تصميم واستخدام نظام أخذ العينات التدفق الكامل (FFS) لالكمي لانبعاثات الميثان

العام لهذه المنهجية هو توفير تقدير كمي قوي ودقيق للغازات المتسربة ، وتحديدا الميثان ، وهو غاز دفيئة قوي باستخدام تقنية جديدة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها توفر دقة محسنة مقارنة بأنظمة القياس الكمي الأخرى المتاحة. إنه ليس حساسا لانبعاثات الكربون الهيدروكربونية غير الميثان.

خطرت لنا فكرة هذه التكنولوجيا والطريقة لأول مرة عندما تم تكليفنا بتحديد انبعاثات الميثان المتعلقة بمعدات ومحطات تزويد الغاز الطبيعي بالوقود. بعد مراجعة التقنيات والتقنيات الحالية والمستخدمة سابقا ، قررنا أن تطوير نظامنا وأساليبنا الخاصة سيضمن دقة محسنة. ثم قمنا بتعديل أساليبنا في أخذ العينات من الدوافع التلقائية بين الانبعاثات التي طورت نظام أخذ عينات التدفق الكامل.

ثم استخدمنا مجموعة متنوعة من حملات القياس لتحديد التسرب في انبعاثات الميثان المفقودة بدقة. قبل العمل في الميدان ، تأكد من معايرة مستشعر تدفق الهواء الشامل ومحلل غازات الاحتباس الحراري بشكل صحيح. هذه إجراءات سهلة نسبيا ولكنها مهمة لتنفيذها بشكل صحيح.

وهكذا يتم وصفها بالتفصيل في بروتوكول النص. يشرح بروتوكول النص أيضا كيفية إجراء اختبار استرداد كامل للنظام. يوضح هذا الفيديو كيفية البحث عن تسرب غازات الاحتباس الحراري.

وتقييمها كمصدر محتمل للانبعاثات الهاربة. قبل البدء، قم بإنشاء ملف مخزون جديد في الكمبيوتر الميداني. أدخل جميع التفاصيل على الموقع.

يتم ملء حقول البيانات الخاصة بالتاريخ والوقت وموقع GPS تلقائيا. بعد ذلك ، قم بتوثيق أي مصادر يتعذر الوصول إليها أو مصادر مجمعة. على سبيل المثال ، أنبوب تهوية لا يمكن الوصول إليه بأمان.

قد تتضمن مجموعة مجمعة من المصادر تركيبات متعددة ومصادر محتملة مثل مبيت الضاغط. إذا كان من الممكن فحص مصادر متعددة ككل ، فقم بتجميع المصادر باستخدام حاوية مكونة من مادة غير منفذة بمدخل واحد على الأقل ومخرج مصمم لالتقاط الغاز المتدفق. قم بقياس وتسجيل تركيز الميثان في الخلفية بشكل دوري.

قم دائما بإجراء قراءات متعددة في الخلفية في نفس المنطقة. للتحقق من وجود تسرب باستخدام كاشف الميثان المحمول باليد ، قم أولا بتصفيره في الهواء المحيط. الكاشف حساس للغازات خمسة أجزاء في المليون فوق الخلفية.

ثم تحقق من جميع الواجهات التي يمكن الوصول إليها والتي قد تحتوي على انبعاثات هاربة. ضع عينة المسبار أو محاكاتها أو إذابتها ، أو اذهب إلى التسرب إلى السطح لتقليل المحلول. ثم حرك المسبار على طول محيط الواجهة أثناء مراقبة قراءة الجهاز.

اذهب ببطء لأن وقت استجابة الأداة قد تأخر. عند ملاحظة قراءة متزايدة للعداد، قم بأخذ عينات من المنطقة ببطء حتى يتم الحصول على الحد الأقصى لقراءة العداد. اترك المسبار محاكاة في موقع القراءة الأقصى هذا لمدة 20 ثانية تقريبا.

إذا كانت قراءة العداد أكبر من 500 جزء في المليون ، فقم بتسجيل النتيجة والإبلاغ عنها عن طريق التقاط صورة تسرب. للبحث عن التسريبات باستخدام جهاز التصوير بالأشعة تحت الحمراء ، يمكن لهذه الكاميرات العثور على التسريبات بشكل أسرع من الكاشف المحمول. إذا تم اكتشاف تسرب، فقم بتسجيل مقطع فيديو أو التقط صورة لأغراض إعداد التقارير.

