江苏省泄漏检测与修复LDAR技术指南
(完整版)江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南

附件江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《江苏省环境保护条例》、《江苏省大气污染防治条例》等法律和法规,落实《江苏省大气污染防治行动计划实施方案》(苏政发[2014]1号)、《江苏省重点行业挥发性有机物污染整治方案》(苏环办[2015]19号)等方案,执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297)、《恶臭污染物排放标准》(GB14554)、《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570)、《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571)等相关标准,积极推进我省化学工业挥发性有机物无组织排放污染防治工作,保护环境和人体健康,制订本技术指南。
1 适用范围本指南规定了我省化学工业企业挥发性有机物无组织排放控制技术要求,其他易产生挥发性有机物无组织排放的工业企业可参照执行。
本指南适用于我省化学工业企业挥发性有机物无组织排放控制工程,可作为建设项目环境影响评价、环境保护设施设计与施工、建设项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。
2 规范性引用文件本指南内容引用了下列文件或其中的条款。
凡是不注明日期的引用文件,其最新有效版本(包括修改单)适用于本指南。
GB/T 4754 国民经济行业分类GB/T 8017 石油产品蒸气压的测定雷德法GB 12801 生产过程安全卫生要求总则GB 14554 恶臭污染物排放标准GB 16297 大气污染物综合排放标准GB31570 石油炼制工业污染物排放标准GB 31571 石油化学工业污染物排放标准—3 —GB 50016 建筑设计防火规范GB 50019 采暖通风与空气调节设计规范GB 50160 石油化工企业设计防火规范GB 50489 化工企业总图运输设计规范HG 20546.2 化工装置设备布置设计工程规定HJ/T 387 工业废气吸收处理装置HJ 2000 大气污染治理工程技术导则HJ 2026 吸附法工业有机废气治理工程技术规范HJ 2027 催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范《国家重点行业清洁生产技术导向目录》(国经贸资源[2000]137号、国经贸资源[2003]21号、国家发展改革委公告[2006]86号)《聚氯乙烯等17个重点行业清洁生产技术推行方案》(工信部节[2010]104号)《大气污染防治重点工业行业清洁生产技术推行方案》(工信部节[2014]273号)《关于石化和化学工业节能减排的指导意见》(工信部节[2013]514号)《关于加强工业节能减排先进适用技术遴选、评估与推广工作的通知》(工信部联节〔2012〕434号)《挥发性有机物(VOCs)污染防治技术政策》(环境保护部公告[2013]第31号)《关于印发<开展挥发性有机物污染防治工作指导意见>的通知》(苏大气办[2012]2号)《关于开展<化工行业挥发性有机物污染现状调查和整治试点工作>的通知》(苏环办[2012]183号)《关于印发<江苏省泄漏检测与修复(LDAR)实施技术指南(试行)>的通知》(苏环办[2013]318号)《关于印发<江苏省大气污染防治行动计划实施方案>的通知》(苏政发[2014]1号)《关于印发<江苏省重点工业行业清洁生产改造实施计划>的通知》(苏经信节能[2014]733号)《关于印发<江苏省化工行业大气污染防治技术规范>的通知》(苏环办[2014]3号)《关于印发<江苏省重点行业挥发性有机物污染控制指南>的通知》(苏环办[2014]128号)《关于印发<江苏省重点行业挥发性有机物污染整治方案>的通知》(苏环办[2015]19号)《关于开展<石化、化工行业泄露检测与修复(LDAR)技术示范与试点工作>的通知》(苏环办[2015]157号)—4 —环境保护部发布的石油和化学工业相关清洁生产标准其它相关的法律、法规和技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本技术指南。
ldar计算方法中位法

ldar计算方法中位法
LDAR(泄漏检测与修复)计算方法中的位法是一种相对较新的方法,主要
用于计算设备的泄漏率。
这种方法主要基于设备运行时的具体参数和位位置,对泄漏的起始位置进行确定和评估,以便及时修复泄漏。
该方法的实施主要包含以下几个步骤:
1. 设备检查:检查设备是否存在明显的泄漏点。
这包括对设备各部件的外观检查、听声检查、气体检测等手段,以便及时发现泄漏。
2. 参数记录:记录设备的运行参数,如温度、压力、流量等。
这些参数可以用来计算设备的泄漏率。
3. 泄漏定位:通过观察设备的具体运行情况,结合设备的结构特点,确定泄漏的起始位置。
这需要具备一定的专业知识和经验。
4. 修复泄漏:根据泄漏的起始位置,采取相应的修复措施,如更换密封件、修复设备结构等。
5. 计算泄漏率:根据设备运行参数和泄漏起始位置,利用位法计算设备的泄漏率。
这需要使用特定的计算公式和方法,以便得到准确的泄漏率数值。
位法计算方法相对其他LDAR计算方法来说,更具有针对性和准确性。
因为它更注重设备的具体运行情况和泄漏起始位置,能够更准确地反映设备的真
实泄漏情况。
同时,该方法也具有一定的局限性,对于一些复杂的设备或难以确定泄漏起始位置的情况,可能难以准确地应用位法进行计算和评估。
因此,在实际应用中需要根据具体情况选择合适的计算方法。
泄漏检测与修复LDAR技术及傅立叶红外分子光谱仪FTIR

➢ 某些VOCs短期曝露亦会引起喉咙,皮肤, 眼及鼻黏膜的刺激。
LDAR
设备元件为何会泄漏
➢ 设备元件VOCs泄漏之主因为元件之轴封、 衬垫等密封处,因腐蚀、磨损、变形或 设 计不良而导致密封性不佳,设备元件输载 之挥发性气体或液体即由密封不良处 泄漏、 逸散。
仪器与VOCs检测(FTIR)、烃(油) 水分离、烟气脱硫脱硝增效等技术,为不同类型企业提供技术咨 询、方案设计、设备制造、运营管理等多样化服务。
业务与产品
LDAR
挥发性有机物造成的健康危害
➢ 挥发性有机物(VOCs)会造成地表臭氧浓度 的增加,诱发或加剧(特别是儿童,气喘病 人及运动中的健康成年人)呼吸道疾病。
3. 监测极限应低于法规规定之未可检出定义值。 4. 仪器反应时间、校正精密度和采样样品流量之规
格必须符合规定。
如何确实执行LDAR
设备元件止漏维修步骤
确认泄漏位置 线上维修
➢加锁迫紧止漏 ➢密封剂补漏(低压) ➢钻孔补漏 ➢夹具克漏 停车维修 停车更换(更换低泄漏型元件)
如何确实执行LDAR
钻孔补漏与夹具克漏
