LDAR és el procés mitjançant el qual els equips de petroli i gas, químics i/o petroquímics es controlen per a la localització i el volum de fuites no desitjades. LDAR requereix que les organitzacions de fabricació tinguin en compteCOV(Compostos orgànics volàtils) que emeten a l'atmosfera.
Per què es regulen les fuites?
Els COV són una substància precursora important que causen contaminació per ozó, smog fotoquímic i boira. Alguns COV són tòxics, cancerígens, que poden perjudicar la salut humana.
L'EPA calcula que, als EUA, aproximadament 70.367 tones anuals de COV i 9.357 tones anuals de HAP (contaminants perillosos de l'aire) s'emeten per fuites d'equips.amb vàlvules, bombes, brides i connectorssent la major font d'emissions fugitives.
Beneficis de la implementació de LDAR
Prenent com a exemple les empreses petrolieres i químiques, la majoria de fuites són VOC i HAP. Mitjançant la prova:
>Reduir costos, eliminar possibles multes.
>Contribuir significativament a la seguretat dels treballadors.
>Reduir les emissions de COV i protegir el medi ambient.
Quin és el procediment de LDAR?
El programa d'implementació de LDAR pot variar depenent de cada empresa o país. Siguin quines siguin les circumstàncies, els programes LDAR ho tenencinc elements en comú.
Cada component del programa s'identifica i se li assigna un identificador. També es verifica la seva ubicació física corresponent. Com a millor pràctica, els components poden serseguiment mitjançant un sistema de codi de barresper integrar-se amb més precisió amb el GMAO.
El personal rellevant ha d'entendre clarament els paràmetres que defineixen una fuita. Les definicions i els llindars han d'estar ben documentats i comunicats entre els equips.
Cada component identificat s'ha de controlar periòdicament per detectar indicis de fuites. La freqüència de comprovació, també anomenada interval de monitorització, s'ha d'establir en conseqüència.
Els components amb fuites s'han de reparar en un període de temps determinat. El primer intent de reparació es fa idealmenten un termini de 5 dies després de detectar la fuita. Per als treballs de reparació retardats a causa d'un temps d'inactivitat previst, s'ha de proporcionar una explicació documentada.
Es registren totes les tasques i activitats que es realitzen i es programen. L'actualització de l'estat de l'activitat al CMMS ajuda a fer un seguiment.
Quines són les fonts habituals de fuites?
Les fuites de les bombes solen trobar-se al voltant del segell, la part que connecta la bomba a un eix.
Les vàlvules controlen el pas dels fluids. Les fuites solen produir-se a la tija de la vàlvula. Això pot passar quan un element de segellat, com una junta tòrica, es fa malbé o es compromet.
Els connectors fan referència a les unions entre canonades i altres equips. Aquests components inclouen brides i accessoris. Els elements de subjecció com els cargols solen unir les peces. Una junta va entre els components per evitar fuites. Aquests components es desgasten amb el temps, la qual cosa comporta un major risc de fuites.
Els compressors augmenten la pressió dels fluids, normalment gasos. Diversos processos de planta requereixen altes pressions per a aplicacions de moviment o pneumàtics. Igual que amb les bombes, les fuites dels compressors solen produir-se als segells.
Els dispositius d'alleujament de pressió, com les vàlvules d'alleujament, són equips de seguretat especials que impedeixen que els nivells de pressió superin els límits. Aquests dispositius necessiten una atenció especial a causa de la naturalesa relacionada amb la seguretat de la seva aplicació.
Les línies obertes, com el seu nom indica, fan referència a canonades o mànegues obertes a l'atmosfera. Components com ara taps o taps solen limitar aquestes línies. Es poden produir fuites als segells, especialment durant procediments de bloqueig i sagnat inadequats.
Els mètodes per controlar les fuites?
La tecnologia LDAR utilitza instruments de detecció portàtils per detectar quantitativament els punts de fuita de COV als equips de producció de les empreses i pren mesures efectives per reparar-los en un període de temps determinat, controlant així les fuites de material durant tot el procés.
