LDAR est le processus par lequel les équipements pétroliers et gaziers, chimiques et/ou pétrochimiques sont surveillés pour détecter l'emplacement et le volume des fuites involontaires. LDAR exige que les organisations manufacturières rendent compteCOV(Composés organiques volatils) qu'ils émettent dans l'atmosphère.
Pourquoi les fuites sont-elles réglementées ?
Les COV sont une substance précurseur importante qui provoque une pollution par l’ozone, le smog photochimique et la brume. Certains COV sont toxiques, cancérigènes et peuvent nuire à la santé humaine.
L’EPA estime qu’aux États-Unis, environ 70 367 tonnes par an de COV et 9 357 tonnes par an de HAP (polluants atmosphériques dangereux) sont émises par des fuites d’équipements –avec vannes, pompes, brides et connecteursétant la plus grande source d’émissions fugitives.
Avantages de la mise en œuvre de LDAR
En prenant comme exemple les sociétés pétrolières et chimiques, la plupart des fuites sont des COV et des PAD. Grâce aux tests :
>Réduisez les coûts, éliminez les amendes potentielles.
>Contribuer de manière significative à la sécurité des travailleurs.
>Réduisez les émissions de COV et protégez l’environnement.
Quelle est la procédure de LDAR ?
Le programme de mise en œuvre de LDAR peut varier en fonction de chaque entreprise ou pays. Quelles que soient les circonstances, les programmes LDAR ontCinq éléments en commun.
Chaque composant du programme est identifié et se voit attribuer un identifiant. Son emplacement physique correspondant est également vérifié. En tant que bonne pratique, les composants peuvent êtresuivi à l'aide d'un système de codes-barrespour être mieux intégré à la GMAO.
Les paramètres qui définissent une fuite doivent être clairement compris par le personnel concerné. Les définitions et les seuils doivent être bien documentés et communiqués au sein des équipes.
Chaque composant identifié doit être régulièrement surveillé pour détecter tout signe de fuite. La fréquence des contrôles, également appelée intervalle de surveillance, doit être fixée en conséquence.
Les composants qui fuient doivent être réparés dans un délai défini. La première tentative de réparation est idéalement effectuéedans les 5 jours une fois la fuite détectée. Pour les travaux de réparation retardés en raison d’un temps d’arrêt prévu, une explication documentée doit être fournie.
Toutes les tâches et activités effectuées et planifiées sont enregistrées. La mise à jour de l’état d’activité sur la GMAO permet d’en garder une trace.
Quelles sont les sources courantes de fuites ?
Les fuites des pompes se trouvent généralement autour du joint – la pièce qui relie la pompe à un arbre.
Les vannes contrôlent le passage des fluides. Les fuites se produisent généralement au niveau de la tige de la vanne. Cela peut se produire lorsqu'un élément d'étanchéité, tel qu'un joint torique, est endommagé ou compromis.
Les connecteurs font référence aux joints entre les tuyaux et autres équipements. Ces composants comprennent des brides et des raccords. Des attaches telles que des boulons relient généralement les pièces ensemble. Un joint est placé entre les composants pour éviter les fuites. Ces composants s’usent avec le temps, ce qui entraîne un risque de fuite plus élevé.
Les compresseurs augmentent la pression des fluides, généralement des gaz. Divers processus d'usine nécessitent des pressions élevées pour les applications de mouvement ou pneumatiques. Comme pour les pompes, les fuites des compresseurs se produisent généralement au niveau des joints.
Les dispositifs de surpression, tels que les soupapes de surpression, sont des équipements de sécurité spéciaux qui empêchent les niveaux de pression de dépasser les limites. Ces dispositifs nécessitent une attention particulière en raison de la nature de leur application liée à la sécurité.
Les conduites ouvertes, comme leur nom l'indique, font référence à des tuyaux ou des flexibles ouverts à l'atmosphère. Les composants tels que les capuchons ou les bouchons limitent généralement ces lignes. Des fuites peuvent se produire au niveau des joints, en particulier lors de procédures de blocage et de purge inappropriées.
Les méthodes de surveillance des fuites ?
