LDAR er den proces, hvorved olie og gas, kemikalier og/eller petrokemisk udstyr overvåges for placeringen og mængden af utilsigtede lækager. LDAR kræver, at produktionsorganisationer tager højde forVOC'er(flygtige organiske forbindelser) de udsender til atmosfæren.
Hvorfor reguleres lækager?
VOC'er er et vigtigt prækursorstof, der forårsager ozon, fotokemisk smog og disforurening. Nogle VOC'er er giftige, kræftfremkaldende, hvilket kan skade menneskers sundhed.
EPA anslår, at der i USA udsendes cirka 70.367 tons VOC'er om året og 9.357 tons HAP'er om året (hazardous air pollutants) fra udstyrslækager -med ventiler, pumper, flanger og konnektorerer den største kilde til flygtige emissioner.
Fordele ved LDAR-implementering
Tager man olie- og kemikalievirksomheder som eksempel, er de fleste lækager VOC'er og HAP'er. Gennem test:
>Reducer omkostningerne, fjern potentielle bøder.
>Bidrage væsentligt til medarbejdernes sikkerhed.
>Reducer VOC-emissioner og beskyt miljøet.
Hvad er proceduren for LDAR?
LDAR implementeringsprogram kan variere afhængigt af hver virksomhed eller land. Uanset omstændighederne, har LDAR-programmerfem elementer til fælles.
Hver komponent under programmet identificeres og tildeles et ID. Dens tilsvarende fysiske placering er også verificeret. Som en bedste praksis kan komponenter værespores ved hjælp af et stregkodesystemfor at blive mere præcist integreret med CMMS.
De parametre, der definerer en lækage, skal forstås klart af relevant personale. Definitioner og tærskler skal være veldokumenterede og kommunikeret på tværs af teamene.
Hver identificeret komponent bør rutinemæssigt overvåges for tegn på utætheder. Hyppigheden af kontrol, også kaldet overvågningsintervallet, bør indstilles i overensstemmelse hermed.
Utætte komponenter skal repareres inden for en fastsat tid. Det første reparationsforsøg udføres ideelt setinden for 5 dage efter at lækagen er opdaget. Ved forsinket reparationsarbejde på grund af planlagt nedetid skal der gives en dokumenteret forklaring.
Alle opgaver og aktiviteter, der udføres og planlægges, registreres. Opdatering af aktivitetsstatus på CMMS hjælper med at holde styr.
Hvad er de almindelige kilder til lækager?
Utætheder fra pumper findes normalt omkring tætningen - den del, der forbinder pumpen med en aksel.
Ventiler styrer passagen af væsker. Utætheder opstår typisk ved ventilens spindel. Dette kan ske, når et tætningselement, såsom en o-ring, bliver beskadiget eller kompromitteret.
Forbindelser refererer til samlingerne mellem rør og andet udstyr. Disse komponenter omfatter flanger og fittings. Fastgørelseselementer som bolte forbinder normalt delene. En pakning går ind mellem komponenterne for at undgå utætheder. Disse komponenter slides over tid, hvilket igen fører til en højere risiko for lækage.
Kompressorer øger trykket af væsker, typisk gasser. Forskellige anlægsprocesser kræver høje tryk til bevægelse eller pneumatiske applikationer. Som med pumper opstår der normalt utætheder fra kompressorer ved tætningerne.
Trykaflastningsanordninger, såsom aflastningsventiler, er særligt sikkerhedsudstyr, der forhindrer trykniveauer i at overskride grænserne. Disse enheder kræver særlig opmærksomhed på grund af den sikkerhedsrelaterede karakter af deres anvendelse.
Åbne linjer, som navnet antyder, refererer til rør eller slanger, der er åbne mod atmosfæren. Komponenter såsom hætter eller stik begrænser normalt disse linjer. Lækager kan forekomme ved tætningerne, især under ukorrekte blokerings- og udluftningsprocedurer.
Metoderne til overvågning af lækager?