إذا تم العثور على تسرب ولكن يصعب تحديد الموقع الدقيق ، فحاول استخدام محلول كاشف التسرب. امسك الزجاجة في وضع مستقيم وقم بتطبيق محلول كاف لتغطية الواجهة بالتسرب العقابي. ثم اترك خمس إلى 10 ثوان حتى تتشكل الفقاعات.

حدد كمية التسريبات عند العثور عليها أو بعد إجراء جرد كامل لجميع التسريبات. قبل الاقتراب من التسرب باستخدام خرطوم العينة ، تأكد من ملامسة حزام التأريض للأرض. ثم قم بتوصيل المشبك الأرضي لأخذ العينات بمصدر التسرب.

تحقق الآن من نقاط متعددة حول منطقة مصدر التسرب. بعد ذلك ، افتح قناة القزحية عند مدخل المنفاخ لزيادة التدفق الحجمي. لذا فإن ذروة تركيز الميثان تقع في حدود 10 بالمائة من أعلى قيمة معايرة أو أعلى بمقدار جزأين في المليون على الأقل من مستوى الخلفية.

الآن لتحديد كمية التسرب ، اضغط على زر التسرب الجديد. بعد ذلك ، حدد خيار الخلفية المحلية وإذا كانت هناك تسريبات أخرى في المنطقة. وإلا حدد خيار الخلفية العامة.

الآن احتفظ بالخرطوم ثابتا حيث يتم أخذ عينات من الخلفية المحلية أثناء وجود الجهاز في وضع أخذ عينات التسرب. بعد قراءة الخلفية ، حدد كمية التسرب ثلاث مرات من نفس الموضع. سيقوم النظام بتحليل القياسات الثلاثة والإبلاغ عن التباين.

إذا كان التباين أعلى من 10 بالمائة ، فاستمر في أخذ العينات حتى يصبح التباين مقبولا. بخلاف ذلك ، قم بتصنيف التسرب على أنه متغير وسجل السبب المشتبه به. عند تحديد كمية الغاز في العلبة، قم بتنبيه النظام باستخدام علامة تبويب العلبة.

انتظر قراءة ثابتة قبل تحديد كمية الغاز. يعتمد الوقت الذي يستغرقه هذا على حجم العلبة. لأخذ عينة كيس لفحصها خارج الموقع ، ما عليك سوى جمع الغاز من مخرج مستشعر غازات الاحتباس الحراري.

عند القيام بذلك ، قم بتسجيل رقم تعريف العينة في البرنامج واملأ الحقيبة باستخدام المؤقت الذي يظهر على الشاشة. قبل استخدامه في الميدان ، تم فحص نظام أخذ عينات التدفق الكامل بغاز قياسي. تم ضبط معدل تدفق النظام على 140 قدم مكعب في الدقيقة وتم تدفق الغاز إلى النظام بمعدل 20 أو 30 لترا قياسيا في الدقيقة.

كانت القيم المقاسة ضمن 4.4 في المائة المتوقعة. تمت معايرة المستشعر باستخدام تركيز معروف من الميثان. بعد تطبيق تصحيح خارجي ، كان متوسط الانحراف عن التركيز المعروف 0.7 في المائة بينما لم تنحرف القياسات الفردية أبدا بأكثر من 1.9 في المائة.

الآن تم قياس تسرب الغاز المستمر في الحقل. أولا تم تحديد الخلفية. مع اقتراب المستشعر من التسرب ، زادت قياسات تركيز الميثان.

عند التسرب ، تم أخذ قياس الذروة. عندما ابتعد المستشعر عن التسرب ، تم تسجيل قياسات أقل. مع كاميرا الأشعة تحت الحمراء ، كان عمود من التسرب واضحا.

مع استخدام جهاز أخذ العينات ، لم تعد الكاميرا قادرة على التقاط العمود. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية استخدام نظام أخذ عينات التدفق الكامل لتحديد معدل انبعاثات الميثان للتسرب بدقة. تعتبر القياسات الدقيقة القائمة على الكتلة محورية في تحديد إجمالي انبعاثات الميثان ، وإنشاء وتحديث قوائم جرد غازات الاحتباس الحراري ، وتطوير عوامل الانبعاث على مستوى المكونات.