LDAR فرآیندی است که طی آن تجهیزات نفت و گاز، شیمیایی و/یا پتروشیمی برای مکان و حجم نشت های ناخواسته پایش می شود. LDAR سازمان‌های تولیدی را ملزم می‌کند که این موضوع را در نظر بگیرندVOCs(ترکیبات آلی فرار) در جو منتشر می کنند.
چرا نشتی تنظیم می شود؟
VOCs یک ماده پیش ساز مهم است که باعث ازن، مه دود فتوشیمیایی و آلودگی مه می شود. برخی از VOC ها سمی و سرطان زا هستند که می تواند به سلامت انسان آسیب برساند.
EPA تخمین می زند که در ایالات متحده، تقریباً 70,367 تن در سال VOCs و 9,357 تن HAPs (آلاینده های خطرناک هوا) از نشت تجهیزات منتشر می شود.با سوپاپ ها، پمپ ها، فلنج ها و کانکتورهابزرگترین منبع انتشار گازهای گلخانه ای فراری است.
مزایای اجرای LDAR
با در نظر گرفتن شرکت های نفتی و شیمیایی به عنوان مثال، بیشتر نشت ها VOC و HAP هستند. از طریق آزمایش:
>کاهش هزینه ها، حذف جریمه های احتمالی.
>کمک قابل توجهی به ایمنی کارگران.
>کاهش انتشار VOC و حفاظت از محیط زیست.
رویه LDAR چگونه است؟
برنامه اجرای LDAR ممکن است بسته به هر شرکت یا کشور تغییر کند. هر شرایطی که باشد، برنامه های LDAR دارندپنج عنصر مشترک.
هر جزء تحت برنامه شناسایی شده و یک شناسه به آن اختصاص داده می شود. مکان فیزیکی متناظر آن نیز تأیید شده است. به عنوان بهترین روش، اجزا می توانند باشندبا استفاده از سیستم بارکد ردیابی می شودبرای ادغام دقیق تر با CMMS.
پارامترهایی که یک نشت را تعریف می کنند باید توسط پرسنل مربوطه به وضوح درک شوند. تعاریف و آستانه ها باید به خوبی مستند شده و در بین تیم ها به اشتراک گذاشته شود.
هر جزء شناسایی شده باید به طور معمول برای نشانه های نشت کنترل شود. فرکانس بررسی که بازه نظارت نیز نامیده می شود، باید بر اساس آن تنظیم شود.
قطعات نشتی باید در مدت زمان معینی تعمیر شوند. اولین تلاش برای تعمیر به طور ایده آل انجام می شوددر عرض 5 روز پس از شناسایی نشتی برای انجام تعمیرات با تاخیر به دلیل خرابی برنامه ریزی شده، باید توضیحات مستند ارائه شود.
تمام وظایف و فعالیت هایی که انجام و برنامه ریزی شده اند ثبت می شوند. به روز رسانی وضعیت فعالیت در CMMS به پیگیری کمک می کند.
منابع رایج نشت چیست؟
نشتی از پمپ ها معمولا در اطراف آب بند - بخشی که پمپ را به یک شفت وصل می کند - یافت می شود.
سوپاپ ها عبور مایعات را کنترل می کنند. نشتی معمولا در ساقه دریچه رخ می دهد. این می تواند زمانی اتفاق بیفتد که یک عنصر آب بندی، مانند حلقه اورینگ، آسیب ببیند یا آسیب ببیند.
اتصال دهنده ها به اتصالات بین لوله ها و سایر تجهیزات اشاره دارند. این قطعات شامل فلنج و اتصالات می باشد. بست هایی مانند پیچ و مهره معمولاً قطعات را به هم وصل می کنند. برای جلوگیری از نشتی، یک واشر بین قطعات قرار می گیرد. این قطعات با گذشت زمان فرسوده می شوند که به نوبه خود منجر به افزایش خطر نشت می شود.
کمپرسورها فشار سیالات، معمولاً گازها را افزایش می دهند. فرآیندهای مختلف کارخانه نیاز به فشار بالا برای حرکت یا کاربردهای پنوماتیک دارند. مانند پمپ ها، نشتی از کمپرسورها معمولا در آب بندی ها اتفاق می افتد.
دستگاه های کاهش فشار، مانند شیرهای تخلیه، تجهیزات ایمنی ویژه ای هستند که از فراتر رفتن سطح فشار از حد مجاز جلوگیری می کنند. این دستگاه ها به دلیل ماهیت کاربردی مرتبط با ایمنی نیاز به توجه ویژه ای دارند.
خطوط باز، همانطور که از نام آن پیداست، به لوله ها یا شیلنگ هایی اطلاق می شود که به اتمسفر باز هستند. قطعاتی مانند کلاهک یا دوشاخه معمولاً این خطوط را محدود می کنند. نشت می تواند در مهر و موم اتفاق بیفتد، به خصوص در طی مراحل نادرست بلوک و خونریزی.
