Փախուստի արտանետումներ և API-ի փորձարկում փականների համար

Դիտել ավելի մեծ պատկեր
Փախուստի արտանետումները ցնդող օրգանական գազեր են, որոնք արտահոսում են ճնշման տակ գտնվող փականներից:Այս արտանետումները կարող են պատահական լինել, գոլորշիացման կամ անսարք փականների պատճառով:

Փախուստի արտանետումները ոչ միայն վնաս են հասցնում մարդկանց և շրջակա միջավայրին, այլև վտանգ են ներկայացնում շահութաբերության համար:Ցնդող օրգանական միացությունների երկարատև ազդեցության դեպքում մարդիկ կարող են զարգանալ լուրջ ֆիզիկական հիվանդություններ:Դրանք ներառում են որոշ գործարանների աշխատողներ կամ մոտակայքում ապրող մարդիկ:

Այս հոդվածը տեղեկատվություն է տրամադրում այն ​​մասին, թե ինչպես են առաջացել փախուստի արտանետումները:Սա նաև կլուծի API-ի թեստերը, ինչպես նաև այն, ինչ պետք է արվի՝ նվազեցնելու նման արտահոսքի խնդիրների հետևանքները:

Փախուստի արտանետումների աղբյուրները

Փականները փախուստի արտանետումների հիմնական պատճառներն են
Արդյունաբերական փականները և դրա բաղադրիչները, ամենից հաճախ, արդյունաբերական փախուստի արտանետումների հիմնական մեղավորներն են:Գծային փականները, ինչպիսիք են գլոբուսը և դարպասի փականները, այս վիճակին հակված փականների ամենատարածված տեսակներն են:

Այս փականները փակման և փակման համար օգտագործում են բարձրացող կամ պտտվող ցողուն:Այս մեխանիզմներն ավելի շատ շփում են առաջացնում:Ավելին, միջադիրների և փաթեթավորման համակարգերի հետ կապված հոդերը ամենատարածված բաղադրիչներն են, որտեղ տեղի են ունենում նման արտանետումներ:

Այնուամենայնիվ, քանի որ գծային փականները ավելի ծախսարդյունավետ են, դրանք ավելի հաճախ են օգտագործվում, քան այլ տեսակի փականներ:Սա վիճահարույց է դարձնում այս փականները շրջակա միջավայրի պաշտպանության հարցում:

Փականների ցողունները նպաստում են փախուստի արտանետմանը

Փականների ցողուններից փախուստի արտանետումները կազմում են որոշակի արդյունաբերական ձեռնարկության կողմից տրված ընդհանուր արտանետումների մոտ 60%-ը:Սա ներառվել է Բրիտանական Կոլումբիայի համալսարանի կողմից անցկացված ուսումնասիրության մեջ։Փականների ցողունների ընդհանուր թիվը վերագրում է ուսումնասիրության մեջ նշված մեծ տոկոսին:

Փականների փաթեթավորումը կարող է նաև նպաստել փախուստի արտանետմանը

Փախուստի արտանետումները վերահսկելու դժվարությունը նաև փաթեթավորման մեջ է:Թեև փաթեթավորումների մեծ մասը կպչում և անցնում է API Standard 622-ը փորձարկման ժամանակ, շատերը ձախողվում են իրական սցենարի ժամանակ:Ինչո՞ւ։Փաթեթավորումն արտադրվում է փականի մարմնից առանձին:

Հնարավոր է, որ փաթեթավորման և փականի միջև չափերի փոքր տարբերություններ լինեն:Սա կարող է հանգեցնել արտահոսքի:Որոշ գործոններ, որոնք պետք է հաշվի առնել, բացի չափերից, ներառում են փականի համապատասխանությունը և ավարտը:

Նավթի այլընտրանքները նույնպես մեղավոր են

Փախուստի արտանետումները տեղի են ունենում ոչ միայն արդյունաբերական գործարանում գազերի վերամշակման ժամանակ:Փաստորեն, փախուստի արտանետումները տեղի են ունենում գազի արտադրության բոլոր ցիկլերում:

Ըստ A Close Look at Fugitive Methane Emissions Natural Gas-ի՝ «բնական գազի արտադրությունից արտանետումները զգալի են և տեղի են ունենում բնական գազի կյանքի ցիկլի յուրաքանչյուր փուլում՝ նախնական արտադրությունից մինչև արտադրություն, վերամշակում, փոխանցում և բաշխում»։

Որո՞նք են արդյունաբերական փախուստի արտանետումների հատուկ API ստանդարտները:

Ամերիկյան նավթի ինստիտուտը (API) այն կառավարման մարմիններից է, որը ստանդարտներ է տրամադրում բնական գազի և նավթի արդյունաբերության համար:Ձևավորվելով 1919 թվականին, API ստանդարտները առաջատար ուղեցույցներից են նավթաքիմիական արդյունաբերության հետ կապված ամեն ինչի համար:Ավելի քան 700 ստանդարտներով՝ API-ն վերջերս հատուկ ստանդարտներ է տրամադրել փականների և դրանց փաթեթավորման հետ կապված փախուստի արտանետումների համար:

