天然气净化厂开停工气体自动采样检测技术

1.目的

天然气净化厂开停工过程中设置有氮气置换步骤，停工氮气置换可降低系统可燃气体和硫化氢浓度，防止设备和管线打开时发生燃烧爆炸或人员中毒事故；开工氮气置换可降低系统氧含量，防止设备腐蚀及溶液变质。操作人员在置换过程中通常使用便携式气体检测仪直接对排出的气体成分进行数据检测，以判断置换步骤是否达到标准，但在检测期间排出的气体与人员会发生直接接触，存在较大安全风险。另外，检测得到的数据缺乏代表性，检测仪器也极易发生损坏。基于目前天然气净化厂开停工气体置换采样检测技术存在的安全风险、数据失真、仪器易损坏等缺陷，川中油气矿创新检测技术，研制了气体自动采样—检测一体化装置，对提高天然气净化厂开停工安全性、检测数据真实性和减少仪器维护费用具有重要意义。

2.方法

如图1所示，检测装置主要工作流程如下：设备及管线排放口与膨胀式孔塞栓连接，置换气体通过降压阀后进入在线检测采样装置。通过程序控制先开启放空电磁阀①到尾气排放管，放空1分钟，放空时间完成后自动开启电磁阀②，关闭电磁阀①，气体自动切换到检测盒方向开始在线检测，操作人员3分钟后可实时读取数据。如图2所示，在线检测技术具有以下主要创新点：多功能接头可适应不同管径的排放口，利于接口处密封；设置气水分液罐，避免液体进入检测盒损坏仪器；密闭检测盒使用透明材质以方便直读取检测数据；气体低进高出布局，确保检测气体与仪器充分接触；通过程序控制实现自动减压、智能切换；尾气排放管可自由增加高度和转换角度，避免对人员带来危害；检测过程中以灯光警示，对周围人群进行预警。该检测技术通过密闭系统在线采样，防止置换气体与操作人员直接接触，实现了完全的物理隔离，降低了人员中毒或窒息的风险，确保了检测数据实时、准确、有效，减少了仪器维护费用。

图1 天然气净化厂开停工气体自动采样检测装置流程简图

图2 密闭在线检测方式

3.作用和效果

该技术通过改变原有的扩散检测方式，研制出国内天然气净化厂首套气体自动采样检测一体化装置。该装置构思新颖、结构简单、使用方便，可实现安全、环保、智能、在线检测，在四川盆地仪陇天然气净化厂、磨溪天然气净化厂、遂宁天然气净化公司、剑阁天然气净化厂等单位得到推广应用，解决了天然气净化厂开停工气体置换采样检测过程中的诸多难题，为缩短检修工期及清洁能源保供提供了技术支撑。