La technologie LDAR utilise des instruments de détection portables pour détecter quantitativement les points de fuite de COV dans les équipements de production des entreprises et prend des mesures efficaces pour les réparer dans un certain laps de temps, contrôlant ainsi les fuites de matériaux tout au long du processus.
Les méthodes de surveillance des fuites comprennentl'oxydation catalytique,ionisation de flamme (FID) et absorption infrarouge.
Fréquence de surveillance LDAR
Le LDAR doit être déclaré sur une base annuelle ou semestrielle, comme l'exigent plusieurs gouvernements du monde entier pour endiguer l'impact environnemental nocif des émissions de COV.
Quelles sont les réglementations et normes applicables au LDAR ?
Les gouvernements du monde entier mettent en œuvre des réglementations LDAR pour lutter contre les impacts sanitaires et environnementaux des fuites de liquides et de gaz. Les principales cibles de ces réglementations sont les COV et les HAP émis par les raffineries de pétrole et les installations de fabrication de produits chimiques.
Bien qu'il ne s'agisse pas exactement d'un ensemble de réglementations, le document Méthode 21 propose les meilleures pratiques sur la façon de déterminer les fuites de COV.
Le document 40 CFR 60, au sein du Code of Federal Regulators, est un ensemble complet de normes. Il comprend des sous-parties qui fournissent des normes de conformité en matière de performances en matière de fuites pour les secteurs du pétrole, du gaz et de la fabrication de produits chimiques, entre autres.
Le TCEQ identifie les normes de conformité pour l'obtention des permis, notamment pour les sociétés pétrolières et gazières. Ces permis, également appelés permis aériens, préviennent la pollution et réduisent les émissions des processus industriels.
1, échantillonnage isocinétique des particules :
Placez le tube d'échantillonnage de poussière dans le conduit de fumée à partir du trou d'échantillonnage, placez le port d'échantillonnage au point de mesure, faites face à la direction du flux d'air, extrayez une certaine quantité de gaz de poussière selon les exigences de l'échantillonnage isocinétique et calculez la concentration d'émission et l'émission totale. de particules.
Sur la base de la pression statique détectée par divers capteurs, le système de mesure et de contrôle par microprocesseur du testeur de fumée et de fumée, pression dynamique, calcule le débit et la valeur du débit de fumée en fonction de paramètres tels que la température et l'humidité. Le système de mesure et de contrôle compare le débit avec le débit détecté par le capteur de débit, calcule le signal de contrôle correspondant et ajuste le débit de la pompe à travers le circuit de contrôle pour garantir que le débit d'échantillonnage réel est égal au débit d'échantillonnage défini. taux. Dans le même temps, le microprocesseur convertit automatiquement le volume d'échantillonnage réel en volume d'échantillonnage standard.
2, principes de mesure de l'humidité :
Mesure par capteur contrôlée par microprocesseur. Collecterbulbe humide, bulbe sec température de surface, pression de surface du bulbe humide et pression statique de l'échappement des fumées. Combiné avec la pression atmosphérique d'entrée, détecte automatiquement la pression de vapeur saturée Pbv à la température basée sur la température de surface du bulbe humide et la calcule selon la formule.
3, principe de mesure de l'oxygène :
Placer le tube de prélèvement dans le conduit de fumée, extraire les fumées contenant le tube de prélèvement O et les faire passer dans le conduit O.2capteur électrochimique pour détecter O. En même temps, convertissez le coefficient d'excès d'air en fonction de la concentration détectée O concentration α.
4, principe de la méthode d'électrolyse à potentiel constant :
Mettez leTesteur de poussières et de fuméesdans le conduit de fumée, après dépoussiérage et traitement de déshydratation, et le courant de sortie du capteur électrochimique est directement proportionnel à la concentration de SO2 . NON. NON2 . QUOI. QUOI2 . H2S.
Par conséquent, la concentration instantanée des gaz de combustion peut être calculée en mesurant le courant de sortie du capteur.
En même temps, calculez les émissions de SO2 . NON. NON2 . QUOI. QUOI2 . H2S basé sur les émissions de fumée détectées et d’autres paramètres.
