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排放，通常被联想为温室气体（GHG）排放，是目前气候变化的一个重要促进因素，气候变化是目前全球更紧迫的挑战之一。
*大约1-3%的甲烷泄漏是由于设备泄漏、有意的压力释放，或在正常的运输、储存和分发活动中意外释放的结果。
排放被定义为某物的生产和排放，特别是气体或辐射。在这里，我们谈论的是不希望产生的气体的生产，这些气体通常被称为温室气体（GHG）。人为产生的碳气体排放总量每年超过29吉吨（GT）。根据巴黎协定，为实现2°C的目标，必须减少15吉吨的CO2排放。
根据2017年世界资源研究所的数据，逸散排放（非故意的生产和排放）占所有温室气体排放的5.2%。严密的密封产品是全球减少温室气体排放的必需品。
目录
管道排放是指通过管道密封元件的周围或直接透过密封元件，导致产品从管道内部不断流失的现象。排放的程度与垫片或密封产品的密封效果有关。虽说“所有垫片都会有泄漏”，但我们应该如何界定可接受和不可接受的泄漏呢？目前，许多公司制定政策来减少温室气体排放，以降低温室气体对环境的影响，环保署也对石油和天然气加工的排放标准提出了严格的要求。这些新规定使得过去某些符合标准的垫片现在可能不再被接受。
随着传感技术的进步和全球对环保问题的关注增加，对排放的要求也变得越来越严格。被标记为对环境有害的化学物质通常包括挥发性有机化合物（VOCs）和危险空气污染物（HAPs）。
挥发性有机化合物（VOC）是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金属碳化物或碳酸盐以及碳酸铵外，所有参与大气光化学反应的碳化合物。来源：环保署。.
HAPs，即危险空气污染物，也称为有毒空气污染物或空气毒素，是那些已知或疑似会导致癌症或其他严重健康问题（如生殖问题或出生缺陷），或对环境产生不利影响的污染物。环保署正在与州、地方和部落政府合作，努力减少向环境中排放的187种有毒空气污染物。
排放测量是指从特定来源（如工业过程）测量被排放到空气中的污染物（无论是气体还是颗粒形态）的数量的过程。
通过对排放的测量，可以了解某一排放源与其他排放源相比的相对重要性，并制定适合排放策略。
政府或相关行员还能用排放测量来评估排放策略的效果。他们可以在污染控制设备前后测量气体流，以确定其捕获污染物的效率。同时，排放测量还用于确定是否符合限制源排放量的法规。
测量可以使用源测试在短时间内进行（例如，几小时），或者使用连续测量的方法，通常称为连续排放监测。无论哪种方式，最重要的都是从排放流的样本中获取所需数据，并制定可行的排放策略。
还有一种排放类型，称为温室气体排放。温室气体能够捕捉热量，使地球变暖。近150年来，大气中温室气体增加几乎都是由人类活动造成的。在美国，人类活动产生的温室气体排放的1 最大来源是燃烧化石燃料以供电、供热和交通。
测量温室气体排放有多种方法，包括火焰离子化检测器（FID）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、非分散红外光谱（NDIR）、飞机激光雷达（LIDAR）、光学气体成像、气球平台、径向羽流映射以及涡动相关法。
您可访问环保署官方网站，了解更多信息。
为了减少对化石燃料的依赖，增加清洁能源的使用，氢气一直被用作替代燃料源。氢是已知最小的分子，因此封闭它尤具挑战，特别是因为它具有低燃点和高燃烧能力的特性。通过使用不易渗透垫片和正确的安装，可我们以对其排放进行严格控制。
通过研究，我们发现绝缘垫片可能无法完全避免管道内物质逸出到大气中。大多数绝缘垫片是由某种类型的玻璃纤维增强环氧（GRE）制成的。环氧基质中的玻璃像直杆（类似于吸管），介质（尤其是气体）可以沿这条直路逸出到大气中。
这是在常温下的300psi氮气。类似的例子也能在碳氢化合物气体中观察到。这里需要注意的是，图片中的示例是在实验室中配备理想的法兰条件和正确的螺栓负载下进行的。在不理想的法兰条件和螺栓扭矩不当的情况下，渗透和排放可能会更加严重！
排放问题或密封性不良的另一个原因可能是安装不当。超过80%的垫片故障是由于不正确的安装方法或设备条件不当造成的。正确安装法兰隔离套件能有效的确保系统的密封性和防止潜在的环境影响。正确的安装不仅可以减少故障率，还可以延长垫片的使用寿命，保护环境免受未封闭物质的污染。因此，遵循制造商的安装指导和使用适当的工具和技术进行安装相当重要的。
改善管道排放的一个完美解决方案在于GPT公司的两项专利—— VCS-ID 垫片和 EVOLUTION 绝缘垫片。VCS-ID垫片由GRE材料和316SS核心构成，其内径（ID）的PTFE密封圈阻止了任何介质接触到GRE。PTFE能封闭管道内径，并且具有极高的化学兼容性。
另一方面，EVOLUTION垫片从设计中完全排除了GRE，并且也采用了PTFE内径（ID）。这带来了更好的密封紧密性能，非常适合用于减少管道连接处的排放。
