En règle générale, les vannes industrielles sont une cause majeure d'émissions fugitives. Les vannes linéaires sont particulièrement coupables. Le mécanisme des vannes linéaires, qui utilise une tige montante ou rotative pour se fermer, crée davantage de friction, ce qui entraîne des émissions.
De nombreuses vannes linéaires sont également rentables par rapport à d'autres types, mais sont controversées en matière de protection de l'environnement. Ainsi, les émissions fugitives et les tests API sont extrêmement importants dans les processus industriels.
La norme ISO 15848-1 couvre les exigences relatives aux vannes industrielles et à la mesure des émissions fugitives. La norme couvre également les tests d'étanchéité et les procédures de test des cycles mécaniques et thermiques. Cette norme s'applique également aux vannes de procédé.
ISO 15848-1 est la norme actuelle sur les émissions fugitives et elle est plus stricte que l'API 622. Sa plage de température est de 500 et 260 degrés Fahrenheit. En plus de ces exigences, l'API 622 spécifie également une limite maximale pour le nombre d'émissions qu'une vanne doit émettre. Les normes API 622 et ISO 15848-1 exigent toutes deux que les fabricants de vannes requalifient toutes les vannes précédemment qualifiées.
Si vous souhaitez en savoir plus sur les émissions fugitives et les tests API pour les vannes, continuez à lire cet article.
Que sont les émissions fugitives des systèmes de vannes industrielles ?
Si vous vous demandez quelles sont les émissions fugitives des vannes de qualité industrielle, vous êtes au bon endroit. Les effets environnementaux des émissions fugitives sont importants et contribuent au réchauffement climatique et à la pollution. Heureusement, les exploitants d’installations de traitement peuvent prendre de nombreuses mesures pour minimiser ces émissions. Les activités courantes de détection et de réparation des fuites aideront à identifier et à réduire le taux d’émissions. De plus, ils doivent choisir des vannes industrielles dotées d’une technologie d’étanchéité spéciale, telle qu’une vanne certifiée ISO-15848.
Une façon de minimiser ces émissions consiste à utiliser des capteurs pour surveiller les émissions fugitives. Généralement, une série de capteurs sont montés sur un ensemble vanne. Ces capteurs mesurent les émissions fugitives au cours du processus et les comparent à des limites prédéfinies. Un positionneur de vanne numérique traduira ces données en action et communiquera des avertissements et des rapports d'état au système de contrôle. Les capteurs étant essentiels, la précision est essentielle.
La conception appropriée des vannes minimise le risque de fuites. Une sélection et une construction appropriées des matériaux aident à minimiser les fuites. Les opérateurs des usines chimiques et des raffineries doivent tenir compte des réglementations environnementales lors de la sélection des vannes. Au Canada, par exemple, les émissions fugitives constituent un facteur clé. En effet, les sables bitumineux sont un exemple de zone particulièrement vulnérable aux émissions fugitives. Étant donné que le taux d'émission peut être élevé, la sélection d'une vanne ayant un taux d'émission plus faible peut contribuer à réduire les émissions au cours du processus.
Alors que les émissions fugitives des vannes industrielles continuent d’augmenter, les principaux fabricants de vannes ont pris des mesures pour les minimiser. Grâce à des conceptions de tiges améliorées, des solutions de garniture et des opérations à cycle élevé, ces entreprises développent des vannes à action rapide qui répondent aux exigences en matière d'émissions fugitives. Certains de ces fabricants sont même allés jusqu'à faire la démonstration de leurs vannes à une agence indépendante. En plus des exigences relatives aux émissions fugitives, ces fabricants ont commencé à tester leurs vannes de manière indépendante. Ils ont démontré à une agence indépendante qu'ils respectaient ou dépassaient les normes établies pour les tests d'endurance. Ils ont également démontré que leurs vannes peuvent résister à 500 000 cycles et passer avec succès les tests d'endurance.
Qu’est-ce que les tests API pour les fabricants de vannes industrielles ?
Si vous n'êtes pas sûr de ce qu'est le test API pour les vannes industrielles, commençons par les bases. Un test API est un type de test de pression qui évalue la capacité de la vanne à fonctionner à une température spécifiée. L'API 624, par exemple, évalue les performances Low-E de la vanne sur un cycle de vie simulé. De plus, l'API 622 teste l'étanchéité du jeu de garnitures.
Bien qu'il existe de nombreux types de tests pour les vannes industrielles, deux normes sont couramment utilisées. La norme ISO 15848 est la plus couramment utilisée et acceptée. L'API RP622 se concentre sur la garniture des vannes de procédé et constitue une norme API supplémentaire. Les utilisateurs finaux peuvent également avoir des exigences spécifiques. Une fois le test API effectué, la conception et les performances de la vanne peuvent être évaluées par un tiers. Ces tests garantissent que la vanne satisfait ou dépasse les exigences de la norme API RP622.
Un autre type de test API est connu sous le nom de test de fuite. Ce test nécessite que la vanne soit capable de résister aux pressions que subira un processus. Pour effectuer le test, une vanne doit avoir un joint avec au moins deux parties de la surface d'étanchéité. Si une vanne ne peut pas résister à ces pressions, son utilisation peut ne pas être sûre dans le processus. Pour éviter ces problèmes, la vanne doit être inspectée tous les trois ans.
