LDAR je proces, pri ktorom sa ropné a plynové, chemické a/alebo petrochemické zariadenia monitorujú na miesto a objem neúmyselných únikov. LDAR vyžaduje, aby výrobné organizácie zodpovedaliVOC(prchavé organické zlúčeniny), ktoré vypúšťajú do atmosféry.
Prečo sú úniky regulované?
VOC sú dôležitou prekurzorovou látkou, ktorá spôsobuje znečistenie ozónom, fotochemickým smogom a zákalom. Niektoré VOC sú toxické, karcinogénne, čo môže poškodiť ľudské zdravie.
EPA odhaduje, že v USA sa približne 70 367 ton VOC ročne a 9 357 ton HAP (nebezpečných látok znečisťujúcich ovzdušie) ročne uvoľní z netesností zariadení –s ventilmi, čerpadlami, prírubami a konektormije najväčším zdrojom fugitívnych emisií.
Výhody implementácie LDAR
Ak si vezmeme ako príklad ropné a chemické spoločnosti, väčšina únikov sú VOC a HAP. Prostredníctvom testovania:
>Znížiť náklady, odstrániť prípadné pokuty.
>Výrazne prispieť k bezpečnosti pracovníkov.
>Znížte emisie VOC a chráňte životné prostredie.
Aký je postup LDAR?
Program implementácie LDAR sa môže líšiť v závislosti od každej spoločnosti alebo krajiny. Nech sú okolnosti akékoľvek, programy LDAR ánopäť prvkov spoločné.
Každý komponent v rámci programu je identifikovaný a má pridelené ID. Overí sa aj jeho zodpovedajúce fyzické umiestnenie. Ako osvedčený postup môžu byť komponentysledované pomocou systému čiarových kódovaby boli presnejšie integrované s CMMS.
Parametre, ktoré definujú únik, by mali byť jasne pochopené príslušným personálom. Definície a prahové hodnoty musia byť dobre zdokumentované a komunikované medzi tímami.
Každý identifikovaný komponent by sa mal rutinne monitorovať na známky netesností. Frekvencia kontrol, nazývaná aj interval monitorovania, by mala byť nastavená zodpovedajúcim spôsobom.
Netesné komponenty by mali byť opravené v stanovenom čase. Prvý pokus o opravu je ideálne vykonaťdo 5 dní po zistení úniku. Pri oneskorených opravách z dôvodu plánovaného odstávky by sa malo poskytnúť zdokumentované vysvetlenie.
Všetky úlohy a činnosti, ktoré sa vykonávajú a plánujú, sa zaznamenávajú. Aktualizácia stavu aktivity na CMMS pomáha sledovať.
Aké sú bežné zdroje únikov?
Úniky z čerpadiel sa zvyčajne nachádzajú okolo tesnenia – časti, ktorá spája čerpadlo s hriadeľom.
Ventily riadia prechod tekutín. Netesnosti sa zvyčajne vyskytujú na drieku ventilu. To sa môže stať, keď sa poškodí alebo naruší tesniaci prvok, ako je O-krúžok.
Konektory označujú spoje medzi potrubím a iným zariadením. Tieto komponenty zahŕňajú príruby a armatúry. Spojovacie prvky ako skrutky zvyčajne spájajú časti dohromady. Medzi komponenty sa vloží tesnenie, aby sa zabránilo úniku. Tieto komponenty sa časom opotrebujú, čo následne vedie k vyššiemu riziku úniku.
Kompresory zvyšujú tlak tekutín, zvyčajne plynov. Rôzne výrobné procesy vyžadujú vysoké tlaky na pohyb alebo pneumatické aplikácie. Rovnako ako u čerpadiel, aj tu sa zvyčajne vyskytujú netesnosti z kompresorov na tesneniach.
Zariadenia na uvoľnenie tlaku, ako sú poistné ventily, sú špeciálne bezpečnostné zariadenia, ktoré zabraňujú prekročeniu limitov úrovní tlaku. Tieto zariadenia si vyžadujú osobitnú pozornosť vzhľadom na bezpečnosť ich použitia.
Línie s otvoreným koncom, ako už názov napovedá, sa týkajú potrubí alebo hadíc, ktoré sú otvorené do atmosféry. Komponenty, ako sú uzávery alebo zátky, zvyčajne obmedzujú tieto čiary. Na tesneniach môže dôjsť k netesnostiam, najmä pri nesprávnych postupoch blokovania a krvácania.
