Нормы выбросов неорганических веществ: ISO 15848-1 и TA Luft

Что такое неорганизованные выбросы?

Неорганизованные выбросы - это незначительное, неконтролируемое и непреднамеренное выделение газа (метан, пар, диоксид углерода), жидкости (масло, вода) или паров из промышленных процессов, оборудования или инфраструктуры в атмосферу. Они происходят во время различных процессов, включая добычу, производство, переработку, хранение, транспортировку и распространение различных веществ, включая углеводородные топлива, такие как нефть и природный газ. Основные источники утечек включают в себя протечки из труб, муфт, резервуаров хранения, клапанов и другого процессного оборудования. Выделяемые газы и пары включают летучие органические соединения (ЛОС) и парниковые газы, такие как диоксид углерода, метан, перфторуглеводороды, серогексафторид и азота трехфторид.

Воздействие летучих выбросов на окружающую среду

Неорганизованные выбросы представляют серьезную экологическую проблему. Выпускаемые в атмосферу загрязнители способствуют деградации качества воздуха и изменению климата, образованию смога и негативным последствиям для здоровья. Непреднамеренное выделение парниковых газов может привести к местному загрязнению воздуха, усугубляя проблемы с дыханием, а также быть причиной заболеваний сердечно-сосудистой системы и других заболеваний. Вредные загрязнительные вещества, включая летучие органические соединения (ЛОС), метан и другие парниковые газы, также приводят к нарушению экосистем, негативно влияя как на сухопутную, так и на водную среду.

Основные источники утечки

К основным источникам неорганизованных выбросов относятся промышленные объекты, такие как химические заводы, производственные предприятия, нефтеперерабатывающие заводы. Клапаны, трубопроводы, насосы, компрессоры, фланцевые соединения - это потенциальные источники утечек.

Оценивается, что клапаны отвечают за 50-60% неорганизованных выбросов. Они являются физическим барьером между внутренней частью клапана и внешней средой. Ключевым элементом, обеспечивающим целостность системы, является уплотнение, обычно расположенное в верхней части клапана. Когда клапан закрыт, уплотнение предотвращает утечку среды.

Причины неорганизованных выбросов

Ниже приведены несколько возможных причин неорганизованных выбросов:

• износ, старение, отказ оборудования или его уплотнительных элементов
• конструктивные дефекты оборудования или устройства
• неправильная установка уплотнительных элементов
• неправильное конструирование уплотнения
• неправильное обслуживание
• неправильный контроль давления и вакуума

Почему важно избегать неорганизованных выбросов?

Контроль неорганизованных выбросов влияет на окружающую среду, изменения климата, а также на человеческое здоровье.

Охрана окружающей среды

Низкоэмиссионные клапаны и высококачественные уплотнения предотвращают выбросы летучих веществ в окружающую среду, снижая загрязнение окружающей среды.

Экономия и предотвращение утечек ценных ресурсов

Потеря потенциально ценных ресурсов, таких как природный газ, вызывает значительные финансовые потери для отрасли, а также снижает эффективность оборудования и производства.

Безопасность

Непреднамеренное выделение газов и паров из системы подвергает сотрудников вредным загрязнениям и может привести к серьезным заболеваниям. Также подвергаются риску жители, проживающие рядом с промышленными предприятиями. Утечки создают риск аварии или взрыва, поэтому они являются потенциальной угрозой для безопасности. Нарушение правил безопасности влияет на репутацию компании, а также на снижение продаж из-за негативного восприятия обществом.

В Power Rubber мы предлагаем надежные уплотнения для промышленных объектов, заботясь о окружающей среде и безопасности.

Правила, ограничивающие количество неорганизованных выбросов

Для защиты окружающей среды, содействия здоровью и безопасности были введены строгие правила относительно неорганизованных выбросов. Во многих странах действуют законы и нормативы, ограничивающие количество летучих выбросов, которые могут поступать в атмосферу. Целью директивы является введение единой системы правил, касающихся, в том числе, предотвращения загрязнения, улучшения управления и контроля промышленных процессов, которые должны обеспечить высокий уровень охраны окружающей среды.

Стандарт ISO 15848-1 для летучих выбросов

Стандарт ISO 15848 касается промышленных клапанов - испытательные, тестовые и квалификационные процедуры относительно неорганизованных выбросов. Регламент разделен на две части: ISO 15848-1 и ISO 15848-2.

В части 1 определены испытательные процедуры для оценки герметичности и производительности промышленных клапанов, предназначенных для уплотнения летучих загрязнителей воздуха и опасных жидкостей. В качестве испытательной среды используется гелий или метан. ISO 15848-1 в частности сосредотачивается на клапанах, предназначенных для использования в газовой и нефтяной промышленности, где предотвращение утечек имеет ключевое значение.

Уплотнения створки и корпуса клапанов проверяются на утечки и категоризируются в трех типах классов:

• герметичностный класс

• класс прочности

• температурный класс

Испытания типа определяют герметичность клапанов и уплотнений после определенного числа циклов открытия и закрытия в граничных условиях температуры и давления.

Сертификация продукта гарантирует, что клапан соответствует строгим критериям ограничения выбросов, что значительно способствует защите окружающей среды в отраслях, работающих с летучими веществами, включая газовую и нефтяную промышленность.

Три класса герметичности

Часть 1 включает в себя квалификационные процедуры и систему квалификации для испытания типа промышленных клапанов. Клапаны, соответствующие ISO 15848-1, делятся на три класса герметичности: A, B, C. Класс A характеризуется наименьшей утечкой в окружающую среду.

Класс прочности

Стандарт ISO 15848-1 устанавливает три класса прочности для запорных клапанов (CO1, CO2, CO3) и регулирующих клапанов (CC1, CC2, CC3). Каждый класс должен пройти определенное количество механических циклов:

1. Для запорных клапанов:

• CO1 - 205 циклов
• CO2 - 1500 циклов
• CO3 - 2500 циклов

2. Для регулирующих клапанов:

• CC1 - 20 000 циклов
• CC2 - 60 000 циклов
• CC3 - 100 000 циклов

Для классификации клапан должен сначала пройти предыдущий класс прочности.

Температурный класс

Этот стандарт включает шесть температурных классов, от - 196 °С до + 400 °С. Производитель определяет температуру, при которой клапан будет испытываться.

TA Luft

TA-Luft (Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft) - немецкое национальное руководство, регулирующее допустимые пределы выбросов летучих веществ. Техническое руководство по охране воздуха (TA Luft) устанавливает требования по сертификации для промышленных объектов, которые должны ограничить выброс загрязнителей, таких как летучие органические соединения (ЛОС) и неприятные запахи. Основной целью регламента является защита здоровья людей и окружающей среды от чрезмерного загрязнения воздуха.

Изначально директива была связана с испытательной процедурой VDI 2440. Текущая версия TA Luft от 2021 года согласуется с международным стандартом ISO 15848-1 и использует его в качестве руководства по нормам выбросов для клапанов.

Директива разделяет загрязнения на имиссию и эмиссию. Она содержит правила, направленные на защиту окружающей среды и граждан от недопустимого уровня воздушного загрязнения, устанавливает допустимые пределы утечек и определяет требования по превентивным мерам, направленным на защиту окружающей среды от вредного воздействия неорганизованных выбросов. Класс герметичности согласно директиве TA Luft определяется как: LA, LB, LC.

Как уплотнения могут предотвращать летучие выбросы?

Уплотнения необходимы для эксплуатации промышленного оборудования и являются неотъемлемым элементом системы, который играет ключевую роль в предотвращении нежелательных утечек жидкостей и газов, а также в поддержании давления у клапанов, насосов и других устройств.

В Power Rubber мы предлагаем уплотнения высокого качества, которые создают барьер,