设备元件清单
➢依设备元件种类、输载流体类型予以分类 ➢进行设备元件之编码及建档
如何确实执行LDAR
泄露检测技术
➢ 以可携式仪器侦测各泄漏源之泄漏挥发性有机物 (VOCs)浓度
➢ 无特定之监测器型式,但须符合方法(Method 21) 要求之设备规格及性能标准
➢ 可用于检测各泄漏源VOCs泄漏浓度,并标示泄漏 所在位置及其归类,但
泄漏检测与修复(LDAR)技术及傅立叶 红外分子光谱仪(FTIR)的应用
LDAR泄露

LDAR(泄漏检测与修复)技术是在化工企业中对生产全过程原料进行控制的系统工程。
该技术采用固定或移动监测设备,监测化工企业各类反应釜、原料输送管道、泵、压缩机、阀门、法兰等易产生挥发性有机物泄漏处,并修复超过一定浓度的泄漏检测处,从而达到控制原料泄漏对环境造成污染,是国际上较先进的化工废气检测技术。
典型的LDAR步骤:确定程序、组件检测、修复泄漏、报告闭环等。
其子程序包括:检测前准备子程序、检测子程序、修复子程序、报告子程序等。
LDAR技术使用专门检测有机气体的仪器,以确认发生泄漏的设备。
技术人员检测后,会对每个阀门和密封点编号,并设立牌子,建立台账。
其中,绿色牌表示无泄漏;黄色牌表示警告,要予以修复;红色牌表示须立即整改。
1.2.1惯性除尘器----惯性运动原理利用惯性力的作用把含尘气流中的尘粒分离出来是惯性除尘的理论基础,由于惯性除尘器形式不同,分离的过程也有所不同。
惯性除尘器根据构造和工作原理,分为两种形式,即碰撞式和回流式。
1.碰撞式除尘器碰撞式除尘器的特点是用一个或几个挡板阻挡气流的前进,使气流中的尘粒分离出来。
这种形式的惯性除尘器阻力较低,效率不高。
2.回流式除尘器的特点是把进气流用挡板分割为小股气流。
为使任意一股气流同样的较小回转半径及较大回转角,可以采用各种挡板结构,最典型的是百叶挡板。
惯性除尘器定型产品不多,大多数是根据需要进行专门设计的。
到20世纪90年代,回流式惯性除尘器获得技术突破,由于叶片形式和通道比例的改进,它在应用中取得良好的效果。
影响惯性除尘器性能的因素可根据以下事项进行判定:1.对于碰撞式惯性除尘器,当碰撞前的气流速度越高,而出口的气流速度越低,其除尘效率也就越高;2.对于转向式惯性除尘器,含尘气流转向的曲率半径越小,就越能捕集微细的尘粒;3.含尘气流转向次数越多,收尘效率越高,但其压力损失也就越大;4.灰斗的形状应能满足已捕集粉尘不至于被气流带走,并且有足够的容积。
石化企业泄漏检测与修复工作指南

11.3 LDAR 项目建立的质量保证与控制 ........................................... 11.4 常规检测的质量保证与控制 ............................................... 11.5 记录 ................................................................... 12 报告 ..................................................................... 12.1 首轮 LDAR 报告 .......................................................... 12.2 后续 LDAR 报告 .......................................................... 附 录 A (资料性附录)装置编码基本要求 .................................... 附 录 B (资料性附录)光学检查 ............................................ 附 录 C (资料性附录)常见泄漏点维修方法 .................................. 附 录 D (资料性附录)密封点检测台账 ......................................
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石化企业泄漏检测与修复工作指南
蒸气压大于 0.3 kPa; (2)20℃时,混合物中,真实蒸气压大于 0.3 kPa 的纯有机化合物的总浓度等于 或者高于 20%(质量分数) 。 3.7 重液体heavy liquid 除有机气体和挥发性有机液体以外的涉 VOCs 物料。 3.8 受控装置affected facility 含涉 VOCs 物料的装置。 3.9 受控设备affected equipment 含涉 VOCs 物料的设备或管线。 3.10 受控密封点affected seal 指受控设备可能泄漏涉 VOCs 物料的密封,包括动密封和静密封。简称密封点。 3.11 受控密封点群组 affected seals group 以设备或设备某一部分为中心的多个受控密封点组合,简称“群组” 。如以调节阀为中心构成调节 阀群组。 3.12 泄漏检测与修复leak detection and repair 泄漏检测与修复是指对工业生产全过程物料泄漏进行控制的系统工程。通过固定或移动式检测仪 器,定量检测或检查生产装置中阀门等易产生 VOCs 泄漏的密封点,并在一定期限内采取有效措施修 复泄漏点,从而控制物料泄漏损失,减少对环境造成的污染。简称 LDAR。 3.13 泄漏控制浓度leak definition concentration 指在相关排放标准或法规中规定的,在泄漏源表面测得的,表示有 VOCs 泄漏存在,需采取措施 进行控制的浓度限值(基于经参考化合物校准的仪器的测定读数) 。简称 LDC。 3.14 常规检测current work practice 采用氢火焰离子化检测仪对密封点泄漏的定量检测。 3.15 非常规检测或检查alternative work practice 采用常规检测以外方式对密封点泄漏的辨识。如光学、超声、光离子化、皂液、目视以及其它可 以发现泄漏的方法,可作为常规检测的辅助手段。
VOCs泄露检测与修复(LDAR)应用解决

VOCs泄露检测与修复(LDAR)应用解决LDAR的定义:全称泄漏检测与修复(Leak Detection And Repair),是采用专门的气体检测仪器进行检测,确认“微泄漏”的设备;而后通过修复降低无组织排放的一项工作。
LDAR的内涵:LDAR本质是一种对企业VOCs“微泄漏”进行管理和控制的方法。
企业VOC废气排放的四种类型:(1)通过排气筒的有组织废气排放;(2)企业检维修、开停车等过程产生的非正常废气排放;(3)物料储运过程;生产过程的投加料、反应过程,以及物料转移、过滤、离心、干燥、精馏、吸收、萃取等单元操作过程中“可以看见”的“非密闭式工艺过程”中的无组织排放,我们定义为“宏观无组织排放”;(4)通过设备和工艺管道动、静密封点泄漏产生的“不可见”无组织排放,我们定义为“微观无组织排放”或者“微泄漏”。
