Emisi Buronan dan Pengujian API untuk Katup

Lihat Gambar Lebih Besar
Emisi fugitive adalah gas organik yang mudah menguap yang bocor dari katup bertekanan.Emisi ini dapat terjadi secara tidak sengaja, melalui penguapan atau karena katup yang rusak.

Emisi fugitive tidak hanya membahayakan manusia dan lingkungan tetapi juga mengancam profitabilitas.Dengan paparan yang lama terhadap senyawa organik yang mudah menguap, manusia dapat mengembangkan penyakit fisik yang serius.Ini termasuk pekerja di pabrik tertentu atau orang yang tinggal di dekatnya.

Artikel ini memberikan informasi tentang bagaimana emisi buronan terjadi.Ini juga akan menangani tes API serta apa yang harus dilakukan untuk mengurangi efek dari masalah kebocoran tersebut.

Sumber Emisi Buronan

Katup Adalah Penyebab Utama Emisi Buronan
Katup industri dan komponennya, paling sering, merupakan penyebab utama emisi buronan industri.Katup linier seperti globe dan katup gerbang adalah jenis katup yang paling umum rentan terhadap kondisi ini.

Katup ini menggunakan batang naik atau berputar untuk menutup dan menutup.Mekanisme ini menghasilkan lebih banyak gesekan.Selanjutnya, sambungan yang terhubung dengan gasket dan sistem pengepakan adalah komponen umum di mana emisi tersebut terjadi.

Namun, karena katup linier lebih hemat biaya, katup ini lebih sering digunakan daripada jenis katup lainnya.Hal ini membuat katup ini kontroversial dalam kaitannya dengan perlindungan lingkungan.

Batang Katup Berkontribusi pada Emisi Buronan

Emisi buronan dari batang katup adalah sekitar 60% dari total emisi yang diberikan oleh pabrik industri tertentu.Ini termasuk dalam sebuah penelitian yang dilakukan oleh University of British Columbia.Jumlah total batang katup dikaitkan dengan persentase besar yang disebutkan dalam penelitian ini.

Pengepakan Katup Juga Dapat Berkontribusi pada Emisi Buronan

Kesulitan dalam mengendalikan emisi buronan juga terletak pada pengemasannya.Sementara sebagian besar kemasan mematuhi dan lulus Standar API 622 selama pengujian, banyak yang gagal selama skenario yang sebenarnya.Mengapa?Pengepakan dibuat secara terpisah dari badan katup.

Mungkin ada sedikit perbedaan dalam dimensi antara kemasan dan katup.Hal ini dapat menyebabkan kebocoran.Beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan selain dari dimensi termasuk kecocokan dan penyelesaian katup.

Alternatif untuk Minyak Bumi Juga Pelakunya

Emisi fugitive tidak hanya terjadi selama proses pengolahan gas di pabrik industri.Faktanya, emisi fugitive terjadi di semua siklus produksi gas.

Menurut A Close Look at Fugitive Methane Emissions from Natural Gas, “emisi dari produksi gas alam sangat besar dan terjadi pada setiap tahap siklus hidup gas alam, dari pra-produksi hingga produksi, pemrosesan, transmisi, dan distribusi.”

Apa Standar API Spesifik untuk Emisi Fugitive Industri?

American Petroleum Institute (API) adalah salah satu badan pengatur yang menyediakan standar untuk industri minyak dan gas alam.Dibentuk pada tahun 1919, standar API adalah salah satu pedoman utama untuk segala sesuatu yang berhubungan dengan industri petrokimia.Dengan lebih dari 700 standar, API baru-baru ini memberikan standar khusus untuk emisi buronan yang terkait dengan katup dan kemasannya.

Meskipun ada beberapa pengujian emisi yang tersedia, standar pengujian yang paling diterima adalah yang berada di bawah API.Berikut adalah deskripsi terperinci untuk API 622, API 624, dan API 641.

API 622

Ini juga disebut Pengujian Jenis API 622 dari Pengepakan Katup Proses untuk Emisi Buronan

Ini adalah standar API untuk pengepakan katup di katup on-off dengan batang naik atau berputar.

Ini menentukan apakah pengemasan dapat mencegah emisi gas.Ada empat bidang evaluasi:
1. Berapa tingkat kebocoran
2. Seberapa tahan katup terhadap korosi
3. Bahan apa yang digunakan dalam kemasan?
4. Apa evaluasi untuk oksidasi?

Pengujian, dengan publikasi terbaru 2011 dan masih menjalani revisi, mencakup 1.510 siklus mekanis dengan lima siklus termal sekitar 5000F dan tekanan operasi 600 psig.

Siklus mekanis berarti pembukaan penuh hingga penutupan penuh katup.Pada titik ini, kebocoran gas uji sedang diperiksa dalam interval.

Salah satu revisi terbaru untuk Pengujian API 622 adalah masalah katup API 602 dan 603.Katup ini memiliki kemasan katup yang sempit dan sering gagal dalam pengujian API 622.Kebocoran yang diizinkan adalah 500 bagian per juta volume (ppmv).

API 624

Ini juga disebut Pengujian Jenis API 624 dari Rising Stem Valve yang Dilengkapi dengan Pengemasan Grafit Fleksibel untuk Standar Emisi Fugitive.Standar ini adalah persyaratan untuk pengujian emisi buronan untuk katup batang naik dan katup batang berputar.Katup batang ini harus mencakup pengepakan yang telah melewati Standar API 622.

