ЛДАР это процесс, с помощью которого нефтегазовое, химическое и/или нефтехимическое оборудование контролируется на предмет местоположения и объема непреднамеренных утечек. LDAR требует от производственных организаций учитыватьЛОС(Летучие органические соединения) они выбрасывают в атмосферу.
Почему утечки регулируются?
ЛОС являются важными веществами-прекурсорами, которые вызывают загрязнение озоном, фотохимическим смогом и дымкой. Некоторые ЛОС токсичны, канцерогенны и могут нанести вред здоровью человека.
По оценкам Агентства по охране окружающей среды США, в результате утечек оборудования выбрасывается примерно 70 367 тонн в год ЛОС и 9 357 тонн в год HAP (опасных загрязнителей воздуха).с клапанами, насосами, фланцами и соединителямиявляется крупнейшим источником неорганизованных выбросов.
Преимущества внедрения LDAR
Если взять в качестве примера нефтяные и химические компании, то большинство утечек связаны с ЛОС и HAP. Через тестирование:
>Сократите расходы, исключите возможные штрафы.
>Внести значительный вклад в безопасность работников.
>Сократите выбросы ЛОС и защитите окружающую среду.
Какова процедура LDAR?
Программа внедрения LDAR может варьироваться в зависимости от каждой компании или страны. Какими бы ни были обстоятельства, программы LDAR имеютпять элементов в общем.
Каждый компонент программы идентифицируется и ему присваивается идентификатор. Соответствующее физическое местоположение также проверяется. Рекомендуется, чтобы компонентыотслеживается с помощью системы штрих-кодированиядля более точной интеграции с CMMS.
Соответствующий персонал должен четко понимать параметры, определяющие утечку. Определения и пороговые значения должны быть хорошо задокументированы и доведены до сведения команд.
Каждый выявленный компонент должен регулярно проверяться на наличие признаков утечек. Частота проверок, также называемая интервалом мониторинга, должна быть установлена соответствующим образом.
Протекающие компоненты следует устранить в течение установленного периода времени. Первая попытка ремонта в идеале сделанав течение 5 дней после обнаружения утечки. В случае задержки ремонтных работ из-за планового простоя необходимо предоставить документированное объяснение.
Все выполненные и запланированные задачи и действия записываются. Обновление статуса активности в CMMS помогает отслеживать.
Каковы распространенные источники утечек?
Утечки из насосов обычно обнаруживаются вокруг уплотнения – части, которая соединяет насос с валом.
Клапаны контролируют прохождение жидкостей. Утечки обычно возникают в штоке клапана. Это может произойти, когда уплотнительный элемент, например уплотнительное кольцо, повреждается или выходит из строя.
Соединители относятся к соединениям между трубами и другим оборудованием. К таким компонентам относятся фланцы и фитинги. Крепежные детали, такие как болты, обычно соединяют детали вместе. Прокладка устанавливается между компонентами, чтобы избежать утечек. Эти компоненты со временем изнашиваются, что, в свою очередь, приводит к более высокому риску протечек.
Компрессоры повышают давление жидкостей, обычно газов. Различные производственные процессы требуют высокого давления для перемещения или пневматических применений. Как и в случае с насосами, утечки в компрессорах обычно возникают через уплотнения.
Устройства сброса давления, такие как предохранительные клапаны, представляют собой специальное защитное оборудование, которое предотвращает превышение допустимых уровней давления. Эти устройства требуют особого внимания из-за безопасности их применения.
Линии с открытым концом, как следует из названия, относятся к трубам или шлангам, открытым к атмосфере. Такие компоненты, как колпачки или заглушки, обычно ограничивают эти линии. Утечки могут возникать в уплотнениях, особенно во время неправильных процедур блокировки и прокачки.
Методы контроля утечек?
Технология LDAR использует портативные приборы обнаружения для количественного обнаружения мест утечки ЛОС в производственном оборудовании предприятий и принимает эффективные меры по их ремонту в течение определенного периода времени, тем самым контролируя утечку материала на протяжении всего процесса.
К методам контроля утечек относятсякаталитическое окисление,пламенная ионизация (ПИД) и инфракрасное поглощение.
Частота мониторинга LDAR
Отчеты о LDAR должны предоставляться ежегодно или раз в полгода, как того требуют правительства многих стран мира, чтобы ограничить вредное воздействие выбросов ЛОС на окружающую среду.
Каковы некоторые правила и стандарты для LDAR?
Правительства во всем мире внедряют правила LDAR для борьбы с воздействием утечек жидкости и газа на здоровье и окружающую среду. Основными объектами этих правил являются ЛОС и HAP, выбрасываемые нефтеперерабатывающими заводами и предприятиями химической промышленности.
Хотя документ «Метод 21» не является набором правил, он предлагает лучшие методы определения утечек ЛОС.
Документ 40 CFR 60, входящий в состав Свода федеральных правил, представляет собой всеобъемлющий набор стандартов. Он включает в себя подразделы, которые обеспечивают стандарты соответствия характеристик утечки для нефтегазовой и химической промышленности, среди других.
TCEQ определяет стандарты соответствия для получения разрешений, особенно для нефтегазовых компаний. Эти разрешения, также известные как разрешения на воздух, предотвращают загрязнение и сокращают выбросы промышленных процессов.
1. Изокинетический отбор твердых частиц:
Поместите трубку для отбора проб пыли в дымоход из отверстия для отбора проб, поместите отверстие для отбора проб в точку измерения, поверните в направлении воздушного потока, извлеките определенное количество пылевого газа в соответствии с требованиями изокинетического отбора проб и рассчитайте концентрацию выбросов и общий объем выбросов. твердых частиц.
