バルブの漏出とAPIテスト

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一時的な排出物は、加圧バルブから漏れた揮発性有機ガスです。これらの排出物は、蒸発による、またはバルブの故障が原因で、偶発的に発生する可能性があります。

逃亡者の排出は、人や環境に害を及ぼすだけでなく、収益性にも脅威をもたらします。揮発性有機化合物に長時間さらされると、人間は深刻な身体的病気を発症する可能性があります。これには、特定の工場の労働者や近くに住む人々が含まれます。

この記事では、逃亡者の排出がどのようにして発生したかについての情報を提供します。これは、APIテストだけでなく、そのようなリークの問題の影響を減らすために何をしなければならないかにも取り組みます。

逃亡者の排出源

バルブは逃亡者の排出の主な原因です
産業用バルブとそのコンポーネントは、ほとんどの場合、産業用の一時的な排出の主な原因です。グローブバルブやゲートバルブなどのリニアバルブは、この状態になりやすい最も一般的なバルブタイプです。

これらのバルブは、開閉に上昇ステムまたは回転ステムのいずれかを使用します。これらのメカニズムは、より多くの摩擦を生み出します。さらに、ガスケットやパッキングシステムに接続されたジョイントは、このような排出物が発生する一般的なコンポーネントです。

ただし、リニアバルブは費用対効果が高いため、他のタイプのバルブよりも頻繁に使用されます。これにより、これらのバルブは環境保護に関して物議を醸しています。

バルブステムは逃亡者の排出に貢献します

バルブステムからの一時的な排出量は、特定の産業プラントからの総排出量の約60％です。これは、ブリティッシュコロンビア大学が実施した調査に含まれていました。バルブステムの総数は、研究で言及された大きな割合に起因します。

バルブパッキンも逃亡者の排出に寄与する可能性があります

一時的な排出を制御することの難しさは、パッキングにもあります。ほとんどのパッキングはテスト中にAPIStandard622に準拠して合格しますが、実際のシナリオでは多くのパッキングが失敗します。なんで？パッキンはバルブ本体とは別に製造されています。

パッキンとバルブの寸法に若干の違いがある場合があります。これは漏れにつながる可能性があります。寸法以外に考慮すべきいくつかの要因には、バルブの適合と仕上げが含まれます。

石油の代替品も犯人です

一時的な排出は、産業プラントでのガスの処理中に発生するだけではありません。実際、一過性の排出はガス生産のすべてのサイクルで発生します。

天然ガスからの逃亡メタン排出量の詳細によると、「天然ガス生産からの排出量はかなりのものであり、生産前から生産、処理、送電、流通まで、天然ガスのライフサイクルのすべての段階で発生します。」

産業用逃亡者排出物の特定のAPI標準は何ですか？

American Petroleum Institute（API）は、天然ガスおよび石油産業の基準を提供する統治機関の1つです。1919年に作成されたAPI標準は、石油化学産業に関連するすべての主要なガイドラインの1つです。700を超える標準を備えたAPIは、最近、バルブとそのパッキンに関連する一時的な排出物に関する特定の標準を提供しています。

利用可能な排出ガステストがいくつかありますが、テストで最も受け入れられている標準はAPIの下にあるものです。API 622、API 624、API641の詳細な説明は次のとおりです。

API 622

これは、逃亡者排出のためのプロセスバルブパッキングのAPI622タイプテストとも呼ばれます

これは、ステムが上昇または回転するオンオフバルブのバルブパッキングのAPI標準です。

これにより、パッキンがガスの放出を防ぐことができるかどうかが決まります。評価には4つの領域があります。
1.漏れ率
2.バルブの腐食に対する耐性
3.パッキングに使用されている材料
4.酸化の評価は何ですか

このテストには、2011年の最新の出版物があり、現在も改訂が行われています。このテストには、5つの5000F周囲熱サイクルと600psigの動作圧力で1,510の機械サイクルが含まれています。

機械的サイクルとは、バルブを全開から全閉することを意味します。この時点で、試験ガスの漏れが定期的にチェックされています。

API 622テストの最近の改訂の1つは、API602および603バルブの問題です。これらのバルブはバルブパッキングが狭く、API622テストで失敗することがよくありました。許容リークは500パーツパーミリオンボリューム（ppmv）です。

