LDAR er prosessen der olje og gass, kjemisk og/eller petrokjemisk utstyr overvåkes for lokalisering og volum av utilsiktede lekkasjer. LDAR krever at produksjonsorganisasjoner gjør rede forVOC(flyktige organiske forbindelser) de slipper ut i atmosfæren.
Hvorfor er lekkasjer regulert?
VOC er et viktig forløperstoff som forårsaker ozon, fotokjemisk smog og disforurensning. Noen VOC er giftige, kreftfremkallende, som kan skade menneskers helse.
EPA anslår at det i USA slippes ut omtrent 70 367 tonn VOC per år og 9 357 tonn HAP per år (hazardous air pollutants) fra utstyrslekkasjer -med ventiler, pumper, flenser og koblingerer den største kilden til flyktige utslipp.
Fordeler med LDAR-implementering
Ta olje- og kjemiske selskaper som eksempel, de fleste lekkasjer er VOC og HAP. Gjennom testing:
>Reduser kostnadene, eliminer potensielle bøter.
>Bidra betydelig til arbeidernes sikkerhet.
>Reduser VOC-utslipp og beskytt miljøet.
Hva er prosedyren for LDAR?
LDAR-implementeringsprogrammet kan variere avhengig av hvert selskap eller land. Uansett omstendigheter har LDAR-programmerfem elementer til felles.
Hver komponent under programmet identifiseres og tildeles en ID. Dens tilsvarende fysiske plassering er også verifisert. Som en beste praksis kan komponenter værespores ved hjelp av et strekkodesystemfor å bli mer nøyaktig integrert med CMMS.
Parametrene som definerer en lekkasje bør være klart forstått av relevant personell. Definisjoner og terskler skal være godt dokumentert og kommunisert på tvers av teamene.
Hver identifisert komponent bør rutinemessig overvåkes for tegn på lekkasjer. Kontrollfrekvensen, også kalt overvåkingsintervallet, bør stilles inn tilsvarende.
Lekkende komponenter bør repareres innen en fastsatt tid. Det første reparasjonsforsøket gjøres ideeltinnen 5 dager etter at lekkasjen er oppdaget. Ved forsinket reparasjonsarbeid på grunn av planlagt nedetid bør det gis en dokumentert forklaring.
Alle oppgaver og aktiviteter som utføres og planlegges blir registrert. Oppdatering av aktivitetsstatus på CMMS hjelper til med å holde oversikt.
Hva er de vanlige kildene til lekkasjer?
Lekkasjer fra pumper finnes vanligvis rundt tetningen – den delen som kobler pumpen til en aksel.
Ventiler kontrollerer passasjen av væsker. Lekkasjer oppstår vanligvis ved ventilstammen. Dette kan skje når et tetningselement, for eksempel en o-ring, blir skadet eller kompromittert.
Koblinger refererer til skjøtene mellom rør og annet utstyr. Disse komponentene inkluderer flenser og beslag. Festemidler som bolter kobler vanligvis delene sammen. En pakning går mellom komponentene for å unngå lekkasjer. Disse komponentene slites over tid, noe som igjen fører til høyere risiko for lekkasje.
Kompressorer øker trykket på væsker, vanligvis gasser. Ulike anleggsprosesser krever høyt trykk for bevegelse eller pneumatiske applikasjoner. Som med pumper oppstår det vanligvis lekkasjer fra kompressorer ved tetningene.
Trykkavlastningsanordninger, for eksempel avlastningsventiler, er spesielt sikkerhetsutstyr som hindrer trykknivåene i å overskride grensene. Disse enhetene trenger spesiell oppmerksomhet på grunn av den sikkerhetsrelaterte naturen til deres bruk.
Åpne linjer, som navnet antyder, refererer til rør eller slanger som er åpne mot atmosfæren. Komponenter som hetter eller plugger begrenser vanligvis disse linjene. Det kan oppstå lekkasjer ved tetningene, spesielt under feilaktige blokkerings- og luftprosedyrer.
Metodene for å overvåke lekkasjer?
