Продукти за мониторинг на околната среда

Принцип на работа на тестера за прах и димни газове

 LDAR е процесът, чрез който нефт и газ, химическо и/или нефтохимическо оборудване се наблюдават за местоположението и обема на нежелани течове. LDAR изисква отчитане от производствените организацииЛОС(Летливи органични съединения), които отделят в атмосферата.

Защо се регулират течове?

ЛОС е важно прекурсорно вещество, което причинява замърсяване с озон, фотохимичен смог и мъгла. Някои ЛОС са токсични, канцерогенни, които могат да навредят на човешкото здраве.

EPA изчислява, че в САЩ приблизително 70 367 тона годишно ЛОС и 9 357 тона годишно HAP (опасни замърсители на въздуха) се отделят от течове на оборудване –с клапани, помпи, фланци и съединителикато най-големият източник на дифузни емисии.

 

Ползи от внедряването на LDAR

Като вземем петролните и химическите компании за пример, повечето течове са ЛОС и HAP. Чрез тестване:

>Намалете разходите, елиминирайте потенциалните глоби.

>Допринасят значително за безопасността на работниците.

>Намалете емисиите на ЛОС и опазете околната среда.

Каква е процедурата на LDAR?

Програмата за внедряване на LDAR може да варира в зависимост от всяка компания или държава. Каквито и да са обстоятелствата, LDAR програмите иматпет елемента общо.

 

1. Идентифициране на компоненти

Всеки компонент от програмата се идентифицира и му се присвоява идентификатор. Съответното му физическо местоположение също се проверява. Като най-добра практика компонентите могат да бъдатпроследяват с помощта на система за баркодиранеда бъдат по-точно интегрирани със CMMS.

2. Дефиниране на теча

Параметрите, които определят теча, трябва да бъдат ясно разбрани от съответния персонал. Дефинициите и праговете трябва да бъдат добре документирани и комуникирани в екипите.

3. Компоненти за наблюдение

Всеки идентифициран компонент трябва да се следи рутинно за признаци на течове. Честотата на проверката, наричана още интервал на наблюдение, трябва да бъде зададена съответно.

4. Ремонт на компоненти

Течащите компоненти трябва да бъдат ремонтирани в рамките на определено време. Първият опит за ремонт е идеално направенв рамките на 5 дни след откриване на теча. За забавени ремонтни дейности поради планиран престой трябва да се предостави документирано обяснение.

5. Водене на деловодство

Всички задачи и дейности, които се изпълняват и планират, се записват. Актуализирането на състоянието на дейността в CMMS помага да се следи.

Какви са често срещаните източници на течове?

1. Помпи

Течове от помпи обикновено се намират около уплътнението – частта, която свързва помпата с вала.

2. Клапани

Вентилите контролират преминаването на течности. Течовете обикновено се появяват на стеблото на вентила. Това може да се случи, когато уплътнителен елемент, като о-пръстен, се повреди или компрометира.

3. Конектори

Съединителите се отнасят до съединенията между тръби и друго оборудване. Тези компоненти включват фланци и фитинги. Крепежни елементи като болтове обикновено свързват частите заедно. Между компонентите се поставя уплътнение, за да се избегнат течове. Тези компоненти се износват с времето, което от своя страна води до по-висок риск от изтичане.

4. Компресори

Компресорите повишават налягането на течности, обикновено газове. Различни инсталационни процеси изискват високо налягане за движение или пневматични приложения. Както при помпите, течовете от компресорите обикновено се появяват при уплътненията.

5. Устройства за освобождаване на налягането

Устройствата за освобождаване на налягането, като предпазни клапани, са специално оборудване за безопасност, което предотвратява нивата на налягане от превишаване на границите. Тези устройства изискват специално внимание поради естеството на тяхното приложение, свързано с безопасността.

6. Отворени линии

Отворените линии, както подсказва името, се отнасят за тръби или маркучи, които са отворени към атмосферата. Компоненти като капачки или тапи обикновено ограничават тези линии. Течове могат да възникнат при уплътненията, особено по време на неправилни процедури за блокиране и обезвъздушаване.

