Thông thường, van công nghiệp là nguyên nhân chính gây ra khí thải thoáng qua. Van tuyến tính là thủ phạm đặc biệt xấu. Cơ chế của van tuyến tính, sử dụng thân nâng lên hoặc quay để đóng, tạo ra nhiều ma sát hơn, từ đó dẫn đến phát thải.
Nhiều van tuyến tính cũng có hiệu quả về mặt chi phí so với các loại khác nhưng lại gây tranh cãi liên quan đến bảo vệ môi trường. Vì vậy, phát thải nhất thời và thử nghiệm API là cực kỳ quan trọng trong các quy trình công nghiệp.
Tiêu chuẩn ISO 15848-1 bao gồm các yêu cầu đối với van công nghiệp và phép đo khí thải tức thời. Tiêu chuẩn này cũng bao gồm các thử nghiệm rò rỉ và các quy trình thử nghiệm chu trình cơ và nhiệt. Tiêu chuẩn này cũng có thể áp dụng cho các van xử lý.
ISO 15848-1 là tiêu chuẩn khí thải tạm thời hiện nay và nghiêm ngặt hơn API 622. Phạm vi nhiệt độ của nó là 500 và 260 độ F. Ngoài những yêu cầu này, API 622 còn chỉ định giới hạn tối đa cho lượng khí thải mà một van phải thải ra. Cả API 622 và ISO 15848-1 đều yêu cầu các nhà sản xuất van phải xác nhận lại tất cả các van đủ tiêu chuẩn trước đó.
Nếu bạn muốn biết thêm về khí thải nhất thời và thử nghiệm API cho van, hãy tiếp tục đọc bài viết này.
Khí thải nhất thời cho hệ thống van công nghiệp là gì?
Nếu bạn đang thắc mắc lượng khí thải nhất thời của van cấp công nghiệp là gì thì bạn đã đến đúng nơi. Các tác động môi trường của khí thải nhất thời là rất đáng kể và góp phần vào sự nóng lên và ô nhiễm toàn cầu. May mắn thay, có nhiều bước mà người vận hành cơ sở xử lý có thể thực hiện để giảm thiểu lượng khí thải này. Các hoạt động phát hiện và sửa chữa rò rỉ thường xuyên sẽ giúp xác định và giảm tỷ lệ phát thải. Ngoài ra, họ nên chọn các loại van công nghiệp có công nghệ bịt kín đặc biệt, chẳng hạn như loại được chứng nhận ISO-15848.
Một cách để giảm thiểu lượng khí thải này là sử dụng các cảm biến để theo dõi lượng khí thải nhất thời. Thông thường, một loạt cảm biến được gắn trên cụm van. Những cảm biến này đo lượng khí thải nhất thời trong quy trình và so sánh chúng với các giới hạn đặt trước. Bộ định vị van kỹ thuật số sẽ chuyển dữ liệu này thành hành động và truyền đạt các cảnh báo cũng như báo cáo trạng thái tới hệ thống điều khiển. Bởi vì các cảm biến rất quan trọng nên độ chính xác là điều cần thiết.
Thiết kế phù hợp của van sẽ giảm thiểu nguy cơ rò rỉ. Lựa chọn vật liệu và xây dựng phù hợp giúp giảm thiểu rò rỉ. Người vận hành trong các nhà máy hóa chất và nhà máy lọc dầu phải xem xét các quy định về môi trường khi lựa chọn van. Ví dụ, ở Canada, phát thải nhất thời là vấn đề quan trọng cần cân nhắc. Điều này là do cát dầu là một ví dụ về khu vực đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi khí thải nhất thời. Bởi vì tốc độ phát thải có thể cao nên việc chọn van có tốc độ phát thải thấp hơn có thể giúp giảm lượng khí thải trong quá trình này.
Khi lượng khí thải nhất thời của van công nghiệp tiếp tục tăng, các nhà sản xuất van hàng đầu đã thực hiện các bước để giảm thiểu chúng. Bằng cách sử dụng các thiết kế thân nâng cao, giải pháp đóng gói và vận hành chu trình cao, các công ty này đang phát triển các loại van tác động nhanh đáp ứng các yêu cầu về phát thải tức thời. Một số nhà sản xuất này thậm chí còn đi xa đến mức giới thiệu van của họ cho một cơ quan độc lập. Ngoài các yêu cầu về phát thải tức thời, các nhà sản xuất này đã bắt đầu thử nghiệm van của họ một cách độc lập. Họ đã chứng minh cho một cơ quan độc lập rằng họ đáp ứng hoặc vượt quá các tiêu chuẩn đặt ra để kiểm tra độ bền. Họ cũng đã chứng minh rằng van của họ có thể chịu được 500.000 chu kỳ và vượt qua các bài kiểm tra độ bền.
