Me toetume klappidele, et peatada ja sulgeda kandja voog selle erinevates vormides: tahked ained, vedelikud ja gaasid. Tahkete ainete või vedelike lekkimist on suhteliselt lihtne märgata, kuid mõnda gaasileket ei saa palja silmaga tuvastada.
Testimise abil saame teada, et klapp ei suuda piisavalt peatada gaaside väljapääsu. Nende teadmistega saame parandada oma protsesse, uuendades probleemseid ventiile.
Testistandardite organisatsioonide tähtsus
Klapi- ja tihendustestide kvaliteedistandardid kehtestavad sellised tööstusorganisatsioonid nagu ANSI, API, ISO, MESC ja TA-LUFT.
Täna keskendume API survetestimise standarditele. American Petroleum Institute (API) asutati 1919. aastal pärast Esimest maailmasõda. Sõda tõstis teadlikkust naftatööstuse üliolulisest rollist Ameerika Ühendriikides, mistõttu API loodi kodumaise nafta- ja gaasitootmise tugevdamiseks ja kindlustamiseks. Tõhususe, jätkusuutlikkuse ja ohutuse edendamiseks nii toimingute kui ka keskkonna jaoks on kehtestatud üle 700 API standardi.
3 API klapi testimise tüüpi
API 622– Testib protsessi ventiili tihendit lenduvate heitmete tasemete suhtes.
API 624– Testib grafiidist tihendiga varustatud tõusva varre ventiile lenduvate heitmete suhtes.
API 641– Testib veerandpöördega ventiile lenduvate heitkoguste tasemeid.
Kuna API 622 on sisseehitatud madala E klapi ja pakkimisstandardite seeria esimene, käsitleme seda täna. API 641 järgi testitud ventiilide puhul peab pakend esmalt vastama API 622 testile. Samuti peab API 624 testis kasutatud tihendi puhul olema klapp esmalt testitud API 622-ga.
Miks on lenduvate heitmete testid vajalikud?
Olenevalt sellest, mis on lekkinud, võivad lenduvad heited olla kulukad. Metaangaasi emissioonid tekitavad muret, kuna see gaas on tuleohtlik, seda peetakse keskkonnale kahjulikuks ja see on kaup. Mitte ainult lenduv metaaniheide pole keskkonnaprobleem, vaid see on ka rahaline kahju väärtusliku metaani imbumisel või kulukate valitsuse trahvide kandmisel.
Kuna ventiilid on süüdi enam kui 50% lenduvatest heitkogustest, on need katsetamisel põhirõhk. Loodusvarade kaitsenõukogu hinnangul võivad lekete seire ja parandamine põhjustada 18% metaaniheite vähenemisest. Kui tehase toimingud nõuavad lenduvate heitmete seiret, on LDAR (lekke tuvastamine ja parandamine) tavaliselt igakuise testimisprotokolli osa.
Hea uudis on see, et kuna maagaasi tootmine on suurenenud, vähenevad selle tootmise heitkogused jätkuvalt. Need täiustused on tingitud vabatahtlikust tegevusest, eeskirjade järgimisest või mõlemast. Tehnoloogia edusammud koos täiustatud testimisega on see, kuidas me jätkame lenduvate heitkoguste vähendamist.
API 622 jõudluse test
API 622-l on kolm iteratsiooni. Esimene asutati 2006. aastal, teine 2011. aastal ja viimane 2018. aastal.
See uusim väljaanne piirab heitkoguste leket veelgi, vähendades arvu 100 mahuosale miljoni kohta (ppmv) ja kaotab ka tihniku poldi reguleerimise võimaluse. Lisaks 1/4-tollisele pakkimisele (varasemate testversioonide osana) sisaldab kolmas väljaanne 1/8-tollise pakendi näidistesti. See parandab eelmiste testide iteratsioonidega seotud probleemi.
API 622 on põhimõtteliselt jõudlustest. Järgnevalt selgitatakse nõrkusi, mida ventiilide testid kontrollivad.
lenduvad heitkogused
Lekke tuvastamise eesmärgil ei ole API 622 lenduvate emissioonide test läbitud/ebaõnnestunud test. See on 6-päevane stressitest, et näha, mitu termotsüklit võib ventiil läbida, enne kui emissioon ületab teatud läve (varem 500 ppm ja nüüd 100 ppm).
Testimine on 6-päevane protsess, mis hõlmab 1500 tsüklit. Kuna selle testimise jaoks kasutatakse metaani, on parem, kui see protseduur toimub õues. Iga päev testitakse ventiili ümbritseva õhu temperatuuril 150 tsüklit, seejärel veel 150 tsüklit temperatuuril 500 °F. Komponendid jahtuvad üle öö, et testida veel üks päev. Kui viiendal päeval peab ventiil vastu, on selle viimane katsetus kuuendal päeval, kusjuures ümbritseva õhu temperatuuri tsüklit suurendatakse 10 võrra.
Selle testi edukaks osutumiseks ei tohi leke ületada 100 ppm ja erinevalt selle testi varasematest versioonidest ei saa nääret lekke korrigeerimiseks uuesti reguleerida.
Korrosiooni testimine
Sarnaselt lenduvate heitkoguste katsega ei ole ka see läbitud/mittearvestatud hinnang. See jälgib metallis olevate aukude esinemist, et jälgida, kui hästi pakend varre külge kleepub. Samuti hindab see pakendi üldist kvaliteeti.
See metalli testimine hõlmab pakendi leotamist ja kokkusurumist 30,000 megapaskali võrra. See pakend mähitakse seejärel ümber metalli. Erinevaid klapivarre saab katsetada vastavalt erinevatele kaasatud metallidele.
Materjali tervis
Erinevalt lenduvate emissioonide ja söövitavate ainete testimisest on materjali tervise testimine läbitud/ebaõnnestunud. See uurib pakendi materjali omadusi, sealhulgas määrdesisaldust, polütetrafluoroetüleeni sisaldust, keemilist leostumist ning kaalu ja tihedust.
Selle testimise komponendi puhul ei ole klapistandardid täidetud, kui:
Grafiitfoolium kaotab temperatuuril 1000 kraadi F üle 15% oma kaalust
Sorteeritud pakend kaotab rohkem kui 50% oma kaalust.
API sertifitseerimispitsati saamine on keeruline ja põhjalik protsess, kuid see annab meile selles valdkonnas meelerahu, et meie kasutatavad ventiilid vähendavad tõhusalt lenduvaid heitkoguseid.