Թեև առկա են արտանետումների որոշ փորձարկումներ, փորձարկման համար առավել ընդունված ստանդարտներն այն ստանդարտներն են, որոնք գտնվում են API-ի ներքո:Ահա API 622-ի, API 624-ի և API 641-ի մանրամասն նկարագրությունները:

API 622

Սա այլ կերպ կոչվում է API 622 Type Testing of Process Valve Packing for Fugitive Emissions

Սա API ստանդարտն է փականների փաթեթավորման համար միացվող-անջատվող փականներում՝ բարձրացող կամ պտտվող ցողունով:

Սա որոշում է, թե արդյոք փաթեթավորումը կարող է կանխել գազերի արտանետումը:Գնահատման չորս ուղղություն կա.
1. Որքա՞ն է արտահոսքի արագությունը
2. Որքանո՞վ է դիմացկուն փականը կոռոզիայից
3. Ինչ նյութեր են օգտագործվում փաթեթավորման մեջ
4. Ո՞րն է օքսիդացման գնահատումը

Թեստը, 2011 թվականի իր վերջին հրապարակմամբ և դեռ վերանայման փուլում է, ներառում է 1510 մեխանիկական ցիկլեր՝ հինգ 5000F շրջակա միջավայրի ջերմային ցիկլերով և 600 psig աշխատանքային ճնշմամբ:

Մեխանիկական ցիկլերը նշանակում են փականի լրիվ բացում մինչև լրիվ փակում:Այս պահին փորձնական գազի արտահոսքը ստուգվում է ընդմիջումներով:

API 622 թեստավորման վերջին վերանայումներից մեկը API 602 և 603 փականների խնդիրն է:Այս փականներն ունեն փակ փականի նեղ փաթեթ և հաճախ ձախողվել են API 622 թեստերում:Թույլատրելի արտահոսքը կազմում է 500 մաս/միլիոն ծավալ (ppmv):

API 624

Սա այլ կերպ կոչվում է API 624 տիպի փորձարկում բարձրացող ցողունային փականով, որը հագեցած է ճկուն գրաֆիտային փաթեթավորմամբ փախուստի արտանետումների ստանդարտի համար:Սույն ստանդարտը համապատասխանում է ինչպես բարձրացող ցողունի, այնպես էլ պտտվող ցողունային փականների փախուստի արտանետումների փորձարկման պահանջներին:Այս ցողունային փականները պետք է ներառեն փաթեթավորում, որն արդեն անցել է API ստանդարտ 622-ը:

Փորձարկվող ցողունային փականները պետք է ընկնեն ընդունված 100 ppmv միջակայքում:Համապատասխանաբար, API 624-ն ունի 310 մեխանիկական ցիկլ և երեք 5000F միջավայրի ցիկլեր:Ուշադրություն դարձրեք, NPS 24 կամ ավելի քան 1500 դասի փականները ներառված չեն API 624-ի փորձարկման շրջանակում:

Փորձարկումը ձախողված է, եթե ցողունի կնիքի արտահոսքը գերազանցում է 100 ppmv:Փորձարկման ընթացքում ցողունային փականը չի թույլատրվում հարմարվել արտահոսքին:

API 641

Սա այլ կերպ կոչվում է API 624 Quarter Turn Valve FE Test:Սա ավելի նոր ստանդարտ է, որը մշակվել է API-ի կողմից, որն ընդգրկում է քառորդ շրջադարձային փականների ընտանիքին պատկանող փականները:Այս ստանդարտի համաձայնեցված չափանիշներից մեկը թույլատրելի արտահոսքի 100 ppmv առավելագույն միջակայքն է:Մեկ այլ հաստատուն է API 641-ը 610 քառորդ հերթի պտույտներն են:

Գրաֆիտային փաթեթավորմամբ քառորդ շրջադարձային փականների համար այն նախ պետք է անցնի API 622 թեստավորումը:Այնուամենայնիվ, եթե փաթեթավորումը ներառված է API 622 ստանդարտներում, դա կարող է հրաժարվել API 622 թեստավորումից:Օրինակ՝ PTFE-ից պատրաստված փաթեթավորման հավաքածու:

Փականները փորձարկվում են առավելագույն պարամետրով՝ 600 psig:Ջերմաստիճանի տարբերության պատճառով փականի ջերմաստիճանի համար օգտագործվում են գնահատման երկու խումբ.
● Փականներ, որոնք 5000F-ից բարձր են
● Փականներ, որոնք 5000F-ից ցածր են

