Определить эффективность устройств Air-контроля загрязнения

Для пакетной обработки, использования суррогатных поток корма для моделирования входного условия, необходимые для организации стека тестирования для подтверждения соответствия.

Разное органических NESHAP (национальные нормы выбросов для опасных загрязнителей воздуха), или пн правило (1), требует от компаний, чтобы продемонстрировать эффективность контроля устройств воздуха по контролю за загрязнением использоваться в соответствии с Положением (40 CFR § 63,2450 (г)). Демонстрация должна быть сделана на разных органических единичного процесса химического вещества (тсри) максимум условий эксплуатации представитель (40 CFR § 63,997 (б)).

Эта оценка является простым для подразделений, которые работают в непрерывном режиме. Но для партии или циклической единиц, демонстрация гораздо сложнее. Из-за изменчивости в процессе вентиляции ставок в партии и циклов, так как несколько MCPUs могут быть связаны в единое устройство управления, это может быть почти невозможным, чтобы сохранить необходимые условия действуют во всех единиц.

В данной статье представлен альтернативный подход для демонстрации соблюдения загрязнения воздуха устройства управления эффективностью требования к партии и циклических операций. Этот метод, известный как "пики", использует синтетических поток пара моделировать необходимые входе устройства управления условий за период времени, необходимый для проведения тестирования стека на соответствие демонстрации. Она включает в себя: (1) оценки условий пик входе в устройство управления с нескольких отверстий и несколько MCPUs; (2) консолидации многочисленных вентилируемые загрязнителей воздуха до 2 или 3 суррогатной соединений; и (3) доставки синтетических кормов для суррогатной соединений для контроля устройства для имитации максимальной представитель условиях эксплуатации.

При использовании этого подхода для демонстрации соблюдения пн, он должен быть представлен на утверждение предварительного уведомления, требуемого соответствия Tor MPCU. Кроме того, следует включить с последующим представлением испытаний на конкретном объекте плана (1).

Зачем использовать синтетических кормов, а не фактические операции?

За загрязнение воздуха приборы контроля получения опасных загрязнителей воздуха (НАР) выбросы из непрерывных и одного люка процессов, может быть мало смысла использовать синтетические подачи подхода. Но для устройств связано с несколькими партии и / или непрерывный процесс, преимущества шин более очевидной. Синтетических кормов подход позволяет обойти некоторые проблемы процесса:

* Сроки наихудшего выбросов событий из нескольких процессов: с разной цикла и вентиляции моделей, сроки несколько партий, чтобы получить только один действительный лев, чтобы выполнить тест Х. может быть достаточно сложно. Но воедино три действительный проходит тест может занять несколько дней, даже недель. Ликвидация дополнительной мобилизации или в режиме ожидания требуется время тестирования стека подрядчик может с лихвой компенсировать стоимость синтетических кормов подхода.

* Трудности в планировании ассортимента продукции для worstcase сценарий: В нескольких блоков, в наихудшем случае продукта должна быть установлена в каждом подразделении в то же время для завершения испытаний. Он не может сделать бизнес смысле планировать специальные кампании только для тестирования. Может он легче назначить одного периода простоя для всех пострадавших технологических установок и использования синтетических кормов подход,

* Планируемое введение будущем новых продуктов и процессов: первоначальной демонстрации соответствия должно быть переделано в течение 180 дней о любых изменениях в наихудших условиях. Если продукт или процесс изменения обычной для тсри, то более-надежный первоначальной демонстрации соблюдения могут быть целесообразными. Такая демонстрация будет использовать синтетических кормов для имитации более широком наихудший чем это требуется для существующих тсри, тем самым ограничивая или избежать необходимости в будущем повторные испытания. (Этот подход настолько, насколько хорош ваш хрустальный шар.)

Несмотря на эти преимущества, синтетических кормов подход имеет определенные недостатки:

* Изготовление UNIL простоев; Обычно один или несколько пострадавших единиц процесс будет закрыта в течение пики события. Там также может быть несколько простоев, связанных с установкой канала портов и подготовка сайта.

* Химического потребления: Virgin, чистые, высококачественные химикаты, необходимые для синтетических кормов. С отходов химических веществ, могут не отвечать требованиям испытаний, стоимость химических веществ расходуется на производство синтетических кормов должны быть учтены в процессе принятия решений.