Metódy monitorovania únikov?
Technológia LDAR využíva prenosné detekčné prístroje na kvantitatívne zisťovanie miest úniku VOC vo výrobných zariadeniach podnikov a prijíma účinné opatrenia na ich opravu v určitom časovom období, čím kontroluje únik materiálu počas celého procesu.
Metódy na monitorovanie únikov zahŕňajúkatalytická oxidácia,plameňová ionizácia (FID) a infračervenou absorpciou.
Frekvencia monitorovania LDAR
LDAR sa musí hlásiť na ročnej alebo polročnej báze, ako to vyžadujú viaceré vlády na celom svete, aby sa zastavil škodlivý vplyv emisií VOC na životné prostredie.
Aké sú niektoré predpisy a normy pre LDAR?
Vlády na celom svete implementujú nariadenia LDAR na boj proti zdravotným a environmentálnym vplyvom úniku kvapalín a plynov. Primárnymi cieľmi týchto nariadení sú VOC a HAPs emitované z ropných rafinérií a chemických výrobných zariadení.
Hoci to nie je presne súbor predpisov, dokument Metóda 21 ponúka najlepšie postupy, ako určiť úniky VOC.
Dokument 40 CFR 60 v rámci Kódexu federálnych predpisov predstavuje komplexný súbor noriem. Zahŕňa podčasti, ktoré okrem iného poskytujú normy týkajúce sa zhody s netesnosťou pre ropný a plynárenský priemysel a chemický priemysel.
TCEQ identifikuje normy zhody na získanie povolení, najmä pre ropné a plynárenské spoločnosti. Tieto povolenia, známe aj ako letecké povolenia, zabraňujú znečisťovaniu a znižujú emisie priemyselných procesov.
1, Izokinetické vzorkovanie častíc:
Umiestnite trubicu na odber vzoriek prachu do dymovodu z otvoru na odber vzoriek, otvor na odber vzoriek umiestnite do meracieho bodu tak, aby smeroval k smeru prúdenia vzduchu, odoberte určité množstvo prachového plynu podľa požiadaviek izokinetického odberu vzoriek a vypočítajte koncentráciu emisií a celkové emisie. pevných častíc.
Na základe statického tlaku zisteného rôznymi snímačmi vypočíta mikroprocesorový systém merania a riadenia dymovej a dymovej skúšačky dynamický tlak prietok a hodnotu prietoku dymu na základe parametrov ako je teplota a vlhkosť. Merací a riadiaci systém porovnáva prietok s prietokom zisteným snímačom prietoku, vypočítava zodpovedajúci riadiaci signál a upravuje prietok čerpadla cez regulačný obvod tak, aby sa zabezpečilo, že skutočný prietok vzorky sa rovná nastavenému prietoku vzorky. sadzba. Mikroprocesor zároveň automaticky prevádza aktuálny vzorkovací objem na štandardný vzorkovací objem.
2, Princípy merania vlhkosti:
Mikroprocesorom riadené senzorové meranie. zbieraťmokrá žiarovka, suchá žiarovka povrchová teplota, povrchový tlak mokrého teplomera a statický tlak výfukových plynov. V kombinácii so vstupným atmosférickým tlakom automaticky zistite tlak nasýtených pár Pbv pri teplote na základe povrchovej teploty vlhkého teplomera a vypočítajte ho podľa vzorca.
3, Princíp merania kyslíka:
Umiestnite vzorkovaciu rúrku do dymovodu, odsajte spaliny obsahujúce vzorkovaciu rúrku O a preveďte ju cez O2elektrochemický senzor na detekciu O. Zároveň prepočítajte koeficient prebytku vzduchu na základe zistenej koncentrácie O koncentráciu α.
4, Princíp metódy elektrolýzy s konštantným potenciálom:
VložteTester prachu a spalíndo dymovodu, po odstránení prachu a dehydratácii a výstupný prúd elektrochemického senzora je priamo úmerný koncentrácii SO2 . NIE NIE2 . ČO. ČO2 . H2S.
Preto je možné okamžitú koncentráciu spalín vypočítať meraním prúdového výstupu zo snímača.
Zároveň vypočítajte emisie SO2 . NIE NIE2 . ČO. ČO2 . H2S na základe zistených emisií dymu a iných parametrov.