对于大型石化企业(一般采用密闭式一体化生产过程,前三种废气都可以得到很好控制),以及其他一些前三种VOC废气排放已得到较好控制的企业而言,“微观无组织排放”(“微泄漏”)控制逐渐成为下一阶段VOC减排工作的重心,其重要的控制和操作手段正是LDAR。
LDAR检测意思:据美国EPA调查,设备“微泄漏”造成的VOCs排放量远远超过容器储存、污水站、转移操作、通风过程等,而“微泄漏”产生环节则主要来源于阀门和管道连接,占“微泄漏”排放总量的90%以上。
一旦实施LDAR工作,提高生产装置的密封度,阀门和配件等连接处“微泄漏”VOCs的排放水平可减少60%-80%。
美国EPA对实施LDAR的企业进行评估,石油精炼企业实施LDAR工作后,设备泄漏量减少了63%;石化企业VOC排放量可降低56%。
LDAR为企业带来什么效益?经济效益:(1)通过LDAR工作,企业可以修复泄漏组件,进行有针对性的设备维护,从而提高设备使用寿命;(2)减少原料和产品的无组织排放,提高原料利用率和产品回收率;(3)无组织废气排放的减少,使得企业减少了VOCs排污费的缴纳。
完整版泄漏检测与修复(LDAR)工作总结.pptx

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优选
三、LDAR检测作业步骤
三、群组拍照
拍照: 1. 按照标签号进行群组拍照
2. 每个位置尽量用一张照片
3. 每个位置可拍1—4张照片
编辑: 1. 填写密封点统计表格,编辑照片
2. 密封点用红色圆点表示
3. 扩展号用蓝底白字表示
4. 物料走向用黄色箭头表示
5. 照片底部为照片描述,蓝底白字
6. 一个位置的照片可多张合12成
4、经济:
提前发现设备泄漏、降低维修成本;优化设备供货商质量管理、指导设备选型;
5、费用:
减低高昂的排污费用
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优选
三、LDAR检测作业步骤
1、审核工艺过程物料,确定LDAR针对范围 2、审核技术图纸资料,确定LDAR实施单元 3、现场基础数据采集及拍照 4、数据库建立及图片处理 5、现场检测与挂牌
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优选
三、LDAR检测作业步骤
1、审核工艺过程物料,确定LDAR针对范围
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优选
三、LDAR检测作业步骤
2、审核技术图纸资料,确定LDAR实施单元
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优选
三、LDAR检测作业步骤
3、现场基础数据采集及拍照
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优选
三、LDAR检测作业步骤
基础数据采集表一般包括标签号、扩展号、设备描述、工 艺编号、设备类型、组建描述、密封点描述、密封点类型、 尺寸、物料、介质状态、压力、温度、物料中有机物的平 均质量分数、检测结果、是否合格、复测结果、是否合格、 备案编号等32项内容。
一般泄露2000ppm以下, 500以上挂蓝牌
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优选
三、LDAR检测作业步骤
挂牌要求: 1、安全第一,穿戴防护用品 2、观测风向,及设备周围状况 3、检测值大于500ppm,需挂泄漏标识牌 4、记录检测值,修复后需要复检 5、检测仪器每天至少校准一次
泄漏检测与修复(LDAR)建档方法研究及应用进展

第34卷㊀第4期2021年4月环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究ResearchofEnvironmentalSciencesVol.34ꎬNo.4Apr.ꎬ2021收稿日期:2020 ̄05 ̄28㊀㊀㊀修订日期:2020 ̄12 ̄07作者简介:张钢锋(1983 ̄)ꎬ男ꎬ陕西富平人ꎬ高级工程师ꎬ博士ꎬ主要从事大气污染控制政策及技术研究ꎬgf.zh@foxmail.com.∗责任作者ꎬ修光利(1972 ̄)ꎬ男ꎬ山东海阳人ꎬ教授ꎬ博士ꎬ主要从事大气环境科学研究ꎬxiugl@ecust.edu.cn基金项目:大气重污染成因与治理攻关项目(No.DQGG0204)ꎻ上海市科委科研计划项目(No.19DZ1205000)SupportedbyNationalResearchProgramforKeyIssuesinAirPollutionControlꎬChina(No.DQGG0204)ꎻShanghaiCommitteeofScienceandTechnologyꎬChina(No.19DZ1205000)泄漏检测与修复(LDAR)建档方法研究及应用进展张钢锋1ꎬ2ꎬ3ꎬ费㊀波2ꎬ修光利1ꎬ3∗1.华东理工大学ꎬ国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室ꎬ上海㊀2002372.上海市环境科学研究院ꎬ上海㊀2002333.华东理工大学ꎬ上海市环境保护化学污染物环境标准与风险管理重点实验室ꎬ上海㊀200237摘要:泄漏检测与修复(LDAR)是石化和化工行业挥发性有机物(VOCs)无组织排放管控的重要抓手.项目建档作为LDAR实施的第一步同时也是最关键的一步ꎬ其科学性㊁完整性和准确性决定着LDAR的整体实施质量.通过对LDAR建档方法及应用情况的调研ꎬ归纳总结了不同建档方法的优缺点ꎬ并采用问卷方式对国内建档方法应用现状进行了调查分析ꎬ展望了建档技术的未来发展趋势.结果表明:①当前国内外在用的建档方法主要包括传统挂牌法㊁PID图标识法㊁拍照标识法㊁GPS定位法㊁条形码∕二维码挂牌法㊁无线射频挂牌法等.②美国㊁欧盟目前仍以传统挂牌法为主ꎬ加拿大除传统挂牌法外ꎬ拍照标识法的应用也较为广泛.③我国应用最多的为拍照标识法ꎬ其次为传统挂牌法ꎬ调查对象中采用过这两种方法的LDAR服务商占比分别为90 0%和50 0%ꎬ此外PID图标识法㊁条形码∕二维码㊁其他方法的应用占比分别为30 0%㊁17 5%和5 0%ꎬ整体上我国建档方法比美欧国家更加多样化.④我国现代科技的迅猛发展为LDAR建档技术的创新与变革提供了契机ꎬ未来建档技术将向更智能㊁更便捷㊁更高效的方向发展.研究显示ꎬ国内尚未形成统一的LDAR建档技术标准体系ꎬ建议今后应尽快加强相关标准建设ꎬ保障LDAR的实施质量与效果.