Kiểm tra API cho các nhà sản xuất van công nghiệp là gì?
Nếu bạn không chắc chắn về thử nghiệm API dành cho van công nghiệp, hãy bắt đầu với những điều cơ bản. Thử nghiệm API là một loại thử nghiệm áp suất nhằm đánh giá khả năng hoạt động của van ở nhiệt độ xác định. Ví dụ: API 624 đánh giá hiệu suất Low-E của van trong vòng đời van mô phỏng. Ngoài ra, API 622 còn kiểm tra độ rò rỉ của bộ đóng gói.
Mặc dù có nhiều loại thử nghiệm van công nghiệp nhưng có hai tiêu chuẩn thường được sử dụng. ISO 15848 được sử dụng và chấp nhận phổ biến nhất. API RP622 tập trung vào quá trình đóng gói van và là một tiêu chuẩn API bổ sung. Người dùng cuối cũng có thể có những yêu cầu cụ thể. Sau khi thực hiện kiểm tra API, bên thứ ba có thể đánh giá thiết kế và hiệu suất của van. Thử nghiệm này đảm bảo rằng van đáp ứng hoặc vượt quá yêu cầu của tiêu chuẩn API RP622.
Một loại thử nghiệm API khác được gọi là thử nghiệm rò rỉ thông qua. Thử nghiệm này yêu cầu van có thể chịu được áp lực mà một quá trình sẽ gặp phải. Để tiến hành thử nghiệm, van phải có lớp bịt kín có ít nhất hai phần của bề mặt bịt kín. Nếu van không thể chịu được những áp lực này thì nó có thể không an toàn khi sử dụng trong quá trình này. Để tránh những vấn đề này, van phải được kiểm tra ba năm một lần.
Một thử nghiệm khác là thử lửa đóng gói. Điều này thường được gọi là API 6FD. Cả hai bài kiểm tra này đều giống nhau về nhiều mặt. Trên thực tế, chúng thường được sử dụng cùng nhau. Các thử nghiệm API 6FD hầu như giống hệt nhau. Sự khác biệt giữa hai loại này là 6FD đảo ngược dòng chảy, trong khi API 6FA vận hành van mở và đóng sau một khoảng thời gian hồi chiêu. Ủy ban API giám sát API 6FA và API 6FD và dự kiến các tiêu chuẩn này sẽ hợp nhất thành một tiêu chuẩn.
Tác động môi trường của phát thải nhất thời
Khí thải nhất thời là khí thải ra từ các giếng dầu và khí đốt, bao gồm cả than đá và khí tự nhiên. Có nhiều nguồn phát thải loại này nhưng thủ phạm chính là các giếng dầu và khí đốt không có nắp đậy và bị bỏ hoang. Các nguồn phát thải nhất thời khác bao gồm các giếng dầu khí được bịt kín kém và đường ống bị rò rỉ. Để hiểu tác động môi trường của phát thải tức thời, hãy xem xét một số nguồn phát thải tức thời phổ biến nhất.
Nếu bạn đang thắc mắc tại sao lượng khí thải nhất thời phải được quản lý, thì bạn cần hiểu chúng là gì. Khí thải nhất thời là chất gây ô nhiễm không khí có thể góp phần gây ra biến đổi khí hậu. Nếu cơ sở của bạn thải ra một lượng khí heli đáng kể, bạn nên tiến hành khảo sát phát hiện rò rỉ để xác định xem bạn có đang thải ra loại khí này hay không. EPA đã thiết lập một chương trình phát hiện rò rỉ. EPA yêu cầu chương trình này phải đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn phát thải nhất thời.
Khí thải nhất thời do các công ty dầu khí tạo ra là nguồn phát thải nhất thời lớn nhất trên toàn thế giới. Báo cáo của tổ chức biến đổi khí hậu Climate Chance cho thấy các công ty dầu khí là nguồn phát thải nhất thời ở Hoa Kỳ. Chính quyền Biden gần đây đã chuyển sang xem xét những hạn chế mà chính quyền Trump đã thực hiện đối với Đạo luật Không khí Sạch, bao gồm các quyết định hạn chế phát thải khí mêtan từ dầu khí.
