انتشار فرار و تست API برای شیرها

مشاهده تصویر بزرگتر
انتشار فرار گازهای آلی فراری هستند که از دریچه های تحت فشار نشت می کنند.این انتشارات ممکن است تصادفی، از طریق تبخیر یا به دلیل معیوب بودن شیرها باشد.

گازهای گلخانه ای فراری نه تنها به انسان و محیط زیست آسیب وارد می کند، بلکه تهدیدی برای سودآوری است.با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض ترکیبات آلی فرار، انسان می تواند به بیماری های جسمی جدی مبتلا شود.اینها شامل کارگران کارخانه های خاص یا افرادی است که در نزدیکی زندگی می کنند.

این مقاله اطلاعاتی در مورد چگونگی ایجاد گازهای گلخانه ای فراری ارائه می دهد.این همچنین با آزمایش های API و همچنین اقداماتی که برای کاهش اثرات چنین مشکلات نشتی باید انجام شود، مقابله می کند.

منابع انتشارات فراری

سوپاپ ها مهمترین علت انتشار گازهای گلخانه ای هستند
دریچه‌های صنعتی و اجزای آن اغلب مقصر اصلی انتشار گازهای گلخانه‌ای صنعتی هستند.شیرهای خطی مانند دریچه های گلوب و دروازه ای رایج ترین انواع شیرهایی هستند که مستعد این شرایط هستند.

این شیرها از یک ساقه بالارونده یا چرخان برای بسته شدن و بسته شدن استفاده می کنند.این مکانیسم ها اصطکاک بیشتری ایجاد می کنند.علاوه بر این، اتصالات متصل به واشرها و سیستم‌های بسته‌بندی اجزای رایجی هستند که در آن انتشار گازهای گلخانه‌ای رخ می‌دهد.

با این حال، از آنجایی که شیرهای خطی مقرون به صرفه تر هستند، بیشتر از سایر انواع شیرها استفاده می شوند.این باعث می شود که این شیرها در رابطه با حفاظت از محیط زیست بحث برانگیز شوند.

ساقه سوپاپ در انتشار گازهای گلخانه ای موثر است

انتشار فراری از میل سوپاپ ها حدود 60 درصد از کل انتشار داده شده توسط یک کارخانه صنعتی خاص است.این در مطالعه ای که توسط دانشگاه بریتیش کلمبیا انجام شد گنجانده شد.تعداد کل ساقه‌های دریچه به درصد زیادی که در مطالعه ذکر شد مربوط می‌شود.

بسته بندی سوپاپ نیز ممکن است در انتشار گازهای گلخانه ای موثر باشد

مشکل در کنترل انتشار گازهای گلخانه ای فرار نیز در بسته بندی نهفته است.در حالی که اکثر بسته بندی ها در طول آزمایش از استاندارد API 622 پیروی می کنند، بسیاری از آنها در سناریوی واقعی شکست می خورند.چرا؟پکینگ جدا از بدنه شیر تولید می شود.

ممکن است تفاوت های جزئی در ابعاد بین پکینگ و شیر وجود داشته باشد.این می تواند منجر به نشتی شود.برخی از عواملی که باید به غیر از ابعاد در نظر گرفته شوند عبارتند از تناسب و پایان دریچه.

جایگزین های نفت نیز مقصر هستند

انتشارات فرار تنها در طی فرآوری گازها در کارخانه صنعتی رخ نمی دهد.در واقع، انتشارات فرار در تمام چرخه های تولید گاز اتفاق می افتد.

با توجه به نگاهی نزدیک به انتشارات متان فراری از گاز طبیعی، "انتشارهای تولید گاز طبیعی قابل توجه است و در هر مرحله از چرخه حیات گاز طبیعی، از پیش تولید تا تولید، پردازش، انتقال و توزیع رخ می دهد."

استانداردهای API خاص برای انتشارات فرار صنعتی چیست؟

موسسه نفت آمریکا (API) یکی از نهادهای حاکمیتی است که استانداردهایی را برای صنایع گاز طبیعی و نفت ارائه می کند.استانداردهای API که در سال 1919 شکل گرفت، یکی از دستورالعمل های پیشرو برای هر چیزی است که مربوط به صنایع پتروشیمی است.با بیش از 700 استاندارد، API اخیرا استانداردهای خاصی را برای انتشار گازهای گلخانه ای فراری مرتبط با سوپاپ ها و بسته های آنها ارائه کرده است.