关键词:挥发性有机物(VOCs)ꎻ无组织排放ꎻ泄漏检测与修复(LDAR)ꎻ建档方法中图分类号:X511㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:1001 ̄6929(2021)04 ̄0882 ̄08文献标志码:ADOI:10 13198∕j issn 1001 ̄6929 2020 12 13ProgressinResearchandApplicationofComponentsFilingTechnologyforLeakDetectionandRepair(LDAR)ZHANGGangfeng1ꎬ2ꎬ3ꎬFEIBo2ꎬXIUGuangli1ꎬ3∗1.StateEnvironmentalProtectionKeyLaboratoryofEnvironmentalRiskAssessmentandControlonChemicalProcessesꎬEastChinaUniversityofScienceandTechnologyꎬShanghai200237ꎬChina2.ShanghaiAcademyofEnvironmentalSciencesꎬShanghai200233ꎬChina3.ShanghaiEnvironmentalProtectionKeyLaboratoryonEnvironmentalStandardandRiskManagementofChemicalPollutantsꎬEastChinaUniversityofScienceandTechnologyꎬShanghai200237ꎬChinaAbstract:Leakdetectionandrepair(LDAR)isimportantforcontrollingunorganizedemissionsofvolatileorganiccompounds(VOCs)inthepetrochemicalandchemicalindustries.ProjectdocumentationꎬasthefirstandmostcriticalstepintheimplementationofLDARꎬanditsscientificityꎬcompletenessandaccuracydeterminethequalityofLDARimplementation.InthispaperꎬtheadvantagesanddisadvantagesofdifferentLDARfilingmethodsaresummarizedthroughtheinvestigationofLDARfilingmethodsandtheirapplications.Theapplicationstatusofdomesticfilingmethodsisinvestigatedandanalyzedthroughquestionnairesurveyꎬandthefuturedevelopmenttrendoffilingtechnologyisanticipated.Theresultsshowthat:(1)ThecurrentfilingmethodsusedathomeandabroadmainlyincludethetraditionalphysicaltaggingꎬPIDmarkingꎬphotomarkingꎬGPSpositioningꎬbar∕QRcodescanningꎬRF ̄cardtaggingꎬetc..(2)TheUnitedStatesandtheEuropeanUnionmainlyusetraditionalphysicaltaggingꎬwhilephotomarkingiswidelyusedinCanadainadditiontotraditionalphysicaltagging.(3)ThemostwidelyusedmethodinChinaisphotomarkingꎬfollowedbytraditionalphysicaltagging.TheLDARserviceproviderswhohaveusedthesetwomethodsinthesurveyaccountedfor90 0%and50 0%ꎬrespectively.Inadditionꎬthe第4期张钢锋等:泄漏检测与修复(LDAR)建档方法研究及应用进展㊀㊀㊀PIDmarkingꎬbar∕QRcodescanningandothermethodsaccountedfor30 0%ꎬ17 5%and5 0%ꎬrespectively.ChinaᶄsfilingmethodsaremorediversecomparedwiththoseintheUSandEurope.(4)TherapiddevelopmentofmoderntechnologyinChinahasprovidedanopportunityforinnovationandchangeinLDARfilingtechnologyꎬandthefuturefilingtechnologywillbemoreintelligentꎬmoreconvenientandmoreefficient.AunifiedtechnicalstandardsystemforLDARfilingmethodhasnotbeenformedinChinaꎬanditisrecommendedtostrengthentheconstructionofrelevantstandardsassoonaspossibletoensurethequalityandeffectivenessofLDARimplementation.Keywords:volatileorganiccompounds(VOCs)ꎻfugitiveemissionꎻleakdetectionandrepair(LDAR)ꎻcomponentsfilingtechnology㊀㊀改革开放以来ꎬ我国社会经济快速发展ꎬ以细颗粒物(PM2 5)和臭氧(O3)为主导的大气环境问题逐渐显现[1 ̄2]ꎬ尤其在京津冀㊁长三角㊁珠三角和成渝等特大型城市群及其周边地区ꎬO3污染日益凸显[3 ̄7].研究[8 ̄10]表明ꎬ大气中的挥发性有机物(VOCs)是造成O3㊁城市灰霾等大气污染问题的关键前体物.随着我国对大气环境质量要求的不断提高ꎬVOCs污染引起广泛关注[11 ̄13]ꎬ对其进行有效管控已成为现阶段我国打赢蓝天保卫战的重要举措[14].泄漏检测与修复(LDAR)是目前国际上通用的VOCs无组织控制技术ꎬ广泛应用于石化㊁化工等行业设备泄漏环节的VOCs减排[15 ̄18]ꎬ同时也降低了企业安全事故风险[19 ̄21].美国在20世纪80年代初通过实施LDAR来控制石化行业设备泄漏排放[22 ̄24]ꎬ之后欧盟在20世纪90年代根据美国经验也建议其成员国在石化行业开展LDARꎬ并将LDAR列为VOCs管控最佳可行技术(BAT)[25 ̄26].2011年9月ꎬ我国上海市生态环境管理部门率先出台相关政策ꎬ要求在几家石化企业开展LDAR试点工作ꎬLDAR技术正式被应用于国内环境管理[27].作为石化㊁化工类企业VOCs管控的重要抓手ꎬ目前国家出台的众多政策文件和标准规范均对LDAR实施提出明确要求[28 ̄32].