새로운 직접 화염 모니터링 기술

정유 공장, 가스 처리 시설, 석유 화학 제조업체 및 OEM 공급 업체에 부과되는 변화하는 정부 규정은 요구 사항을 충족시키기 위해 지속적인 적응을 요구합니다. 전 세계적으로 시설은 지구 환경에 대한 배출 기여도에 대해 면밀히 조사되고 있으며 곧 더욱 엄격한 표준을 준수하게 될 것입니다. 미국 환경 보호국 (EPA)은 창립 이래 플레어로 인한 배출을 줄이기위한 다양한 플레어 시스템 시행 이니셔티브에 적극적으로 참여해 왔습니다.

개요

현재의 플레어 모니터링 방법의 한계와 새로운 EPA 기준은 실시간으로 플레어 성능을 직접, 자율적, 지속적으로 실시간 모니터링하는 새로운 직접 플레어 연소 효율(CE) 측정 및 모니터링 방법 개발의 필요성이 대두되었습니다. VISR(Video Imaging Spectro-Radiometry)라고 알려진 이 특허 받은 방법은 멀티 스펙트럼 적외선(IR) 이미지 센서를 사용하여 연소 생성물, 이산화탄소(CO2) 및 연소되지 않은 탄화수소(HC)의 상대적 농도를 픽셀 수준에서 동시에 측정합니다. 직접적으로 플레어 CE를 모니터링하면 발열량, 속도 등 간접적인 매개변수를 모니터링하는 현재의 관행과 관련된 부정확성을 제거할 수 있습니다. VISR 장치는 자율적으로 작동하기 때문에 조준이나 수동 데이터 감소가 필요하지 않습니다. 원격 측정은 부식성 공정 스트림과의 접촉이 필요 없으므로 VISR 장치의 유지보수 및 운영 비용을 저렴하게 유지할 수 있습니다. 이 논문에서는 VISR 기술에 대해 논의하고 실시간으로 CE와 연기에 대한 지속적인 데이터를 생성하여 운영자가 실시간으로 플레어 성능을 최적화할 수 있는 방법을 설명합니다.

FlareGuardian^TM

VISR 기술의 발전을 최대한 활용하기 위해, Zeeco는 효율적이고 정확하며 규정을 준수하는 직접 플레어 모니터링 시스템에 대한 요구를 충족시키는 VISR 기반 제품인 FlareGuardian을 개발했습니다.

토론

기존의 측정 방법은 높은 자본 비용, 모든 구성품에 대한 광범위한 유지보수, 장치의 지속적인 재교정, 부식성 공정 조건에 노출되는 문제, 의무적인 규정 준수를 위한 높아지는 노동 투자 등의 문제가 있습니다. 또한 EPA RTR 규정은 시간 종속된 모니터링 제약이 따르기 때문에 실시간 결과를 제공하지 않는 방법을 사용하여 규정 준수를 시도할 때 문제가 발생합니다. 대리 측정은 다양한 시간 단위로 데이터를 보고하기 위해 여러 공정 구성 요소에 의존하는데, 이는 상대적 플레어링 성능에 대한 결과를 얻는 데 엄청난 지연을 야기할 수 있습니다. 이 복합 시간 지연 동안, 플레어 공정 조건은 크게 변할 수 있으며, 이로 인해 규정 준수를 위한 수정 조치를 무효화할 수도 있습니다. 이러한 문제는 VISR 장치로 제공되는 실시간 데이터 보고에서는 경험하지 않습니다. FlareGuardian는 모니터링을 간소화하고, 플랜트 운영자의 참여를 줄여 규정 준수와 플레어의 효율성을 보장합니다. 현재 EPA RTR 규정은 미국 정제 산업의 연소 응용 분야를 관리하기 위해 파생되었습니다. 규정 준수 기한이 다가옴에 따라 정유 공장은 기술에 관계없이 이러한 평가 기준을 법적으로 충족시켜야 할 것입니다. 화학 플랜트, 미드 스트림 운영, 추가 업스트림 탐사 및 생산 작업과 같은 보다 더 넓은 영역에서의 규제는 미래에 더욱 확대될 전망입니다. 이러한 규제가 진전함에 따라 VISR을 기반으로 한 FlareGuardian 시스템과 같이, 준수를 유지하기 위한 기술도 발전해야 합니다.

결론

현재 사용 가능한 데이터는 VISR 기술의 활용이 검증되었으며 이는 업계 뿐만 아니라 규제 기관에서도 최고로 유용한 플레어 모니터링 기술로 부상할 것임을 뒷받침합니다. FlareGuardian와 같은 VISR을 기반으로 한 제품은 작업자들이 연소 배출량을 감소시키고, 플레어 성능을 향상시키며 플레어 시스템에 문제가 발생할 경우, 이를 해결할 수 있는 수단을 제공하여 실시간으로 CE를 제어하고 성능을 최적화할 수 있게 합니다.