На основе статического давления, определяемого различными датчиками, микропроцессорная система измерения и управления дымомера и дымомера, динамическое давление, рассчитывает скорость потока и величину потока дыма на основе таких параметров, как температура и влажность. Система измерения и управления сравнивает скорость потока со скоростью потока, обнаруженной датчиком потока, вычисляет соответствующий управляющий сигнал и регулирует скорость потока насоса через схему управления, чтобы гарантировать, что фактическая скорость потока отбора проб равна установленному потоку отбора проб. ставка. В то же время микропроцессор автоматически преобразует фактический объем пробы в стандартный объем пробы.
2. Принципы измерения влажности:
Измерение с помощью датчика, контролируемого микропроцессором. Собиратьвлажная лампочка, сухая лампочка температура поверхности, давление на поверхность по влажному термометру и статическое давление выхлопных газов. В сочетании с входным атмосферным давлением автоматически определяет давление насыщенного пара Pbv при температуре, основанной на температуре поверхности по влажному термометру, и рассчитывает его по формуле.
3. Принцип измерения кислорода:
Поместите трубку для отбора проб в дымоход, извлеките дымовые газы, содержащие трубку для отбора проб O, и пропустите их через дымоход O.2электрохимический датчик для обнаружения O. В то же время преобразуйте коэффициент избытка воздуха на основе обнаруженной концентрации O в концентрации α.
4. Принцип метода электролиза с постоянным потенциалом:
ПоложитеТестер пыли и дымовых газовв дымоход после удаления пыли и обезвоживания, а выходной ток электрохимического датчика прямо пропорционален концентрации SO2 . НЕТ. НЕТ2 . ЧТО. ЧТО2 . ЧАС2С.
Таким образом, мгновенную концентрацию дымовых газов можно рассчитать путем измерения выходного тока датчика.
При этом подсчитать выбросы SO2 . НЕТ. НЕТ2 . ЧТО. ЧТО2 . ЧАС2S на основе обнаруженных выбросов дыма и других параметров.
Как правило, необходимо измерять влажность дымовых газов от стационарных источников загрязнения!
Поскольку концентрация загрязняющих веществ в дымовых газах относится к содержанию сухих дымовых газов в стандартном состоянии. Влага в дымовых газах является важным параметром дымовых газов и является обязательным параметром в процессе мониторинга, и ее точность напрямую влияет на расчет общих выбросов или концентраций загрязняющих веществ.
Основные методы измерения влажности: Метод сухого влажного термометра, Емкостной метод сопротивления, Гравиметрический метод, Конденсационный метод.
1,Метод сухого влажного термометра.
Этот метод подходит для измерения влажности в условиях низких температур!
Принцип: Обеспечьте поток газа через сухой и смоченный термометры с определенной скоростью. Рассчитайте влажность выхлопных газов по показаниям сухого и мокрого термометров и давлению выхлопных газов в точке измерения.
Измеряя и собирая температуру поверхности смоченного и сухого термометра, а также поверхностное давление смоченного термометра и статическое давление выхлопных газов, а также другие параметры, давление насыщенного пара при этой температуре получается из температуры поверхности смоченного термометра и объединяется с при входном атмосферном давлении влажность дымовых газов автоматически рассчитывается по формуле.
В уравнении:
Xsw----Объемная доля влаги в выхлопных газах, %
Pbc ----- Давление насыщенного пара при температуре tб(В соответствии со значением tb его можно определить по манометру давления водяного пара, когда воздух насыщен)，Па
тб---- Температура влажного термометра, ℃
тс----Температура по сухому термометру, ℃
Pb ----- Давление газа, проходящего через поверхность смоченного термометра, Па
Ба ----- Атмосферное давление, Па
Ps ----- Статическое давление выхлопных газов в точке измерения, Па
2. Метод сопротивления и емкости.
Измерение влажности осуществляется с использованием характеристик значений сопротивления и емкости влагочувствительных компонентов, изменяющихся по определенной закономерности при изменении влажности окружающей среды.
Метод RC позволяет преодолевать сложные рабочие условия, такие как высокая температура и влажность в дымоходе (обычно ≤180 ℃), обеспечивать стабильное и надежное измерение влажности на месте в выхлопных газах стационарных источников загрязнения и напрямую отображать результаты измерений. Этот метод имеет большие преимущества, такие как чувствительность измерений и отсутствие перекрестных помех с другими газами.
3. Гравиметрический метод:
Используйте абсорбционную трубку пентаоксида фосфора для поглощения водяного пара из пробы газа, используйте прецизионные весы для взвешивания массы водяного пара, одновременно измеряйте объем газа, высушенного через абсорбционную трубку, и записывайте комнатную температуру и атмосферное давление при время измерения, затем рассчитывают массовый коэффициент смешения паров воды в пробе газа по формуле.
Этот метод может обеспечить чрезвычайно высокую точность среди всех методов измерения влажности. Однако гравиметрический метод сложен в тестировании, требует высоких условий тестирования, требует длительного времени тестирования и не позволяет получить данные мониторинга на месте. Эффективность данных низкая, и их обычно используют для прецизионного измерения и арбитражного измерения влажности.
4. Метод конденсации:
Извлеките определенный объем выхлопных газов из дымохода и пропустите его через конденсатор. Рассчитайте содержание влаги в выхлопных газах, исходя из количества сконденсированной воды и количества водяного пара, содержащегося в насыщенном газе, выходящем из конденсатора.
Подобно принципу гравиметрического метода, конденсационный метод имеет высокую точность, но процесс тестирования также сложен, требует высоких условий и занимает много времени, поэтому он не получил широкого распространения.