« 十三五 挥发性有机物减排工作方案»中更是明确ꎬ除石化行业外ꎬ现代煤化工行业要全面实施LDARꎬ制药㊁农药㊁炼焦㊁涂料㊁油墨㊁胶粘剂㊁染料等行业逐步推广LDAR工作.正是由于LDAR在无组织VOCs管控中的重要性ꎬ国外从20世纪80年代以来对LDAR实施流程㊁技术规范㊁质量审核㊁创新技术等方面开展了大量研究[33 ̄36]ꎬ国内学者近年来对该领域的关注和研究也日趋深入[37 ̄41].然而ꎬ纵观当前国内外研究的焦点ꎬ主要集中于LDAR发展历程㊁应用案例㊁技术评估等方面ꎬ对于LDAR建档方法的系统研究较为鲜见.建档工作作为LDAR体系中最重要的一环ꎬ其质量直接决定LDAR项目的实施效果ꎬ同时也直接影响企业后期的台帐管理水平ꎬ针对建档方法进行系统研究意义重大.该研究通过调研国内外LDAR建档方法的发展演变ꎬ总结对比了主流建档方法的优缺点ꎬ并以问卷方式调查分析了不同建档方法在我国的应用现状ꎬ在此基础上提出优化建议ꎬ并对其未来发展趋势提出展望ꎬ以期为工业企业LDAR建档的规范化及相关监督管理工作提供参考借鉴.1㊀LDAR及其建档方法1 1㊀LDAR技术的本质LDAR是一项对工业生产全过程物料泄漏进行控制的系统工程.通过定期检测受控密封点VOCs浓度ꎬ及时发现泄漏点ꎬ并在一定期限内采取有效措施修复泄漏ꎬ从而减少VOCs排放[42].通常ꎬ需要检测的密封点包括泵㊁压缩机㊁搅拌器㊁阀门㊁泄压设备㊁取样连接系统㊁开口阀或开口管线㊁法兰㊁连接件等.就一家企业而言ꎬ虽然单个密封点的泄漏很微量ꎬ但全厂所有密封点可以产生巨大的排放.据美国环境保护局(USEPA)估算ꎬ设备泄漏产生的VOCs排放量约占炼油厂原油加工量的0 01%[43].高效的LDAR工作不仅可以帮助企业减少物料产品损失㊁保障职工健康安全ꎬ并减少周边社区有害物质暴露量ꎬ同时还可带来降低排放税及避免行政处罚等附加效益[44].1 2㊀LDAR实施流程与建档现行的LDAR工作模式最初由美国建立ꎬUSEPA的Method21«挥发性有机物泄漏的测定»标准中规定了LDAR检测的具体要求ꎬ包括检测仪器种类及其性能指标㊁检测方法等.欧盟㊁加拿大等地区也均以Method21作为LDAR实施的技术依据[45]ꎻ同时ꎬUSEPA发布的«泄漏检测与修复最佳实践指南»中指出ꎬ典型的LDAR工作主要包括项目密封点识别㊁泄漏浓度定义㊁设备组件检测㊁泄漏组件修复及数据记录保存等5个步骤(见图1)ꎬ其中的项目密封点识别是LDAR建档的核心工作.建档具体是在识别受控范围和受控点的基础上ꎬ收集密封点所属装置㊁区域㊁类型㊁可达性等信息ꎬ对密封点进行定位和编码并建立档案库的过程ꎬ建档工作是LDAR后续现场实施的基础ꎬ也是保障LDAR工作顺利开展最关键的一步.该研究的建档方法主要针对密封点定位和编码技术ꎬ由于档案库的建立原则和技术要求相对固定ꎬ388㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第34卷图1㊀LDAR实施的基本流程Fig.1BasicprocessofLDARimplementation目标是记录密封点的基本信息和属性ꎬ因此笔者并未做讨论.1 3㊀LDAR建档方法分类目前ꎬ国内外已有应用的LDAR建档方法包括传统挂牌法㊁PID图标识法㊁拍照标识法㊁GPS定位法㊁条形码∕二维码标识法㊁无线射频挂牌法等.传统挂牌法是最经典的建档方法ꎬ发源于在美国ꎬ已有40年的应用历史.具体是指在设备元件固㊀㊀㊀定位置悬挂物理标识牌ꎬ标识牌刻有该密封点在全厂唯一的编码(ID)ꎬID号按一定规则及顺序排列ꎬ为后续检测与修复环节服务.PID图标识法需首先收集管道仪表图(PID图)㊁装置平面布置图㊁设备台账等装置资料ꎬ经物料分析后确认受控设备元件范围ꎬ并在PID图纸上对设备组件进行编号标记.拍照标识法是目前国内较为常见的组件标识方法ꎬ是指对设备组件进行现场拍照ꎬ并对照片内的受控密封点进行编号及标注的方法.现代科技的高速发展持续推动着LDAR建档方法的优化及完善ꎬ为建档方法的创新与进步提供了契机.目前已出现利用现代高分辨率GPS定位系统对组件进行定位及识别的建档方法ꎬ同时以条形码或无线射频配件为信息载体构建的非接触式组件定位识别方法也已有初步应用.该研究对不同建档方法的优缺点进行了总结和对比ꎬ具体如表1所示.表1㊀LDAR建档方法对比分析Table1ComparativeanalysisofLDARcomponentsfilingmethods方法优点缺点传统挂牌法现场悬挂ꎬ操作简单ꎻ清晰直观ꎬ容易辨识标识牌制作成本高ꎻ现场挂牌耗费时间长ꎻ容易受到污损㊁容易掉落和遗失PID图标识法单张图纸可记录密封点数量多ꎬ档案集中㊁直观ꎻ建设成本极低ꎬ节省人力物力ꎻ可对介质组分进行区分对建档人员要求较高ꎬ需具备分析PID图纸及正确识别密封点类型等能力ꎻ更新PID图时需重新标示ꎻPID上的位置关系和实际情况往往差异较大ꎬ定位效率低拍照标识法比挂牌及PID方式更直观ꎻ如发生设备更改ꎬ可随时修改档案ꎻ建档效率相对较高ꎻ电脑存档ꎬ永久保存ꎬ建设及维护成本低对于现场设备管线复杂的情况ꎬ拍照时部分组件容易被遮挡ꎬ对现场拍照人员水平有一定要求ꎻ需开发专业软件进行标识ꎬ否则手工标识工作量非常大GPS定位法可自动识别并获取密封点信息ꎬ效率高ꎻ可记录现场检测路径ꎬ便于追溯和查核室内组件可能无法准确定位ꎻ空间误差相对较大ꎻ检测设备需配套对应GPS模块条形码∕二维码挂牌法采用非接触式操作ꎬ可快速准确获取密封点信息ꎻ现场悬挂ꎬ操作简单标签易脱落㊁污损㊁遗失ꎻ对扫描仪辨识率要求高ꎻ检测设备需配套对应扫描模块无线射频挂牌法手操器靠近时可自动识别并读取密封点信息ꎬ工作效率高ꎻ标识牌污损腐蚀对信息精准获取影响较小建设成本相对昂贵ꎻ需配套专门的手操器完成密封点识别与定位2㊀LDAR建档方法国内外应用进展2 1㊀国外应用进展国外LDAR相关技术研究开展较早ꎬ20世纪70年代美国启动了对炼油㊁化工企业的大气污染物排放特征研究ꎬ分析了设备泄漏产生的无组织排放特征ꎬ提出采用LDAR技术控制设备VOCs泄漏的策略.20世纪80年代起ꎬ美国颁布了一系列标准法规ꎬ将炼油㊁化工企业的VOCs泄漏管控纳入法制化和标准化管理[46].欧盟于1999年起建议其成员国炼油厂实施LDARꎬ并将LDAR列入VOCs管控的最佳可行技术(BestAvailableTechnologyꎬBAT)[47].1993年ꎬ加拿大环境部长理事会发布的«设备泄漏无组织排放检测与控制实施法规»中也明确提出了对企业管道及设备实施LDAR的具体要求[48].经过几十年的发展ꎬ美国㊁欧盟㊁加拿大等国家和地区的LDAR已经形成了相对完善的LDAR实施技488第4期张钢锋等:泄漏检测与修复(LDAR)建档方法研究及应用进展㊀㊀㊀术和管理规范体系.尤其在美国ꎬLDAR技术已经从最初单纯的 发现泄漏点并进行修复 的概念ꎬ发展到现在的集法规标准体系㊁检测标准方法㊁操作程序规范㊁现场检测及数据管理模式㊁质量控制㊁保证及改进体系为一体的综合系统ꎬ并已形成检测仪器研发与生产㊁数据库软件开发㊁第三方检测服务㊁专业咨询与审核等成套商业运作体系[49].