環(huán)境保護(hù)署推出的關(guān)于天然氣壓縮機(jī)站監(jiān)控的新法規(guī)于2017年6月生效。這些法規(guī)要求對2015年9月以來新建或改建的壓縮機(jī)站進(jìn)行甲烷泄漏檢測。雖然環(huán)境保護(hù)署關(guān)心的主要問題是減少甲烷(一種烈性溫室氣體)排放,經(jīng)驗(yàn)開始表明利用紅外熱像儀執(zhí)行的常規(guī)測試能節(jié)省公司成本以及提升安全性。
案例分析
為了衡量實(shí)施這些新法規(guī)的效果,在壓縮機(jī)房執(zhí)行泄漏探測及維修的承包商Target Emission Services收集了數(shù)次檢測的數(shù)據(jù)。基于發(fā)現(xiàn)的結(jié)果,光學(xué)氣體成像檢測不僅使公司能夠遵從EPA法規(guī),而且能為公司帶來經(jīng)濟(jì)效益。
在2017年四個季度和2018年第一季度期間,Target對5家壓縮機(jī)企業(yè)位于9個州的104處設(shè)施共執(zhí)行了224次檢測。
每處設(shè)施平均有2.4臺壓縮機(jī)。每次檢測事件由一名擁有至少1,000小時光學(xué)氣體成像經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員執(zhí)行。他們使用了一臺配備銻化銦探測器的FLIR GF320熱像儀,分辨率為320×240像素。熱像儀在高熱靈敏度模式下可增強(qiáng)泄漏探測能力。
從少量到大量泄漏
泄漏的嚴(yán)重程度由氣體流速表示。氣流由Hi-flow Sampler而非熱像儀測得。氣體流速小于0.1立方英尺/分鐘(cfm)被視為輕度泄漏,0.1至0.5cfm被視為中度泄漏,大于0.5cfm被視為重度泄漏。
檢測人員共發(fā)現(xiàn)1,977處泄漏。其中65%,或者說1,291處泄漏,為輕度泄漏。其中32%,或者說630處泄漏,為中度泄漏。另外3%,或者說56處泄漏,為重度泄漏。發(fā)現(xiàn)的最小泄漏僅為0.01cfm,而最大泄漏達(dá)7.85cfm。
每cfm逃逸氣體相當(dāng)于大約每年損失1,600美元,因此7.85cfm意味著每年損失超過12,500美元。
雖然這些數(shù)據(jù)表明最大的回報(bào)來自檢測和修復(fù)最大泄漏,但是值得注意的是,按體積計(jì)算,大量的小型泄漏大致相當(dāng)于較小數(shù)量的大型泄漏,兩者各自占?xì)怏w損失的大約27%,而中型泄漏占45%。
檢測發(fā)現(xiàn)每處設(shè)施平均有19處泄漏,每次檢測平均發(fā)現(xiàn)9次泄漏。每處設(shè)施的平均總泄漏率為2.4cfm。
顯著節(jié)省成本
經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。每次檢測的平均監(jiān)測成本為1,220美元,維修成本為450美元。這就將帶來每年價值1,609美元的氣體成本節(jié)省,并且平均維修周期延長至兩年。
為節(jié)省的氣體價值的凈現(xiàn)值打10%折扣(一種比較耗費(fèi)的金錢現(xiàn)值與投資后未來價值的方法)得出每次檢測將產(chǎn)生1,122美元收益。(見表1.)
表1.在2017年和2018年的5個季度期間監(jiān)測到的平均泄漏數(shù)和總泄漏數(shù)。