Typisch zijn industriële kleppen een belangrijke oorzaak van diffuse emissies. Lineaire kleppen zijn bijzonder slechte boosdoeners. Het mechanisme van lineaire kleppen, dat gebruik maakt van een stijgende of roterende spindel om te sluiten, zorgt voor meer wrijving, wat weer leidt tot emissies.
Veel lineaire kleppen zijn ook kosteneffectief in vergelijking met andere typen, maar zijn controversieel in relatie tot milieubescherming. Diffuse emissies en API-testen zijn dus uiterst belangrijk in industriële processen.
De ISO 15848-1-norm omvat de vereisten voor industriële kleppen en metingen van diffuse emissies. De norm omvat ook lektests en mechanische en thermische cyclustestprocedures. Deze norm is ook van toepassing op proceskleppen.
ISO 15848-1 is de huidige norm voor diffuse emissies en is strenger dan API 622. Het temperatuurbereik is 500 en 260 graden Fahrenheit. Naast deze eisen specificeert API 622 ook een maximumlimiet voor het aantal emissies dat een klep moet uitstoten. Zowel API 622 als ISO 15848-1 vereisen dat klepfabrikanten alle eerder gekwalificeerde kleppen opnieuw kwalificeren.
Als u meer wilt weten over diffuse emissies en API-testen voor kleppen, lees dan verder dit artikel.
Wat zijn diffuse emissies voor industriële klepsystemen?
Als u zich afvraagt wat diffuse emissies voor industriële kleppen zijn, bent u hier aan het juiste adres. De milieueffecten van diffuse emissies zijn aanzienlijk en dragen bij aan de opwarming van de aarde en de vervuiling. Gelukkig zijn er veel stappen die exploitanten van procesfaciliteiten kunnen nemen om deze emissies tot een minimum te beperken. Routinematige lekdetectie- en reparatieactiviteiten zullen helpen de emissies te identificeren en te verminderen. Bovendien moeten ze kiezen voor industriële afsluiters met een speciale afdichtingstechnologie, zoals een ISO-15848-gecertificeerd exemplaar.
Eén manier om deze emissies te minimaliseren is door sensoren te gebruiken om diffuse emissies te monitoren. Meestal wordt een reeks sensoren op een klepsamenstel gemonteerd. Deze sensoren meten de diffuse emissies in het proces en vergelijken deze met vooraf ingestelde limieten. Een digitale klepstandsteller vertaalt deze gegevens in actie en communiceert waarschuwingen en statusrapporten naar het besturingssysteem. Omdat de sensoren kritisch zijn, is nauwkeurigheid essentieel.
Het juiste ontwerp van kleppen minimaliseert het risico op lekkage. Een juiste materiaalkeuze en constructie helpen lekkages te minimaliseren. Exploitanten in chemische fabrieken en raffinaderijen moeten bij het selecteren van kleppen rekening houden met de milieuvoorschriften. In Canada zijn diffuse emissies bijvoorbeeld een belangrijke overweging. Dit komt omdat de oliezanden een voorbeeld zijn van een gebied dat bijzonder kwetsbaar is voor diffuse emissies. Omdat het emissieniveau hoog kan zijn, kan het selecteren van een klep met een lager emissieniveau de emissies tijdens het proces helpen verminderen.
Terwijl de diffuse emissies van industriële kleppen blijven stijgen, hebben toonaangevende klepfabrikanten stappen ondernomen om deze te minimaliseren. Met behulp van verbeterde spindelontwerpen, pakkingoplossingen en hoogcyclische activiteiten ontwikkelen deze bedrijven snelwerkende kleppen die voldoen aan de vereisten voor diffuse emissies. Sommige van deze fabrikanten zijn zelfs zo ver gegaan dat ze hun kleppen aan een onafhankelijk bureau hebben gedemonstreerd. Naast de eisen voor diffuse emissies zijn deze fabrikanten begonnen hun kleppen onafhankelijk te testen. Zij hebben tegenover een onafhankelijk bureau aangetoond dat zij voldoen aan de normen die gesteld worden voor duurtests, of deze zelfs overtreffen. Ze hebben ook aangetoond dat hun kleppen 500.000 cycli kunnen doorstaan en duurzaamheidstests kunnen doorstaan.