در حالی که برخی از تست های انتشار موجود است، پذیرفته شده ترین استانداردها برای آزمایش آنهایی هستند که تحت API هستند.در اینجا توضیحات دقیق برای API 622، API 624 و API 641 آمده است.

API 622

این آزمایش نوع API 622 بسته بندی دریچه فرآیند برای انتشار گازهای گلخانه ای نامیده می شود.

این استاندارد API برای بسته بندی سوپاپ در شیرهای روشن و خاموش با ساقه بالارونده یا چرخان است.

این مشخص می کند که آیا بسته بندی می تواند از انتشار گازها جلوگیری کند یا خیر.چهار حوزه ارزیابی وجود دارد:
1. میزان نشتی چقدر است
2. شیر در برابر خوردگی چقدر مقاوم است
3. چه موادی در بسته بندی استفاده می شود
4. ارزیابی برای اکسیداسیون چیست؟

این آزمایش با آخرین انتشار خود در سال 2011 و هنوز در حال بازبینی است، شامل 1510 سیکل مکانیکی با پنج سیکل حرارتی محیطی 5000F و فشار کاری 600psig است.

چرخه های مکانیکی به معنای باز شدن کامل تا بسته شدن کامل شیر است.در این مرحله، نشت گاز آزمایش در فواصل زمانی در حال بررسی است.

یکی از ویرایش‌های اخیر برای تست API 622، موضوع شیرهای API 602 و 603 است.این شیرها دارای بسته بندی سوپاپ باریکی هستند و اغلب در تست های API 622 شکست خورده بودند.نشتی مجاز 500 قسمت در میلیون حجم (ppmv) است.

API 624

این آزمایش نوع API 624 دریچه ساقه بالارونده مجهز به بسته بندی گرافیت انعطاف پذیر برای استاندارد انتشار گازهای خروجی نامیده می شود.این استاندارد برای تست انتشار فراری برای هر دو دریچه ساقه بالارونده و چرخان نیاز دارد.این شیرهای پایه باید شامل بسته بندی هایی باشند که قبلاً استاندارد API 622 را گذرانده اند.

شیرهای ساقه ای که مورد آزمایش قرار می گیرند باید در محدوده پذیرفته شده ppmv 100 قرار گیرند.بر این اساس، API 624 دارای 310 چرخه مکانیکی و سه چرخه محیطی 5000F است.توجه داشته باشید، شیرهای بالای NPS 24 یا بالاتر از کلاس 1500 در محدوده آزمایش API 624 گنجانده نشده است.

اگر نشت آب بندی ساقه بیش از 100 ppmv باشد، آزمایش ناموفق است.دریچه ساقه ای مجاز به تنظیم نشتی در طول آزمایش نیست.

API 641

این تست API 624 Quarter Turn Valve FE نامیده می شود.این استاندارد جدیدتری است که توسط API ایجاد شده است که شیرهای متعلق به خانواده شیرهای یک چهارم دور را پوشش می دهد.یکی از معیارهای مورد توافق برای این استاندارد، حداکثر محدوده 100 ppmv برای نشتی مجاز است.ثابت دیگر API 641 چرخش 610 ربع است.

برای شیرهای یک چهارم چرخشی با بسته بندی گرافیتی، ابتدا باید تست API 622 را پشت سر بگذارد.با این حال، اگر بسته بندی در استانداردهای API 622 گنجانده شود، این می تواند از آزمایش API 622 صرف نظر کند.به عنوان مثال یک مجموعه بسته بندی ساخته شده از PTFE است.

