Prikaži večjo sliko
Ubežne emisije so hlapni organski plini, ki so uhajali iz ventilov pod tlakom.Te emisije so lahko naključne, zaradi izhlapevanja ali zaradi okvarjenih ventilov.
Neustrezne emisije ne povzročajo le škode ljudem in okolju, ampak tudi ogrožajo dobičkonosnost.Z dolgotrajno izpostavljenostjo hlapnim organskim spojinam lahko ljudje razvijejo resne telesne bolezni.Sem spadajo delavci v določenih obratih ali ljudje, ki živijo v bližini.
Ta članek vsebuje informacije o tem, kako so nastale nezajete emisije.To bo obravnavalo tudi teste API in kaj je treba storiti za zmanjšanje učinkov takšnih težav z uhajanjem.
Viri ujetih emisij
Ventili so glavni vzroki za ubežne emisije
Industrijski ventili in njihovi sestavni deli so najpogosteje glavni krivci industrijskih ujetih emisij.Linearni ventili, kot so krožni in zaporni ventili, so najpogostejši tipi ventilov, ki so nagnjeni k temu stanju.
Ti ventili za zapiranje in zapiranje uporabljajo dvigajočo se ali vrtljivo steblo.Ti mehanizmi povzročajo več trenja.Poleg tega so spoji, povezani s tesnili in tesnilnimi sistemi, pogosti sestavni deli, kjer se pojavljajo takšne emisije.
Ker pa so linearni ventili stroškovno učinkovitejši, se uporabljajo pogosteje kot druge vrste ventilov.Zaradi tega so ti ventili sporni v zvezi z varstvom okolja.
Stebla ventila prispevajo k ubežnim emisijam
Ubežne emisije iz stebla ventilov so približno 60 % skupnih emisij, ki jih daje določen industrijski obrat.To je bilo vključeno v študijo, ki jo je izvedla Univerza Britanske Kolumbije.Skupno število stebel ventilov pripisuje velikemu odstotku, omenjenemu v študiji.
Tesnila ventilov lahko prispevajo tudi k ubežnim emisijam
Težava pri nadzoru nezajetih emisij je tudi v embalaži.Medtem ko se večina embalaže med testiranjem drži in prenese standard API 622, mnogi ne uspejo v dejanskem scenariju.zakaj?Embalaža je izdelana ločeno od telesa ventila.
Med embalažo in ventilom lahko pride do rahlih razlik v dimenzijah.To lahko privede do puščanja.Nekateri dejavniki, ki jih je treba upoštevati poleg dimenzij, vključujejo prileganje in končno obdelavo ventila.
Krivci so tudi alternative za nafto
Neustrezne emisije se ne pojavljajo le pri predelavi plinov v industrijskem obratu.Dejansko se nezajete emisije pojavljajo v vseh ciklih proizvodnje plina.
Glede na A Close Look at Fugitive Methane Emissions from Natural Gas so "emisije iz proizvodnje zemeljskega plina znatne in se pojavljajo v vseh fazah življenjskega cikla zemeljskega plina, od predproizvodnje do proizvodnje, predelave, prenosa in distribucije."
Kateri so posebni standardi API za industrijske ubežne emisije?
Ameriški inštitut za nafto (API) je eden od vodstvenih organov, ki zagotavljajo standarde za industrijo zemeljskega plina in nafte.Standardi API, ustanovljeni leta 1919, so ena od vodilnih smernic za vse, kar je povezano s petrokemično industrijo.Z več kot 700 standardi je API pred kratkim zagotovil posebne standarde za nezajete emisije, povezane z ventili in njihovimi polnili.
Čeprav je na voljo nekaj testiranja emisij, so najbolj sprejeti standardi za testiranje tisti, ki so pod API-jem.Tukaj so podrobni opisi za API 622, API 624 in API 641.
API 622
To se sicer imenuje testiranje tipa API 622 embalaže procesnih ventilov za nezajete emisije
To je standard API za tesnjenje ventilov v on-off ventilih z dvigajočim se ali vrtečim se steblom.
To določa, ali lahko embalaža prepreči emisijo plinov.Obstajajo štiri področja vrednotenja:
1. Koliko je stopnja puščanja
2. Kako odporen ventil proti koroziji
3. Kateri materiali so uporabljeni v embalaži
4. Kakšna je ocena za oksidacijo
Preizkus, z najnovejšo publikacijo iz leta 2011 in je še vedno v reviziji, vključuje 1.510 mehanskih ciklov s petimi 5000F okoljskimi termičnimi cikli in delovnim tlakom 600 psig.
Mehanski cikli pomenijo popolno odpiranje do popolno zapiranje ventila.Na tej točki se v intervalih preverja puščanje preskusnega plina.
Ena od zadnjih revizij za testiranje API 622 je vprašanje ventilov API 602 in 603.Ti ventili imajo ozko tesnjenje ventilov in pogosto niso bili uspešni pri testih API 622.Dovoljeno puščanje je 500 delov na milijon prostornine (ppmv).
API 624
To se sicer imenuje preskušanje tipa API 624 dvigajočega stebla ventila, opremljenega s prilagodljivo grafitno embalažo za standard ubežnih emisij.Ta standard določa zahteve za preskušanje ubežnih emisij za ventile z dvigajočim se steblom in vrtljivim steblom.Ti ventili morajo vsebovati embalažo, ki je že prestala standard API 622.