LDAR-teknologi bruker bærbare deteksjonsinstrumenter for å kvantitativt oppdage VOC-lekkasjepunkter i produksjonsutstyr til bedrifter, og iverksetter effektive tiltak for å reparere dem innen en viss tidsperiode, og kontrollerer dermed materiallekkasje gjennom hele prosessen.
Metodene for å overvåke lekkasjer inkludererkatalytisk oksidasjon,flammeionisering (FID) og infrarød absorpsjon.
LDAR-overvåkingsfrekvens
LDAR må rapporteres på årlig eller halvårlig basis som kreves av flere regjeringer rundt om i verden for å stoppe den skadelige miljøpåvirkningen av VOC-utslipp.
Hva er noen forskrifter og standarder for LDAR?
Myndigheter globalt implementerer LDAR-forskrifter for å bekjempe helse- og miljøpåvirkningene av væske- og gasslekkasjer. De primære målene for disse forskriftene er VOC og HAP som slippes ut fra petroleumsraffinerier og kjemiske produksjonsanlegg.
Selv om det ikke akkurat er et sett med forskrifter, tilbyr metode 21-dokumentet beste praksis for hvordan man kan fastslå VOC-lekkasjer.
Dokumentet 40 CFR 60, innenfor Code of Federal Regulations, er et omfattende sett med standarder. Den inkluderer underdeler som gir samsvarsstandarder for lekkasjeytelse for blant annet olje- og gassindustrien og kjemisk industri.
TCEQ identifiserer samsvarsstandardene for å få tillatelser, spesielt for olje- og gasselskaper. Disse tillatelsene, også kjent som lufttillatelser, forhindrer forurensning og reduserer industrielle prosessutslipp.
1, isokinetisk prøvetaking av partikler:
Plasser prøvetakingsrøret for støv inn i avtrekket fra prøvetakingshullet, plasser prøvetakingsporten ved målepunktet, vend luftstrømretningen, trekk ut en viss mengde støvgass i henhold til kravene til isokinetisk prøvetaking, og beregn utslippskonsentrasjonen og total utslipp. av svevestøv.
Basert på det statiske trykket som oppdages av ulike sensorer, beregner mikroprosessorens måle- og kontrollsystem til røyk- og røyktesteren, dynamisk trykk, strømningshastigheten og strømningsverdien til røyken basert på parametere som temperatur og fuktighet. Måle- og kontrollsystemet sammenligner strømningshastigheten med strømningshastigheten oppdaget av strømningssensoren, beregner det tilsvarende kontrollsignalet og justerer pumpens strømningshastighet gjennom reguleringskretsen for å sikre at den faktiske prøvetakingsstrømningshastigheten er lik den innstilte prøvetakingsstrømmen vurdere. Samtidig konverterer mikroprosessoren automatisk det faktiske prøvevolumet til et standard prøvetakingsvolum.
2, prinsipper for fuktighetsmåling:
Mikroprosessorstyrt sensormåling. Samle innvåt pære, tørr pære overflatetemperatur, våtpæreoverflatetrykk og statisk trykk på avtrekksrør. Kombinert med det inngående atmosfæriske trykket, detekterer det mettede damptrykket Pbv automatisk ved temperaturen basert på den våte pærens overflatetemperatur, og beregner det i henhold til formelen.
3, Prinsippet for oksygenmåling:
Plasser prøvetakingsrøret inn i røykrøret, trekk ut røykgassen som inneholder prøvetakingsrøret O, og før det gjennom O2elektrokjemisk sensor for å detektere O. Konverter samtidig luftoverskuddskoeffisienten basert på den detekterte konsentrasjonen O-konsentrasjon α.
4, Prinsippet for elektrolysemetode med konstant potensial:
SettStøv- og røykgasstesterinn i røykrøret, etter fjerning av støv og dehydreringsbehandling, og utgangsstrømmen til den elektrokjemiske sensoren er direkte proporsjonal med konsentrasjonen av SO2 . NEI. NEI2 . HVA. HVA2 . H2S.
Derfor kan den øyeblikkelige konsentrasjonen av røykgass beregnes ved å måle strømutgangen fra sensoren.