在建档技术方面ꎬ根据对国外文献资料的调研以及通过电话㊁邮件对国外专家和服务商的咨询ꎬ发现美国㊁欧盟仍以传统挂牌法为主ꎬPID图标识法也有一定的应用ꎬ但拍照标识法等新型建档方法的应用并不多.加拿大除了应用传统挂牌法外ꎬ拍照标识法的应用也较为广泛[50].2 2㊀国内应用进展2 2 1㊀国内相关标准规范对建档方法的规定为规范LDAR实施ꎬ我国先后出台了一系列技术标准文件.该研究梳理了迄今为止国内出台的相关文件及对LDAR建档方法的要求ꎬ具体如表2所示.由表2可见ꎬ目前国内发布的涉及LDAR管控的标准规范文件有10余部.就建档方法而言ꎬ文件中规定的方法主要包括PID图标识法㊁传统挂牌法㊁拍照法等ꎬ建档要求不一㊁参差不齐ꎬ暂未形成统一的技术体系.表2㊀国内LDAR技术文件对建档方法及要求的对比Table2ComparisonofdomesticLDARtechnicaldocumentscomponentsfilingmethodsandrequirements文件名称发布单位发布日期建档方法及要求«泄漏检测与维修制度(LDAR)实施技术要求»(粤环函 2013 830号)广东省生态环境厅2013年7月所有设备∕组件上必须挂防风化的金属牌ꎻ金属牌需刻有ID号ꎬ该ID号在全厂范围内是唯一的ꎻ组件位置应按系统要求统一描述«泄漏检测与修复(LDAR)实施技术指南(试行)»(苏环办 2013 318号)江苏省生态环境厅2013年10月用唯一标识符(ID)标识每一个需检测设备ꎻ编号可按照空间位置和工艺流程将受控设备划分为多个群组ꎻ可通过现场挂牌㊁拍照或PID标识等方式实现群组准确定位«设备泄漏挥发性有机物排放控制技术规程(试行)»(沪环保防 2014 327号)上海市生态环境局2014年8月根据企业装置和设备特征ꎬ用企业内部唯一的编码标识每个检测对象ꎬ并与现场挂牌的编码相一致ꎻ设备密封点编号唯一ꎬ特殊设备单独编号存档ꎬ编号以工艺单元或区域作划分模块ꎬ规定设备编号组成部分«工业企业挥发性有机物泄漏检测与修复(LDAR)技术要求(试行)»(浙环办函 2015 113号)浙江省生态环境厅2015年8月所有可能的泄漏源应具有唯一性编码ꎻ应避免受化工物料的腐(溶)蚀性影响和自然因素(如台风㊁气温㊁湿度等)的影响而导致标识的损坏ꎻ应充分考虑工厂或装置的操作和检修导致标识的损坏㊁遗失和混淆«石化企业泄漏检测与修复工作指南»(环办 2015 104号)生态环境部2015年11月按空间位置和工艺流程可将受控设备划分为多个群组ꎻ赋予每个群组唯一性编码ꎬ通常采取 装置代码+数字 的组合方式ꎻ可通过现场挂牌㊁拍照㊁PID图标识或其他方式实现群组准确定位«工业企业挥发性有机物泄漏检测与修复(LDAR)技术要求(试行)»(新环发 2015 600号)新疆维吾尔自治区生态环境厅2015年12月所有可能的泄漏源应具有唯一性编码ꎻ应避免受化工物料的腐(溶)蚀性影响和自然因素(如台风㊁气温㊁湿度等)的影响而导致标识的损坏ꎻ应充分考虑工厂或装置的操作和检修导致标识的损坏㊁遗失和混淆«石油炼制工业泄漏检测与修复实施技术要求»(DB37 2016)山东省生态环境厅2016年1月通过现场挂牌㊁拍照或其他方式实现群组准确定位.现场挂牌定位的标识牌外观醒目ꎬ材质耐腐蚀ꎬ位置应充分考虑装置的操作和检修导致标识牌的损坏㊁遗失和混淆ꎻ现场拍照定位使用的相机应符合防爆要求㊁拍摄图像应清晰可辨㊁图像中应明确标明密封点的位置和类型㊁图像应以群组编码㊁密封点编码的规则命名储存ꎬ避免混淆«泄漏检测与修复(LDAR)实施技术规范»(粤环商 2016 1049号)广东省生态环境厅2016年9月可通过挂牌或挂牌与拍照编码相结合方式对组件进行定位描述.标签牌应为防风化的金属牌ꎬ需刻有ID号ꎬ该ID号在全厂范围内唯一ꎻ密封点位置描述规则全厂统一«设备泄漏挥发性有机物排放控制技术规范»(沪环保防 2018 369号)上海市生态环境局2018年10月应采用物理挂牌或电子标识等方式建立唯一且现场易识别的编码2 2 2㊀不同建档方法的实际应用现状采用线上问卷调查的方式ꎬ于2019年8月调研了服务于我国11个省(自治区㊁直辖市)的40余家LDAR第三方服务商ꎬ调查内容包括服务商从业年数㊁完成LDAR案例数㊁累计检测密封点数㊁常用建档方法类别㊁LDAR服务收费标准㊁服务商公司性质等信息ꎬ据此分析我国LDAR建档方法实际应用现状.调查对象总体情况如表3所示.由表3可见ꎬ调研对象覆盖了江苏省㊁上海市㊁广东省㊁浙江省㊁山东省㊁天津市㊁山西省㊁北京市㊁河北省㊁辽宁省㊁宁夏回族自治区等11个省(自治区㊁直辖市).从区域分布上看ꎬ东部地区的省市较多ꎬ包括江苏省㊁上海市㊁广东省㊁588㊀㊀㊀环㊀境㊀科㊀学㊀研㊀究第34卷㊀㊀㊀表3㊀调研对象基本情况统计浙江省㊁山东省㊁天津市㊁辽宁省等ꎬ而西部地区较少ꎬ仅包括山西省㊁宁夏回族自治区等ꎬ这主要是因为我国的石化产业和园区主要集中于东部沿海地区ꎬ2018年中国化工园区30强中位于东部地区的有24家ꎬ位于中部和西部地区分别仅有3家ꎬ产业格局特征也使东部地区成为我国LDAR实施最早㊁最集中的地方.因此ꎬ在调研对象的选择上ꎬ为了保证代表性ꎬ也尽可能地包括了西部地区中已经开展LDAR的山西省和宁夏回族自治区等地区.调研得到了各服务商开展LDAR业务的年数㊁累计完成案例数㊁累计检测密封点数㊁服务商性质等信息ꎬ相关统计结果如图2所示.图2㊀LDAR服务商相关数据统计Fig.2StatisticsofLDARserviceproviders㊀㊀由图2可见:从服务商的从业年数来看ꎬ从业>1~3年的占比为33%ꎬ从业>3~5年的占比为38%ꎬ从业超过5年的占比为27%ꎬ低于1年(含1年)的仅占2%ꎬ从业>3~5年的服务商占比最多ꎬ说明多数LDAR服务商服务经验相对丰富ꎻ从服务商完成的LDAR案例数来看ꎬ累计完成1~10㊁11~50㊁50~100个案例的服务商占比分别为23%㊁17%和20%ꎬ而完成案例数超过100个的服务商占比高达40%ꎬ这也说明目前LDAR工作在国内得到了快速的推进和应用ꎻ从服务商检测的密封点数量来看ꎬ累计检测超过100万个密封点数的服务商占比为43%ꎻ从服务商的单位性质来看ꎬ主要以民企为主ꎬ占比高达70%.对各服务商所采用建档方法的调查统计结果如表4所示ꎬ可以发现拍照标识法在我国的应用最为广泛ꎬ受调查的服务商中90%都采用过该方法ꎻ传统挂牌法㊁PID图标识法㊁条形码∕二维码挂牌法等方法在国内也有不同程度的应用ꎻ同时ꎬ同一服务商采用的建档方法并不唯一ꎬ也会根据不同案例实际情况分别采用不同建档方法.与美国㊁欧盟等西方国家和地区以传统挂牌法为主的建档方法相比ꎬ拍照标识法是我国建档方法的绝对主流.形成这一现象的原因可能有几个方面:①标准规范要求的差异.在美国㊁欧盟的LDAR法规体系中ꎬ对传统挂牌法有相关的要求ꎬ但并未对拍照标识法作出规定ꎻ相反ꎬ我国的许多规范中均明确了拍照建档的要求(见表2)ꎬ宏观的政策导向使拍照标识法在我国有更多的应用.②不同发展阶段的差异.美国的LDAR工作已经开展了几十年ꎬ相关工作已经形成了成熟的体系ꎬ如果将企业的建档方式短期内集中更新换代ꎬ涉及的工作量和成本投入都会非常大ꎻ而我688第4期张钢锋等:泄漏检测与修复(LDAR)建档方法研究及应用进展㊀㊀㊀国的LDAR工作刚起步ꎬ企业在选择建档方式时有更大的灵活性ꎬ拍照标识法由于自身的优势更容易被接受.③外部环境因素的差异.近年来ꎬ我国信息科技发展日新月异ꎬ国家也提出了数字工厂㊁物联网工厂的建设愿景ꎬ而基于拍照识别法的信息化建档方式比传统挂牌法更符合国家的宏观政策导向ꎻ另外ꎬLDAR作为一个近几年才被国内引入的VOCs精细管控措施ꎬ国内外在这方面的交流互动也相对较少ꎬ这也在一定程度上影响了西方国家和我国在建档技术方面的同步性.表4㊀采用不同建档方法的服务商数量及占比Table4ThenumberandproportionofLDARserviceproviderwithdifferentcomponentsfilingmethods建档方法服务商数量∕家占比∕%传统挂牌法2050 0PID图标识法1230 0拍照标识法3690 0条形码∕二维码挂牌法717 5其他方法25 02 2 3㊀建档方法的优化建议综上ꎬ无论是从已有标准规范要求还是从案例调查结果来看ꎬ我国当前的LDAR建档方法相比美欧国家更加多样化ꎬ条形码㊁射频等跨界技术的应用也充分体现了这一点.然而ꎬ每种技术都有自身的优劣势ꎬ关键是要找到平衡点发挥最大效能ꎬ笔者建议在实际工作中应多考虑不同技术之间的搭配组合ꎬ各取所长ꎬ实现一加一大于二.如将群组物理挂牌和图片建档技术组合ꎬ通过群组牌定位装置区域ꎬ再通过图片档案分解具体密封点位置ꎬ这样既节省成本又提高效率.目前ꎬ这一技术已经在国内部分第三方服务商中被采用ꎬ并在上海市等地区的LDAR检测工作中有大量的应用案例.根据相关报道[51]ꎬ采用组合技术后ꎬ工作效率可提升25%.同时ꎬ也建议立足当前建档方法存在的局限性和不足ꎬ结合我国迅猛发展的人工智能等前沿科技ꎬ通过技术创新不断提高LDAR建档效率㊁保证建档质量.如利用图像识别技术研发基于视频流的全自动建档技术ꎬ通过对现场管道组件的视频拍摄ꎬ实现密封点类型自动识别及标注ꎻ利用5G传输技术实现现场检测数据的无延迟自动上传及统计分析ꎬ规避人为篡改数据的行为并实时分析泄漏水平ꎬ绘制全厂泄漏水平渲染地图.国内各地近几年虽然发布了较多的LDAR技术规范文件ꎬ但其中对于建档方法和技术的规定尚未统一ꎬ各地要求参差不齐ꎬ建议今后应加强在这方面的标准建设ꎬ明确主流建档方法的实施流程和技术要点等指标ꎬ从制度上保障LDAR的实施质量与效果.2019年初ꎬ国家标准化管理委员会和民政部联合发布了«团体标准管理规定»ꎬ鼓励各行各业制定具有国际领先水平的团体标准.LDAR作为一个以第三方服务为主体的生态环境保护工作ꎬ具有明显的行业团体特征ꎬ完全可以通过制定出台团体标准的形式ꎬ对不同建档技术的基本要求㊁建档流程㊁工作要点㊁关键指标㊁质量控制等方面试点作出统一要求ꎬ待实施验证及不断完善后亦可作为国家标准出台.3㊀结论与展望a)建档工作是LDAR有效实施的基础ꎬ科学的建档方法尤为重要.国内外在用的建档方法包括传统挂牌法㊁PID图标识法㊁拍照标识法㊁GPS定位法㊁条形码∕二维码挂牌法㊁无线射频挂牌法等ꎬ不同建档方法均有各自的优劣势和应用场景.b)美国㊁欧盟㊁加拿大等国家和地区LDAR工作开展较早ꎬ已形成相对完善的实施技术和管理规范体系.在建档技术方面ꎬ美国㊁欧盟仍以传统的传统挂牌法为主ꎬPID图标识法也有一定的应用ꎬ但拍照标识法等新型建档方法的应用并不多.加拿大除传统挂牌法外ꎬ拍照标识法的应用也较为广泛.c)我国应用最多的为拍照标识法ꎬ其次为传统挂牌法ꎬ调查对象中采用过这两种方法的LDAR服务商占比分别为90%和50%ꎬ此外PID图标识法㊁条形码∕二维码㊁其他方法的应用占比依次分别为30 0%㊁17 5%和5 0%ꎬ整体上看我国的建档方法相比欧美国家更加多样化.d)我国现代科技的迅猛发展为LDAR建档技术的创新与变革提供了良好契机ꎬ未来的LDAR建档工作必将向更智能㊁更便捷㊁更高效的方向发展ꎬ尤其是和5G以及人工智能影像识别等技术的结合ꎬ会为LDAR建档技术和效能带来新的飞跃.e)国内现有的LDAR技术规范文件对于建档方法的要求参差不齐ꎬ暂未形成统一的技术体系.建议应尽快加强在这方面的标准建设ꎬ明确主流建档方法的实施流程和技术要点ꎬ从制度上保障LDAR的实施质量与效果.参考文献(References):[1]㊀宋宇ꎬ唐孝炎ꎬ张远航ꎬ等.夏季持续高温天气对北京市大气细粒子(PM2 5)的影响[J].环境科学ꎬ2002ꎬ23(4):33 ̄36.SONGYuꎬTANGXiaoyanꎬZHANGYuanhangꎬetal.EffectsonfineparticlesbythecontinuedhightemperatureweatherinBeijing[J].788。
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附件1 江苏省泄漏检测与修复(LDAR)实施技术指南 为贯彻落实《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号),深入推进我省挥发性有机物污染治理工作,有效控制挥发性有机物的无组织排放,结合本省实际,制定本技术指南。 1 适用范围 本指南适用于石油炼制工业、石油化学工业企业、及其他涉及挥发性有机物物料生产、使用、运输或存储,化工装置或设备密封点数量不小于 5000 点的各类企业 VOCs 无组织排放控制和环境监督管理,亦适用于相关新建、改建、扩建项目的环境影响评价和环境保护设计中相关的环境保护要求。 2 规范性引用文件 GB 31570-2015 石油炼制工业污染物排放标准 GB 31571-2015 石油化学工也污染物排放标准 GB/T 8170 数据修约规则与极限数值的表示和判定 HJ 733 泄漏和敞开液面排放的挥发性有机物检测技术导则 3 术语和定义 3.1 石油化学工业
以石油馏分、天然气等为原料,生产有机化学品、合成树脂、合成纤维、合成橡胶等的工业。 3.2 石油炼制工业
以原油、重油等为原料,生产汽油馏分、柴油馏分、燃料油、润滑油、石油蜡、石油沥青和石油化工原料等的工业。 3.3 挥发性有机物(VOCs)
满足以下任一条件的有机化合物:(1)在太阳光紫外线存在下,可与氮氧化物发生反应产生光化学氧化物;(2)20℃下蒸汽压大于10Pa;(3)标准大气压下(101.3kPa)下沸点不高于260℃。 3.4有机毒性大气污染物(OHAPs) 已知或疑似引起癌症或其他严重影响身体健康,如生殖影响和生理缺陷及严重恶化环境的有机空气污染物,参见附录 A。 3.5 轻液体
在工艺条件下呈液态,且蒸气压大于0.3 kPa(20℃时)的VOCs组分质量分数之和不低于20%的物料。 3.6 重液体
除气体和轻液体以外的含VOCs物料。 3.7 密封点
采用密封措施,阻止设备流体从相邻结合面间或开口处向外泄漏的点位。 3.8 泄漏排放源