* Дополнительные подрядчик: отдельные "пики" подрядчика будет необходимо поставить синтетических кормов. Стек фирм Обычно тест субподряда работы.

* Механические и электрические изменения: Дополнительная подготовка сайта, вероятно, будет необходимо поставить входное отверстие канала (ов), пара и электроэнергии, необходимых для синтетических систем питания.

Далее в этой статье подробно шаги, необходимые для подготовки и полного соблюдения демонстрации использования синтетических кормов подхода. Шаги с 1 по 5 должны быть завершены до предварительного уведомления соблюдения предельного срока (10 ноября 2007). потому что подход, соблюдение демонстрации должны быть включены в глобальную эмиссию газов в этом уведомлении. Это может занять несколько месяцев, чтобы выполнить эти шаги, чтобы начать раньше.

Шаг 1. Определение условий входа тест

Пн требований для тестирования при наихудших условиях эксплуатации на основе аналогичных положений в фармацевтической ТМДОВ (максимально достижимая техника управления) регулирования (40 CFR § 63,1257 (б) (8)). Это правило определяет три методы разработки выбросов профиля на основе либо фактических или гипотетических условиях наихудшего эксплуатации. Цель заключается в том, чтобы выбрать при условии, что будет самым сложным для управления устройством. Даже если гипотетический наихудший используется выбросов профиль для каждого тсри не требуется.

Чтобы определить наиболее сложных условиях, охране окружающей среды США (EPA) требует следующих случаях считается:

* Период, в течение которого входе в устройство управления будет содержать по меньшей мере 50% от максимальной нагрузки HAP (в 1, b) могут быть вентилируемое устройство по любому 8 ч период (40 CFR 63,1257 (б) (8 ) (я) (A) (1))

* 1-ч период, в течение которого входе в устройство управления будет содержать высокий HAP массовой скорости нагружения (кг / ч) могут быть вентилируемое устройство (40 CFR 63,1257 (б) (8) (я) ( ) 2))

* Период, в течение которого погрузка HAP или поток состава (в том числе не ГАЭС) является наиболее сложным для устройства управления (40 CFR § 63,1257

Доскональное знание работы тсри очень важно для развития выбросов профиля. Большая часть информации уже требуется внести пн emissionpoint группировки решимости, но она должна быть проанализирована более подробно.

Профили выбросов разрабатываются на процесс, оборудование, или захвата / Con Trol-де V льда ограничения основе (40 CFR § 63,1257 (б) (8) (II)). Если тсри может производить несколько продуктов, каждый продукт должен быть оценены. Номер 2 содержит дополнительную информацию об использовании каждого из этих подходов выбросов профиля.

EPA требует специальных методов расчета инженерных быть использованы для разработки выбросов профиль, или агентство утверждения отойти от этих методов (7). Одним из инструментов, которые могут помочь с этим, выбросов Мастер (Митчелл Научно; <a target="_blank" href="http://www.mitchellscientific.com" <rel="nofollow"> www.mitchellscientific.com />) . модель, которая включает в себя EPA утвержденных методик расчетов. Потому что это относительно простой пакетный модель процесса, определенные шаги партии, возможно, потребуется разбить на несколько более мелких шагов, которые необходимо эффективно моделировать. Для более сложных систем, использование более мощных тренажеры процесса может быть полезным для подтверждения вывода выбросов Мастера. Другой подход для проверки и подтверждения модели партии выбросов заключается в проведении испытаний стека либо на выходе процесса или входе устройства управления использованием EPA Method 25 или 25A (3). Поскольку эти методы измерения углеводородов постоянно, они позволяют выбросов событий должен быть согласован с известным оперативного подразделения.

Условия работы контрольного устройства должны быть также рассмотрены. Пн требует параметрических операционных ограничений, которые следует установить для каждого контрольного устройства. По крайней мере, тест план должен определить параметрический диапазон, в котором устройство управления должны работать. Обзор основы проектирования и руководства по эксплуатации на устройство управления, чтобы подтвердить свои оперативные ограничения. Подумайте об использовании энергоэффективных демонстрационных подтвердить эти ограничения путем включения дополнительных испытательных пробега, что оспаривать эти параметрических границ. Таблица 1 показывает некоторые из потенциальных параметров для общих устройств управления.

