керамического сосуда газ извне будет проникать внутрь этого сосуда скорее, чем из него наружу диффундировать

воздух. При этих условиях давление в сосуде повысится на вели­ чину, зависящую от удельного веса газа и его содержания в воз­ духе. Если измерить это повышение давления чувствительным манометром со шкалой, градуированной для газа определенно­ го удельного веса, можно судить не только о присутствии, но и концентрации этого газа в воздухе.

Приборы, основанные на этом принципе, имеют ограничен­ ную чувствительность и не могут быть .использованы для опре­ деления токсически вредных концентраций газа, содержащего

окись углерода. Эти .приборы пригодны для

определений

при­

родного газа

(метана)

н позволяют производить их

просто и

быстро-в течение 12

мин.

 

 

 

 

 

Электрические

газоиндикаторы

 

''

 

 

 

Работа Приборов основана на принципе

изменения

электри­

ческого сопротивления

плеч

равновесного

мостика

 

Унтсюна.

Большое распространение получили приборы ПГФ

(переносной

газоанализатор Файнберга).

 

 

 

 

 

По электрической схеме прибор ПГФ представляет

равновес­

ный мостик, в котором два плеча являются

платиновыми

(.изме­

рительное и

сравнительное)

спиралями, а

два других — посто­

янные сопротивления. Один плечевой элемент помещен в изме­ рительной камере прибора, куда маленьким ручным поршневым насосом засасывается воздух, исследуемый на содержание газа. Другой плечевой элемент находится в сравнительной камере прибора в среде чистого воздуха.

Имеется несколько модификаций этого прибора: ранее вы­ пускался и изредка еще используется в газовых хозяйствах уста­ ревший тип ПГФ-11; в настоящее время выпускаются три но­ вых типа: ПГФ2М1-И1А (метан), ПГФ2М-ИЗГ (пропан-бутан) л ПГФ2М-И4А (водород).

Устройство прибора ПГФ2М-ИІА и его электрическая схема представлены на рис. 1. Прибор ПГФ2М взрывобезопасен, что обеспечивается наличием в нем на входе и выходе контролируе­

мого воздуха взрывозащитных устройств в виде цилиндров

с

20 фрезерованными узкими щелями-пазами. Установку

прибо­

ра на 0 производят в незагазованных условиях. При

работе

в

загазованных помещениях чистый воздух набирают

в

прибор

снаружи по резиновому шлангу, из аспиратора или

резиновой

подушки.

 

 

 

На приборе имеется шкала с 26 равномерными делениями. Реперная точка на шкале рассчитана на тот газ, для которого предназначена модель прибора. По реперной точке устанавли­ вают нужный ток накала.

Метан можно определять без разбавления воздухом в преде­ лах концентрации 0,3—4,5%'. Допустимая погрешность измере­ ния: на первом пределе ±0,15% . на втором пределе ±0,5% .

9

Рис. 1. Устройство газоиндикатора ПГФ2М и его электрическая схема.

а — устройство прибора; б — электрическая схема

 

 

v — измерительная камера;

2 — сравнительная камера;

3 — ручной насос

яля набопа

к л ю ч а т я л ' , , ™ £ ™ ™ Р Д ;

S - P e 0

C T a

T : 9

- с у х и е батареи; /0 — кнопка включения;

/ / - п е р е ­

ключатель пределов

измерения;

12 -

переключатель «анализ - контроль»

 

Газоиндикатор ПГФ2М можно также применять для опреде­

ления мест утечек. Для этого его газозаборный

шланг

подносят

к предполагаемым местам утечек и набирают

пробу

воздуха.

Определение производят сначала по второму пределу, а если в

этом случае стрелка гальванометра

отклоняется незначитель­

но— по первому пределу.

 

 

 

Число определений

загазованности, производимых

каждым

газоиндикатором ПГФ,

необходимо

учитывать. После

проведе­

ния

1000 определений

прибор подлежит контрольной

проверке

по

указаниям паспорта

завода-изготовителя.

 

Результаты проверки каждого прибора фиксируются актом. При неудовлетворительных результатах проверки прибор подле­ жит ремонту и повторной проверке.

Оптические

газоиндикаторы

К этой

категории приборов относятся шахтные интерферо­

метры, которыми контролируют воздух в шахтах. Принцип их работы основан на явлении интерференции, т. е. усилении или

ослаблении однородных световых волн при их наложении

друг

на друга. Контролируемый воздух в приборе находится

на

пу­

ти одного из двух когерентных, т. е. имеющих одинаковые фазы,

световых лучей. Возникающий при

этом

интерференционный

спектр в виде окрашенных полосок создается заданной

разно­

стью хода лучей в приборе, один из которых проходит

через

газовый канал, а другой — через

канал,

наполненный

чистым

воздухом. В результате интерференционный спектр смещается пропорционально изменению плотности контролируемого воз­ духа, зависящего от содержания в нем газа и коэффициента пре­ ломления света в газовоздушной смеси.