Методите за наблюдение на течове?

Технологията LDAR използва преносими инструменти за откриване за количествено откриване на точки на изтичане на летливи органични съединения в производствено оборудване на предприятия и предприема ефективни мерки за ремонтирането им в рамките на определен период от време, като по този начин контролира изтичането на материал през целия процес.

Методите за наблюдение на течове включваткаталитично окисление,пламъчна йонизация (FID) , и инфрачервена абсорбция.

Честота на наблюдение на LDAR

LDAR трябва да се докладва на годишна или полугодишна база, както се изисква от множество правителства по света, за да се спре вредното въздействие върху околната среда на емисиите на ЛОС.

Какви са някои разпоредби и стандарти за LDAR?

Правителствата в световен мащаб прилагат разпоредби за LDAR за борба с въздействието върху здравето и околната среда на изтичане на течности и газове. Основните цели за тези разпоредби са ЛОС и HAP, отделяни от петролни рафинерии и съоръжения за химическо производство.

1. Метод 21

Въпреки че не е точно набор от разпоредби, документът за метод 21 предлага най-добри практики за това как да се определят течовете на VOC.

2. 40 CFR 60

Документът 40 CFR 60, в рамките на Кодекса на федералните разпоредби, е изчерпателен набор от стандарти. Той включва подчасти, които предоставят стандарти за съответствие при течове за нефтената и газовата и химическата промишленост, наред с други.

3. Разрешителни на Тексаската комисия по качеството на околната среда (TCEQ).

TCEQ идентифицира стандартите за съответствие за получаване на разрешителни, особено за нефтени и газови компании. Тези разрешителни, известни още като разрешителни за въздух, предотвратяват замърсяването и намаляват емисиите от промишлени процеси.

Изокинетично вземане на проби от прахови частици

1, Изокинетично вземане на проби от прахови частици:

Поставете тръбата за вземане на проби от прах в димоотвода от отвора за вземане на проби, поставете порта за вземане на проби в точката на измерване, обърнат към посоката на въздушния поток, извлечете определено количество прахов газ в съответствие с изискванията за изокинетично вземане на проби и изчислете концентрацията на емисиите и общите емисии на прахови частици.

Въз основа на статичното налягане, открито от различни сензори, микропроцесорната система за измерване и контрол на дима и тестер за дим, динамично налягане, изчислява скоростта на потока и стойността на потока на дима въз основа на параметри като температура и влажност. Системата за измерване и управление сравнява скоростта на потока с скоростта на потока, открита от сензора за поток, изчислява съответния управляващ сигнал и регулира скоростта на потока на помпата през контролната верига, за да гарантира, че действителният дебит на вземане на проби е равен на зададения поток на вземане на проби скорост. В същото време микропроцесорът автоматично преобразува действителния обем на вземане на проби в стандартен обем на вземане на проби.

Принципи на измерване на влажността

2, Принципи на измерване на влажността:

Микропроцесорно контролирано сензорно измерване. Събирайтемокър термометър, сух термометър повърхностна температура, повърхностно налягане по мокър термометър и статично налягане на отработените газове. В комбинация с входното атмосферно налягане, автоматично открива налягането на наситените пари Pbv при температура въз основа на повърхностната температура на мокрия термометър и го изчислява според формулата.

Принцип на измерване на кислород

3, Принцип на измерване на кислорода:

Поставете тръбата за вземане на проби в димоотвода, извлечете димния газ, съдържащ тръбата за вземане на проби O, и го прекарайте през O2електрохимичен сензор за откриване на O. В същото време преобразувайте коефициента на излишък на въздух въз основа на откритата концентрация O концентрация α.

Принцип на електролизния метод с постоянен потенциал

4, Принцип на метода на електролиза с постоянен потенциал:

СложиТестер за прах и димни газовев димоотвода, след отстраняване на прах и обезводняване, а изходният ток на електрохимичния сензор е право пропорционален на концентрацията на SO2 . НЕ. НЕ2 . КАКВО. КАКВО2 . з2С.

