Typischerweise sind Industriearmaturen eine Hauptursache für diffuse Emissionen. Besonders schlimme Übeltäter sind Linearventile. Der Mechanismus von Linearventilen, der zum Schließen eine steigende oder rotierende Spindel nutzt, erzeugt mehr Reibung, was wiederum zu Emissionen führt.
Viele Linearventile sind im Vergleich zu anderen Typen zwar auch kostengünstiger, aber im Hinblick auf den Umweltschutz umstritten. Daher sind diffuse Emissionen und API-Tests in industriellen Prozessen äußerst wichtig.
Die Norm ISO 15848-1 deckt die Anforderungen an Industriearmaturen und die Messung diffuser Emissionen ab. Die Norm umfasst auch Dichtheitsprüfungen sowie mechanische und thermische Zyklenprüfverfahren. Diese Norm gilt auch für Prozessventile.
ISO 15848-1 ist der aktuelle Standard für diffuse Emissionen und strenger als API 622. Der Temperaturbereich liegt zwischen 500 und 260 Grad Fahrenheit. Zusätzlich zu diesen Anforderungen legt API 622 auch eine maximale Grenze für die Anzahl der Emissionen fest, die ein Ventil ausstoßen muss. Sowohl API 622 als auch ISO 15848-1 verlangen von Ventilherstellern, alle zuvor qualifizierten Ventile erneut zu qualifizieren.
Wenn Sie mehr über diffuse Emissionen und API-Tests für Ventile erfahren möchten, lesen Sie diesen Artikel weiter.
Was sind diffuse Emissionen für industrielle Ventilsysteme?
Wenn Sie sich fragen, was diffuse Emissionen bei Ventilen in Industriequalität sind, sind Sie hier richtig. Die Umweltauswirkungen diffuser Emissionen sind erheblich und tragen zur globalen Erwärmung und Umweltverschmutzung bei. Glücklicherweise gibt es viele Schritte, die Betreiber von Prozessanlagen unternehmen können, um diese Emissionen zu minimieren. Routinemäßige Lecksuch- und Reparaturaktivitäten helfen dabei, die Emissionsrate zu erkennen und zu reduzieren. Darüber hinaus sollten sie sich für Industrieventile mit einer speziellen Dichtungstechnologie entscheiden, beispielsweise für ein ISO-15848-zertifiziertes.
Eine Möglichkeit, diese Emissionen zu minimieren, ist der Einsatz von Sensoren zur Überwachung diffuser Emissionen. Typischerweise ist eine Reihe von Sensoren an einer Ventilbaugruppe montiert. Diese Sensoren messen dabei diffuse Emissionen und vergleichen sie mit voreingestellten Grenzwerten. Ein digitaler Ventilstellungsregler setzt diese Daten in die Tat um und übermittelt Warnungen und Statusberichte an das Steuerungssystem. Da die Sensoren von entscheidender Bedeutung sind, ist Genauigkeit von entscheidender Bedeutung.
Die richtige Konstruktion der Ventile minimiert das Risiko von Undichtigkeiten. Die richtige Materialauswahl und Konstruktion tragen dazu bei, Leckagen zu minimieren. Betreiber in Chemieanlagen und Raffinerien müssen bei der Auswahl von Ventilen Umweltvorschriften berücksichtigen. In Kanada beispielsweise sind diffuse Emissionen ein zentraler Gesichtspunkt. Denn die Ölsande sind ein Beispiel für ein Gebiet, das besonders anfällig für diffuse Emissionen ist. Da die Emissionsrate hoch sein kann, kann die Auswahl eines Ventils mit einer niedrigeren Emissionsrate dazu beitragen, die Emissionen im Prozess zu reduzieren.
Da die diffusen Emissionen von Industrieventilen weiter ansteigen, haben führende Ventilhersteller Maßnahmen ergriffen, um diese zu minimieren. Mithilfe verbesserter Schaftkonstruktionen, Packungslösungen und Hochzyklusbetrieben entwickeln diese Unternehmen schnell wirkende Ventile, die die Anforderungen an diffuse Emissionen erfüllen. Einige dieser Hersteller sind sogar so weit gegangen, ihre Ventile einer unabhängigen Agentur vorzuführen. Zusätzlich zu den Anforderungen an diffuse Emissionen haben diese Hersteller damit begonnen, ihre Ventile unabhängig zu testen. Sie haben gegenüber einer unabhängigen Behörde nachgewiesen, dass sie die für Dauertests festgelegten Standards erfüllen oder übertreffen. Sie haben außerdem bewiesen, dass ihre Ventile 500.000 Zyklen standhalten und Dauertests bestehen.