Généralement, il est nécessaire de mesurer l’humidité des fumées provenant de sources de pollution fixes !
Parce que la concentration de polluants dans les fumées se réfère à la teneur en fumées sèches à l'état standard. En tant que paramètre important des gaz de combustion, l'humidité des gaz de combustion est un paramètre obligatoire dans le processus de surveillance, et sa précision affecte directement le calcul des émissions totales ou des concentrations de polluants.
Les principales méthodes de mesure de l'humidité : méthode du bulbe sec et humide, méthode de résistance et de capacité, méthode gravimétrique, méthode de condensation.
1,Méthode au bulbe sec et humide.
Cette méthode convient pour mesurer l’humidité à basse température !
Principe : Faire circuler le gaz à travers les thermomètres à bulbe sec et humide à une certaine vitesse. Calculez l'humidité des gaz d'échappement en fonction des lectures des thermomètres à bulbe sec et humide et de la pression des gaz d'échappement au point de mesure.
En mesurant et en collectant la température de surface du bulbe humide et du bulbe sec, et grâce à la pression de surface du bulbe humide et à la pression statique d'échappement et à d'autres paramètres, la pression de vapeur saturée à cette température est dérivée de la température de surface du bulbe humide et combinée avec la pression atmosphérique d'entrée, la teneur en humidité des gaz de combustion est automatiquement calculée selon la formule.
Dans l'équation :
Xsw----Pourcentage volumique de la teneur en humidité des gaz d'échappement, %
Pbc ----- Pression de vapeur saturée lorsque la température est tb(Selon la valeur tb, elle peut être trouvée sur le manomètre de vapeur d'eau lorsque l'air est saturé) ， Pa
tb---- Température du bulbe humide, ℃
tc---- Température de l'ampoule sèche, ℃
Pb ----- Pression du gaz traversant la surface du thermomètre à bulbe humide ， Pa
Ba ----- Pression atmosphérique, Pa
Ps ----- Pression statique d'échappement au point de mesure, Pa
2, méthode de capacité de résistance.
La mesure de l'humidité est effectuée en utilisant les caractéristiques des valeurs de résistance et de capacité des composants sensibles à l'humidité qui changent selon un certain modèle avec les changements d'humidité environnementale.
La méthode RC peut surmonter des conditions de travail complexes telles qu'une température et une humidité élevées dans le conduit de fumée (généralement ≤ 180 ℃), obtenir une mesure sur site stable et fiable de l'humidité dans les gaz d'échappement de sources de pollution fixes et afficher directement les résultats de mesure. Cette méthode présente de grands avantages, tels qu'une mesure sensible et l'absence d'interférence croisée avec d'autres gaz.
3, méthode gravimétrique :
Utilisez le tube d'absorption de pentoxyde de phosphore pour absorber la vapeur d'eau dans l'échantillon de gaz, utilisez une balance de précision pour peser la masse de vapeur d'eau, mesurez simultanément le volume de gaz séché à travers le tube d'absorption et enregistrez la température ambiante et la pression atmosphérique à l'heure de la mesure, puis calculez le rapport de mélange massique de la vapeur d'eau dans l'échantillon de gaz selon la formule.
Cette méthode peut atteindre une précision extrêmement élevée parmi toutes les méthodes de mesure de l’humidité. Cependant, la méthode gravimétrique est complexe à tester, nécessite des conditions de test élevées, prend beaucoup de temps et ne permet pas d'obtenir des données de surveillance sur site. L'efficacité des données est médiocre et elles sont généralement utilisées pour des mesures de précision et des mesures d'arbitrage de l'humidité.
4, méthode de condensation :
Extraire un certain volume de gaz d'échappement du conduit de fumée et le faire passer à travers le condenseur. Calculez la teneur en humidité des gaz d'échappement en fonction de la quantité d'eau condensée et de la quantité de vapeur d'eau contenue dans les gaz saturés évacués du condenseur.
Semblable au principe de la méthode gravimétrique, la méthode de condensation a une grande précision, mais le processus de test est également complexe, nécessite des conditions élevées et prend beaucoup de temps, il n'est donc pas couramment utilisé.