روش های نظارت بر نشتی؟
فناوری LDAR از ابزارهای تشخیص قابل حمل برای تشخیص کمی نقاط نشتی VOC در تجهیزات تولید شرکت ها استفاده می کند و اقدامات مؤثری را برای تعمیر آنها در یک دوره زمانی معین انجام می دهد و در نتیجه نشت مواد را در کل فرآیند کنترل می کند.
روش های نظارت بر نشت عبارتند ازاکسیداسیون کاتالیزوری،یونیزاسیون شعله (FID) و جذب مادون قرمز.
فرکانس مانیتورینگ LDAR
LDAR باید به صورت سالانه یا شش ماهه گزارش شود که توسط چندین دولت در سراسر جهان برای جلوگیری از اثرات مضر انتشار VOC بر محیط زیست مورد نیاز است.
برخی از مقررات و استانداردهای LDAR چیست؟
دولت ها در سطح جهان در حال اجرای مقررات LDAR برای مبارزه با اثرات بهداشتی و زیست محیطی نشت مایع و گاز هستند. اهداف اولیه برای این مقررات، VOC ها و HAP های منتشر شده از پالایشگاه های نفت و تاسیسات تولید مواد شیمیایی هستند.
در حالی که دقیقاً مجموعه ای از مقررات نیست، سند روش 21 بهترین شیوه ها را در مورد چگونگی تعیین نشت VOC ارائه می دهد.
سند 40 CFR 60، در کد مقررات فدرال، مجموعه ای جامع از استانداردها است. این شامل قطعات فرعی است که استانداردهای انطباق عملکرد نشت را برای صنایع نفت و گاز و صنایع شیمیایی و غیره ارائه می کند.
TCEQ استانداردهای انطباق برای دریافت مجوزها را مشخص می کند، به ویژه برای شرکت های نفت و گاز. این مجوزها که به عنوان مجوزهای هوا نیز شناخته می شوند، از آلودگی جلوگیری می کنند و انتشارات فرآیندهای صنعتی را کاهش می دهند.
1، نمونه برداری ایزوکینتیک از ذرات:
لوله نمونه برداری گرد و غبار را از سوراخ نمونه برداری در دودکش قرار دهید، درگاه نمونه برداری را در نقطه اندازه گیری قرار دهید، در جهت جریان هوا قرار دهید، مقدار معینی گاز غبار را مطابق با الزامات نمونه برداری ایزوکنتیک استخراج کنید و غلظت انتشار و انتشار کل را محاسبه کنید. ذرات معلق
بر اساس فشار استاتیکی که توسط سنسورهای مختلف شناسایی می شود، سیستم اندازه گیری و کنترل ریزپردازنده دستگاه تستر دود و دود، فشار دینامیکی، دبی و مقدار جریان دود را بر اساس پارامترهایی مانند دما و رطوبت محاسبه می کند. سیستم اندازه گیری و کنترل دبی را با دبی شناسایی شده توسط سنسور جریان مقایسه می کند، سیگنال کنترل مربوطه را محاسبه می کند و دبی پمپ را از طریق مدار کنترل تنظیم می کند تا اطمینان حاصل شود که دبی نمونه برداری واقعی با دبی نمونه گیری تنظیم شده برابر است. نرخ. در همان زمان، ریزپردازنده به طور خودکار حجم نمونه برداری واقعی را به حجم نمونه برداری استاندارد تبدیل می کند.
2، اصول اندازه گیری رطوبت:
اندازه گیری سنسور کنترل شده توسط ریزپردازنده جمع آوری کنیدلامپ مرطوب، لامپ خشک دمای سطح، فشار سطح لامپ مرطوب و فشار استاتیک اگزوز دودکش. همراه با فشار اتمسفر ورودی، به طور خودکار فشار بخار اشباع Pbv را در دما بر اساس دمای سطح مرطوب حباب تشخیص داده و آن را مطابق فرمول محاسبه کنید.
3، اصل اندازه گیری اکسیژن:
لوله نمونه برداری را داخل دودکش قرار دهید، گاز دودکش حاوی لوله نمونه برداری O را استخراج کنید و آن را از O عبور دهید.2حسگر الکتروشیمیایی برای تشخیص O. در همان زمان، ضریب هوای اضافی را بر اساس غلظت شناسایی‌شده O تبدیل کنید.
4، اصل روش الکترولیز پتانسیل ثابت:
بگذاردستگاه تست گرد و غبار و گاز دودکشوارد دودکش، پس از حذف گرد و غبار و درمان کم آبی، و جریان خروجی سنسور الکتروشیمیایی با غلظت SO نسبت مستقیم دارد.2 . نه نه2 . چی. چی2 . اچ2اس.
بنابراین، غلظت لحظه ای گاز دودکش را می توان با اندازه گیری جریان خروجی از سنسور محاسبه کرد.