Was sind API-Tests für Hersteller von Industrieventilen?
Wenn Sie sich nicht sicher sind, was API-Tests für Industrieventile sind, beginnen wir mit den Grundlagen. Ein API-Test ist eine Art Drucktest, der die Fähigkeit des Ventils bewertet, unter einer bestimmten Temperatur zu arbeiten. API 624 bewertet beispielsweise die Low-E-Leistung des Ventils über einen simulierten Ventillebenszyklus. Darüber hinaus testet API 622 den Packungssatz auf Leckage.
Obwohl es viele Arten der Prüfung von Industrieventilen gibt, werden häufig zwei Standards verwendet. ISO 15848 wird am häufigsten verwendet und akzeptiert. API RP622 konzentriert sich auf Prozessventilpackungen und ist ein zusätzlicher API-Standard. Endbenutzer können auch spezifische Anforderungen haben. Sobald ein API-Test durchgeführt wurde, können Design und Leistung des Ventils von einem Dritten beurteilt werden. Durch diese Tests wird sichergestellt, dass das Ventil die Anforderungen des API RP622-Standards erfüllt oder übertrifft.
Eine andere Art von API-Tests ist der sogenannte Through-Leakage-Test. Dieser Test erfordert, dass das Ventil den Drücken standhält, denen ein Prozess ausgesetzt ist. Zur Durchführung der Prüfung muss ein Ventil eine Dichtung mit mindestens zwei Teilen der Dichtfläche aufweisen. Wenn ein Ventil diesen Drücken nicht standhält, ist es möglicherweise nicht sicher für den Einsatz in diesem Prozess. Um diese Probleme zu vermeiden, muss das Ventil alle drei Jahre überprüft werden.
Ein weiterer Test ist der Verpackungsbrandtest. Dies wird allgemein als API 6FD bezeichnet. Beide Tests sind in vielerlei Hinsicht ähnlich. Tatsächlich werden sie oft zusammen verwendet. API 6FD-Tests sind praktisch identisch. Der Unterschied zwischen den beiden besteht darin, dass 6FD den Durchfluss umkehrt, während API 6FA das Ventil öffnet und nach einer Abkühlphase schließt. Das API-Komitee überwacht API 6FA und API 6FD und es wird erwartet, dass diese Standards zu einem Standard zusammengeführt werden.
Umweltauswirkungen diffuser Emissionen
Flüchtige Emissionen sind Gase, die von Öl- und Gasquellen, einschließlich Kohle und Erdgas, freigesetzt werden. Es gibt viele Quellen für diese Emissionen, aber der Hauptverursacher sind ungedeckelte und stillgelegte Öl- und Gasquellen. Weitere Quellen diffuser Emissionen sind schlecht abgedichtete Öl- und Gasquellen sowie undichte Pipelines. Um die Umweltauswirkungen diffuser Emissionen zu verstehen, betrachten Sie einige der häufigsten Quellen diffuser Emissionen.
Wenn Sie sich fragen, warum diffuse Emissionen reguliert werden müssen, müssen Sie verstehen, was sie sind. Flüchtige Emissionen sind Luftschadstoffe, die zum Klimawandel beitragen können. Wenn an Ihrem Standort erhebliche Mengen Helium freigesetzt werden, sollten Sie eine Leckerkennungsuntersuchung durchführen, um festzustellen, ob Sie dieses Gas ausstoßen. Die EPA hat ein Leckerkennungsprogramm eingerichtet. Die EPA verlangt dieses Programm, um die Einhaltung der Standards für diffuse Emissionen sicherzustellen.