Els mètodes per controlar les fuites inclouenoxidació catalítica,ionització de flama (FID) , i absorció d'infrarojos.
Freqüència de monitorització LDAR
L'LDAR s'ha d'informar anualment o semestralment, tal com ho requereixen diversos governs d'arreu del món per frenar l'impacte ambiental nociu de les emissions de COV.
Quines són algunes normatives i estàndards per a LDAR?
Els governs de tot el món estan implementant regulacions LDAR per combatre els impactes sobre la salut i el medi ambient de les fuites de líquids i gasos. Els objectius principals d'aquestes regulacions són els COV i els HAP emesos per les refineries de petroli i les instal·lacions de fabricació de productes químics.
Tot i que no és exactament un conjunt de regulacions, el document del Mètode 21 ofereix les millors pràctiques sobre com determinar les fuites de VOC.
El document 40 CFR 60, dins del Codi de regulacions federals, és un conjunt complet d'estàndards. Inclou subparts que proporcionen estàndards de compliment de rendiment de fuites per a les indústries de petroli i gas i de fabricació química, entre d'altres.
El TCEQ identifica els estàndards de compliment per obtenir permisos, especialment per a les companyies de petroli i gas. Aquests permisos, també coneguts com a permisos aeri, eviten la contaminació i redueixen les emissions dels processos industrials.
1, mostreig isocinètic de partícules:
Col·loqueu el tub de mostreig de pols al conducte del forat de mostreig, col·loqueu el port de mostreig al punt de mesura, enfronteu-vos a la direcció del flux d'aire, extreu una certa quantitat de gas de pols segons els requisits del mostreig isocinètic i calculeu la concentració d'emissió i l'emissió total. de partículas.
A partir de la pressió estàtica detectada per diversos sensors, el sistema de mesura i control del microprocessador del provador de fums i fums, pressió dinàmica, calcula el cabal i el valor del flux del fum en funció de paràmetres com la temperatura i la humitat. El sistema de mesura i control compara el cabal amb el cabal detectat pel sensor de flux, calcula el senyal de control corresponent i ajusta el cabal de la bomba a través del circuit de control per assegurar-se que el cabal de mostreig real sigui igual al flux de mostreig establert. taxa. Al mateix temps, el microprocessador converteix automàticament el volum de mostreig real en un volum de mostreig estàndard.
2, Principis de mesura de la humitat:
Mesura del sensor controlada per microprocessador. Recullbulb humit, bulb sec temperatura superficial, pressió superficial de bulb humit i pressió estàtica de l'escapament de fums. Combinat amb la pressió atmosfèrica d'entrada, detecteu automàticament la pressió de vapor saturat Pbv a la temperatura en funció de la temperatura de la superfície del bulb humit i calculeu-la segons la fórmula.
3, principi de mesura de l'oxigen:
Col·loqueu el tub de mostreig a la combustió, extreu el gas de combustió que conté el tub de mostreig O i feu-lo passar per l'O2sensor electroquímic per detectar O. Al mateix temps, convertiu el coeficient d'excés d'aire en funció de la concentració detectada d'O concentració α.
4, Principi del mètode d'electròlisi de potencial constant:
Posar laComprovador de pols i gasos de combustióal conducte de fum, després de l'eliminació de pols i el tractament de deshidratació, i el corrent de sortida del sensor electroquímic és directament proporcional a la concentració de SO2 . NO. NO2 . QUÈ. QUÈ2 . H2S.
Per tant, la concentració instantània de gasos de combustió es pot calcular mesurant la sortida de corrent del sensor.
Al mateix temps, calculeu les emissions de SO2 . NO. NO2 . QUÈ. QUÈ2 . H2S en funció de les emissions de fum detectades i altres paràmetres.
En general, cal mesurar la humitat dels gasos de combustió de fonts fixes de contaminació!