По величине смещения интерференционного спектра вдоль шкалы можно судить о содержании в воздухе определяемого газа.

На рис. 2 представлено устройство шахтного интерферомет­ ра ШИ-3. Свет от электрической лампы 6 проходит через кон­ денсорную линзу 5 и параллельным пучком падает на зеркало, где разлагается на два интерферирующих пучка. Первый пучок лучей отражается от верхней плоскости зеркала и проходит че­ рез две боковые полости 12 и 13 газовоздушной камеры, запол­ ненные чистым воздухом. Второй пучок лучей, отразившись от нижней плоскости зеркала, дважды проходит вдоль средней по­ лости камеры 10, в которую набирается проба контролируемого

.воздуха. Далее оба пучка по выходе из газовоздушной камеры вновь попадают на зеркало 4 и, отразившись от его верхней и нижней плоскостей, 'сходятся в один пучок, который проходит через призму 3, отклоняется ею под прямым углом и попадает в объектив 2 зрительной трубки. Подвижная призма дает воз-

Рис. 2. Схема действия оптического газонндикатора ШИ-3 при определе­ нии метана

I — окуляр

зрительной

трубки; 2 — объек­

т е ;

3

подвижная

стеклянная

призма;

4 — проскопараллельное

зеркало;

5 — кон­

денсорная

линза;

6—электрнческря

 

лам­

па;

7—

патрон с

химическим

поглотите­

лем

 

углекислоты;

 

8 — соединительные

трубки;

9 — п а т р о н

с

снликагелем;

10 —

средняя

плоскость

 

газовоздушной

каме­

ры; 11— призма полного внутреннего от­

ражения;

12 и 13 — боковые полости

каме­

ры;

14 — сухая

батарея;

15—

штуцер для

контролируемого

воздуха;

16

и

17 — шту­

цера

д л я

присоединения

резиновой

гру­

ши

при

наборе

контролируемого

и

чисто­

го воздуха;

18 — кнопка включения

лампы

Рис.

3.

Общий

вид

газоиндикатора

ШИ-3

(без

футляра)

 

 

/ — штуцер

для

резино­

вой

груши

при

наборе

воздуха:

2

окуляр;

3 — к о л п а ч о к

мостика

по­

глотительных

патронов;

4 — штуцер

 

для

набора

контролируемого

 

воз­

д у х а :

5 — кнопка

вклю­

чения

лампы;

6 — колпа­

чок

маховика

установ­

ки призмы

на пуль;

7 —

патрон лампы

 

 

 

можность передвигать интерференционную картину вдоль шка­ лы и устанавливать ее в .нулевое .положение.

Контролируемый воздух, засасываемый резиновой грушей в прибор, поступает сначала в верхнюю часть патрона 7, напол­ ненного поглотителем углекислоты. Затем воздух по соедини­ тельной трубке 8 попадает в нижнюю часть патрона, заполнен­ ную силикагеле'м марки ШСМ для поглощения паров воды. Очищенный и осушенный воздух проходит в среднюю газовую полость 10 газовоздушной камеры, из которой через штуцер 17 выбрасывается наружу. Таким образом, газовая камера во вре­ мя определения заполняется контролируемым воздухом, в кото­ ром возможно содержание метана.

Воздушная линия (лабиринт 19, полости 12 и 13) заполняет­ ся чистым атмосферным воздухом, который служит для сравне­ ния измерений показателя преломления контролируемого воз­

духа. Лабиринт

позволяет

поддерживать

в воздушной

линии

прибора давление, равное атмосферному.

 

 

 

Засасывание

контролируемого

воздуха

в прибор

произво­

дится непосредственно через штуцер

17 или через надеваемую

на него резиновую трубку.

Трубкой

пользуются

при

взятии

проб в определенных или малодоступных местах.

 

 

Срок службы

сухого элемента

типа

1КС-У-3 («Сатурн»)

2 мес. Изменение напряжения, даваемого

сухим элементом, не

влияет на показания прибора, поэтому элемент заменяют толь­ ко тогда, когда интерференционная картина становится недо­ статочно светлой.

В приборе применяют электрические лампы МН-1 на напря­

жение 1 в при силе тока 0,075 а. При других лампах

и большей

силе тока прибор перестает быть взрывобезопасным.