API 622 ընդդեմ API 624

API 622-ի և API 624-ի միջև կարող է լինել որոշակի շփոթություն: Այս մասում ուշադրություն դարձրեք երկուսի միջև եղած մի քանի տարբերություններին:
● Ներառված մեխանիկական ցիկլերի քանակը
● API 622 ՄԻԱՅՆ ներառում է փաթեթավորում;մինչդեռ API 624-ը ներառում է փականը ՆԵՐԱՌՅԱԼ փաթեթավորումը
● Թույլատրելի արտահոսքերի միջակայք (500 ppmv API 622-ի համար և 100 ppmv 624-ի համար)
● Թվի թույլատրելի ճշգրտումներ (մեկը API 622-ի համար և ոչ մեկը API 624-ի համար)

Ինչպես նվազեցնել արդյունաբերական փախուստի արտանետումները

Փախուստի արտանետումները կարող են խափանվել, որպեսզի նվազեցվի փականների արտանետումների ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա:

#1 Փոխեք հնացած փականները

Փականները անընդհատ փոխվում են:Համոզվեք, որ փականները համապատասխանում են վերջին ստանդարտներին և կանոնակարգերին:Կանոնավոր սպասարկում և ստուգումներ կատարելով՝ ավելի հեշտ է պարզել, թե որն է պետք փոխարինել:

#2 Փականների պատշաճ տեղադրում և մշտական ​​մոնիտորինգ

Փականների սխալ տեղադրումը կարող է նաև արտահոսքի պատճառ դառնալ:Վարձեք բարձր որակավորում ունեցող տեխնիկներ, որոնք կարող են ճիշտ տեղադրել փականներ:Փականների ճիշտ տեղադրումը կարող է նաև հայտնաբերել հնարավոր արտահոսքի համակարգը:Մշտական ​​մոնիտորինգի միջոցով հեշտությամբ կարելի է հայտնաբերել փականներ, որոնք կարող են արտահոսել կամ կարող են պատահաբար բացվել:

Պետք է կանոնավոր արտահոսքի թեստեր լինեն, որոնք չափում են փականների կողմից արտանետվող գոլորշիների քանակը:Փականներ օգտագործող արդյունաբերությունները մշակել են առաջադեմ թեստեր՝ փականների արտանետումները հայտնաբերելու համար.
● Մեթոդ 21
Սա օգտագործում է բոցի իոնացման դետեկտոր՝ արտահոսքերը ստուգելու համար
● Օպտիմալ գազային պատկերացում (OGI)
Սա օգտագործում է ինֆրակարմիր տեսախցիկ՝ գործարանում արտահոսքերը հայտնաբերելու համար
● Դիֆերենցիալ կլանման լիդար (DIAL)
Սա կարող է հեռակա կարգով հայտնաբերել փախուստի արտանետումները:

#3 Կանխարգելիչ պահպանման տարբերակներ

Կանխարգելիչ սպասարկման մոնիտորինգը կարող է հայտնաբերել փականների հետ կապված խնդիրները վաղ փուլերում:Սա կարող է նվազեցնել անսարք փականի վերանորոգման ծախսերը:

Ինչու՞ է պետք նվազեցնել արտանետումները:

Փախուստի արտանետումները գլոբալ տաքացման հիմնական գործոններն են:Ճիշտ է, կա ակտիվ շարժում, որը հույս ունի նվազեցնել արտանետումները։Սակայն դրա ճանաչումից հետո ճանաչումից գրեթե մեկ դար անց օդի աղտոտվածության մակարդակը դեռ բարձր է:

Քանի որ ամբողջ աշխարհում էներգիայի կարիքը մեծանում է, ածխի և հանածո վառելիքի այլընտրանքներ փնտրելու անհրաժեշտությունը նույնպես մեծանում է:

Աղբյուր՝ https://ourworldindata.org/co2-and-other-greenhouse-gas-emissions

Մեթանը և էթանը ուշադրության կենտրոնում են որպես հանածո վառելիքի և ածուխի առավել կենսունակ այլընտրանքներ:Ճիշտ է, այս երկուսի համար որպես էներգիայի ռեսուրսների մեծ ներուժ կա։Այնուամենայնիվ, մեթանը, մասնավորապես, ունի 30 անգամ ավելի տաքացման պոտենցիալ, քան CO2-ը:

Սա տագնապի պատճառ է թե՛ բնապահպանների, թե՛ այս ռեսուրսից օգտվող արդյունաբերության ոլորտի համար։Մյուս կողմից, փականների արտանետումների կանխարգելումը հնարավոր է բարձրորակ և API-ով հաստատված արդյունաբերական փականների օգտագործմամբ:

Աղբյուր՝ https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/pdfscache/1180.pdf

Արդյունքում

Կասկած չկա, որ փականները ցանկացած արդյունաբերական կիրառման կարևոր բաղադրիչներ են:Այնուամենայնիվ, փականները չեն արտադրվում որպես մեկ ամուր մաս.ավելի շուտ, այն կազմված է բաղադրիչներից:Այս բաղադրիչների չափերը կարող են 100% չհամապատասխանել միմյանց, ինչը հանգեցնում է արտահոսքի:Այս արտահոսքերը կարող են վնաս պատճառել շրջակա միջավայրին:Նման արտահոսքի կանխումը ցանկացած փական օգտագործողի կենսական պարտականությունն է: