4.2.3不同介质类型泄漏率
根据LDAR实施的技术要求VOCs介质分为三大类:
(1)气体/蒸汽:指在正常的作业条件下,设备管线中的工艺流体为气态。
(2)设备管线内满足以下条件的介质服务状态定义为轻液:@20~C时,蒸汽压大于0.3kPa有机物组分在所有介质中的质量分数之和不低于20%;②在150℃时,用ASTM方法D86-78、82、90、93、95、96进行蒸发,蒸发出的组分大于10%;③工况条件下,流体为液体。
(3)重液:除气体/蒸汽或轻液以外的介质状态。按照要求,只检测介质为气体/蒸汽和轻液的管线。介质状态为轻液的密封点泄漏率为42.78%,介质状态为气体/蒸汽的密封点泄漏率为57.22%。
4.2.4不同泄漏浓度泄漏率
按相关要求,静设备气体和轻液定义泄漏浓度为1000txmol/mol,泵密封定义泄漏浓度为5000Ixmol/mol。密封点中,泄漏点只有0.48%,表6为不同浓度区间泄漏点所占比例。从表中可以看出,泄漏点中浓度为1000~5000p,mol/mol占了48.06%,超出仪器量程即大于30000p.mol/mol的泄漏点虽然只占了11.11%,但却是VOCs排放量的主要贡献者。丁德武,高少华在2014年研究表明:检测结果不低于10000p~mol/mol的泄漏点数量只占总密封点数的1%,但VOCs泄漏损失量却占总损失量的44%。由此可见泄漏浓度高的点虽然数量少,但在计算泄漏损失量中起主要作用。
5结论
石油化工行业作为我国工业生产的主导产业,工艺生产过程中会产生大量VOCs排放到大气中,其中设备与管阀件的泄漏是石化企业的主要无组织排放源之一。LDAR技术是控制石化企业VOCs排放量的重要手段,但我国针对石化企业的LDAR技术才刚刚起步。
本文针对国内外LDAR技术的现状进行对比,并对某石化企业进行实证分析,探讨LDAR技术控制VOCs的有效性。在某石化企业共完成74388个密封点现场检测,共检测出360个泄漏点。通过数据分析,在不同装置区中罐区泄漏率最高,为1.29%;泄漏部位主要为连接件,比例高达63.89%;介质为气体的管线较轻液更容易发生泄漏;泄漏浓度高的点所占比例小,却是泄漏量主要贡献者。经过对泄漏设备的有效修复,成功修复113个泄漏点,泄漏率从0.48%降为0.33%。由此可见,在石化企业实施LDAR技术,对企业的节能降耗、环境的污染控制具有重大意义。