泄漏檢測和修復技術在特種設備檢驗上的應用

方燕然，席伶俐

（巨化集團有限公司特種設備檢驗中心，浙江 衢州 3614141）

泄漏檢測和修復（Leak Detection And Repair，LDAR）技術，通過對化工生產裝置潛在泄漏點進行檢測，及時發(fā)現(xiàn)存在泄漏現(xiàn)象的組件，并進行修復或替換，進而實現(xiàn)降低泄漏排放[1]。是針對揮發(fā)性有機物（VOCs）無組織無規(guī)則排放的檢測、控制和減少的一種技術，主要的應用在石化和醫(yī)藥等行業(yè)。

該技術采用移動監(jiān)測設備，監(jiān)測化工企業(yè)各類壓力容器、管道、閥門主法蘭等易產生VOCs泄漏處，并修復超過一定泄漏量的檢測處，從而達到控制原料泄漏對環(huán)境造成污染，是國際上較先進的化工廢氣檢測技術。典型的LDAR步驟：確定程序、組件檢測、修復泄漏、報告閉環(huán)等。其子程序包括：檢測前準備子程序、檢測子程序、修復子程序和報告子程序等。

本文主要就LDAR檢測技術在壓力容器年度檢查和壓力管道在線檢驗上在3家公司的應用進行探討。

1 檢測方法

TSG R7001－2013和TSG D7004－2010規(guī)定，壓力容器的年度檢查和壓力管道的在線檢驗是為了確保壓力容器、壓力管道在定期檢驗周期內安全運行而在使用過程中實施在線檢查，每年至少1次[2-3]。其檢驗內容主要涉及安全管理狀況、本體狀況、運行狀況和安全附件檢查等，這樣對壓力容器本體的法蘭面以及安全附件如安全閥、爆破片壓力表、液位計、測溫測壓測液位，壓力管道的絕熱層和防腐層檢查，閥門、法蘭、膨脹節(jié)的檢查，安全保護裝置如緊急切斷裝置、儀器儀表等的密封點成為了重點檢查部位[4-5]。

壓力容器的年度檢查和壓力管道的在線檢驗是在運行狀態(tài)下進行的，現(xiàn)階段針對泄漏的檢測大都采取肥皂水檢漏肉眼觀察，對于微量泄漏往往容易被忽視，長時間的微量泄漏累積的量非常大，因此對泄漏檢測提出了更高的要求。

LDAR通過采用火焰離子化檢測儀和光離子化檢測儀，對特定的某一個點或者區(qū)域在短時間內進行采樣檢測，分析環(huán)境中VOCs的含量，從而判斷此點或者此區(qū)域內是否存在有機物泄漏或者泄漏超標的情況出現(xiàn)[1]。

LDAR也需要裝置在生產時，相關設備和管道具備一定的壓力情況下才能進行，檢測靈敏度高，量級可達到10-6，這給LDAR檢測技術在壓力容器年度檢查和壓力管道在線檢驗上提供了應用條件。

在對某3家化工企業(yè)的壓力容器年度檢查、壓力管道在線檢驗時，采用LDAR技術對總計對4萬多個點進行了檢測和數據分析。對每個密封點編號，并設立牌子，建立臺賬。檢測點位類型分析見表1。

從表1可以看出，檢測點位大部分分布在閥門、法蘭、開口閥、連接件以及安全泄壓裝置，這與壓力力容器的年度檢查和壓力管道的在線檢驗的檢查重

收稿日期：2016-10-12；修回日期：2016-11-14點是符合的。

表1 檢測點位類型Tab 1 Detection point type

2 檢測結果與處理

利用LDAR檢測儀器定量分析功能，將不同點位的泄漏率及泄漏量的統(tǒng)計見表2。VOCs泄漏量按照《揮發(fā)性有機物排污收費試點辦法》之附件2以及《石化行業(yè)VOCs污染源排查指南》相關核算方法計算轉化為排放量[6-7]。

表2 檢測點位泄漏率及泄漏量Tab 2 Leakage rate and leakage amount of detection point

從表2可知看出，3家公司都不同程度存在泄漏問題，泄漏量大的點位集中在閥門和法蘭上。VOCs泄漏量合計達到了16.16 t/a。

針對檢測結果，對無泄漏密封點掛綠色牌；對可以延遲修復的，掛黃色牌，安排在生產許可的時間再進行處理；對泄漏量超出要求的掛紅色牌，安排人員立即進行修復[8]。掛紅色牌的修復情況見表3。

表3 紅牌數及修復后的泄漏量Tab 3 Number of red cards and the leakage amount after repair

由表3可知，3家公司對紅牌點位進行立即修復后的泄漏量減為9 537 kg/a，減排6 629 kg/a，取得了可觀的經濟價值和社會效益。而余下的泄漏占也將在之后的系統(tǒng)大修中予以處理。

5 結論

對3家公司在壓力容器的年度檢查和壓力管道的在線檢驗中運用LDAR技術的實踐表明，LDAR技術用于泄漏檢測直觀全面、簡便可行，具有數據說服力，可對化工生產企業(yè)在特種設備的管理上，尤其是壓力容器和壓力管道的運行泄漏狀況有一個全面的了解，并通過分類管理，既保障了生產的安全性，又顧及了企業(yè)的生產連續(xù)性。

采用LDAR檢測技術后，有效地減少VOCs的的排放，取得了相當的經濟效益和社會效益，為企業(yè)在節(jié)能減排和環(huán)境保護方面做出了貢獻。

[1]泄漏和敞開液面排放的揮發(fā)性有機物檢測技術導則:HJ 733－2014[S].

[2]壓力容器定期檢驗規(guī)則:TSG R7001－2013[S].

[3]壓力管道定期檢驗規(guī)則－公用管道:TSG D7004－2010[S].

[4]固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程:TSG21－2016[S].

[5]壓力管道安全技術監(jiān)察規(guī)程—工業(yè)管道:TSG D0001－2009[S].

[6]財政部,國家發(fā)展改革委,環(huán)境保護部.揮發(fā)性有機物排污收費試點辦法:財稅[2015]71號[A/OL].(2015-06-18)[2016-09-12].http://szs.mof.gov.cn/zhengwuxinxi/zhengcefabu/2015 06/t20150625_1261143.html.

[7]環(huán)境保護部辦公廳.石化行業(yè)VOCs污染源排查工作指南:環(huán)辦[2015]104號[A/OL].(2015-11-17)[2016-09-12].http://www.zhb.gov.cn/gkml/hbb/bgt/201511/0201511245463 27744099.pdf

[8]浙江省環(huán)境保護廳.浙江省工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物泄漏檢測與修復（LDAR）技術要求（試行）[A/OL].(2015-08-04)[2016-09-12].http://www.zjepb.gov.cn/art/2015/8/4/art_120 1814_14832721.html.