随着法兰尺寸的增大，排放问题可能会加剧，因为大尺寸法兰容易发生旋转。VCS-ID通过实施双重密封设计来减少这一问题，适用于6英寸NPS（名义管径）及以上尺寸的隔离垫片，次级密封位于外侧位置。这种设计不仅提高了密封效果，还有助于确保在面对较大尺寸法兰时，密封性能不会因法兰的旋转而受到影响。
备注：测试在常温下进行，使用500psi氦气压力，持续5小时，垫片应力为7,500psi。VCS-ID™的测试仅针对单一设计。
另一个减少排放和提升密封效果的重要改进方式是参与GPT的GFIT计划——GPT法兰绝缘培训。 该计划能给予参与者认证，教授正确对齐法兰的方法、评估法兰面的正确方式、经过验证的拧紧技术、检查程序，并提供安装和隔离垫片测试的“实践”环节。
通过GFIT计划，参与者不仅能掌握到正确安装隔离垫片的技术，还能学习到如何有效测试垫片的密封性，从而确保在实际应用中最大限度地减少泄漏。这类综合性的培训帮助提升了整个行业的安装标准，对确保长期的环保和安全操作至关重要。
根据《清洁空气法案》，所有2013年4月12日之后投入使用的新油库必须在投入使用后60天内或2014年4月15日之前（以较晚者为准）安装挥发性有机化合物（VOC）控制设施。截至2013年4月12日已经投入使用的油库，必须在2015年4月15日之前安装VOC控制设施。如果现有的联邦或州级CAA（《清洁空气法案》）许可证下的油库，每年的VOC排放量在6吨以下（已安装控制设施），则可免除此项要求。油库的所有者或运营商可以选择将油库的VOC排放量减少95%，或者如果能够证明油库在未安装控制设施的情况下每年的VOC排放量不足4吨，也可以达到另一种排放限制标准。
《全球管道杂志》的一篇名为《精准隔离》的文章中，Tim Hurley讨论了这个问题。
垫片的适当压缩非常重要，但可能会因法兰条件不佳或安装做法不当而受到影响。我们建议使用类似的安装程序， 并确保法兰对齐。
GPT提供两个培训项目。一个是 GFIT （GPT法兰安装培训）计划，另一个是I、II和III级培训计划，会教授更多关于产品选择、设计和使用的知识。
我们常见的问题是在气体应用中使用同质GRE产品，然后在启动某种类型的泄漏检测时出现问题。这类产品在较高压力下容易发生渗透，因此对于气体应用，我们建议使用带有PTFE内径密封的隔离产品。
答案是肯定的。在高压和长时间的作用下，介质可以通过GRE渗透。这也是我们推荐使用PTFE内径密封来防止任何介质与GRE接触的另一个原因。
密封能力通常依赖于两个因素：垫片的渗透性和垫片的负载。垫片的渗透性常常会带有欺骗性，因为许多气态介质是看不见的，除非有人能够听到泄漏声或看到有颜色的气体从垫片中排出，否则垫片通常被认为是“密封”的。随着技术的进步和更加严格的要求，我们现在知道情况并非如此。如果人们无法看到或听到泄漏，垫片仍然可能存在泄漏。现在许多公司会使用肥皂水混合液涂在垫片表面，让垫片或垫片周围泄漏的气体以气泡的形式呈现。
此外，许多公司现在使用更高科技的方法来评估泄漏。这些公司会使用红外技术来观察由泄漏气体引起的空气中的温度变化。公司还会使用气体分析仪、直升机、无人机、太阳能传感器（SPods）和色谱仪等其他方法。
同时，还有一些特点方法用于估计输送管道中的甲烷逃逸排放。
垫片负载的复杂程度堪比排放监控。垫片通常会有一个最小的压力需求 （psi，即磅每平方英寸）或kPa （1 kPa大约等于10克质量作用在1平方厘米面积上的压力，101.3 kPa等于1大气压）以及一个最大允许限制（注意，如果垫片暴露于液体中，这个最大值可能会变化）。例如，一个垫片的最小负载（或压力）是3,000 psi或20,684 kPa，最大负载（或压力）是15,000 psi或103,421 kPa。这意味着垫片在最小压力下开始有效密封，而在最大压力下密封可能开始损坏。
对这种垫片而言，“合适”的负载大约是10,000psi或68,948 kPa。这样可以在出现泄漏或垫片失败之前，允许一定程度的螺栓松弛和垫片松弛发生。那么，如何实现适当的垫片压力呢？答案在于将螺栓拧紧到合适的水平，以达到所需的垫片压力。这里的情况可能会变得“复杂”。正确的垫片压力会受到许多因素的影响，如重复使用的螺母/螺栓、生锈的螺母/螺栓、校准的扭矩扳手、法兰的对齐、法兰面的合适表面处理（应为同心或螺旋槽）、使用的润滑剂类型（如果使用）、使用的垫圈类型及数量（应使用两个垫圈）。
即便是螺母的朝向也可能成为一个影响因素（螺母的印刷面应远离垫圈）。虽然还有其他因素需考虑，但这些是主要的几点。关于这个话题已有众多研究，John Bickford的 《垫片和垫片接头》一书对此有深入讨论。
这里的视频教程能有效帮助您在法兰中安装绝缘套件。安装绝缘套件的方法与在同一法兰上安装标准垫片的方法有所不同。
EVOLUTION 是控制甲烷、乙烷、二氧化碳、一氧化碳（即温室气体）以及氢气和许多其他需要在管道系统中被封存的化学物质排放的理想选择。
