当我们做饭时,天然气燃烧没有任何气味,只有明亮的淡蓝色火焰在灶具上跳跃,但是燃气管道里的天然气,其实闻起来有一股“臭臭”的味道,你知道这是为什么?
天然气中的主要成分甲烷和轻烃,均是无色无味的气体。当这些气体含量超过警戒值时,可使人窒息。此外,由于天然气的燃烧特性,达到燃烧范围浓度时(烧烧范围为5%-15%),遇火可燃甚至爆炸,给人们的生命财产安全造成威胁。
促使人们对燃气进行加臭的契机,源于1937年美国的一场爆炸事故。3月的一天,美国得克萨斯州新伦敦学校的砂光机开关时的电火花引爆了积聚在学校地下室及墙体中的天然气,爆炸掀翻了学校的屋顶,猛烈的冲击波震碎校舍大楼,导致至少295人丧生。爆炸发生后几周内,得克萨斯州通过了一项立法,要求必须将天然气与臭味气体混合,以便在气体泄漏时能够及时被人察觉。这种臭味气体,就是“加臭剂”。除了入户的民用燃气,在天然气输配过程中,例如西气东输工程,为了能及时发现天然气管网或装置上的泄漏,也会在管道中添加臭味物质。
于是人们将目光移向了污水处理厂、垃圾处理场、化工厂等地方,从生物体腐烂过程和化工原料中释放出的含硫、含氮、含氧物质,以及部分烃类化合物中,希望找到理想的加臭剂。最早使用的加臭剂是臭到被载入吉尼斯世界纪录的乙硫醇,目前大多数燃气企业使用的天然气加臭剂为四氢噻吩(C4H8S,简称THT)。四氢噻吩是一种具有强烈气味的有机化合,当它以很低的浓度加入燃气中时,使燃气有一种特殊的警示性臭味,以便泄漏的燃气在达到其燃烧下限5%或达到对人体允许的有害浓度时,能立即被察觉。此外,其他“候选人”中,丙烯酸乙酯由于其更加突出的“臭味”和环境友好性,也逐渐应用于燃气加臭。

那么加臭剂会对人体产生危害吗?四氢哇塞吩是一种含硫饱和杂环化合物,具有化学性质稳定、气味留存时间久、燃烧后无残留、添加量少及腐蚀性小等优点,目前被普遍采用。我国天然气中允许的四氢噻吩添加量为16-50毫克/米3,一般参考国家标准推荐的20毫克/米3,添加量较少,大家完全不用担心对人体有损害。
如果大家在厨房里闻到了一种特殊的臭味,那很有可能是四氢噻吩随着甲烷分子出来遛弯了,大家不要惊慌,按照以下步骤就能处理妥当:
★迅速关闭燃气总阀门;
★立即打开门窗;
★杜绝一切火种,严禁开关电器用具;
★离开现场,到没有燃气异味的安全场所给燃气公司服务部门打电话报修。
随着加臭剂的出现,以及燃气浓度报警器的逐渐普及,燃气变得更加安全。但在科学、安全利用能源的道路上,我们依然任重道远。
本文摘选自《走进石油》(第二版)
转载自《石油科学传播》公众号