Шаг 2. Определение синтетических состав корма

После того, профили выбросов завершены и состав наихудший входе определены, то химическая смесь должна быть проведена оценка ее пригодности для синтетических кормов. Если профиль содержит три или меньше избирателей (HAP и не HAP). Затем пики системы могут быть легко созданы, чтобы накормить все соединений в отдельности, и вы можете перейти к шагу 3.

Если профиль включает четыре или более компонентов, количество химических компонентов, необходимо ограничить в пределах практические и экономические границы syntheticfeed системы. В отличие от пики выполнены для опасных отходов для сжигания, где корма, как правило, либо твердые или жидкие, загрязнение воздуха устройства управления пики требует полного испарения всего кормить трехсторонним (4), Поскольку кипения Хапс отличаются друг от друга, они обычно необходимо испарение индивидуально достижения необходимого уровня стабильности синтетических кормов для завершения оценки устройства управления эффективностью.

Начните собирать основные свойства химических компонентов, которые можно найти в разработке проектной документации на устройства управления и инженерных справочников (например, Ref. 4). В таблице 2 приведены свойства, необходимые для тепловых окислителя; перечень будет различным для поглотителя углерода или скруббера. Например сосредоточит внимание на тепловых устройства окисления, но основной подход, подбор по существу то же самое для других устройств.

Затем с помощью ключевых химических свойств, таких как температура самовоспламенения, теплота сгорания или термического индекса стабильности, отдельные химические компоненты на две или три группы. Суррогатной учредительные для каждой группы могут быть определены с помощью следующих коэффициентов:

* Самый распространенный химический - если один из химических (по массе вклад) доминирует группа, возможно, лучший выбор, как и другие химические вещества, не может существенно повлиять на общий исход

* HAP против не-ГАП - суррогатной HAP, как правило, предпочитали

* Низкая температура кипения или высоким давлением пара - за высокой концентрации синтетических кормов потоков (т. е. больше, чем 1% от общего объема загрязняющих веществ), возможность для предотвращения конденсации становится все более важной и химической с самой низкой температурой кипения или выше пара давление может быть предпочтительным суррогатной

* Самые трудные для сжигания с первичной группы уже выбирается с учетом температура самовоспламенения, теплота сгорания или термического индекса стабильности, эти свойства стали на второй план для выбора суррогатной внутри каждой группы.

При прочих равных (или почти равных), тем больше-трудных для сжигания химических веществ, следует, как правило, выбрали.

В конечном итоге, профессиональное суждение требуется при выборе суррогатного химических веществ. Логика, должны быть тщательно документированы, поскольку она станет частью плана тестирования, которая представляется регулирующего органа в Шаг 6.

После суррогатной химических был выбран, то общая масса груза члены группы должны быть назначены на свою долю синтетических кормов.

Следующий пример иллюстрирует шаги 1 и 2. Термоокислитель получает процесс вентиляционные потоки из 4 отдельных процессов партии. После выбросов профили будут завершены, установлено, что в наихудшем случае нагрузка на тепловые окислителя 290 кг / час с 9 органических веществ, в том числе пять ГАЭС. Таблица 3 ряды этих химических компонентов на основе их самовозгорания температур.

Избиратели разделились на две группы: difficultto-сжигать группе (с автоматическим зажиганием температурах выше приблизительно 1000 ° F, и легковоспламеняющихся группу остальных составляющих. Использование суррогатных критериев отбора, перечисленных выше, бензола выбирается из сложной до сжигания группу из-за своей низкой температурой кипения, высокое давление паров и изобилия, в то время как метанол, отобранных из легковоспламеняющихся группы (более nhexane) из-за своей низкой температурой кипения, высокое давление паров, изобилие и выше температура самовоспламенения. Бензол будут кормить на совокупность сложных для сжигания расхода группы масса 70 кг / ч, тогда как метанол будет поступать на агрегированном легковоспламеняющихся массового расхода группы 220 кг / ч.