原料中间体存放区、生产车间、输送管道、生产装置、中间罐、灌装线、危险废物暂存库、产品等存储库、污水池、废气处理设施、投料口、采样口以及任何易产生挥发性气体泄漏的场所和所有挥发性气体排放源;以及阀门、法兰及其他管道连接设备、泵、压缩机及压缩机密封系统放气管、卸压装置、开口阀门、搅拌器密封口、通道门密封等易产生挥发性有机物泄漏的设备的泄漏排放。 3.9 设备泄漏
设备泄漏是指因各类泄漏排放源密封失效或密闭性差,致使内部物料逸散至大气中,造成挥发性有机物排放的现象。设备泄漏需通过感官检查或仪器检测发现和判断。 3.10 泄漏控制浓度
指在相关排放标准或法规中规定的,在泄漏排放源表面测得的VOCs浓度值,表示有VOCs泄漏存在,需采取措施进行控制。它是一个基于经校准气体校准的仪器的测定读数。 3.11 泄漏检测与修复
泄漏检测与修复是指对工业生产全过程挥发性有机物物料逸散、泄漏进行控制的系统工程。该技术采用固定或移动检测仪器,定量检测易产生挥发性气体泄漏的场所和所有挥发性气体排放源,从而控制VOCs逸散、泄漏排放,减少对环境造成的污染。简称LDAR。 3.12 校准气体
指校准时用于将仪器读数调节到已知浓度的挥发性有机化合物。校准气体通常是接近泄漏控制浓度的参考化合物标准气体。 3.13 参考化合物标准气体
指平衡气体为高纯空气、相对扩展不确定度不大于2%(k=2)的有证气体标准物质。 3.14 响应时间
指仪器测定VOCs浓度时,从仪器读数开始变化到仪器最终显示稳定读数的90%浓度显示所需要的时间。 3.15恢复时间
指仪器测定VOCs读数稳定后,将探头瞬间切至零气,仪器读数降至稳定读数的10%所需的时间。 3.16 难/险检测组件
离地面5米以外或离平台2米以外的组件,或可能导致检测人员暴露于直接或间接性危险的组件。 3.17 净检测值
扣除环境本底值的检测值,单位通常为μmol/mol(ppmv)。 3.18 环境本底值
在未受污染影响的情况下,其化学元素分布的正常值,单位通常为μmol/mol(ppmv)。 4 LDAR项目建立 4.1 检测对象确定 4.1.1审核工厂的物料平衡表、工艺流程图(PFD图)、管道流程图(PID图)、操作规程、装置平面布置图等内容。 4.1.2 分析装置涉及的原料、中间产品、最终产品和各类助剂的组分
和含量,确定需要实施泄漏检测与修复装置。泄漏检测对象应包括作业流体为VOCs含量占比不低于10%(重量百分比)的设备,或OHAPs含量占比不低于5%(重量百分比)的设备。流体作业负压(指绝对压力低于96.3kPa,以下同)运行或年作业时间不大于15天的设备、屏蔽泵、磁力泵、泄放口接入装置管网的泄压设备(安全阀),可免于检测,但应记录并申报。 4.2 设备编号
用唯一标识符(ID)标识每一个需检测设备,编号规则见附录 B。将特殊的设备(难/险于检测、低泄漏、免于检测)单独编号存档。编号可按照空间位置和工艺流程可将受控设备划分为多个群组。如将分液罐划分为罐顶安全阀群组、压力表群组、放空及人孔群组、液位计群组等,除空冷器外,每一群组包含的受控密封点应控制在1~30个范围内,且在同一操作平台可以实施检测。赋予每个群组唯一性编码,通常可采用装置名称拼音简称或采用企业设备管理系统中的装置代码加四位数字。例如常减压蒸馏的某一群组可表示为:ZL-0227。可通过现场挂牌、拍照或PID标识等方式实现群组准确定位。 在电子版本管路和设备图纸中标记目标检测组件ID号,将ID号在现场比对确认,确保在用设备各组件与ID号和图纸标签一一对应。如有变化,应随时更新。 4.3 泄漏检测 4.3.1 检测仪器 开展LDAR的企业或第三方机构,应配备VOCs定量检测仪器。仪器应符合但不限于以下技术要求: ①仪器检测器类型包括催化氧化检测器、火焰离子检测器、红外吸收
检测器、光离子检测器等。实施检测前应通过查证或实验手段确保所采用的仪器检测器对所测主要 VOCs或 OHAPs组分有响应。 ②测定仪器的量程应能满足规程中的泄漏浓度控制限值,且其分辩率
应保证规程中的泄漏浓度控制限值的±2.5%范围内可读。 ③仪器应配置一个能向检测器提供持续流量的电动采样泵,在采样探
头顶端安装玻璃棉塞或过滤器以保护仪器,且在探头前测得的采样流量应在(0.10~3.0)L/min 内。 ④仪器须具有防爆安全性,仪器必须通过有资质的仪器仪表防爆安全
监督检验机构的防爆安全检验认证。 常规检测仪器应经过具备相关资质的机构计量检定合格后,方可作为LDAR检测仪器投用。检定证书应在有效期内。 4.3.2检测所需试剂
需配备两种标准气体用于仪器校准和性能评估: ①零气:洁净空气,其中VOCs含量应小于10μmol/mol,以甲烷计。 ②参考化合物标准气体:平衡气体应为高纯空气,参考化合物浓度与泄漏控制浓度(或标准浓度限值)接近,其不确定度应在2%内。 4.3.3检测频率 ①每个季度,对介质状态为气体/蒸汽或轻液的动设备/组件,进行一次仪器定量检测。 ②每半年,对介质状态为气体/蒸汽或轻液的静设备/组件,进行一次
仪器定量检测。根据泄漏风险可加大检测频次。 4.3.4检测步骤 ① 检测环境条件 现场检测应在仪器使用说明书规定的能正常工作的环境条件下实施。超出使用环境条件,应获得仪器制造商对使用条件的书面认可。雨雪或大风天气(地面风速超过10m/s)应禁止作业。 ②环境本底值检测
每套装置或单元至少每天进行一次环境本底值测试。每次测试至少取5点,测试点位如图1所示,测试点距密封点最近不小于25厘米,将5个测试值取平均值作为当日装置环境本底值。在检测过程中发现密封点或群组附近的仪器读数与装置环境本底值无明显变化(仪器读数低于3倍装置环境本底值),以装置环境本底值作为该密封点或群组的环境本底值。
图 1环境本底值检测位置示意图 检测位置 装置边界 ③检测与读数 将仪器采样探头在密封点表面移动,采样探头与密封点边线保持垂直,采样探头移动速度不超过10cm/s。如果发现指示值上升或仪器报警,放慢采样探头移动速度直至测得最大读数,并将采样探头保持在出现最大读数的位置,在该位置的检测时间不少于2倍仪器响应时间。 ④泄漏确认与标识
满足如下条件之一即为设备泄漏: ——感官检查,发现设备表面存在可见泄漏,即:“跑冒滴漏”、“异常声音”、“异味”等现象; ——净泄漏浓度检测值大于泄漏浓度控制限值,泄漏浓度控制限值如表1所列; ——快速泄漏检测法中采用光学成像仪获得泄漏信息/影像,并用常规泄漏检测仪器确定泄漏浓度。 ——密封点有滴液。 表1:泄漏浓度控制限值表 (单位:ppm,以甲烷计) 设备分类 泄漏浓度值
泵和搅拌器 1000ppm 除泵或搅拌器之外的设备 500ppm 泄漏设备应悬挂显著带有编码的标识牌,且应根据要求及时记录并进入修复工序。 4.4 泄漏修复 4.4.1首次修复 当检测过程中,发现有组件检测值超过泄漏阈值,检测人员应与企业项目联系人取得联系,安排设备维修。在检测到泄漏后5天内,企业应及时进行首次尝试维修,并将过程中的数据录入管理系统中或及时建档保存。 4.4.2最终修复
在首次尝试维修后泄漏仍未消除,需进行再次维修或与监管部门协商