Monitoring lotnych związków organicznych - Fugitive Emmision Monitoring (FEM)

Wyzwanie biznesowe

Emisja niezorganizowana Lotnych Związków Organicznych (VOC – Volatile Organic Compounds) jest dużym problemem w wielu branżach przemysłowych, a zwłaszcza w tych związanych z wykorzystaniem ropy naftowej i gazu ziemnego. Kontrola emisji niezorganizowanej staje się więc celem strategicznym.

Pod pojęciem emisji niezorganizowanej kryją się wszelkie przecieki substancji i produktów, do których dochodzi na instalacjach, rurociągach, połączeniach skręcanych, kołnierzach oraz armaturze regulacyjnej, takiej jak: pompy, zawory, czy aparatura kontrolno-pomiarowa.

Ze względu na specyficzne warunki pracy (wysokie ciśnienia i temperatury, agresywne środowisko pracy powodujące korozję, drgania) oraz proces starzenia się materiałów uszczelniających, efekt rozszczelnienia instalacji może zachodzić bardzo szybko. Jest to powód powstawiania emisji niezorganizowanej.

Rozwiązanie

REGULACJE PRAWNE ZWIĄZANE Z EMISJĄ NIEZORGANIZOWANĄ

Dyrektywa Europejska dotycząca Emisji Przemysłowych (Industrial Emissons Dirtective 2010/75/EU, Integrated Pollution Prevention and Control) odnosi się miedzy innymi do zmniejszenia emisji lotnych związków organicznych. Dokumentem określającym sposoby zmniejszenia emisji jest dokument BAT (Best Available Techniques). W części tego dokumentu poświęconej monitoringowi VOC podane są wytyczne obliczeniowe i metody pomiarowe, które można stosować do kontroli emisji niezorganizowanej Lotnych Związków Organicznych. Dyrektywa Europejska oraz jej krajowe implementacje będą zmuszały przemysł do obowiązkowego kontrolowania emisji niezorganizowanej LZO.

Program LDAR (Leak Detection and Repair Program) polega na pomiarze ilościowym LZO z nieszczelności przy wykorzystywaniu analizatora FID (detektor płomieniowo-jonizacyjny). Uzyskane w trakcie pomiaru wartości wycieku w ppm, przeliczone na strumień masowy, pozwalają określić emisję niezorganizowaną w odniesieniu do danego czasookresu. Wprowadzenie kampanii cyklicznego monitorowania emisji niezorganizowanej z instalacji, identyfikacja wadliwego sprzętu i źródeł przecieków, wykorzystanie wyników do tworzenia programów naprawczych oraz zarządzanie danymi z emisji są głównymi etapami pełnego programu (LDAR).

Monitorowanie emisji niezorganizowanej znacznie wpływa na kwestie zdrowia i bezpieczeństwa. Ogranicza negatywny wpływ na środowisko oraz jest doskonałym narzędziem, które można wykorzystać w procesie utrzymania i remontów instalacji. To także znakomity benchmarking.

Korzyści

1. Wpływa na ograniczenie emisji substancji zapachowych w rejonie zakładu.
2. Poprawia warunki środowiskowe w najbliższej okolicy zakładu.
3. Wpływa pozytywnie na poprawę stanu bezpieczeństwa i zdrowia pracowników.
4. Ogranicza powstawianie niebezpiecznych stref wybuchowych.
5. Poprawia jakość powietrza poprzez zmniejszenie zanieczyszczeń wpływających na warstwę ozonową.
6. Spójny i zgodny z obecnymi przepisami regulującymi monitoring LZO i innych toksycznych gazów.
7. Zawiera informację dotyczącą stanu technicznego połączeń oraz zmian następujących w czasie.
8. Wykorzystanie bazy danych z nieszczelności do kampanii remontowej może zmniejszyć emisję niezorganizowaną nawet do 90%.
9. Zmniejsza straty produktów, a co za tym idzie - wpływa na oszczędności.

Dlaczego Bureau Veritas?

1. Bureau Veritas wyspecjalizowało się w zakresie kontrolowania emisji lotnych związków organicznych oraz innych gazów na terenach zakładów przemysłowych. Śmiało można stwierdzić, że stało się liderem w tej branży dzięki: aktywnemu członkostwu w Europejskim Komitecie Normalizacyjnym (CEN), współtworzeniu europejskich standardów emisyjnych (EN 15446), rozwijaniu oprogramowania dla obliczania emisji LZO zgodnego z EN 15446,uczestniczeniu w posiedzeniach komitetu X43B AFNOR (Francuskiej Organizacji Standaryzacji) – 2009-2011 – projekty dotyczące emisji LZO oraz instrukcje dla wykorzystania badań kamerą na podczerwień, zaawansowanego systemu online (GEF) dla gromadzenia danych i udostępniania ich swoim klientom, a także posiadaniu wysoko wykwalifikowanej kadry specjalistów.
2. Bureau Veritas jest liderem w prowadzeniu pomiarów emisji substancji nieorganicznych, takich jak: (SF6, NH3, H2S, H2, N2), pomiarach emisji z powierzchni zwierciadła cieczy, a także wykrywaniu nieszczelności gazu w podziemnych i naziemnych sieciach oraz magazynach przy wykorzystaniu m.in. metod laserowych.

JAK JEST RÓŻNICA POMIĘDZY POMIARAMI ANALIZATORAMI FID, A KAMERĄ NA PODCZERWIEŃ?

Bardzo często w kompleksowych programach wykrywania i monitorowania emisji niezorganizowanej LZO poza pomiarami analizatorami FID wykorzystuje się także kamery na podczerwień.

Znormalizowana metodologia oparta na wytycznych EN 15446 oraz EPA 21, zwana z języka angielskiego „sniffing”, ma na celu wykrycie wszystkich nieszczelności niezależnie od ich wielkości. Jest to metoda ilościowego określania emisji, a zatem może służyć do określania stanu technicznego połączeń, armatury i urządzeń oraz zmian zachodzących w czasie.

Badania nieszczelności przy użyciu kamery na podczerwień dają tylko informację, o występowaniu nieszczelności. Brak jest natomiast informacji ilościowej. Badanie takie może być wykorzystywane, jako wstępna informacja o nieszczelnościach oraz może być częścią kampanii polegającej na okresowym monitorowaniu emisji niezorganizowanej przy wykorzystaniu kompleksowego programu LDAR.