Katup batang yang diuji harus berada dalam kisaran 100 ppmv yang dapat diterima.Dengan demikian, API 624 memiliki 310 siklus mekanis dan tiga siklus ambien 5000F.Perhatikan, katup di atas NPS 24 atau lebih dari kelas 1500 tidak termasuk dalam lingkup pengujian API 624.

Pengujian gagal jika kebocoran segel batang melebihi 100 ppmv.Stem valve tidak diperbolehkan untuk menyesuaikan dengan kebocoran selama pengujian.

API 641

Ini disebut Uji FE Katup Perempat Putaran API 624.Ini adalah standar baru yang dikembangkan oleh API yang mencakup katup yang termasuk dalam keluarga katup seperempat putaran.Salah satu kriteria yang disepakati untuk standar ini adalah kisaran maksimum 100 ppmv untuk kebocoran yang diizinkan.Konstanta lain adalah API 641 adalah rotasi seperempat putaran 610.

Untuk katup seperempat putaran dengan pengepakan grafit, harus lulus pengujian API 622 terlebih dahulu.Namun, jika pengepakan termasuk dalam standar API 622, ini dapat mengabaikan pengujian API 622.Contohnya adalah packing set yang terbuat dari PTFE.

Katup diuji pada parameter maksimum: 600 psig.Karena perbedaan suhu, ada dua set peringkat yang digunakan untuk suhu katup:
● Katup yang dinilai di atas 5000F
● Katup yang dinilai di bawah 5000F

API 622 vs API 624

Mungkin ada beberapa kebingungan antara API 622 dan API 624. Di bagian ini, perhatikan beberapa perbedaan di antara keduanya.
● Jumlah siklus mekanis yang terlibat
● API 622 HANYA melibatkan pengepakan;sedangkan, API 624 melibatkan katup TERMASUK pengepakan
● Kisaran kebocoran yang diizinkan (500 ppmv untuk API 622 dan 100 ppmv untuk 624)
● Jumlah penyesuaian yang diizinkan (satu untuk API 622 dan tidak ada untuk API 624)

Cara Mengurangi Emisi Buronan Industri

Emisi fugitive dapat digagalkan sehingga dapat mengurangi dampak emisi katup terhadap lingkungan.

#1 Ubah Katup Kedaluwarsa

Katup terus berubah.Pastikan katup mengikuti standar dan peraturan terbaru.Dengan melakukan perawatan dan pemeriksaan rutin, akan lebih mudah untuk mendeteksi mana yang harus diganti.

#2 Pemasangan Katup yang Tepat dan Pemantauan Konstan

Pemasangan katup yang tidak tepat juga dapat menyebabkan kebocoran.Pekerjakan teknisi yang sangat terampil yang dapat memasang katup dengan benar.Pemasangan katup yang tepat juga dapat mendeteksi sistem dari kemungkinan kebocoran.Melalui pemantauan konstan, katup yang berpotensi bocor atau terbuka secara tidak sengaja dapat dengan mudah dideteksi.

Harus ada tes kebocoran rutin yang mengukur jumlah uap yang dikeluarkan oleh katup.Industri yang menggunakan katup telah mengembangkan tes lanjutan untuk mendeteksi emisi katup:
● Metode 21
Ini menggunakan detektor ionisasi nyala untuk memeriksa kebocoran
● Pencitraan Gas Optimal (OGI)
Ini menggunakan kamera inframerah untuk mendeteksi kebocoran di pabrik
● Lidar Penyerapan Diferensial (DIAL)
Ini dapat mendeteksi emisi buronan dari jarak jauh.

#3 Opsi Perawatan Pencegahan

Pemantauan pemeliharaan preventif dapat mengidentifikasi masalah dengan katup pada tahap awal.Ini dapat mengurangi biaya untuk memperbaiki katup yang rusak.

Mengapa Perlu Mengurangi Emisi Fugitive?

Emisi fugitive adalah kontributor utama pemanasan global.Benar, ada gerakan aktif yang berharap bisa mengurangi emisi.Namun setelah diakui hampir seabad sejak pengakuan tersebut, tingkat polusi udara masih tinggi.

Seiring dengan meningkatnya kebutuhan energi di seluruh dunia, kebutuhan untuk mencari alternatif selain batu bara dan bahan bakar fosil juga semakin meningkat.

Sumber: https://ourworldindata.org/co2-and-other-greenhouse-gas-emissions

Metana dan etana berada di pusat perhatian sebagai alternatif yang paling layak untuk bahan bakar fosil dan batu bara.Benar bahwa ada banyak potensi sebagai sumber energi untuk keduanya.Namun, metana, khususnya, memiliki potensi pemanasan 30 kali lebih tinggi daripada CO2.

Ini adalah penyebab alarm bagi para pencinta lingkungan dan industri yang menggunakan sumber daya ini.Di sisi lain, pencegahan emisi katup dimungkinkan melalui penggunaan katup industri berkualitas tinggi dan disetujui API.

Sumber: https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/pdfscache/1180.pdf

Kesimpulan

Tidak ada keraguan bahwa katup adalah komponen penting dari aplikasi industri apa pun.Namun, katup tidak diproduksi sebagai satu bagian padat;melainkan terdiri dari komponen-komponen.Dimensi komponen ini mungkin tidak 100% cocok satu sama lain, yang menyebabkan kebocoran.Kebocoran ini dapat menyebabkan kerusakan lingkungan.Mencegah kebocoran seperti itu adalah tanggung jawab vital dari setiap pengguna katup.