API 624

これは、逃亡者排出基準のための柔軟なグラファイトパッキングを備えたライジングステムバルブのAPI624タイプテストとも呼ばれます。この規格は、上昇ステムバルブと回転ステムバルブの両方の逃散排出試験の要件です。これらのステムバルブには、API標準622にすでに合格しているパッキンが含まれている必要があります。

テストされるステムバルブは、100ppmvの許容範囲内にある必要があります。したがって、API624には310の機械的サイクルと3つの5000F周囲サイクルがあります。NPS 24以上またはクラス1500を超えるバルブは、API624テストスコープに含まれていないことに注意してください。

ステムシールの漏れが100ppmvを超えると、テストは失敗します。ステムバルブは、テスト中に漏れに適応することはできません。

API 641

これは、API624クォーターターンバルブFEテストとも呼ばれます。これは、APIによって開発された、クォーターターンバルブファミリーに属するバルブを対象とする新しい規格です。この規格で合意された基準の1つは、許容漏れの最大範囲が100ppmvであることです。もう1つの定数は、API641が610の1/4回転です。

グラファイトパッキンを備えたクォーターターンバルブの場合、最初にAPI622テストに合格する必要があります。ただし、パッキングがAPI 622標準に含まれている場合、これによりAPI622テストを省略できます。例として、PTFE製のパッキングセットがあります。

バルブは最大パラメータ600psigでテストされます。温度にばらつきがあるため、バルブ温度には2セットの定格が使用されます。
●定格が5000Fを超えるバルブ
●定格が5000F未満のバルブ

API622とAPI624

API622とAPI624の間には多少の混乱があるかもしれません。この部分では、2つの間のいくつかの違いに注意してください。
●関連する機械的サイクルの数
●API622にはパッキングのみが含まれます。一方、API 624には、パッキンを含むバルブが含まれます
●許容リークの範囲（API622の場合は500ppmv、624の場合は100 ppmv）
●許容される調整の数（API 622の場合は1つ、API 624の場合はなし）

産業の逃亡者排出量を削減する方法

バルブの排出による環境への影響を減らすために、一時的な排出を阻止することができます。

＃1古いバルブを交換する

バルブは常に変化しています。バルブが最新の基準と規制に従っていることを確認してください。定期的なメンテナンスと点検を行うことで、どちらを交換する必要があるかを簡単に見つけることができます。

＃2適切なバルブの設置と継続的な監視

バルブの不適切な取り付けも漏れを引き起こす可能性があります。バルブを正しく取り付けることができる高度な技術を持った技術者を雇ってください。バルブを適切に設置することで、システムの漏れの可能性を検出することもできます。常時監視することで、漏れの可能性があるバルブや誤って開いた可能性のあるバルブを簡単に検出できます。

バルブから放出される蒸気の量を測定する定期的なリークテストが必要です。バルブを使用する業界は、バルブの排出を検出するための高度なテストを開発しました。
●方法21
これは、水素炎イオン化検出器を使用してリークをチェックします
●最適ガスイメージング（OGI）
これは、赤外線カメラを使用してプラントの漏れを検出します
●微分吸収ライダー（DIAL）
これにより、一時的な排出をリモートで検出できます。

＃3予防保守オプション

予防保守監視により、バルブの問題を早期に特定できます。これにより、故障したバルブを修理するコストを削減できます。

なぜ逃亡者の排出を減らす必要があるのですか？

一時的な排出は、地球温暖化の主な原因です。確かに、排出量を削減することを望んでいる活発な動きがあります。しかし、承認されてからほぼ1世紀が経過した後も、大気汚染レベルは依然として高いです。

世界中でエネルギーの必要性が高まるにつれ、石炭や化石燃料に代わるものを探す必要性も高まっています。

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

メタンとエタンは、化石燃料と石炭の最も実行可能な代替物として脚光を浴びています。確かに、これら2つのエネルギー資源として多くの可能性があります。しかし、特にメタンは、CO2の30倍の温暖化係数を持っています。

これは、このリソースを使用している環境保護論者と業界の両方にとって警戒の原因です。一方、高品質でAPI承認済みの工業用バルブを使用することで、バルブの排出を防ぐことができます。

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

要約すれば

バルブがあらゆる産業用途の重要なコンポーネントであることは間違いありません。ただし、バルブは1つの固体部品として製造されていません。むしろ、それはコンポーネントで構成されています。これらのコンポーネントの寸法は互いに100％適合しておらず、漏れが発生する可能性があります。これらの漏れは、環境に害を及ぼす可能性があります。このような漏れを防ぐことは、バルブユーザーの重大な責任です。