炼化装置泄漏检测与维修(LDAR)现状及发展趋势

上海石化、齐鲁石化、燕山石化、金陵分公司、九江分公司等企业近期先后开展了一系列LDAR工作，并且取得了明显的效果。如上海石化2012年的泄漏率较2011年下降70.69%，大气自动站数据表明：2012年度较2011年度有机物

量有所下降，其中氯乙烯，1，1一二氯乙烯，四氟乙烯等下降较为明显。齐鲁石化橡胶厂封堵排凝2500多个，密闭井口40多个，配备了4台便携式挥发性有机气体检测仪，对重点部位进行地毯式测漏普查，厂区异味明显改善。燕山石化则采取公司纠察队与分厂或车间双层检测的方法，查找泄漏。公司成立纠察队，采用高灵敏的VOCs检测仪在装置边界巡查，一旦超过阈值，纠察队通知分厂或车间责任人，由车间进一步查找具体漏点，查找及整改结果要上报至纠察队。通过治理，超阈值的频次明显下降。另外，安庆分公司、武汉分公司已委托安全工程研究院对其异味较重的典型装置(延迟焦化、乙苯一苯乙烯、催化等)开展泄漏管理。综上所述，中国石化炼油企业近几年逐步开始了解和重视LDAR，一些企业根据各自具体工艺、设备、物料特点，尝试性地开展了多种多样的查漏堵漏活动。

2.2LDAR标准的建立

中国石化为了规范企业内部挥发性有机化合物泄漏检测方式，使不同企业、多套装置的查漏或检测结果具有统计意义，评估泄漏管理水平，探寻差别原因，全面促进集团公司的LDAR运行效果，2010年7月提出制定《石化装置挥发性有机化合物泄漏检测规范》的计划，该标准由安全工程研究院负责制定，2012年5月1日已经开始执行。

2.3LDAR质量控制现状与人员培训

开展LDAR应依据国家、地方、行业或企业标准，制定相应的工作计划。由于标准宣贯尚未开始，多数企业尚不了解Q/SH0456—2o12~石化装置挥发性有机化合物泄漏检测规范》的内容和要求。所以，一些炼油企业的LDAR计划缺乏依据，界定LDAR实施范围不清，缺少设备密封的统一数据信息，难以分析出泄漏的原因。在检测质量控制方法上，各企业做法差别较大。首先配置仪器多种多样，同一泄漏源不同原理的检测仪器对应的读数可能差别很大，即使使用同一类仪器，专题介绍检测方法不同，可能出现数量级上的差别，甚至会漏掉某些泄漏点;检测仪器的校准浓度、校准时间、响应因子选择也会造成检测结果较大差别。安全工程研究院2004年就开展了LDAR的专业培训，并取得了ISA颁发的培训合格证书。

2.4LDAR管理平台研究与应用

在泄漏检测与维修管理系统方面，为了对石化装置密封设备进行管理，安全工程研究院2005年开发出一套基于风险的石化装置密封点泄漏管理软件，并在济南分公司进行了初步应用。石化装置密封点泄漏管理软件可对各种动态、静态数据进行数据定性、分类分析，建立密封点状态数据库。通过对检测数据分析，绘制重点易泄漏单元、设备或管线的泄漏历史曲线，根据历史曲线，确定最大概率泄漏发展趋势。制作装置的三维模型图，还原工艺现场设备信息和位置信息。待测密封点在三维图中显示，便于管理。根据对检测管理动态数据库的统计分析结果，用计算机绘制生产装置逸散性泄漏的浓度分布图，确定物料泄漏可能的影响范围。同时金陵石化在设备泄漏检测方面也做了大量工作，从2011年开始组织运行部设备员集中收集机泵视图、设备视图和管线视图等数据，并搭建了金陵石化无泄漏管理系统，实现了泄漏的管理和维修，有效地减少了VOCs排放。

