??? 研究表明^[1～3]，填料膨脹30%以上才能達到較好的密封效果。要保證這個膨脹率，需要燃氣中水蒸氣的飽和度大于75%，而乙二醇的飽和度只需50%以上即可。由于管道中塵埃和雜質也會吸附加濕劑，為了保證接口處加濕劑的飽和度，必須提高加濕處理站燃氣中加濕劑的飽和度，顯然乙二醇在擴大加濕站的作用半徑方面更有優勢。由于乙二醇的消耗量小，因此乙二醇加濕設備要小得多，運行費用也少得多。

??? 由于水蒸氣熱值為零，加濕后的天然氣的熱值將會減小。相反，乙二醇熱值與天然氣接近，天然氣加濕處理后熱值的變化可以忽略不計。麻絲填料吸附乙二醇的過程是一個擴散傳質過程，因此在相同條件下，吸附量與填料和加濕劑的接觸面積有關。如果鑄鐵管接口處發生泄漏，泄漏的天然氣必然要通過填料，吸附過程就在泄漏通道的周圍進行，加大了天然氣與填料之間的接觸面積，于是在泄漏接口處的吸附量就大大增加，填料得以膨脹，從而減小泄漏通道的尺寸，甚至完全密封。因此，天然氣加濕除了能在管道轉換初期，使承插式鑄鐵管接頭填料始終處于一種膨脹狀態、防止發生泄漏外，還可以在已經出現泄漏的鑄鐵管管網上使用，以減少現有泄漏甚至修復。

??? 國外常用的溶劑有芳香烴類(主要為三甲基苯)和餾出油。

??? ① 芳香烴類：在法國常用三甲基苯這種芳香烴類物質。由于橡膠對芳香烴相當敏感，因此對此類加濕劑的用量控制要求更高、更嚴格。用量過多會導致橡膠材料過度膨脹，從固定位置上脫落，不僅不能防止泄漏，反而會加重泄漏。芳香烴類主要作用于接頭中的橡膠材料和調壓器、用戶管道閥門內的皮革密封材料。

② 餾出油：針對橡膠接口的常用加濕劑。它是石油初期處理的柴油系餾分中的一種輕油，芳香烴的質量分數為10%～20%，降低了橡膠對加濕劑的敏感性，減少橡膠材料的過度膨脹，更容易控制和確保安全。試驗表明^[8]，對于餾出油只需要10%的飽和度就可以滿足要求。另外，橡膠密封材料對加濕劑的脫附作用要比麻絲填料慢得多，但是它的吸附速度卻比麻絲填料快得多。典型餾出油加濕處理天然氣流量見圖3^[1]。

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??? 天然氣加濕的實現方法通常可分為兩類：霧化加濕劑成微液滴，噴入燃氣管道由燃氣吸收；加熱加濕劑產生蒸氣噴入燃氣管道中。具體應用時，主要有直接霧化加濕法、鼓泡加濕法、噴淋加濕法。

??? ① 直接霧化加濕法

??? 直接霧化加濕法是系統利用調壓器前后的燃氣壓力差作為動力，不需額外動力就可實現霧化加濕功能。利用天然氣調壓站前的中壓或高壓燃氣，經調壓器減壓后，遇到管道內特制的霧化噴嘴形成高速燃氣流，高速燃氣流在燃氣管道內產生負壓，通過插入管道內的虹吸管引射加濕劑儲罐中的加濕劑，形成天然氣和霧化加濕劑的混合物，實現天然氣加濕。

?? ?② 鼓泡加濕法

? ??鼓泡加濕法所用的儲罐，其下部為被電加熱器加熱的加濕劑液池，上部為氣相空間。當把用作載氣的天然氣直接通入被電加熱器加熱的加濕劑液池時，氣流分布器把天然氣分成細小的氣流，增大天然氣與加濕劑的接觸面積，使天然氣逸出加濕劑液面時達到加濕劑蒸氣飽和。與此同時，另一部分稀釋用天然氣也通過浸在加濕劑液體里的盤管，使其溫度與加濕劑溫度一致。盤管出口為儲罐上方的氣相空間，載氣天然氣和稀釋用天然氣在此氣相空間混合，使加濕劑蒸氣在天然氣中變成不飽和，避免這部分天然氣在進入管道前因環境冷卻作用而造成加濕劑凝結析出。

?? ?③ 噴淋加濕法

? ??噴淋加濕法是把載氣天然氣加熱后，通過加濕劑噴淋塔，實現加濕的目的。加濕設備通過測量天然氣流量和溫度來控制加濕劑計量泵，從而控制加濕劑的量。為了增大氣液兩相接觸面積，噴淋塔裝載了多孔填料，使加濕劑能充分被載氣天然氣所吸收攜帶。該方法適合天然氣的大流量加濕處理。

??? 加濕后的天然氣雖然與燃氣混為一體，但是在管道內流動時，溫度、壓力會不斷變化，攜帶加濕劑的氣、液兩相間的平衡也在不斷變化，這就是加濕器存在作用距離的根本原因。影響加濕器有效作用距離的因素包括管道的敷設坡度、埋地深度、環境溫度、麻絲材料的毛細作用及由此決定的脫水、吸水速度等。同樣的加濕器在不同的管網情況下使用，其有效作用距離可能會有很大差別。

??? ① 天然氣加濕輸送方法僅是轉換時使用的減少泄漏的方法之一，國外還使用過接口緊固等其他方法，各種方法都有其特點和適用場所。

??? ② 在實施加濕工藝前，應對管網現有接口種類、數量、完好程度、所輸送的人工煤氣中水和烴的飽和度進行調查，以決定加濕劑的種類。

??? ③ 在確定加濕劑時，不僅要考慮盡可能地對管網中所有形式的接口都發生作用，而且要考慮加濕劑的經濟性和可獲得性。

??? ④ 在管網中實施加濕技術時，必須建立嚴格的監測制度，定期對管網中有代表性的點進行采樣、監測。另外，還要隨機采樣，監測加濕效果。

??? ⑤ 在采用加熱的方法時，熱的加濕后的天然氣與冷的未加濕天然氣混合，溫度下降，到達露點后，加濕劑會凝結為液體。在壓力噴霧時，細微液滴的蒸發需要白天然氣及管道吸收熱量，當天然氣向這些細微液滴的傳熱不足以將全部液滴蒸發時，就會有部分液體凝結下來。凝結下來的量越多，加濕的效果越差。

??? 天然氣加濕輸送工藝屬臨時性或過渡性措施，不能希望通過加濕來代替管網的更新改造，但加濕可延遲系統中對新氣源適應性最差的管道的維修、更新工作，甚至直至管網的壽命到期。這樣可在確保安全的前提下，提高管網系統的利用率。

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