Couverture flottante modulaire Rhombo Hexoshield installée sur la surface liquide d’un réservoir de stockage industriel pour la suppression des émissions de COV et de vapeurs
Thème de solutions

Contrôle des COV pour le pétrole et le gaz — émissions des réservoirs et bassins d’eau produite

Couvertures modulaires en HDPE qui suppriment la volatilisation à la surface du liquide. Jusqu’à 99 % de couverture, jusqu’à 98 % de réduction de l’évaporation, 130 MPH avec ballast d’eau — avec un exposé honnête de ce qu’une couverture fait et ne fait pas au regard des règles de l’EPA et des États sur la qualité de l’air.

Les émissions de composés organiques volatils dans le pétrole et le gaz proviennent d’une surface liquide. Que cette surface se trouve à l’intérieur d’un réservoir de brut à toit fixe ou s’étende sur un bassin d’eau produite à ciel ouvert, le mécanisme est le même : les hydrocarbures légers passent de la phase liquide à la phase vapeur à l’interface, et la taille de cette interface fixe le débit. Toute stratégie de contrôle dans cette industrie revient en définitive à traiter les conséquences — capter la vapeur, la brûler, ou empêcher sa formation dès le départ.

AWTT fabrique des couvertures flottantes modulaires qui répondent à la troisième option. Rhombo Hexoshield® et Hexprotect® AQUA occupent jusqu’à 99 % de la surface liquide, réduisant l’évaporation de jusqu’à 98 % et supprimant la voie de volatilisation qui produit les émissions de COV, d’H₂S et d’odeurs. Elles ne demandent ni énergie, ni injection chimique, ni entretien, se posent en rénovation par les accès existants sans arrêter la production du site, et sont qualifiées à 130 MPH avec ballast d’eau, pour une durée de vie de conception de 25 ans.

Cette page est délibérément précise sur ce que cela apporte et sur ce que cela n’apporte pas. Une couverture modulaire n’est pas un système à évent fermé et ne satisfait pas à elle seule la norme de contrôle de 95 % que la sous-partie NSPS OOOOb de l’EPA applique aux réservoirs de stockage au-delà du seuil de 6 tons de COV par an. Là où elle s’impose de manière décisive, c’est sur les bassins à ciel ouvert — bassins d’eau produite, bassins d’évaporation, bassins de fracturation et bassins d’eaux usées pétrochimiques — où il n’y a aucun toit d’où ventiler et où réduire la surface émettrice est le seul levier disponible.

Les travaux en réservoir vont à notre partenaire

VaporLok Technologies — émissions des réservoirs pétroliers et gaziers

Les Rhombos VaporLok sont des couvertures modulaires Rhombo Hexoshield® fabriquées par Advanced Water Treatment Technologies (AWTT), un fabricant américain comptant plus de 700 installations dans 25 pays depuis 2004. Les deux noms désignent la même couverture : AWTT la fabrique, et VaporLok Technologies la déploie à l’intérieur des réservoirs de stockage pétroliers et gaziers.

VaporLok travaille avec des exploitants et des régulateurs sur la suppression des émissions de réservoirs depuis 2016 et indique que ses systèmes réduisent aujourd’hui les COV dans neuf États. Leur approche brevetée de toit flottant interne en rénovation est conçue pour les réservoirs de plus petite taille, où un toit flottant classique n’est pas rentable, et ils font état de réductions d’émissions de réservoir allant jusqu’à 80 %, d’une réduction minimale de 50 % des COV des réservoirs de brut et de condensat, et de températures de chargement camion abaissées de 140 °F à 100 °F. Ces chiffres sont ceux de VaporLok, publiés sur leur site.

Si votre problème se situe à l’intérieur d’un réservoir de brut ou de condensat, adressez-vous à eux — ils connaissent cette application mieux que quiconque et nous la leur transmettons directement. Si votre problème est un bassin à ciel ouvert, il nous revient en tant que fabricant.

Contrôle des émissions de réservoir Rhombo Hexoshield® chez VaporLok Technologies

Travaux d’émissions à l’intérieur des réservoirs — stockage de brut et de condensat, toit flottant interne en rénovation, appui aux Emission Reduction Credits de la TCEQ.

Obtenir un devis départ usine

Bassins d’eau produite, bassins d’évaporation, bassins de fracturation et bassins d’eaux usées pétrochimiques — chiffrés par AWTT en partenariat avec VaporLok, expédiés départ usine.