LDAR-teknologien bruger bærbare detektionsinstrumenter til kvantitativt at detektere VOC-lækagepunkter i virksomheders produktionsudstyr og træffer effektive foranstaltninger til at reparere dem inden for en vis tidsperiode, og derved kontrollere materialelækage gennem hele processen.
Metoderne til at overvåge lækager inkludererkatalytisk oxidation,flammeionisering (FID) og infrarød absorption.
LDAR-overvågningsfrekvens
LDAR skal rapporteres på års- eller halvårsbasis som krævet af flere regeringer rundt om i verden for at dæmme op for den skadelige miljøpåvirkning af VOC-emissioner.
Hvad er nogle regler og standarder for LDAR?
Regeringer globalt implementerer LDAR-regler for at bekæmpe sundheds- og miljøpåvirkningerne af væske- og gaslækager. De primære mål for disse regler er VOC'er og HAP'er, der udsendes fra olieraffinaderier og kemiske produktionsfaciliteter.
Selvom det ikke ligefrem er et sæt regler, tilbyder metode 21-dokumentet bedste praksis for, hvordan man bestemmer VOC-lækager.
Dokumentet 40 CFR 60, i Code of Federal Regulations, er et omfattende sæt standarder. Det inkluderer underdele, der leverer overholdelse af lækagepræstationsstandarder for blandt andet olie- og gas- og kemiske fremstillingsindustrier.
TCEQ identificerer overholdelsesstandarderne for at opnå tilladelser, især for olie- og gasselskaber. Disse tilladelser, også kendt som lufttilladelser, forhindrer forurening og reducerer industrielle procesemissioner.
1, isokinetisk prøveudtagning af partikler:
Anbring støvprøverøret i aftrækket fra prøvetagningshullet, anbring prøvetagningsporten ved målepunktet, vend luftstrømmens retning, udtræk en vis mængde støvgas i henhold til kravene til isokinetisk prøvetagning, og beregn emissionskoncentrationen og den samlede emission af partikler.
Baseret på det statiske tryk, der detekteres af forskellige sensorer, beregner mikroprocessorens måle- og kontrolsystem i røg- og røgtesteren, dynamisk tryk, røgens flowhastighed og flowværdi baseret på parametre som temperatur og fugtighed. Måle- og kontrolsystemet sammenligner flowhastigheden med flowhastigheden registreret af flowsensoren, beregner det tilsvarende styresignal og justerer pumpens flowhastighed gennem kontrolkredsløbet for at sikre, at den faktiske prøveudtagningsflowhastighed er lig med det indstillede prøveudtagningsflow. sats. Samtidig konverterer mikroprocessoren automatisk den faktiske prøvetagningsvolumen til en standard prøvetagningsvolumen.
2, principper for fugtmåling:
Mikroprocessorstyret sensormåling. Indsamlevåd pære, tør pære overfladetemperatur, våd bulb-overfladetryk og statisk tryk af røggasudstødning. Kombineret med det input atmosfæriske tryk, detekterer det mættede damptryk Pbv automatisk ved temperaturen baseret på den våde pæreoverfladetemperatur og beregner det i henhold til formlen.
3, princip for iltmåling:
Anbring prøvetagningsrøret i aftrækket, udtræk røggassen, der indeholder prøvetagningsrøret O, og før det gennem O.2elektrokemisk sensor til at detektere O. Samtidig konverteres luftoverskudskoefficienten baseret på den detekterede koncentration O-koncentration α.
4, Princippet om elektrolysemetode med konstant potentiale:
Put denStøv- og røggastesterind i aftrækket, efter støvfjernelse og dehydreringsbehandling, og udgangsstrømmen fra den elektrokemiske sensor er direkte proportional med koncentrationen af SO2 . INGEN. INGEN2 . HVAD. HVAD2 . H2S.
Derfor kan den øjeblikkelige koncentration af røggas beregnes ved at måle strømudgangen fra sensoren.
Beregn samtidig emissionerne af SO2 . INGEN. INGEN2 . HVAD. HVAD2 . H2S baseret på de detekterede røgemissioner og andre parametre.
