Minimalkan Biaya Emisi Buronan dengan Katup E Rendah

Meminimalkan Biaya Emisi Buronan dengan Katup E Rendah

Sean Hunsicker, Manajer Pasar

Emisi fugitive adalah topik diskusi baru dalam fasilitas pemrosesan dan pemurnian kimia, tetapi merupakan topik yang penting. Emisi buronan dapat berdampak negatif pada profitabilitas perusahaan Anda jika dibiarkan, dan mematuhi peraturan emisi saat ini dapat memerlukan perubahan pada rantai pasokan Anda dan peningkatan proyek. Karena badan pengatur seperti Badan Perlindungan Lingkungan (EPA) dan perusahaan pemilik mencapai kesepakatan untuk mengurangi emisi buronan, tidak pernah ada waktu yang lebih baik untuk meningkatkan pengetahuan Anda di bidang ini.

Apakah Anda baru mengenal gagasan emisi buronan atau Anda memiliki pemahaman yang kuat tentang topik tersebut, tetapi membutuhkan petunjuk untuk meminimalkan biaya terkaitnya, posting ini akan mencakup dasar-dasar apa yang perlu Anda ketahui.

Apa itu Emisi Buronan?

Emisi fugitive adalah emisi gas yang tidak terkontrol dari peralatan proses terutama karena kebocoran yang tidak diinginkan. Senyawa organik volatil (VOC), seperti benzena, metana, dan etanol, adalah gas utama yang menjadi perhatian. VOC dapat membahayakan kualitas udara, berkontribusi pada pembentukan ozon. Akibatnya, lembaga pemerintah menetapkan batas emisi buronan, dan pelanggaran peraturan ini dapat menyebabkan denda besar.

Seal dinamis dan statis pada katup, pompa, dan sambungan flensa merupakan sumber utama emisi buronan dengan katup bertanggung jawab atas sekitar 62% dari total emisi VOC yang tidak terkendali di fasilitas tipikal. Memasang katup emisi rendah (Low-E), yang ditunjukkan melalui pengujian untuk meminimalkan emisi buronan, adalah solusi umum yang digunakan di seluruh industri. Pembelian katup Low-E untuk fasilitas dapat menjadi persyaratan keputusan persetujuan, perjanjian hukum antara pabrik proses dan EPA di Amerika Serikat, seringkali sebagai akibat dari kasus perdata.

Keputusan Persetujuan EPA

EPA bertugas membantu perusahaan mematuhi persyaratan, undang-undang, dan peraturan lingkungan saat ini, seperti Undang-Undang Air Bersih dan Undang-Undang Udara Bersih. Sementara kepatuhan sukarela lebih disukai, EPA akan mengambil tindakan hukum untuk memastikan kepatuhan bila diperlukan. Meskipun ada beberapa jenis tindakan penegakan yang tersedia untuk EPA, untuk pabrik kimia dan penyulingan, tindakan tersebut sering kali berbentuk keputusan persetujuan.

Keputusan persetujuan yang khas akan berisi bahasa yang mencantumkan tindakan spesifik yang harus diambil dalam jangka waktu tertentu oleh pemilik aset untuk memenuhi kepatuhan lingkungan. Kegagalan untuk mematuhi keputusan persetujuan dapat mengakibatkan hukuman perdata, termasuk denda yang besar. Akumulasi denda menunjukkan ketidakpatuhan terhadap keputusan persetujuan yang dapat menyebabkan konsekuensi hukum tambahan. Meskipun ada banyak metode untuk mengurangi emisi buronan, satu ketentuan yang ditemukan dalam beberapa keputusan persetujuan adalah persyaratan bahwa pabrik melembagakan program deteksi dan perbaikan kebocoran (LDAR) yang ditingkatkan dan hanya pengadaan katup Low-E.