Com que la concentració de contaminants en els gasos de combustió es refereix al contingut de gas de combustió sec en estat estàndard. Com a paràmetre important dels gasos de combustió, la humitat dels gasos de combustió és un paràmetre obligatori en el procés de monitorització, i la seva precisió afecta directament el càlcul de les emissions totals o concentracions de contaminants.
Els principals mètodes per mesurar la humitat: mètode de bulb humit sec, mètode de capacitat de resistència, mètode gravimètric, mètode de condensació.
1,Mètode de bulb humit sec.
Aquest mètode és adequat per mesurar la humitat en condicions de baixa temperatura!
Principi: Feu que el gas flueixi a través dels termòmetres de bulb sec i humit a una velocitat determinada. Calculeu la humitat de l'escapament segons les lectures dels termòmetres de bulb sec i humit i la pressió d'escapament al punt de mesura.
Mitjançant la mesura i la recollida de la temperatura superficial del bulb humit i el bulb sec, i mitjançant la pressió superficial del bulb humit i la pressió estàtica d'escapament i altres paràmetres, la pressió de vapor saturat a aquesta temperatura es deriva de la temperatura superficial del bulb humit i es combina amb la pressió atmosfèrica d'entrada, el contingut d'humitat dels gasos de combustió es calcula automàticament segons la fórmula.
A l'equació:
Xsw ---- Percentatge en volum del contingut d'humitat dels gasos d'escapament, %
Pbc----- Pressió de vapor saturat quan la temperatura és tb(Segons el valor tb, es pot trobar des del manòmetre de pressió de vapor d'aigua quan l'aire està saturat)， Pa
tb---- Temperatura del bulb humit, ℃
tc---- Temperatura del bulb sec, ℃
Pb ----- Pressió del gas que passa per la superfície del termòmetre de bulb humit, Pa
Ba ----- Pressió atmosfèrica, Pa
Ps ----- Pressió estàtica d'escapament al punt de mesura, Pa
2, mètode de capacitat de resistència.
La mesura de la humitat es realitza utilitzant les característiques dels valors de resistència i capacitat dels components sensibles a la humitat que canvien segons un determinat patró amb canvis en la humitat ambiental.
El mètode RC pot superar condicions de treball complexes com ara alta temperatura i humitat al conducte de fum (generalment ≤180 ℃), aconseguir una mesura estable i fiable in situ de la humitat a l'escapament de fonts de contaminació fixes i mostrar directament els resultats de la mesura. Aquest mètode té grans avantatges, com ara la mesura sensible i no hi ha interferències creuades amb altres gasos.
3, mètode gravimètric:
Utilitzeu el tub d'absorció de pentòxid de fòsfor per absorbir el vapor d'aigua a la mostra de gas, utilitzeu una balança de precisió per pesar la massa del vapor d'aigua, mesureu simultàniament el volum de gas assecat a través del tub d'absorció i registreu la temperatura ambient i la pressió atmosfèrica a el temps de mesura i, a continuació, calculeu la proporció de mescla de massa del vapor d'aigua a la mostra de gas segons la fórmula.
Aquest mètode pot aconseguir una precisió extremadament alta entre tots els mètodes de mesura de la humitat. Tanmateix, el mètode gravimètric és complex en les proves, requereix unes condicions de prova elevades, requereix un llarg temps de prova i no pot obtenir dades de monitorització in situ. L'eficàcia de les dades és escassa i normalment s'utilitza per a la mesura de precisió i la mesura arbitral de la humitat.
4, mètode de condensació:
Extraieu un cert volum de gas d'escapament del conducte de fum i feu-lo passar pel condensador. Calculeu el contingut d'humitat dels gasos d'escapament a partir de la quantitat d'aigua condensada i la quantitat de vapor d'aigua contingut en el gas saturat descarregat del condensador.
Similar al principi del mètode gravimètric, el mètode de condensació té una gran precisió, però el procés de prova també és complex, requereix condicions elevades i triga molt de temps, de manera que no s'utilitza habitualment.
