누출 감지 기술은 파이프라인 안전을 위한 솔루션을 제공합니다.

천연가스 산업은 공공 안전을 제공하고 온실가스(GHG) 배출로 대기에 방출되는 메탄의 양을 줄여야 한다는 지속적인 압력을 받아 왔습니다. 여기에는 유정에서 버너 팁까지 또는 업스트림, 탐사 및 생산, 미드스트림, 수집, 저장 및 전송에서 다운스트림 유통 작업까지 전체 천연가스 공급망이 포함됩니다. 업계는 연방 파이프라인 및 위험 물질 안전청(PHMSA)과 해당 주 파이프라인 안전 규제 기관뿐만 아니라 연방 및 주 환경 보호 기관(EPA)의 지속적인 규제에 직면해 있습니다.

업계는 천연가스 배관망 위를 걷거나 운전하기 위해 감지기에서 수소와 질소 연료의 혼합을 사용하는 휴대용 및 모바일 화염 이온화(FID) 누출 감지 기술을 사용하는 초기부터 많은 발전을 이루었습니다. 이러한 장치에는 외부 교정 가스 병과 함께 상당한 유지 관리가 필요했습니다.

지상 및 지하 시설 모두에서 메탄 배출을 줄이는 열쇠는 고정식 가스 감지, 차량 기반 기술 및 휴대용 계측기를 사용하여 수행할 수 있는 정기적인 누출 감지 검사입니다. 업계에서는 위성, 고정익 항공기, 헬리콥터, 무인 항공기(UAV) 또는 드론 등 항공 기반 기술의 출현을 목격하고 있습니다. 우리는 이것을 여러 보호 계층을 통해 수리할 누출 위치를 감지하고 위치를 파악하고 정확히 찾아낼 수 있는 누출 감지에 대한 "계층형" 접근 방식이라고 부릅니다.

누출 감지에는 단일 기술이 아니라 자산 위치, 적용 분야 및 원하는 결과에 따라 다양한 기술이 있습니다. 대부분의 장치는 천연가스의 주요 구성 요소이자 기후 변화의 주요 원인인 메탄을 온실가스 배출로 감지합니다. 이러한 모든 기술 데이터는 연방 및 주 보고는 물론 후속 수리를 위해 소프트웨어 애플리케이션에 캡처될 수 있습니다. 데이터에는 날짜 및 시간 스탬프, 누출 위치, 누출 등급, 누출 정량화 및 영구 기록 보관을 위한 기기 교정을 통해 확인을 위해 누출 조사를 수행한 배관 네트워크의 GPS 좌표가 포함될 수 있습니다. 우리는 또한 메르캅탄이나 황화물을 천연 가스에 첨가하여 대중이 후각을 통해 잠재적인 누출 징후를 감지할 수 있다는 것을 알고 있습니다. 그러나 이는 주로 배전 자산에 사용되며 전송이나 가스 수집에는 일반적이지 않습니다. 아래에 설명된 기술은 첨가된 취기제가 아닌 천연가스의 메탄을 감지합니다.

개방 경로 파장 가변 다이오드 레이저 흡수 분광법(TDLAS) 기술을 기반으로 하는 고정식 가스 감지기는 메탄 배출에 대해 연중무휴 24시간 시설을 모니터링합니다. 이 기술은 일반적으로 유정 현장, 지하 저장소, 게이트 스테이션 및 HCA(고위험) 파이프라인 위치에서 사용됩니다. 개방형 경로 레이저부터 누출 표시를 위한 자산의 지속적인 모니터링을 위한 포인트 센서까지 다양한 기술이 배포되어 있습니다. 이러한 기술은 정확한 위치를 정확히 찾아내지는 못하지만 휴대용 기술을 사용하여 후속 조치를 위한 일반화된 위치를 제공할 수 있습니다.

수집, 전송 및 분배 파이프라인에서 천연가스 누출을 감지하기 위해 개방형 경로 TDLAS 기술을 사용하는 고급 모바일 누출 감지(AMLD). 이 기술은 10억분의 1(ppb) 단위로 메탄과 에탄을 별도로 검출할 수 있습니다. 이를 통해 운영자는 파이프라인 누출을 자연 발생 생물 발생, 늪, 습지, 분해 또는 하수 가스와 구별할 수 있습니다. AMLD가 장착된 차량은 훨씬 더 빠르게 이동할 수 있으며 공공 안전과 지속적인 배기가스 감소를 위해 자산을 더 자주 보호할 수 있습니다. 이러한 시스템에는 징후, 풍향, GIS 위치, 누출 정량화를 기반으로 감지 사항을 분석하고 후속 조사를 위해 표시를 중앙에 배치하고 "지상 부츠" 팀이 정확히 찾아내는 매우 정교한 소프트웨어 패키지가 있습니다.

지하 집결, 전송 및 배전 배관 네트워크 조사를 위해 펌프로 샘플링하는 광학 적외선 제어 간섭 편광 분광법(CIPS) 가스 감지를 사용한 모바일 누출 감지는 백만분율(ppm) 단위로 메탄을 감지할 수 있습니다. 이 기술은 오프로드 차량에 설치하여 어려운 자산 위치에 쉽게 접근할 수 있습니다. 동일한 기술을 차량에서 쉽게 제거하여 누출 위치를 파악하고 지하 바홀 판독을 수행하여 누출을 정확히 파악하고 등급을 매기고 폭발 하한계(LEL) 및 가스 비율 판독값을 결정하는 기능을 수행하는 휴대용 응용 프로그램을 위해 차량에서 쉽게 제거할 수 있습니다. 누출 센터링, 누출 위치 파악 및 누출 등급 지정을 위한 빠른 자동 범위 조정 응답에서 ppm, LEL 및 부피 가스 비율을 모두 감지하는 단일 장치를 보유하는 것이 중요합니다. 이러한 장치는 규정 준수를 위한 표면 샘플링 누출 조사를 위한 기본 도구로서 이전 FID 기술을 대체했습니다.