Katup LDAR dan Low-E yang Disempurnakan

Program LDAR yang disempurnakan berusaha untuk meniru deteksi kebocoran berkala dan metode pengawasan EPA. Untuk katup, audit EPA terdiri dari audit kertas serta pengujian lapangan untuk emisi. Pabrik yang menerapkan program LDAR yang disempurnakan terutama berupaya menurunkan emisi buronan melalui metode berikut:

• Melembagakan rencana komprehensif dimana kebocoran diidentifikasi melalui pengujian in-situ dari katup dan sambungan lainnya menggunakan Metode EPA 21
• Mengidentifikasi, mendokumentasikan, dan memperbaiki kebocoran dalam jangka waktu yang ditentukan
• Menurunkan batas kebocoran yang diizinkan untuk katup, sambungan, dan pompa

Persyaratan tambahan adalah bahwa setiap katup yang dibeli untuk pemeliharaan, perbaikan, dan operasi (MRO) di masa mendatang serta proyek baru, harus katup Low-E. Bahasa dalam banyak keputusan persetujuan EPA menyerahkan metode penentuan apa yang merupakan katup Low-E hingga ke pabrik. Biasanya ada beberapa metode dimana katup dapat diklasifikasikan sebagai katup Low-E. Ini adalah keputusan pabrik untuk menerima produsen katup yang menyediakan salah satu dari berikut ini:

• Jaminan tertulis bahwa katup tidak akan bocor di atas 100 bagian per juta selama lima tahun
• Jaminan tertulis, sertifikasi, atau dokumentasi yang setara bahwa katup telah diuji sesuai dengan praktik teknik yang diterima secara umum dan ditemukan kebocoran tidak lebih dari 100 ppm

Karena mungkin sulit bagi pengguna katup untuk memahami perbedaan antara kedua opsi ini, di bawah ini adalah gambaran umum tentang keuntungan dan kerugian dari setiap bentuk validasi katup Low-E.

Jaminan Tertulis oleh Produsen

Solusi yang tampaknya sederhana untuk mendokumentasikan pembelian katup Low-E adalah dengan meminta produsen memberikan jaminan tertulis bahwa katup mereka tidak akan bocor lebih dari 100 bagian per juta selama lima tahun. Namun, operator instalasi harus mempertimbangkan konsekuensi jika katup bocor. Kompensasi apa yang tersedia jika katup bocor? Apakah garansi hanya sebatas penggantian klep bocor? Apakah biaya yang terkait dengan penggantian katup dapat dipulihkan?

Seringkali ada hukuman finansial yang terkait dengan ketidakmampuan pabrik untuk mematuhi berbagai aspek keputusan persetujuan yang harus dipertimbangkan. Denda dapat mencapai $10.000 per hari per insiden karena ketidakpatuhan. Bagaimana jika katup bocor memicu denda EPA? Apakah pabrik dapat mengejar produsen katup untuk menutup biaya ini?

Mengandalkan jaminan pabrikan membuat pabrik terbuka terhadap kemungkinan bahwa, baik secara sukarela atau tidak, pabrikan dapat terus menyediakan katup yang bocor lebih dari 100 bagian per juta. Dalam pikiran banyak operasi pabrik, ada terlalu banyak ketidakpastian dengan hanya mengandalkan jaminan pabrikan ketika metode pengujian tersedia untuk menentukan apakah katup memenuhi tingkat kebocoran yang diperlukan.

Pengujian Emisi Rendah

Bahasa dalam keputusan persetujuan EPA memungkinkan produsen katup untuk memberikan jaminan bahwa katup telah diuji “sesuai dengan praktik rekayasa yang baik yang diterima secara umum dan ditemukan bocor tidak lebih dari 100 ppm.” Ini berarti insinyur pabrik dan lingkungan dibiarkan menentukan apa yang merupakan "praktik rekayasa baik yang diterima secara umum", apakah pabrikan telah melakukan pengujian dengan itikad baik, dan apakah pengujian tersebut mereplikasi kondisi proses. Tes yang dikembangkan dan dilakukan oleh produsen berpotensi membuat pabrik berisiko, menciptakan ketidakpastian bagi para profesional yang mencoba menentukan apakah katup memang katup Low-E.

Untungnya, ada tes industri yang tersedia dari American Petroleum Institute (API) dan Organisasi Standar Internasional (ISO) untuk menentukan apakah katup harus diklasifikasikan sebagai "emisi rendah."

• API 624, Pengujian Jenis Rising Stem Valves Dilengkapi dengan Graphite Packing untuk Fugitive Emissions, mencakup pengujian katup batang naik menggunakan metana sebagai media uji. Katup harus melakukan 310 siklus serta tiga siklus termal (ketika katup diuji pada suhu sekitar, suhu tinggi, kemudian lagi pada suhu sekitar) dengan tingkat kebocoran di bawah 100 bagian per juta (ppm) metana.
• API 641, Pengujian Katup Seperempat Putaran untuk Emisi Fugitive , merinci pengujian ball valve menggunakan metana sebagai media uji. Setiap katup yang diuji harus melakukan 610 siklus serta tiga siklus termal dengan tingkat kebocoran metana di bawah 100 ppm.
• ISO 15848-1, Katup Industri — Prosedur Pengukuran, Pengujian, dan Kualifikasi untuk Emisi Fugitive , memberikan prosedur dan persyaratan untuk pengujian siklus mekanis dan termal katup dengan uji kebocoran di berbagai titik. Metana atau helium digunakan sebagai media uji.