شیرها با حداکثر پارامتر: 600 psig تست می شوند.به دلیل تفاوت در دما، دو دسته رتبه بندی برای دمای شیر استفاده می شود:
● دریچه هایی که بالاتر از 5000F هستند
● دریچه هایی که درجه بندی آنها کمتر از 5000F است

API 622 در مقابل API 624

ممکن است بین API 622 و API 624 سردرگمی وجود داشته باشد. در این بخش، به تفاوت های اندک بین این دو توجه کنید.
● تعداد چرخه های مکانیکی درگیر
● API 622 فقط شامل بسته بندی می شود.در حالی که API 624 شامل شیر شامل بسته بندی می شود
● محدوده نشتی مجاز (500 ppmv برای API 622 و 100 ppmv برای 624)
● تعداد تنظیمات مجاز (یکی برای API 622 و هیچ کدام برای API 624)

نحوه کاهش انتشار گازهای گلخانه ای فراری صنعتی

انتشارات فرار را می توان خنثی کرد تا تاثیر انتشار سوپاپ بر محیط زیست کاهش یابد.

شماره 1 سوپاپ های قدیمی را تغییر دهید

سوپاپ ها دائما در حال تغییر هستند.اطمینان حاصل کنید که شیرها از آخرین استانداردها و مقررات پیروی می کنند.با انجام تعمیرات و معاینات منظم، تشخیص اینکه کدام یک باید تعویض شود آسان تر است.

#2 نصب صحیح شیر و نظارت مداوم

نصب نادرست شیرها نیز می تواند باعث نشتی شود.تکنسین های بسیار ماهر را استخدام کنید که می توانند شیرها را به درستی نصب کنند.نصب صحیح شیر همچنین می تواند سیستم نشتی احتمالی را تشخیص دهد.از طریق نظارت مداوم، دریچه هایی که به طور بالقوه ممکن است نشت کنند یا ممکن است به طور تصادفی باز شده باشند، به راحتی قابل شناسایی هستند.

باید به طور منظم آزمایش های نشت وجود داشته باشد که میزان بخار آزاد شده توسط سوپاپ ها را اندازه گیری کند.صنایعی که از شیرها استفاده می کنند، آزمایش های پیشرفته ای را برای تشخیص انتشار گازهای گلخانه ای توسعه داده اند:
● روش 21
این از یک آشکارساز یونیزاسیون شعله برای بررسی نشتی استفاده می کند
● تصویربرداری گاز بهینه (OGI)
این از یک دوربین مادون قرمز برای تشخیص نشت در کارخانه استفاده می کند
● لیدار جذب دیفرانسیل (DIAL)
این می تواند انتشارات فرار را از راه دور تشخیص دهد.

شماره 3 گزینه های نگهداری پیشگیرانه

نظارت بر نگهداری پیشگیرانه می تواند مشکلات مربوط به شیرها را در مراحل اولیه شناسایی کند.این می تواند هزینه های تعمیر شیر معیوب را کاهش دهد.

چرا نیاز به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای فراری وجود دارد؟

انتشارات فراری از عوامل اصلی گرمایش جهانی هستند.درست است، یک جنبش فعال وجود دارد که امیدوار است انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد.اما پس از به رسمیت شناختن آن تقریباً یک قرن پس از به رسمیت شناختن، سطوح آلودگی هوا هنوز بالاست.

با افزایش نیاز به انرژی در سراسر جهان، نیاز به جستجوی جایگزین هایی برای زغال سنگ و سوخت فسیلی نیز افزایش یافته است.

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

متان و اتان به عنوان مناسب ترین جایگزین برای سوخت فسیلی و زغال سنگ در کانون توجه قرار دارند.درست است که پتانسیل زیادی به عنوان منابع انرژی برای این دو وجود دارد.با این حال، متان، به ویژه، 30 برابر بیشتر از CO2 پتانسیل گرم شدن دارد.

این عامل زنگ خطری برای محیط بانان و صنایعی است که از این منبع استفاده می کنند.از سوی دیگر، جلوگیری از انتشار شیرها با استفاده از شیرآلات صنعتی با کیفیت بالا و مورد تایید API امکان پذیر است.

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

به طور خلاصه

شکی نیست که شیرها اجزای مهم هر کاربرد صنعتی هستند.با این حال، شیرها به عنوان یک قطعه جامد ساخته نمی شوند.بلکه از اجزا تشکیل شده است.ابعاد این اجزا ممکن است 100% با یکدیگر تناسب نداشته باشد و منجر به نشتی شود.این نشت ها می تواند به محیط زیست آسیب برساند.جلوگیری از چنین نشتی مسئولیت حیاتی هر کاربر شیر است.