 

Большое распространение в настоящее время

получил при­

бор ШИ-3, внешний вид которого без футляра

для

переноски

представлен на рис. 3. Прибор применяют для определения со­ держания природного газа в помещениях, колодцах и у мест утечек при любом содержании его в воздухе, но шкала его рас­ считана на содержание метана до 6% по объему. Цена деления шкалы прибора на участке от 0 до 2% —0,25%, на участке от 2 до 6%' —0,5%. Допустимая погрешность прибора ± 0 , 3 % СН4 .

Прибор ШИ-3 взрывобезопасен. Габаритные размеры его ко­ робки 210X35X50 мм. Вес собственно прибора 1,3 кг, а с комп­ лектом принадлежностей 1,7 кг.

Представляет интерес возможность применения шахтных интерферометров для определения содержания в воздухе не только метана, но и сжиженных углеводородных газов. М. А. Не­ чаевым и М. В. Отсинг проделаны соответствующие опыты в хи­ мической лаборатории Ленинградского управления магистраль­ ных газопроводов. В результате, этих опытов шахтные интерфе-

рометры начали применять в газовых хозяйствах Ставрополь­ ского края, Латвийской ССР и др.

Колориметрические

приборы

 

 

 

 

 

 

Действие приборов этой группы основано на изменении ок­

раски химических реактивов

(индикаторов)

под

действием

га­

за, содержащегося в контролируемом воздухе.

 

 

 

 

К приборам этой группы

относится

простой

и

безопасный

прибор УГ (универсальный газоиндикатор).

Газоиндикатор

со­

стоит из воздухозаборного устройства и комплекта

индикатор­

ных стеклянных

трубочек, в

которых

содержатся

окрашиваю­

щиеся вещества. При иросасывании воздуха через индикатор­ ную трубку, если в воздухе есть определяемый газ, цвет инди­ каторного вещества изменяется. Применяя индикаторные труб­ ки с разными химикатами, можно одним и тем же воздухозаборным устройством определять содержание в воздухе различ­ ных газов.

Воздухозаборное устройство (рис. 4), находящееся в метал­ лическом корпусе и предназначенное для отмеривания опреде­

ленного

количества

воздуха,

пред­

 

 

 

 

 

 

ставляет

собой

резиновый

сильфон

 

 

 

 

 

 

(гармониковую

камеру)

3.

Внутри

 

 

 

 

 

 

сильфона

находится

стальная пру­

 

 

 

 

 

 

жина 2, удерживающая сильфон в

 

 

 

 

 

 

растянутом

состоянии

и

способная

 

 

 

 

 

 

вернуть его в исходное состояние

 

 

 

 

 

 

после

сжатия

 

с помощью штока

6.

 

 

 

 

 

 

В верхней части прибора из сильфо-(

 

 

 

 

 

 

на выходит

штуцер с резиновой труб-і

 

 

 

 

 

 

кой 8, к которой присоединяется ни- j v

 

 

 

 

 

дикаторная трубка

9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

после

сжатия

 

прекратить

 

 

 

 

 

 

нажим на головку штока, пружина

 

 

 

 

 

 

начнет

растягивать

сильфон,

вызы-,/х

 

 

 

 

 

вая в

нем

разрежение.

 

Вследствие

п г в » ^ е = £

 

 

 

 

этого

воздух

 

засасывается

 

внутрь

 

 

 

 

 

 

сильфона через индикаторную

труб­

 

 

 

 

 

 

ку, вступая

 

при

этом

в

контакт

с

 

 

 

 

 

 

содержащимся

в ней индикаторным

 

 

 

 

 

 

веществом.

 

Если

в

воздухе

содер­

Рис. 4. Схема устройства газо­

жится определяемый газ, то он вза­

индикатора У Г

 

 

 

имодействует

с индикаторным

веще­

/ — нижний

фланец

воздухозабор ­

ством,

изменяя его

окраску. Длина

ного устройства:

2 — стальная

раз­

окрашенного

столбика

или

переме­

ж и м а ю щ а я пружина;

3 — резино­

вый сильфон: 4—верхняя " крышка:

щение окрашенного его участка за­

5 — стопор

для

штока:

6

шток;

7—направляющая

втулка

штока:

висит

от

содержания газа

в

пробе

S —• резиновая

воздухозаборнал

воздуха,

прошедшей

 

через

трубку

трубка;

9 — стеклянная

индикатор­

 

ная трубка;

10 — пыж;

/ / — ватный

внутрь сильфона.

На

крышке при-

фильтр;

12 — индикаторный

поро­

шок

бора ставят сменные шкалы, на которых указаны величи­ ны содержания определяемого газа в воздухе.

Достоинством прибора УГ является его полная безопасность, так как в нем нет нагреваемых частей или могущих искрить контактов. Благодаря этому прибором можно пользоваться не­ посредственно в загазованных помещениях.

Прибором УГ-2 можно определять

содержание в воздухе

окиси углерода. Определение производят в два

приема. Сначала

через

индикаторную

трубку в течение

5 мин

просасывается

60 см3

воздуха. Если

в воздухе имеется

окись углерода, то в бе­

лом индикаторном порошке появляется коричневое кольцо, пере­ двигающееся вдоль индикаторной трубки в направлении движе­ ния воздуха. Параллельно этой трубке располагают две шкалы.

Положение внешнего

края

коричневого

кольца

указывает на

шкале содержание

в

воздухе окиси углерода

в

миллиграммах

на литр.

 

 

(60 или 220 см3) отмеривают

 

Контролируемый

воздух

стопор­

ным устройством, останавливающим в нужный момент

расши­

рение сжатого сильфона.

 

 

 

 

 

 

Если при просасывании 60 см3 воздуха содержание окиси уг­

лерода окажется менее 0,12

мг/л,

следует прососать через труб­

 

 

ку 220 см3 воздуха, на что потребуется

 

 

около 8 мин.

В этом

случае измерение

 

 

производят по второй шкале. При этом

ьачтролирІеіюговозвухаНаЯО

ИМеТЬ В ВИДУ, Ч Т О П О С Л Є ЗЭЩеЛКИ-

I

 

вания

поднимающегося

штока

стопо­

рі

 

ром в необходимом положении следу-

 

 

ет выждать некоторое время, так как в

г_^—2

сильфоне еще сохраняется разрежение

и движение воздуха

в

индикаторной

трубке прекращается не сразу. Определения могут производиться

при содержании в воздухе пыли не бо­

лее 40

мг/м3

и температуре

от 10 до

30°С.

Погрешность

определения — не

более

10%.

 

 

 

Вес

'воздухозаборного

устройст­

ва — не более

1,2 кг,

габаритные раз­

меры 200X95X95 мм.

 

 

Рис. 5.

Устройство газоиндикатора

«Дрегер»

 

/ — порошок для

предварительной очистки

контроли­

 

руемого

воздуха;

2 — индикаторная

трубка;

3 — ог­

 

раничительная

цепочка; 4 — резиновый

клапан на

в

входе воздуха; 5 — к л а п а н выброса

воздуха; 6 — ре­

 

зиновый

мех

('сильфон)

 

 

 

При пользовании прибором УГ-2 необходимо: не реже двух раз в месяц проверять его схему, не допускать попадания в прибор загрязнений и жидкостей, не оставлять силыфон из­ лишне долго в сжатом состоянии, перед определениями слегка смазывать шток машинным маслом, после определений шток вынимать и хранить в боковом гнезде корпуса, пользоваться только пригодным индикаторным порошком в запаянных труб­ ках (срок годности порошка в трубках 1 мес, в запаянных ам­ пулах — 18 мес).

Менее точны, но весьма удобны основанные на том же прин­ ципе портативные приборы «Дрегер» с ручным резиновым сильфоном для всасывания контролируемого воздуха через сменные индикаторные трубки.

Устройство прибора представлено на рис. 5. Для замера со­ держания газа в воздухе обламывают концы индикаторной трубки, для чего имеется специальное отверстие в держателе цепочки. Затем трубку вставляют в патрубок входного отверстия воздухоза'бор'ного устройства в направлении, указанном стрел­ кой, проверяя.ее положение по нанесенной на трубке шкале. После этого сильфон-мех 6 сжимают рукой до отказа, причем воздух выходит из него через выходной клапан 5. Затем сильфон освобождается и находящаяся в нем пружина растягивает его. Под действием возникающего разрежения контролируемый воз­ дух втягивается через индикаторную трубку 2. При контакте определяемого газа с индикаторным порошком в трубке изменя­

ется цвет

порошка на участке, длина которого

пропорциональна

содержанию газа в воздухе.

 

 

 

Определять содержание окиси

углерода

в воздухе

можне

также прибором ГХ-4. Пределы измерения

прибора

от 0 до

250 мг/м3.

Погрешность определения

до 25%-

Время, необходи­

мое для определения, от 30 сек до 2 мин.

§ 3. Газосигнализаторы

Газосигнализаторы при появлении в воздухе определенной концентрации газа подают акустический или световой сигнал, предупреждающий о возможной опасности. Некоторые типы га­ зосигнализаторов могут выполнять дополнительные функции, например включать аварийную вентиляцию, выключать электро­ оборудование или подачу газа.

В принципе в газосигнализатор можно превратить любой ав­ томатический газоиндикатор, использовав его в качестве датчи­ ка для сигнализирующих устройств.

Электрические Газосигнализаторы

Распространенной конструкцией газосигнализатора являлся электрический прибор СГГ (сигнализатор горючих газов).

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