Vo všeobecnosti je potrebné merať vlhkosť v spalinách z pevných zdrojov znečistenia!
Pretože koncentrácia škodlivín v spalinách sa vzťahuje na obsah suchých spalín v štandardnom stave. Ako dôležitý parameter spalín je vlhkosť v spalinách povinným parametrom v procese monitorovania a jej presnosť priamo ovplyvňuje výpočet celkových emisií alebo koncentrácií znečisťujúcich látok.
Hlavné metódy merania vlhkosti: Metóda suchého vlhkého teplomera, Odporová kapacitná metóda, Gravimetrická metóda, Kondenzačná metóda.
1,Metóda suchej mokrej žiarovky.
Táto metóda je vhodná na meranie vlhkosti v podmienkach nízkej teploty!
Princíp: Nechajte plyn prúdiť cez suchý a mokrý teplomer pri určitej rýchlosti. Vypočítajte vlhkosť výfukových plynov podľa údajov suchých a mokrých teplomerov a tlaku výfukových plynov v mieste merania.
Meraním a zberom povrchovej teploty vlhkého teplomera a suchého teplomera a prostredníctvom povrchového tlaku vlhkého teplomera a statického tlaku výfukových plynov a ďalších parametrov sa tlak nasýtenej pary pri tejto teplote odvodí od povrchovej teploty vlhkého teplomera a kombinuje sa s podľa vstupného atmosférického tlaku sa obsah vlhkosti v spalinách automaticky vypočíta podľa vzorca.
V rovnici:
Xsw----Objemové percento obsahu vlhkosti vo výfukových plynoch, %
Pbc----- Tlak nasýtenej pary pri teplote tb(Podľa hodnoty tb sa dá zistiť z tlakomeru vodnej pary, keď je vzduch nasýtený)，Pa
tb---- Teplota mokrej žiarovky, ℃
tc---- Teplota suchej žiarovky, ℃
Pb ----- Tlak plynu prechádzajúci cez povrch vlhkého teplomera, Pa
Ba-----Atmosférický tlak, Pa
Ps-----Statický tlak výfukových plynov v meracom bode, Pa
2, Odporová kapacitná metóda.
Meranie vlhkosti sa vykonáva pomocou charakteristík hodnôt odporu a kapacity komponentov citlivých na vlhkosť, ktoré sa menia podľa určitého vzoru so zmenami vlhkosti prostredia.
Metóda RC dokáže prekonať zložité pracovné podmienky, ako je vysoká teplota a vlhkosť v dymovode (zvyčajne ≤180 ℃), dosiahnuť stabilné a spoľahlivé meranie vlhkosti na mieste vo výfuku pevných zdrojov znečistenia a priamo zobraziť výsledky merania. Táto metóda má veľké výhody, ako je citlivé meranie a žiadne krížové interferencie s inými plynmi.
3, Gravimetrická metóda:
Použite absorpčnú trubicu s oxidom fosforečným na absorbovanie vodnej pary vo vzorke plynu, použite presné váhy na odváženie hmotnosti vodnej pary, súčasne zmerajte objem plynu vysušeného cez absorpčnú trubicu a zaznamenajte teplotu v miestnosti a atmosférický tlak pri čas merania, potom vypočítajte hmotnostný zmiešavací pomer vodnej pary vo vzorke plynu podľa vzorca.
Táto metóda môže dosiahnuť extrémne vysokú presnosť spomedzi všetkých metód merania vlhkosti. Gravimetrická metóda je však zložitá v testovaní, vyžaduje vysoké testovacie podmienky, trvá dlho a nie je možné získať údaje z monitorovania na mieste. Účinnosť údajov je nízka a zvyčajne sa používajú na presné meranie a arbitrážne meranie vlhkosti.
4, Kondenzačná metóda:
Odsajte určité množstvo výfukových plynov z dymovodu a preveďte ich cez kondenzátor. Vypočítajte obsah vlhkosti vo výfukových plynoch na základe množstva skondenzovanej vody a množstva vodnej pary obsiahnutej v nasýtenom plyne vypustenom z kondenzátora.
Podobne ako princíp gravimetrickej metódy, kondenzačná metóda má vysokú presnosť, ale proces testovania je tiež zložitý, vyžaduje vysoké podmienky a trvá dlho, preto sa bežne nepoužíva.