Die von Öl- und Gasunternehmen verursachten diffusen Emissionen sind weltweit die größte Quelle diffuser Emissionen. Der Bericht der Klimaschutzorganisation Climate Chance kam zu dem Schluss, dass Öl- und Gasunternehmen die größte Quelle diffuser Emissionen in den Vereinigten Staaten sind. Die Biden-Regierung hat kürzlich beschlossen, die von der Trump-Regierung vorgenommenen Rückschritte beim Clean Air Act zu überprüfen, einschließlich Entscheidungen zur Begrenzung der Methanemissionen aus Öl und Gas.
Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei diffusen Emissionen um unkontrollierte Emissionen von Gasen aus industriellen Prozessen. Sie entstehen durch Undichtigkeiten, fehlerhafte Geräte und Verdunstung. Sie sind schwer zu erkennen und machen häufig einen großen Anteil der Gesamtemissionen aus. Neben Luftschadstoffen sind diffuse Emissionen für eine Vielzahl von Umweltproblemen verantwortlich. Sie können zur Ozonbildung beitragen, die Umwelt schädigen oder beides. Daher ist es wichtig, alle Aktivitäten zu vermeiden, die diffuse Emissionen verursachen.
Wie können industrielle diffuse Emissionen reduziert werden?
Die unkontrollierten Emissionen von Prozessanlagen wie Kesseln und Klimaanlagen werden als diffuse Emissionen bezeichnet. Diese Emissionen können lokale Luftverschmutzung verursachen, zur Ozonbildung beitragen und die Umwelt schädigen. Zu den häufigsten diffusen Emissionen zählen Kohlendioxid, Methan und Perfluorkohlenwasserstoffe. Einige dieser Gase sind auch giftig, beispielsweise Schwefelhexafluorid oder Stickstofftrifluorid.
Lecks in unter Druck stehenden Prozessanlagen treten normalerweise durch mechanische Dichtungen, Rohrverbindungen, Ventile oder Verdunstungsquellen auf. Flüchtige Emissionen sind für einen hohen Prozentsatz der Gesamtemissionen verantwortlich, auch wenn die Leckage relativ gering ist. Kleine Lecks können jedoch negative Auswirkungen auf die Gesundheit von Arbeitnehmern und die Umwelt haben. Um diese Emissionen zu minimieren, sollten Prozessbetreiber Routineinspektionen der Prozessausrüstung durchführen und diese durch Industrieventile mit fortschrittlicher Dichtungstechnologie ersetzen.
Ventillecks sind eine Hauptquelle diffuser Emissionen. Viele dieser Lecks sind auf veraltete Ventile zurückzuführen, die nicht mit den neuesten Technologien und Materialien entwickelt wurden. Mithilfe von Ventillecktests lässt sich ermitteln, welche Ventile den größten Beitrag zu diffusen Emissionen leisten. Daher werden häufig Ventillecktechniker hinzugezogen, um die Ursache dieser Lecks zu ermitteln. Die problematischen Ventile sind oft unsachgemäß installiert und die Abflussleitungen üben übermäßigen Druck auf sie aus.
Die Beherrschung der Quellen diffuser Industrieemissionen kann eine wirksame Möglichkeit sein, die Produktivität zu verbessern und Risiken zu reduzieren. Obwohl das Risiko von Unfällen und Explosionen hoch ist, können regelmäßige Wartung und intelligente technische Maßnahmen dazu beitragen, diese Risiken zu mindern. Tatsächlich verlangen einige Länder von großen Industrieunternehmen die Erstellung eines Handbuchs, in dem ihre Prozesse und Verfahren zur Reduzierung diffuser Emissionen detailliert beschrieben werden. Es gibt auch Handbücher, die von Umweltschutzbehörden für diese Prozesse entwickelt wurden.
Die API-TSI-Standards für Ventile stellen der Industrie die notwendigen Werkzeuge zur Verfügung, um diese Probleme zu entschärfen. Diese Standards bieten einen Rahmen, um diffuse Emissionen zu verhindern und einen sicheren und zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten. Die EPA der Vereinigten Staaten hat festgestellt, dass die meisten verwendeten organischen Verbindungen eine vernachlässigbare photochemische Reaktivität aufweisen, weshalb API-Tests für die Vermeidung diffuser Emissionen wichtig sind. Wenn Sie jedoch nicht über die richtigen Tools verfügen, um Ihre Ventile auf diese Anforderungen hin zu bewerten, drohen Ihnen hohe Geldstrafen.