2.5泄漏检测仪器配备现状

在检测仪器配备方面，一些企业如金陵分公司、齐鲁分公司和上海石化等单位参照国外炼油企业的做法，配置了有毒气体分析仪(TVA一1000)。该仪器具有检测范围宽(O一50000mol/mo1)，响应时间快(3.5s)，恢复时问短(3.5s)和对多数碳氢化合物(包括CH等烷烃)气体有较高的灵敏度等特点，是开展LDAR的传统标准仪器。然而多数企业依旧采用皂液或普通气体报警器查漏，皂液以应对高温设备、大型法兰或装有保温层的设备密封的泄漏检测。普通气体报警器检测范围较小，仅适应检测大气环境中的有害气体，炼油企业当前配置的可燃气体报警仪多数采用催化燃烧式工作原理，接触高浓度烃类气体可能损坏或缩短仪器寿命。

安全工程研究院从2002年起开展炼油设备现场查漏技术研究，经过10年的不懈努力，现在已经建设成为拥有各类先进泄漏检测仪器设备的国际一流实验室，可以应对炼化装置多种复杂情况下快速检测。

2.6与美国炼油厂对比

中国石化多数炼油企业在异昧治理或减少排放方面都取得了一定的成效。但与美国炼油企业的泄漏控制水平相比还有较大的差距。以某分公司常减压、催化等5套典型炼油装置的检测结果为例，主要表现在：①泄漏率(泄漏密封个数/密封总数×100%)远高于美国炼油厂。根据Q/SH0456的泄漏定义，其设备密封泄漏率为1.7%，是美国加州7座炼油厂总泄漏率的4倍。②严重泄漏率高。设备密封泄漏超过检测仪器量程(50000mol/mo1)的泄漏率为0.8%，远高于美国加州7座炼油厂的0.05%。③开口管线泄漏严重，开口管线(包括排凝、放空和采样)数量少，泄漏却超过了总量的1/3。美国EPA要求所有的炼油厂开口管线必须用盲板或丝堵封闭，开口管线变换为法兰或非法兰连接，泄漏率明显下降。④维修期限尚未确定。当发现泄漏后，尚没有统一规定何时开始维修、修复期限的标准。如果装置运行期间无法实施维修，没有制定在下一次停车期间修复的规定。⑤LDAR基础数据缺乏。由于中国石化炼油企业乃至国内石化企业开展LDAR时间短，加上缺少规范指导，泄漏检测基础数据较少，所以统计结果的不确定性较大，目前的分析结果还难以形成具有指导意义的具体操作指南。

3建议

目前国家及各级地方政府正在积极推进LDAR技术、制定相关技术标准和管理规范，为了应对即将出台的LDAR国家规范、法规，提高中国石化炼化企业的安全生产、清洁生产水平，降低VOCs异味事件发生风险，提出以下建议。

a)尽快组织炼化企业进行LDAR技术培训。培训内容主要涉及Q/SH0456—2012的宣贯、LDAR技术设备密封基础数据建立、LDAR质量控制和基本维修措施等。

b)虽然中国石化炼油装置现阶段在设计、施工方面还与国外大公司存在较大差距，但依然可以借鉴国外近几年开展设备泄漏检测与维修的经验，集团公司可选择典型企业或装置试点采用国外的SmartLDAR技术，从严重泄漏设备切人，通过开展泄漏排查、维修更换、核查确认的闭环运作模式，使设备泄漏的无组织排放现状得到明显改善，迅速扭转炼油装置作业场所及周边环境异味事件频发的现状。

c)开发具有中国石化特色的泄漏检测与维修管理系统。通过炼油泄漏检测与维修管理系统研究，在充分吸收国内外先进的管理理念和经验的基础上进行进一步的改进和提升，开发具有中国石化特色的泄漏检测与维修管理系统，满足集团化管理、本地化应用和全员参与的要求。实现LDAR泄漏和检测管理的多装置、多企业和集团化管理模式;建立全员参与泄漏和检测管理的流程，满足企业的VOC检测和维修的闭环管理要求，促进企业提升泄漏控制水平。

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关于石化行业生产后过程加强实施LDAR的思考