در همان زمان، انتشار SO را محاسبه کنید2 . نه نه2 . چی. چی2 . اچ2S بر اساس انتشار دود شناسایی شده و سایر پارامترها.
به طور کلی، اندازه گیری رطوبت در گازهای دودکش از منابع آلاینده ثابت ضروری است!
زیرا غلظت آلاینده ها در گاز دودکش به محتوای گاز دودکش خشک در حالت استاندارد اشاره دارد. به عنوان یک پارامتر مهم گاز دودکش، رطوبت موجود در گاز دودکش یک پارامتر اجباری در فرآیند پایش است و دقت آن مستقیماً بر محاسبه انتشار کل یا غلظت آلاینده تأثیر می گذارد.
روشهای اصلی اندازه گیری رطوبت: روش حباب مرطوب خشک، روش خازن مقاومتی، روش ثقلی، روش تراکم.
1،روش لامپ مرطوب خشک.
این روش برای اندازه گیری رطوبت در شرایط دمای پایین مناسب است!
اصل: گاز را با سرعت معینی از دماسنج حباب خشک و مرطوب عبور دهید. رطوبت اگزوز را با توجه به خوانش دماسنج های حباب خشک و مرطوب و فشار خروجی اگزوز در نقطه اندازه گیری محاسبه کنید.
با اندازه‌گیری و جمع‌آوری دمای سطح حباب مرطوب و حباب خشک و از طریق فشار سطحی لامپ مرطوب و فشار استاتیکی اگزوز و سایر پارامترها، فشار بخار اشباع در این دما از دمای سطح لامپ مرطوب استخراج می‌شود و با آن ترکیب می‌شود. فشار اتمسفر ورودی، میزان رطوبت گاز دودکش به طور خودکار طبق فرمول محاسبه می شود.
در معادله:
Xsw ---- درصد حجمی رطوبت در گاز خروجی، %
Pbc----- فشار بخار اشباع زمانی که دما tب(با توجه به مقدار tb، هنگامی که هوا اشباع شده است، می توان آن را از فشار سنج بخار آب پیدا کرد) ，Pa
تیب---- دمای لامپ مرطوب،℃
تیج----دمای حباب خشک،℃
Pb ----- فشار گاز عبوری از سطح دماسنج حباب مرطوب، Pa
Ba-----فشار اتمسفر، Pa
Ps-----فشار ساکن اگزوز را در نقطه اندازه گیری، Pa
2، روش خازن مقاومتی.
اندازه‌گیری رطوبت با استفاده از ویژگی‌های مقادیر مقاومت و ظرفیت خازنی اجزای حساس به رطوبت که مطابق با الگوی خاصی با تغییرات رطوبت محیط تغییر می‌کند، انجام می‌شود.
روش RC می تواند بر شرایط کاری پیچیده مانند دما و رطوبت بالا در دودکش غلبه کند (معمولاً ≤180 ℃)، به اندازه گیری پایدار و قابل اعتماد در محل رطوبت در اگزوز منابع آلودگی ثابت دست یابد و نتایج اندازه گیری را مستقیماً نمایش دهد. این روش دارای مزایای زیادی مانند اندازه گیری حساس و عدم تداخل متقاطع با گازهای دیگر است.
3، روش وزن سنجی:
از لوله جذب پنتوکسید فسفر برای جذب بخار آب در نمونه گاز استفاده کنید، از ترازوی دقیق برای وزن کردن جرم بخار آب استفاده کنید، همزمان حجم گاز خشک شده را از طریق لوله جذب اندازه گیری کنید و دمای اتاق و فشار اتمسفر را در زمان اندازه گیری، سپس نسبت اختلاط جرمی بخار آب در نمونه گاز را طبق فرمول محاسبه کنید.
این روش می تواند به دقت بسیار بالایی در بین تمام روش های اندازه گیری رطوبت دست یابد. با این حال، روش Gravimetric در آزمایش پیچیده است، به شرایط تست بالا نیاز دارد، زمان آزمایش طولانی را می‌طلبد و نمی‌تواند داده‌های نظارت را در سایت به دست آورد. اثربخشی داده ها ضعیف است و معمولاً برای اندازه گیری دقیق و اندازه گیری داوری رطوبت استفاده می شود.
4، روش تراکم:
حجم معینی از گاز خروجی را از دودکش خارج کرده و از کندانسور عبور دهید. رطوبت موجود در گاز خروجی را بر اساس مقدار آب متراکم شده و مقدار بخار آب موجود در گاز اشباع تخلیه شده از کندانسور محاسبه کنید.
مشابه اصل روش گرانشی، روش تراکم دقت بالایی دارد، اما فرآیند آزمایش نیز پیچیده است، به شرایط بالا نیاز دارد و زمان زیادی می برد، بنابراین معمولاً استفاده نمی شود.
