【摘 要】 本文就二甲醚及液化石油氣二甲醚混合燃氣的優點及應用中出現安全事件的原因、亟待解決和已經解決的問題以及推廣應用前景進行簡要分析。
【關鍵詞】 混合燃氣 存在問題 推廣前景
液化石油氣摻混二甲醚銷售在業內早已是公開的秘密,由此引發的燃氣爆炸傷人的安全事件也從未間斷。國家質檢總局、工商總局、安全監管總局、能源總局曾多次采取專項整治行動,嚴查打擊此類事件的發生。由于非法銷售者牟利所致,非法摻混現象屢打不絕。本文就二甲醚及液化石油氣二甲醚混合燃氣(簡稱混合燃氣)的優點及應用中出現安全事件的原因以及推廣應用前景進行簡要分析。
1 二甲醚及混合燃氣的優點
使用二甲醚和混合燃氣有很多優點,二甲醚燃燒性能好,熱效率高,燃燒充分,無殘液,可實現無煙燃燒,且COx、NOx排量低;石油液化氣摻混10%~20%二甲醚摻燒,液化氣燃燒得更徹底;常溫下二甲醚具有惰性,不易自動氧化,無腐蝕、無致癌性;二甲醚在空氣中的爆炸下限比液化石油氣氣高,應用比液化石油氣安全;二甲醚飽和蒸汽壓低于液化石油氣,便于儲存運輸;點火容易,燃燒迅速,火焰穩定,燃燒時火焰略帶光亮,易于調節和自動控制,燃氣灶具無需改動;與石油液化氣相比具有一定的經濟節約優勢。
2 混合燃氣應用中出現安全事件的原因
近年來液化石油氣中摻混二甲醚后充入液化石油氣鋼瓶引發閥門漏氣引起爆炸傷人的事件屢有發生。其原因是二甲醚具有強極性,液化二甲醚是一種極性的有機溶劑,根據相似相溶原理,丁腈橡膠易溶于液體二甲醚。液化石油氣摻混二甲醚后,鋼瓶閥門的丁腈橡膠密封圈易溶解于液化二甲醚而失效。所以會出現閥門漏氣的情況。
根據國家燃氣用具質量檢驗中心的試驗結果,隨著摻混二甲醚含量的加大,瓶閥橡膠密封圈的外形尺寸收縮在逐漸加大,其密封性能降低,容易產生漏氣現象。這就是混合燃氣應用中出現安全事件的真正原因。
3 混合燃氣應用亟待解決和已經解決的問題
3.1混合燃氣標準
2011年7月1日起正式實施的GB 25035-2010《城鎮燃氣用二甲醚》標準,為二甲醚進入燃氣市場打開了另一扇大門——二甲醚純燒,液化二甲醚鋼瓶、瓶閥、灶具、密封材料、調壓器等相關行業也在積極制定相關標準,二甲醚進入燃氣市場實現純燒還需要一個推廣過程。二甲醚銷售主要還是進入液化石油氣行業,按照一定比例與液化石油氣摻混后進行市場銷售,這種現象十分普遍。由于這方面的標準和管理措施欠缺,《液化石油氣二甲醚混合燃氣》標準滯后問題更顯突出。
3.2關于鋼瓶及瓶閥
二甲醚是沒有腐蝕性的,據研究院所完成的實驗表明,工業產品二甲醚應力腐蝕不明顯,液化石油氣加20%二甲醚減輕了硫化氫應力腐蝕;液化石油氣含二甲醚時,該混合氣對液化石油氣設備的腐蝕性情況與液化石油氣一致。這說明,現有的液化石油氣鋼瓶可以用于混合燃氣的承裝。
3.3關于密封材料
根據化學中的相似相溶原理,鋼瓶中的鋼材和閥門中的銅材,與液化二甲醚是不相溶的,只有液化二甲醚與閥門中的橡膠密封材料才有可能發生相溶作用。因此,液化二甲醚鋼瓶對密封材料的選擇實際上是對閥門密封材料的選擇。目前耐二甲醚橡膠密封的復合材料已經研制成功并投入批量生產,密封泄漏問題已經得到解決。
3.4技術規范安全標準和管理法規
目前《液化石油氣二甲醚混合燃氣》和《液化石油氣二甲醚混合燃氣鋼瓶》標準的編制程序基本完成,待頒布實施。但是相關的技術規范安全標準和管理法規如果滯后,將會給混合燃氣的銷售市場帶來安全隱患,后果不堪設想。
4 推廣應用前景
二甲醚作為補充氣與液化石油氣混燒的技術已經成熟,隨著《液化石油氣二甲醚混合燃氣》、《液化石油氣二甲醚混合燃氣鋼瓶》標準和相關的技術規范安全標準和管理法規的頒布實施,混合燃氣的質量和品質將得到有效的控制,保證混合燃氣良好的使用性及安全性,起到積極作用。液化石油氣二甲醚混合燃氣的推廣應用,完全符合國家替代能源產業政策的落實,前景可觀。