Wat is API-testen voor fabrikanten van industriële kleppen?
Als u niet zeker weet wat API-testen zijn voor industriële kleppen, laten we dan bij de basis beginnen. Een API-test is een soort druktest waarbij wordt beoordeeld of de klep in staat is om onder een bepaalde temperatuur te werken. API 624 evalueert bijvoorbeeld de Low-E-prestaties van de klep gedurende een gesimuleerde kleplevenscyclus. Bovendien test API 622 de pakkingset op lekkage.
Hoewel er veel soorten tests voor industriële kleppen bestaan, worden er twee normen algemeen gebruikt. ISO 15848 is de meest gebruikte en geaccepteerde norm. API RP622 richt zich op proceskleppakkingen en is een aanvullende API-standaard. Ook eindgebruikers kunnen specifieke wensen hebben. Nadat een API-test is uitgevoerd, kunnen het ontwerp en de prestaties van de klep door een derde partij worden beoordeeld. Deze tests zorgen ervoor dat de klep voldoet aan de vereisten van de API RP622-norm of deze zelfs overtreft.
Een ander type API-testen staat bekend als through-leakage-testen. Deze test vereist dat de klep bestand is tegen de druk die een proces zal ondervinden. Om de test uit te voeren, moet een klep een afdichting hebben met minimaal twee delen van het afdichtingsoppervlak. Als een klep deze druk niet kan weerstaan, is deze mogelijk niet veilig voor gebruik in het proces. Om deze problemen te voorkomen, moet de klep elke drie jaar worden geïnspecteerd.
Een andere test is de verpakkingsbrandtest. Dit staat algemeen bekend als API 6FD. Beide tests zijn in veel opzichten vergelijkbaar. Sterker nog, ze worden vaak samen gebruikt. API 6FD-tests zijn vrijwel identiek. Het verschil tussen de twee is dat 6FD de stroom omkeert, terwijl API 6FA de klep opent en sluit na een afkoelperiode. De API-commissie houdt toezicht op API 6FA en API 6FD en de verwachting is dat deze standaarden zullen samensmelten tot één standaard.
Milieueffecten van diffuse emissies
Diffuse emissies zijn gassen die vrijkomen door olie- en gasbronnen, waaronder steenkool en aardgas. Er zijn veel bronnen van deze emissies, maar de belangrijkste boosdoener zijn de niet-afgetopte en verlaten olie- en gasbronnen. Andere bronnen van diffuse emissies zijn onder meer slecht afgesloten olie- en gasbronnen en lekkende pijpleidingen. Om de milieueffecten van diffuse emissies te begrijpen, moeten we enkele van de meest voorkomende bronnen van diffuse emissies overwegen.
Als u zich afvraagt waarom diffuse emissies gereguleerd moeten worden, moet u begrijpen wat deze inhouden. Diffuse emissies zijn luchtverontreinigende stoffen die kunnen bijdragen aan de klimaatverandering. Als er op uw locatie een aanzienlijke hoeveelheid helium vrijkomt, moet u een lekdetectieonderzoek uitvoeren om te bepalen of u dit gas uitstoot. EPA heeft een lekdetectieprogramma opgezet. De EPA vereist dat dit programma de naleving van de normen voor diffuse emissies garandeert.