Generelt er det nødvendigt at måle fugt i røggas fra faste forureningskilder!
Fordi koncentrationen af forurenende stoffer i røggas refererer til indholdet af tør røggas i standardtilstand. Som en vigtig røggasparameter er fugtigheden i røggassen en obligatorisk parameter i overvågningsprocessen, og dens nøjagtighed påvirker direkte beregningen af de samlede emissioner eller forureningskoncentrationer.
De vigtigste metoder til måling af fugt: Tør våd pæremetode, Modstandskapacitansmetode, Gravimetrisk metode, Kondensationsmetode.
1,Tør våd pære metode.
Denne metode er velegnet til at måle fugten i lav temperatur!
Princip: Få gassen til at strømme gennem de tørre og våde pæretermometre med en bestemt hastighed. Beregn udstødningens fugtighed i henhold til aflæsningerne fra tør- og vådpæretermometre og udstødningstrykket ved målepunktet.
Ved at måle og opsamle overfladetemperaturen af våd bulb og tør bulb, og gennem overfladetrykket af wet bulb og udstødnings statiske tryk og andre parametre, udledes det mættede damptryk ved denne temperatur fra overfladetemperaturen på wet bulb, og kombineret med det tilførte atmosfæriske tryk, beregnes fugtindholdet i røggassen automatisk i henhold til formlen.
I ligningen:
Xsw----Volumenprocent af fugtindhold i udstødningsgassen, %
Pbc----- Mættet damptryk, når temperaturen er tb(Ifølge tb-værdien kan den findes fra vanddamptryksmåleren, når luften er mættet)，Pa
tb---- Våd pæretemperatur，℃
tc---- Tør pæretemperatur, ℃
Pb-----Gastryk, der passerer gennem overfladen af vådt pæretermometer，Pa
Ba-----Atmosfærisk tryk，Pa
Ps----- Udstødningsstatisk tryk ved målepunktet, Pa
2, modstand kapacitans metode.
Fugtmåling udføres ved hjælp af egenskaberne af modstands- og kapacitansværdierne for fugtfølsomme komponenter, der ændrer sig i overensstemmelse med et bestemt mønster med ændringer i miljøets fugtighed.
RC-metoden kan overvinde komplekse arbejdsforhold såsom høj temperatur og fugtighed i aftrækket (normalt ≤180 ℃), opnå stabil og pålidelig måling på stedet af fugten i udstødningen fra faste forureningskilder og direkte vise måleresultaterne. Denne metode har store fordele, såsom følsom måling og ingen krydsinterferens med andre gasser.
3, gravimetrisk metode:
Brug fosforpentoxid-absorptionsrøret til at absorbere vanddampen i gasprøven, brug en præcisionsvægt til at veje massen af vanddampen, mål samtidig mængden af gas, der tørres gennem absorptionsrøret, og registrer rumtemperaturen og det atmosfæriske tryk kl. tidspunktet for målingen, og beregn derefter masseblandingsforholdet for vanddamp i gasprøven i henhold til formlen.
Denne metode kan opnå ekstrem høj nøjagtighed blandt alle fugtmålingsmetoder. Gravimetrisk metode er dog kompleks i test, kræver høje testbetingelser, tager lang testtid og kan ikke opnå overvågningsdata på stedet. Effektiviteten af dataene er dårlig, og de bruges normalt til præcisionsmåling og arbitrationsmåling af fugtighed.
4, Kondensationsmetode:
Træk en vis mængde udstødningsgas ud af aftrækket og før det gennem kondensatoren. Beregn fugtindholdet i udstødningsgassen baseret på mængden af kondenseret vand og mængden af vanddamp indeholdt i den mættede gas, der udledes fra kondensatoren.
I lighed med princippet om den gravimetriske metode har kondenseringsmetoden høj nøjagtighed, men testprocessen er også kompleks, kræver høje betingelser og tager lang tid, så den er ikke almindeligt anvendt.