Le problème — pourquoi les bassins ouverts échouent

Le stockage de liquides à ciel ouvert crée des risques opérationnels, environnementaux et réglementaires mesurables, auxquels les couvertures flottantes répondent directement.

Pertes par flash, par remplissage et par respiration des réservoirs de stockage

Les réservoirs de brut et de condensat émettent selon trois mécanismes distincts. Les pertes par flash surviennent lorsqu’un liquide sous pression entre dans le réservoir et que les fractions légères dissoutes sortent de solution. Les pertes par remplissage surviennent lorsque la vapeur est déplacée à chaque remplissage. Les pertes par respiration surviennent lorsque le ciel gazeux se dilate et se contracte au gré des variations quotidiennes de température et de pression barométrique. Ces trois mécanismes sont pilotés par la surface liquide exposée et le ciel gazeux au-dessus d’elle — et tous les trois sont comptabilisés à la charge d’un site lorsque la TCEQ ou une autorité d’autorisation d’État demande des estimations de pertes par remplissage, par respiration et par flash.

Les bassins d’eau produite n’ont aucune option d’évent fermé

Un réservoir à toit fixe peut être raccordé par un système à évent fermé à une unité de récupération de vapeur, un incinérateur fermé ou une torche. Un bassin d’eau produite à ciel ouvert ne le peut pas. Les bassins d’évaporation, les fosses de reflux et les bassins de fracturation émettent des COV et des polluants atmosphériques dangereux directement dans l’atmosphère sur toute leur surface, et le seul levier disponible est la réduction de la surface émettrice elle-même. Les émissions de COV et de HAP des installations d’élimination en surface d’eau produite sont une préoccupation réglementaire actuelle dans les États producteurs des Rocheuses.

La non-atteinte des objectifs ozone place la production sous surveillance

L’ozone troposphérique se forme par réaction des oxydes d’azote avec les composés organiques volatils sous l’effet du soleil. Le Front Range du Colorado et la zone Houston/Galveston/Brazoria sont tous deux classés en non-atteinte pour l’ozone, et le stockage d’hydrocarbures y est désigné comme source de COV. Les exploitants de ces zones font face à des conditions de permis plus strictes, à davantage de surveillance et à plus d’attention publique que les mêmes équipements n’en attireraient ailleurs.

Le BTEX et l’H₂S sont un problème d’exposition des travailleurs, pas seulement de permis d’air

La vapeur au-dessus de l’eau produite et du brut transporte du benzène, du toluène, de l’éthylbenzène et du xylène, fréquemment accompagnés d’hydrogène sulfuré. Le jaugeage par la trappe de mesure, le nettoyage des réservoirs et les travaux en bord de bassin placent les personnes directement dans cette zone respiratoire. Supprimer la volatilisation à la surface du liquide réduit l’exposition à la source, plutôt que de s’en remettre après coup à la détection, à la ventilation et aux équipements de protection individuelle.

Le torchage et la combustion ont leurs propres coûts

Diriger la vapeur des réservoirs vers une torche ou un incinérateur fermé résout un problème d’émissions en créant un problème de combustible, de maintenance, d’inspection et de perception publique. Les incinérateurs exigent de la surveillance, du combustible de veilleuse et un travail de conformité sur le pouvoir calorifique net. Réduire dès l’origine le volume de vapeur généré réduit la charge imposée au dispositif de contrôle situé en aval — et modifie dans certains cas l’économie même de la question de savoir s’il en faut un.

Les bassins à ciel ouvert créent une responsabilité vis-à-vis de la faune

Les bassins d’eau produite présentant un film d’hydrocarbures en surface attirent la sauvagine et les oiseaux migrateurs, créant une exposition au titre du Migratory Bird Treaty Act (prélèvement accidentel) en plus du problème de qualité de l’air. Le filet traite les oiseaux mais ne fait rien pour l’évaporation ni pour les vapeurs. Une couverture de surface traite les deux à la fois, ce qui explique pourquoi l’exclusion et la suppression des émissions sont généralement spécifiées ensemble sur les bassins pétroliers.

La solution AWTT

Des couvertures flottantes modulaires et sans entretien, conçues pour résoudre directement les enjeux de contrôle des cov dans le confinement de liquides industriels.