Когда halogcnaled органических химических веществ находятся с другими ГАЭС и ЛОС, выбрав суррогатной соединений усложняется. В этом случае необходимо создать отдельную группировку для галогенированные химикатов и расчета общего содержания галогенов для этой группы. Попробуйте выбрать суррогат, который будет иметь эквивалентный масса груза органических и содержание галогенов в общей группе. Если разумный баланс не представляется возможным, то отдельных синтетических кормов могут быть необходимы для галогенных часть оценки.

Шаг 3. Обзор синтетических кормовой смеси

Синтетический состав корма должны быть рассмотрены следующие эксперты для выявления любых вопросов, что их использование может представлять:

* Контроль производителем устройства - в отношении эффективности управления воздействия коррозии и другие повреждения оборудования и безопасности

* Пики подрядчику в отношении испарения и корма проблемы с безопасностью химреагентами

* Стек тестирования подрядчик - относительно любых вопросов измерений для входа и выполнения контрольного устройства.

Если вопросы, выясняется, что не могут быть эффективно решены, а затем вернитесь к шагу 2 и регулировать состав смеси синтетических.

Шаг 4. Дизайн пики системы

Следующий шаг состоит в разработке синтетических кормов доставки. Это должно быть сделано в связи с пики и стека тест подрядчиков.

Большинство общих ГАЭС являются жидкости при температуре окружающей среды, поэтому необходимо полностью испаряются них до их введения в устройство контроля загрязнения атмосферного воздуха. Неспособность в полной мере испарения сделают первый может снизить эффективность управления измеряется для сжигания устройств и увеличить эффективность контроля за скрубберов и конденсаторы (4).

Использование кипения, теплоты парообразования, а жидкость и пар теплоемкости оценить тепла, необходимое для испарения и перегрева каждого компонента синтетических кормов. Отдельный испаритель, как правило, требуется для каждого химического вещества, так как компоненты могут значительно отличаться кипения. Если перевозчик или разбавления газа, такие как азот используется, а затем использовать его давление пара и температуру, чтобы определить, синтетических кормовых смесей близка к росы любого из компонентов смеси в, если она есть, подогреватель для перевозчика / разбавления Гусь должен быть использован. Оценить размер и тепла требование для каждого испарителя и обогреватель.

Синтетических кормов должны быть представлены на место как можно ближе к контрольным устройством, насколько это возможно без ущерба для безопасности. Изоляция синтетических кормов трубопроводов и устройства управления входной трубы часто требуется, когда потери тепла может привести к конденсации.

Приборы должны быть включены для контроля температуры, давления и скорости массового питания. Если пики корма используется в качестве единственного метода количественной массы controldevice отверстие для загрузки, дополнительные средства проверки массовый корм должен быть использован (5). Например, шкала может быть использован для измерения веса пики химических контейнеров до и после каждого теста. Если жидкость ловушки является частью системы, ловушки необходимо слить непосредственно до и после каждого теста. и средств массовой ofcondensate накопленный в ходе испытаний должны быть определены. Если масса накопленных более чем 5% от массы корма для самых маленьких компонентов синтетические смеси, а затем конденсата образца должна быть speciated и скорости подачи для теста учетом конденсата.

Типичный механизм системы пики для термоокислитель изображен на рисунке. Обратите внимание, что массовые расходомеры (обозначается Ом) используются точно измерить расход органического чтобы программируемый логический контроллер (PLC) может вести точный синтетических кормов путем управления скоростью подачи насосов. Подогревателем могут потребоваться для обеспечения полного испарения и перегрева некоторых органических потоков.

Шаг 5. Определить стека методы испытаний

Стандартные методы испытаний для регулирования пн включать 1 Методы, 1А, 2, 2A, 2C, 2D, 3 и 4 для определения параметров потока газа. 18 Методы, 25 и 25 для измерения содержания органических и методы 26 и 26А для измерения содержания галогенов (3)

Выбор правильных методов испытаний могут быть комплексными. Методы 25 и 25A могут быть использованы для выполнения общего органического углерода (TOC) измерения для расчета эффективности управления устройством путем сопоставления входных и выходных концентраций (6). Такой подход требует концентрации входе быть в измеряемого диапазона; концентрированных органических паров потоков (2% и более по объему) может быть трудно точно измерить.