Beregn samtidig utslippene av SO2 . NEI. NEI2 . HVA. HVA2 . H2S basert på de oppdagede røykutslippene og andre parametere.
Generelt er det nødvendig å måle fuktighet i røykgass fra faste forurensningskilder!
Fordi konsentrasjonen av forurensninger i røykgass refererer til innholdet av tørr røykgass i standardtilstand. Som en viktig røykgassparameter er fuktigheten i røykgassen en obligatorisk parameter i overvåkingsprosessen, og nøyaktigheten påvirker direkte beregningen av totale utslipp eller forurensningskonsentrasjoner.
De viktigste metodene for måling av fuktighet: Tørr våt pæremetode, Resistance capacitance metode, Gravimetrisk metode, Kondenseringsmetode.
1,Tørr våt pæremetode.
Denne metoden er egnet for måling av fuktighet ved lav temperatur!
Prinsipp: Få gassen til å strømme gjennom de tørre og våte pæretermometrene med en viss hastighet. Beregn fuktigheten til eksosen i henhold til avlesningene til tørr- og våtpæretermometre og eksostrykket ved målepunktet.
Ved å måle og samle overflatetemperaturen til våt pære og tørr pære, og gjennom overflatetrykket til våt pære og statisk eksostrykk og andre parametere, er det mettede damptrykket ved denne temperaturen utledet fra overflatetemperaturen til våt pære, og kombinert med det inngående atmosfæriske trykket, blir fuktighetsinnholdet i røykgassen automatisk beregnet i henhold til formelen.
I ligningen:
Xsw----Volumprosent av fuktighetsinnhold i eksosgass, %
Pbc----- Mettet damptrykk når temperaturen er tb(I henhold til tb-verdien kan den finnes fra vanndamptrykkmåleren når luften er mettet)，Pa
tb---- Våt pæretemperatur，℃
tc----Tørrpæretemperatur，℃
Pb----- Gasstrykk som passerer gjennom overflaten av vått pæretermometer, Pa
Ba-----Atmosfærisk trykk，Pa
Ps----- Eksos statisk trykk ved målepunktet, Pa
2, motstandskapasitansmetode.
Fuktighetsmåling utføres ved å bruke egenskapene til motstands- og kapasitansverdiene til fuktighetssensitive komponenter som endres i henhold til et bestemt mønster med endringer i miljøfuktigheten.
RC-metoden kan overvinne komplekse arbeidsforhold som høy temperatur og fuktighet i røykrøret (vanligvis ≤180 ℃), oppnå stabil og pålitelig måling på stedet av fuktigheten i eksosen fra faste forurensningskilder, og direkte vise måleresultatene. Denne metoden har store fordeler, som sensitiv måling og ingen kryssinterferens med andre gasser.
3, gravimetrisk metode:
Bruk Fosforpentoksid-absorpsjonsrøret til å absorbere vanndampen i gassprøven, bruk en presisjonsvekt for å veie massen av vanndampen, mål samtidig volumet av gass som tørkes gjennom absorpsjonsrøret, og registrer romtemperaturen og atmosfærisk trykk kl. tidspunktet for målingen, beregn deretter masseblandingsforholdet for vanndamp i gassprøven i henhold til formelen.
Denne metoden kan oppnå ekstremt høy nøyaktighet blant alle fuktighetsmålemetoder. Gravimetrisk metode er imidlertid kompleks i testing, krever høye testforhold, tar lang testtid og kan ikke skaffe overvåkingsdata på stedet. Effektiviteten til dataene er dårlig, og de brukes vanligvis til presisjonsmåling og arbitreringsmåling av fuktighet.
4, kondenseringsmetode:
Trekk ut et visst volum avgass fra røykrøret og før det gjennom kondensatoren. Beregn fuktighetsinnholdet i eksosgassen basert på mengden vann som kondenseres og mengden vanndamp som finnes i den mettede gassen som slippes ut fra kondensatoren.
I likhet med prinsippet for den gravimetriske metoden har kondenseringsmetoden høy nøyaktighet, men testprosessen er også kompleks, krever høye forhold og tar lang tid, så den brukes ikke ofte.