Pengujian API memberikan hasil lulus atau gagal yang sederhana. Katup disertifikasi sebagai katup Low-E atau tidak. Namun, pembeli katup harus menyadari bahwa metodologi pengujian ISO memungkinkan berbagai peringkat "kelas" katup yang terkait dengan kinerjanya selama pengujian. Kelas ISO dapat memungkinkan katup untuk dipertimbangkan dan diberi label "Rendah-E", namun tidak memenuhi persyaratan tingkat kebocoran "100 ppm atau kurang" untuk EPA. Kelas Ketat CM, misalnya, menjelaskan katup “emisi rendah” yang bocor lebih dari 100 ppm metana, tetapi kurang dari 500 ppm metana.

Selain itu, menurut ISO, “tidak ada korelasi yang dimaksudkan antara kelas sesak ketika fluida uji adalah helium (Kelas AH, BH, CH) dan ketika fluida uji adalah metana (Kelas AM, BM, CM). Ini sebagian karena data pengujian yang dikumpulkan berbeda untuk cairan yang berbeda. Jika katup diuji dengan helium daripada metana, hasilnya dilaporkan sebagai tingkat kebocoran yang sebanding dengan diameter batang. Laju aliran ini dinyatakan sebagai sentimeter kubik atmosfer per detik (atm-cm3/s), dan meskipun metrik ini lebih tepat didefinisikan sebagai laju kebocoran daripada konsentrasi terukur bagian per juta (ppm), sebuah metode untuk mengubah atm-cm3 /s ke konsentrasi bagian per juta yang diamati tidak ada. Ini membuatnya sulit untuk menafsirkan apakah seseorang mematuhi bahasa EPA "100 ppm atau kurang" saat menguji dengan helium.

Idealnya, pengujian ini harus dilakukan di laboratorium pihak ketiga dan bukan oleh produsen katup. Ketika produsen katup memiliki pihak ketiga yang independen melakukan pengujian, itu menunjukkan konfirmasi oleh badan yang tidak memihak bahwa katup memenuhi persyaratan standar pengujian. Sertifikasi katup kemudian harus disediakan dari produsen katup sebagai dokumentasi, termasuk segel dari lab pihak ketiga, lokasi pengujian, dan hasilnya.

Melampaui Persyaratan Emisi

Apakah Anda sedang merancang sistem baru atau ingin meningkatkan program LDAR Anda, pilih katup bersertifikasi E Rendah untuk memerangi emisi buronan. Menjadi proaktif dan menentukan katup rendah emisi bersertifikat sebelum tindakan penegakan lingkungan mencegah sakit kepala retrofit yang mahal dan membantu Anda tetap mematuhi praktik terbaik lingkungan saat ini. Memiliki instruksi dan prosedur yang jelas tentang katup apa yang dipesan untuk layanan VOC juga membantu melindungi lingkungan dan integritas operasional Anda.

Saat Anda bekerja untuk mengatasi masalah emisi buronan yang ada atau hanya berusaha mencegah kebocoran di masa mendatang, lihat posting blog kami tentang pentingnya mengurangi kebocoran di kilang. Untuk membantu menentukan solusi Low-E apa yang mungkin tepat untuk operasi Anda, pertimbangkan juga untuk bekerja dengan profesional sistem fluid berpengalaman melalui layanan evaluasi dan konsultasi Swagelok.

Terakhir, Swagelok menawarkan berbagai proses, instrumen, ball, needle, riser plug, dan bleed valve bersertifikasi Low-E yang telah lulus pengujian emisi rendah API yang berlaku tanpa modifikasi desain apa pun, tidak pernah membocorkan metana lebih dari 100 ppm selama pengujian. Jika Anda berencana untuk mengintegrasikan salah satu produk ini ke dalam sistem fluid Anda, jangan ragu untuk menghubungi pusat penjualan dan layanan resmi Anda untuk mendapatkan sertifikat Low-E yang berlaku atau dukungan lain yang mungkin Anda perlukan.