Где критерии отбора и методы 25 25A не могут быть выполнены или потока управления устройством на входе чересчур сосредоточенным. Метод 18 должны быть использованы. Если входной поток пара не может быть измерена непосредственно. Метод 18 должны быть использованы для измерения потока электрической розетке. Согласно этому сценарию, пики скорость подачи следует использовать для входа концентрации.

Метод 18 является предпочтительным методом по охране окружающей среды, поскольку она дает результаты с видообразования органических соединений. К недостаткам метода 18 включают в себя:

* Это требует очень сложного стека тест подрядчика для получения надежных результатов в установленные сроки.

* Если с непосредственным впрыском на полигоне не используется, то абсорбента и мешок оценки должны быть проведены до места работы для того, чтобы образец методы обработки не дают неприемлемый уровень смещения (3),

* Вход и выход содержанием органических должны быть определены до начала тестирования, чтобы стек стандартов уникальный газовый хроматограф пики могут быть подготовлены (3).

* Это дорого, как правило, два-пять раз, как дорогостоящие методы, как 25 и 25А.

Если эффективность галогенных контроля требуется такое определение. Методы 26 и 26А, вступают в игру. Эти методы мера галогенов, хлористого водорода и других галогенидов водорода, в то время как 18 метод используется для измерения halogenuted органических соединений.

Приложение РГ Ref. 2 содержит другую полезную информацию для выбора соответствующего стек метода испытания для конкретного потока пара.

Шаг 6. Подписаться на регулирующий орган

Как отмечалось ранее, о намерении использовать этот подход, соблюдение демонстрации должны быть включены в предварительном уведомлении за соблюдением на 10 ноября 2007. Кроме того, sitespecific план испытаний должен быть представлен для одобрения регулирующего органа по крайней мере за 60 дней до тестирования на начальной демонстрации соответствия (40 CFR § 63,2515 (с)).

Тест план должен включать описание предлагаемых процедур тестирования вместе с выбросами профиль для каждого тсри, а также обоснование для синтетических кормовой смеси, которые будут использоваться, если он отличается от режима выбросов.

Раздел V и других разрешительных документов воздуха государство может потребовать дополнительных уведомлений до начала испытаний.

Шаг 7. Подготовка сайта

Прежде чем первоначальный Куна демонстрации соответствия осуществляется, сайты как правило, необходимо установить новые или изменять существующие инфраструктуры для поддержки стека тестирования и пики систем. Обычно необходимые изменения включают в себя:

* Установка входных и выходных портов стека тест

* Установка синтетических кормов портов

* Обеспечение доступным источником электроснабжения в стеке тестирования и пики системы

* Обеспечение пара или другого источника тепла для пики испарители, включая возвращение линии, канализацию и ловушки

* Установка химических ловушка для конденсата на выходе из синтетических кормов портов

* Увязывая перевозчика / разбавления газа

* Установка подогревателя газа-носителя

* Изоляционных пики оборудование и линии устройства управления корма

* Установка лесов на участках, где подходящие рабочие платформы не доступны

* Обеспечение содержащихся рабочей области для обработки пики-химических свойств.

Шаг 8. Проведение анализа безопасности

Так как пики оборудование будет представлять собой временные изменения в производственный процесс, MCPUs охватываемых безопасности и гигиене труда (OSHA) процесса управления безопасностью полетов (PSM) стандарта, должны заполнить управления изменениями (MOC) процедуры, включая соответствующий уровень безопасности обзор (7). Все объекты - вне зависимости от статуса OSHA PSM - рекомендуется провести проверки безопасности.

Не забудьте включить представителя пики подрядчиком группы по рассмотрению безопасности. Он или она будут знакомы с работы и гарантии, что оборудование компании и может определить проблемы, возникавшие в других местах испытания.

Безопасности следует проводить с 5:57 недель до начала тестирования, чтобы проблемы, выявленные в ходе обзора могут быть решены. Предварительного запуска проверки безопасности (PSSR) должно быть сделано непосредственно перед тест, чтобы подтвердить, что все необходимые действия были завершены, и чтобы убедиться, что пики оборудование соответствует согласованной синтетических кормов дизайн (7),

Шаг 9. Разработка процедур учета

Прежде чем начать оценки эффективности, создание системы мониторинга и записи критических параметров процесса и управления устройством во время тестирования. Этот шаг важен, потому что она создает основу для проверки параметрической меры. Он также предоставляет средства для выявления проблем во время и после испытания, которые могли бы повлиять на достоверность и репрезентативность оценки.