De diffuse emissies geproduceerd door olie- en gasbedrijven zijn wereldwijd de grootste bron van diffuse emissies. Uit het rapport van de klimaatveranderingsorganisatie Climate Chance blijkt dat olie- en gasbedrijven de belangrijkste bron van diffuse emissies in de Verenigde Staten zijn. De regering-Biden heeft onlangs stappen ondernomen om de terugdraaiingen die de regering-Trump heeft doorgevoerd in de Clean Air Act te herzien, inclusief beslissingen ter beperking van de uitstoot van methaangas uit olie en gas.
Zoals de naam al doet vermoeden, zijn diffuse emissies ongecontroleerde emissies van gassen uit industriële processen. Ze ontstaan als gevolg van lekken, defecte apparatuur en verdamping. Ze zijn moeilijk op te sporen en vormen vaak een groot percentage van de totale emissies. Naast luchtverontreinigende stoffen zijn diffuse emissies verantwoordelijk voor een groot aantal milieuproblemen. Ze kunnen bijdragen aan de vorming van ozon, het milieu schaden, of beide. Daarom is het belangrijk om elke activiteit te vermijden die diffuse emissies veroorzaakt.
Hoe kunnen we de industriële vluchtige emissies terugdringen?
De ongecontroleerde emissies van procesapparatuur, zoals ketels en airconditioners, staan bekend als diffuse emissies. Deze emissies kunnen lokale luchtvervuiling veroorzaken, bijdragen aan de vorming van ozon en schadelijk zijn voor het milieu. Veel voorkomende diffuse emissies zijn onder meer kooldioxide, methaan en perfluorkoolwaterstoffen. Sommige van deze gassen zijn ook giftig, zoals zwavelhexafluoride of stikstoftrifluoride.
Lekkages in onder druk staande procesapparatuur ontstaan meestal via mechanische afdichtingen, leidingverbindingen, kleppen of verdampingsbronnen. Diffuse emissies zijn verantwoordelijk voor een hoog percentage van de totale emissies, ook al is de lekkage relatief klein. Kleine lekkages kunnen echter een negatieve invloed hebben op de gezondheid van werknemers en het milieu. Om deze emissies tot een minimum te beperken, moeten procesoperatoren routinematige inspecties van de procesapparatuur uitvoeren en deze vervangen door industriële kleppen met geavanceerde afdichtingstechnologie.
Kleplekkage is een belangrijke bron van diffuse emissies. Veel van deze lekkages zijn te wijten aan verouderde kleppen die niet zijn ontworpen met de nieuwste technologieën en materialen. Met kleplekkagetests kan worden vastgesteld welke kleppen de grootste bijdrage leveren aan diffuse emissies. Als gevolg hiervan bellen technici voor kleplekkage vaak om de oorzaak van deze lekkages te beoordelen. De probleemkleppen zijn vaak onjuist geïnstalleerd en de afvoerleidingen oefenen er een overmatige druk op uit.
Het beheren van de bronnen van industriële diffuse emissies kan een effectieve manier zijn om de productiviteit te verbeteren en de risico's te verminderen. Hoewel het risico op ongelukken en explosies groot is, kunnen regelmatig onderhoud en intelligente technische praktijken deze risico's helpen beperken. Sommige landen vereisen zelfs dat grote industrieën een handleiding opstellen waarin hun processen en procedures om diffuse emissies te verminderen, gedetailleerd worden beschreven. Er zijn ook handleidingen ontwikkeld door milieubeschermingsinstanties voor deze processen.
De API-TSI-normen voor kleppen bieden de industrie de nodige hulpmiddelen om deze problemen te verminderen. Deze normen bieden een raamwerk om diffuse emissies te voorkomen en een veilige en betrouwbare werking te garanderen. De EPA van de Verenigde Staten heeft vastgesteld dat de meeste gebruikte organische verbindingen een verwaarloosbare fotochemische reactiviteit hebben. Daarom zijn API-tests belangrijk voor de preventie van diffuse emissies. Als u echter niet over de juiste hulpmiddelen beschikt om uw kleppen op deze vereisten te beoordelen, kunt u zware boetes krijgen.