Un autre test est le test de résistance au feu de l'emballage. Ceci est communément appelé API 6FD. Ces deux tests sont similaires à bien des égards. En fait, ils sont souvent utilisés ensemble. Les tests API 6FD sont pratiquement identiques. La différence entre les deux est que le 6FD inverse le débit, tandis que l'API 6FA ouvre et ferme la vanne après une période de refroidissement. Le comité API supervise l'API 6FA et l'API 6FD, et il est prévu que ces normes fusionnent en une seule norme.
Impacts environnementaux des émissions fugitives
Les émissions fugitives sont des gaz rejetés par les puits de pétrole et de gaz, notamment le charbon et le gaz naturel. Il existe de nombreuses sources de ces émissions, mais la principale responsable est les puits de pétrole et de gaz non plafonnés et abandonnés. D’autres sources d’émissions fugitives comprennent les puits de pétrole et de gaz mal étanches et les pipelines qui fuient. Pour comprendre les impacts environnementaux des émissions fugitives, considérons certaines des sources d’émissions fugitives les plus courantes.
Si vous vous demandez pourquoi les émissions fugitives doivent être réglementées, vous devez comprendre de quoi il s'agit. Les émissions fugitives sont des polluants atmosphériques qui peuvent contribuer au changement climatique. Si votre site rejette une quantité importante d'hélium, vous devez effectuer une enquête de détection de fuite pour déterminer si vous émettez ce gaz. L'EPA a établi un programme de détection des fuites. L'EPA exige que ce programme garantisse le respect des normes d'émissions fugitives.
Les émissions fugitives produites par les sociétés pétrolières et gazières constituent la plus grande source d’émissions fugitives au monde. Le rapport de l'organisation de lutte contre le changement climatique Climate Chance révèle que les sociétés pétrolières et gazières sont la première source d'émissions fugitives aux États-Unis. L’administration Biden a récemment décidé de réexaminer les reculs apportés par l’administration Trump au Clean Air Act, notamment les décisions limitant les émissions de méthane du pétrole et du gaz.
Comme leur nom l’indique, les émissions fugitives sont des émissions incontrôlées de gaz provenant de processus industriels. Ils se produisent en raison de fuites, d’équipements défectueux et d’évaporation. Ils sont difficiles à détecter et représentent souvent un pourcentage important des émissions globales. Outre les polluants atmosphériques, les émissions fugitives sont responsables d’une multitude de problèmes environnementaux. Ils peuvent contribuer à la formation d’ozone, nuire à l’environnement, ou les deux. Il est donc important d’éviter toute activité produisant des émissions fugitives.
Comment réduire les émissions fugitives industrielles ?
Les émissions incontrôlées provenant des équipements de traitement, tels que les chaudières et les climatiseurs, sont appelées émissions fugitives. Ces émissions peuvent provoquer une pollution atmosphérique locale, contribuer à la formation d’ozone et nuire à l’environnement. Les émissions fugitives courantes comprennent le dioxyde de carbone, le méthane et les perfluorocarbures. Certains de ces gaz sont également toxiques, comme l'hexafluorure de soufre ou le trifluorure d'azote.
Les fuites dans les équipements de traitement sous pression se produisent généralement à travers les garnitures mécaniques, les raccords de tuyauterie, les vannes ou les sources d'évaporation. Les émissions fugitives sont responsables d’un pourcentage élevé des émissions totales, même si les fuites sont relativement faibles. De petites fuites peuvent toutefois avoir un impact négatif sur la santé des travailleurs et sur l’environnement. Pour minimiser ces émissions, les opérateurs de procédé doivent effectuer des inspections de routine de l'équipement de procédé et le remplacer par des vannes industrielles dotées d'une technologie d'étanchéité avancée.
Les fuites de vannes constituent une source majeure d’émissions fugitives. Beaucoup de ces fuites sont dues à des vannes obsolètes qui n’ont pas été conçues avec les dernières technologies et matériaux. Les tests d'étanchéité des vannes peuvent identifier les vannes qui contribuent le plus aux émissions fugitives. En conséquence, les techniciens en fuites de vannes font souvent appel pour évaluer la cause de ces fuites. Les vannes problématiques sont souvent mal installées et la tuyauterie de refoulement exerce une pression excessive sur elles.
La gestion des sources d’émissions fugitives industrielles peut être un moyen efficace d’améliorer la productivité et de réduire les risques. Même si le risque d’accidents et d’explosions est élevé, une maintenance régulière et des pratiques d’ingénierie intelligentes peuvent contribuer à atténuer ces risques. En fait, certains pays exigent que les grandes industries créent un manuel détaillant leurs processus et procédures pour réduire les émissions fugitives. Il existe également des manuels élaborés par les agences de protection de l'environnement pour ces processus.
Les normes API-TSI pour les vannes fournissent à l'industrie les outils nécessaires pour atténuer ces problèmes. Ces normes fournissent un cadre pour prévenir les émissions fugitives et garantir un fonctionnement sûr et fiable. L'EPA des États-Unis a déterminé que la plupart des composés organiques utilisés ont une réactivité photochimique négligeable, c'est pourquoi les tests API sont importants pour la prévention des émissions fugitives. Cependant, si vous ne disposez pas des outils appropriés pour évaluer vos vannes conformément à ces exigences, vous pourriez vous exposer à de lourdes amendes.