Резюме

Этот синтетический-канал подход может быть полезной альтернативой принудительного методов производства в качестве основы для первоначального пн загрязнения воздуха оценки устройства управления эффективностью. Это наиболее важное значение для контроля устройств управления несколькими ГАЭС и / или с несколькими MCPUs. Она может быть использована для моделирования гипотетической наихудшем случае, позволяющей расширить гибкость в канал управления устройствами без дополнительных оценок эффективности. Этот подход требует обширных знаний и процесс подготовки, так как оно должно быть предложены в соответствии предварительного уведомления.

ЛИТЕРАТУРА

1. Охране окружающей среды США, "Прочие органических NUSHAP", 40 CFR § 63 Subparl FFFF.

2. США по охране окружающей среды ", по содействию соблюдению инструмент Tor ВГА правилам - Subpurl GGG от 40 CFR Пан 63 - NESHAPs Caiegory Источник Tor фармацевтической продукции". Публикация № EPA 301-B-01-005, <a target="_blank" href="http://www.epa.gov/tin/atw/pharma/pharmatoolpdf.zip" rel="nofollow"> WWW. epa.gov / олово / ATW / фармацевтических / <pharmatoolpdf.zip /> (август 2002).

3. США по охране окружающей среды ", стандарты качества для новых стационарных источников - ТЕА методы", 40 CFR § 60 Приложение A.

4. Корбитт, RA, "Standard Справочник по инженерной экологии". McGraw-Hill, Нью-Йорк, NY (1990).

5. Шофилд, W., "Эль Аль"., "Влияние неопределенности измерения по полевой владением правилами и все виды Прокалывание Оценить неопределенности", 2004 Международная конференция по Сжигание и термическая обработка технологии, авторами которого ОМА и Univ. Мэриленд (Май 2004).

6. США по охране окружающей среды ", фармацевтика Производство NESHAP", 40 CFR § 63 подраздел GGG.

7. США о безопасности и гигиене администрации, "Стандарт для опасных материалов - Процесс обеспечения безопасности особо опасных химических веществ", 29 CFR § 1910,119.

8. Ниессен, WR, "сжигания и процессы сжигания," Марсель Деккер, New York, NY (2002).

Льюис С. Бьюкенен

Arkema вкл.

Льюис С. Бьюкенен является одним из главных экологических инженер Arkema Инк 'ы и научно-исследовательский технологический центр (900 First Ave. Король Пруссии, PA19406; телефон; (610) 878-6957, E-почта: <A HREF = "Посылка : arkemagroup.com lew.buchanan @ "> lew.buchanan @ <arkemagroup.com />). Он работал в различных экологических ролей оборудование для более чем 23 лет, в том числе проектирование и строительство воздушных и контролю за загрязнением воды систем и мультимедиа в регуляторных органах. За 10 лет он был вовлечен в области здравоохранения, окружающей среды и безопасности (HES) управления на Axis Arkema в. А.Л., химический завод. Ему удалось ТМДОВ реализации для полимеров и смол, пестицидов и для активного ингредиента (PAI) единиц, несколько PSD разрешений проектов, а раздел V выдачи разрешений и осуществления. В его нынешней роли, он координирует деятельность ГЭС для крупных проектов Arkema столице и выступает в качестве ресурсного технологии для воздушных и водных систем по контролю за загрязнением. Он получил степень бакалавра наук в области химического машиностроения Дрексел Univ. Он является членом воздуха и утилизации отходов ассоциации (ОМА) и Федерация водной среды (ВЭФ) ..

Что ты делаешь?

Спросите Maven

Отпразднуйте Инженерная

RFID - Rx за наркотиками безопасности?

Энергия законопроект станет законом

Выращивание Капилляры

Уникальные пористого материала Улучшает Военные детонаторы

Забыли Использование электроэнергии в тепло

Троичных гидридные релизы H2 быстро при низких температурах

Ионные жидкости принять солнечные батареи открытом воздухе

Кардифф и первых Challenge метана Северо-Западного Win Доу

Л. К. Doraiswamy получает международную Достижения