Ventili stebla, ki se preskušajo, morajo spadati v sprejemljivo območje 100 ppmv.V skladu s tem ima API 624 310 mehanskih ciklov in tri cikle okolice 5000F.Upoštevajte, ventili nad NPS 24 ali več kot razred 1500 niso vključeni v obseg testiranja API 624.
Preizkus je neuspešen, če puščanje tesnila stebla presega 100 ppmv.Ventil stebla se med preskušanjem ne sme prilagajati puščanju.
API 641
To se sicer imenuje API 624 Quarter Turn Valve FE Test.To je novejši standard, ki ga je razvil API in pokriva ventile, ki spadajo v družino ventilov za četrt obrata.Eno od dogovorjenih meril za ta standard je največje območje 100 ppmv za dovoljeno puščanje.Druga konstanta je API 641 je 610 četrt obratov.
Za ventile za četrt obrata z grafitnim embalažo mora najprej prestati testiranje API 622.Če pa je embalaža vključena v standarde API 622, se lahko s tem opusti testiranje API 622.Primer je embalažni komplet iz PTFE.
Ventili se testirajo pri največjem parametru: 600 psig.Zaradi razlike v temperaturi se za temperaturo ventila uporabljata dva niza ocen:
● Ventili, ki so ocenjeni nad 5000F
● Ventili, ki so ocenjeni pod 5000F
API 622 proti API 624
Med API 622 in API 624 lahko pride do zmede. V tem delu upoštevajte nekaj razlik med obema.
● Število vključenih mehanskih ciklov
● API 622 vključuje SAMO embalažo;medtem ko API 624 vključuje ventil, VKLJUČNO z embalažo
● Razpon dovoljenih puščanj (500 ppmv za API 622 in 100 ppmv za 624)
● Število dovoljenih prilagoditev (ena za API 622 in nobena za API 624)
Kako zmanjšati industrijske ubežne emisije
Ubežne emisije je mogoče preprečiti, da se zmanjša vpliv emisij ventilov na okolje.
#1 Spremenite zastarele ventile
Ventili se nenehno spreminjajo.Prepričajte se, da ventili ustrezajo najnovejšim standardom in predpisom.Z rednim vzdrževanjem in pregledi je lažje ugotoviti, kaj bi bilo treba zamenjati.
#2 Pravilna namestitev ventila in stalno spremljanje
Nepravilna namestitev ventilov lahko povzroči tudi puščanje.Najemite visoko usposobljene tehnike, ki znajo pravilno namestiti ventile.Pravilna namestitev ventila lahko tudi zazna sistem morebitnih puščanj.S stalnim nadzorom je mogoče zlahka zaznati ventile, ki lahko puščajo ali so se po naključju odprli.
Treba je izvajati redne teste puščanja, ki merijo količino hlapov, ki jih sproščajo ventili.Industrije, ki uporabljajo ventile, so razvile napredne teste za odkrivanje emisij ventilov:
● 21. metoda
Ta uporablja detektor plamenske ionizacije za preverjanje puščanja
● Optimalno plinsko slikanje (OGI)
Ta uporablja infrardečo kamero za odkrivanje puščanja v obratu
● Lidar diferencialne absorpcije (DIAL)
To lahko zazna nezajete emisije na daljavo.
#3 Možnosti preventivnega vzdrževanja
Preventivno spremljanje vzdrževanja lahko odkrije težave z ventili v zgodnjih fazah.To lahko zmanjša stroške popravila okvarjenega ventila.
Zakaj obstaja potreba po zmanjšanju ujetih emisij?
Ubežni izpusti so glavni dejavniki globalnega segrevanja.Res je, obstaja aktivno gibanje, ki upa na zmanjšanje emisij.Toda po skoraj stoletju od priznanja je raven onesnaženosti zraka še vedno visoka.
Ker se potreba po energiji po vsem svetu povečuje, se povečuje tudi potreba po iskanju alternativ za premog in fosilna goriva.
Vir: https://ourworldindata.org/co2-and-other-greenhouse-gas-emissions
Metan in etan sta v središču pozornosti kot najbolj izvedljiva alternativa fosilnemu gorivu in premogu.Res je, da je za to dvoje veliko potenciala kot virov energije.Vendar ima zlasti metan 30-krat večji potencial segrevanja kot CO2.
To je vzrok za alarm tako za okoljevarstvenike kot za industrije, ki uporabljajo ta vir.Po drugi strani pa je preprečevanje emisij ventilov možno z uporabo visokokakovostnih industrijskih ventilov, odobrenih z API.
Vir: https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/pdfscache/1180.pdf
V povzetku
Ni dvoma, da so ventili pomemben sestavni del katere koli industrijske uporabe.Vendar ventili niso izdelani kot en trden del;temveč je sestavljen iz komponent.Dimenzije teh komponent se morda ne ujemajo 100 % druga z drugo, kar vodi do puščanja.Ta puščanja lahko škodujejo okolju.Preprečevanje takšnih puščanj je ključna odgovornost vsakega uporabnika ventila.
Čas objave: 25. februar 2022