Như tên cho thấy, khí thải nhất thời là lượng khí thải không được kiểm soát từ các quy trình công nghiệp. Chúng xảy ra do rò rỉ, thiết bị bị lỗi và bốc hơi. Chúng rất khó phát hiện và thường chiếm tỷ lệ lớn trong tổng lượng phát thải. Ngoài các chất gây ô nhiễm không khí, khí thải nhất thời còn là nguyên nhân gây ra một loạt các vấn đề môi trường. Chúng có thể góp phần hình thành tầng ozone, gây hại cho môi trường hoặc cả hai. Vì vậy, điều quan trọng là phải tránh mọi hoạt động tạo ra khí thải nhất thời.
Làm thế nào để giảm phát thải nhất thời trong công nghiệp?
Khí thải không được kiểm soát từ các thiết bị xử lý, chẳng hạn như nồi hơi và máy điều hòa không khí, được gọi là khí thải nhất thời. Những khí thải này có thể gây ô nhiễm không khí cục bộ, góp phần hình thành tầng ozone và gây hại cho môi trường. Khí thải nhất thời phổ biến bao gồm carbon dioxide, metan và perfluorocarbons. Một số loại khí này cũng độc hại, chẳng hạn như lưu huỳnh hexaflorua hoặc nitơ triflorua.
Rò rỉ trong thiết bị xử lý điều áp thường xảy ra thông qua các vòng đệm cơ khí, kết nối đường ống, van hoặc nguồn bay hơi. Phát thải nhất thời chịu trách nhiệm cho tỷ lệ phần trăm cao trong tổng lượng phát thải, ngay cả khi rò rỉ tương đối nhỏ. Tuy nhiên, những rò rỉ nhỏ có thể tác động tiêu cực đến sức khỏe của người lao động và môi trường. Để giảm thiểu lượng khí thải này, người vận hành quy trình nên tiến hành kiểm tra định kỳ thiết bị xử lý và thay thế bằng các van công nghiệp có công nghệ bịt kín tiên tiến.
Rò rỉ van là nguồn phát thải nhất thời chính. Nhiều rò rỉ trong số này là do các van lỗi thời không được thiết kế với các công nghệ và vật liệu mới nhất. Kiểm tra rò rỉ van có thể xác định van nào là tác nhân lớn nhất tạo ra khí thải nhất thời. Do đó, các kỹ thuật viên rò rỉ van thường gọi đến để đánh giá nguyên nhân gây ra những rò rỉ này. Các van có vấn đề thường được lắp đặt không đúng cách và đường ống xả gây áp lực quá mức lên chúng.
Quản lý các nguồn phát thải nhất thời trong công nghiệp có thể là một cách hiệu quả để cải thiện năng suất và giảm thiểu rủi ro. Mặc dù nguy cơ xảy ra tai nạn và cháy nổ cao nhưng việc bảo trì thường xuyên và thực hành kỹ thuật thông minh có thể giúp giảm thiểu những rủi ro này. Trên thực tế, một số quốc gia yêu cầu các ngành công nghiệp lớn xây dựng sổ tay hướng dẫn chi tiết các quy trình và thủ tục của họ để giảm lượng khí thải nhất thời. Ngoài ra còn có các sổ tay hướng dẫn do các cơ quan bảo vệ môi trường xây dựng cho các quy trình này.
Các tiêu chuẩn API-TSI dành cho van cung cấp cho ngành công nghiệp những công cụ cần thiết để giảm thiểu những vấn đề này. Các tiêu chuẩn này cung cấp một khuôn khổ để ngăn chặn khí thải nhất thời và đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy. EPA Hoa Kỳ đã xác định rằng hầu hết các hợp chất hữu cơ đang sử dụng đều có khả năng phản ứng quang hóa không đáng kể, đó là lý do tại sao việc kiểm tra API lại quan trọng để ngăn ngừa phát thải tức thời. Tuy nhiên, nếu bạn không có công cụ thích hợp để đánh giá van của mình theo những yêu cầu này, bạn có thể phải đối mặt với án phạt nặng.