Следователно, моментната концентрация на димните газове може да се изчисли чрез измерване на изходния ток от сензора.

В същото време изчислете емисиите на SO2 . НЕ. НЕ2 . КАКВО. КАКВО2 . з2S въз основа на откритите димни емисии и други параметри.

По принцип е необходимо да се измерва влажността на димните газове от фиксирани източници на замърсяване!

Тъй като концентрацията на замърсители в димните газове се отнася до съдържанието на сухи димни газове в стандартно състояние. Като важен параметър на димните газове, влагата в димните газове е задължителен параметър в процеса на мониторинг и неговата точност пряко влияе върху изчисляването на общите емисии или концентрациите на замърсители.

Основни методи за измерване на влага: метод на сух мокър термометър, метод на съпротивление, гравиметричен метод, метод на кондензация.

Метод на сух мокър термометър

1,Метод на сух мокър термометър.

Този метод е подходящ за измерване на влага при ниски температури!

Принцип: Накарайте газа да тече през сухия и мокрия термометър с определена скорост. Изчислете влагата на отработените газове според показанията на сухия и мокрия термометър и налягането на отработените газове в точката на измерване.

Чрез измерване и събиране на температурата на повърхността на мокрия термометър и сухия термометър и чрез повърхностното налягане на мокрия термометър и статичното налягане на отработените газове и други параметри, налягането на наситената пара при тази температура се извлича от повърхностната температура на мокрия термометър и се комбинира с входното атмосферно налягане, съдържанието на влага в димните газове се изчислява автоматично по формулата.

В уравнението:

Xsw----Обемен процент съдържание на влага в отработените газове, %

Pbc----- Налягане на наситена пара, когато температурата е tb(Според стойността на tb може да се намери от манометъра за водни пари, когато въздухът е наситен),Pa

Tb---- Температура на мокър термометър,℃

T° С---- Температура на сух термометър, ℃

Pb-----Налягане на газа, преминаващо през повърхността на мокър термометър, Pa

Ba-----Атмосферно налягане,Pa

Ps-----Статично налягане на отработените газове в точката на измерване, Pa

Метод на съпротивителния капацитет

2, Метод на съпротивителния капацитет.

Измерването на влажността се извършва с помощта на характеристиките на стойностите на съпротивлението и капацитета на чувствителните към влага компоненти, променящи се според определен модел с промени във влажността на околната среда.

RC методът може да преодолее сложни работни условия като висока температура и влажност в димоотвода (обикновено ≤180 ℃), да постигне стабилно и надеждно измерване на място на влагата в отработените газове на фиксирани източници на замърсяване и директно да покаже резултатите от измерването. Този метод има големи предимства, като чувствително измерване и липса на кръстосана интерференция с други газове.

Гравиметричен метод

3, гравиметричен метод:

Използвайте абсорбционната тръба за фосфорен пентаоксид, за да абсорбирате водните пари в газовата проба, използвайте прецизна везна, за да претеглите масата на водните пари, едновременно с това измерете обема на газа, изсушен през абсорбционната тръба, и запишете стайната температура и атмосферното налягане при времето на измерване, след това изчислете масовото съотношение на смесване на водните пари в газовата проба съгласно формулата.

Този метод може да постигне изключително висока точност сред всички методи за измерване на влажност. Гравиметричният метод обаче е сложен при тестване, изисква високи условия на тестване, отнема дълго време за тестване и не може да получи данни от мониторинг на място. Ефективността на данните е слаба и обикновено се използва за прецизно измерване и арбитражно измерване на влажността.

Кондензационен метод

4, метод на кондензация:

Извлечете определен обем отработен газ от димоотвода и го прекарайте през кондензатора. Изчислете съдържанието на влага в отработените газове въз основа на количеството кондензирана вода и количеството водни пари, съдържащи се в наситения газ, изпуснат от кондензатора.

Подобно на принципа на гравиметричния метод, методът на кондензация има висока точност, но процесът на тестване също е сложен, изисква високи условия и отнема много време, така че не се използва често.