Suppression à l’interface liquide–air

Les couvertures AWTT agissent en occupant physiquement la surface du liquide, seul endroit où la volatilisation peut se produire. Le Rhombo Hexoshield® atteint jusqu’à 99 % de couverture de surface et l’Hexprotect® AQUA jusqu’à 99 %, ne laissant qu’une faible fraction du liquide en contact direct avec le ciel gazeux. Il s’agit d’une prévention passive avant émission plutôt que d’un traitement après volatilisation — sans énergie, sans injection chimique, sans pièce mobile et sans intervention de l’exploitant.

Jusqu’à 98 % de réduction de l’évaporation sur les bassins à ciel ouvert

La même barrière de surface qui supprime la vapeur retient aussi l’eau. Le Rhombo Hexoshield® apporte jusqu’à 98 % de réduction de l’évaporation et l’Hexprotect® AQUA jusqu’à 95 %. Sur un bassin d’eau produite de l’ouest du Texas ou du bassin DJ, c’est de l’eau qui reste disponible pour la réutilisation en complétion au lieu d’être perdue dans le ciel — et un volume qui n’a jamais à être remplacé, camionné ou éliminé.

Des tenues au vent conçues pour les plateformes exposées

Le Rhombo Hexoshield® 66 et l’Hexprotect® AQUA lestés à l’eau sont qualifiés à 130 MPH (209 km/h) ; l’Armor Ball® AQUA 275 est qualifié à 75 MPH. Ces valeurs proviennent d’essais au ventilateur sur un réservoir d’eau, en configuration vide puis lestée à l’eau, ensuite validées face aux conditions météorologiques réelles — y compris le passage direct de plusieurs ouragans au-dessus de bassins couverts, le plus récemment l’ouragan Helene en septembre 2024. Les couvertures non lestées sont qualifiées à 75 MPH et ne sont pas garanties au-delà.

Service par temps froid sans dommages de gel

Qualifiées de −70 °F à +160 °F (−57 °C à +71 °C) et résistantes au gel après des cycles gel–dégel répétés. Le nord du Colorado, le Bakken et le bassin de Powder River imposent aux couvertures des hivers qui détruisent les systèmes de surface rigides ; les modules en HDPE se contentent de suivre la surface et se replacent à mesure que la glace se forme et disparaît.

Rénovation par les accès existants, sans arrêt de production

Les modules entrent par les trappes et points d’accès existants, en big bags, sans vidanger la capacité, sans soudure, sans génie civil et sans arrêter la production du site. Sur les bassins à ciel ouvert, les mêmes modules sont simplement déposés en surface. Lorsqu’une plateforme est déplacée, la couverture est récupérée et redéployée plutôt que passée en perte.

Un HDPE formulé pour la chimie dans laquelle il baigne

Extrudé-soufflé en HDPE stabilisé UV, qualifié pour les saumures à forte TDS, les composés BTEX, l’hydrogène sulfuré, les inhibiteurs de tartre et de corrosion, les biocides et les additifs de fluides de fracturation. L’augmentation de l’épaisseur de paroi et la résine fluorée sont l’une comme l’autre disponibles lorsqu’un service particulier l’exige — voir plus bas la section sur le service hydrocarbures pour un exposé honnête des limites du HDPE.

La place d’une couverture flottante dans le tableau réglementaire

Cette section existe parce qu’une erreur ici coûte cher. Une couverture est un bon moyen de maîtrise technique et un mauvais raccourci de conformité, et la différence compte avant d’en spécifier une.

Ce qu’une couverture modulaire n’est pas

  • Ce n’est pas un système à évent fermé. Les règles de l’EPA et des États sur les réservoirs envisagent une couverture formant une barrière imperméable continue raccordée à une unité de récupération de vapeur, un incinérateur fermé ou une torche. Une couverture modulaire segmentée n’est ni continue, ni une voie de mise à l’évent.
  • Ce n’est pas, à elle seule, un dispositif de contrôle démontré à 95 % pour un réservoir de stockage dont le potentiel d’émission atteint ou dépasse 6 tons par an de COV au titre de la sous-partie NSPS OOOOb.
  • Ce n’est pas approuvé par une agence. Une demande de permis auprès du CDPHE pour le Rhombo Hexoshield® comme contrôle des COV est en cours d’examen et n’a pas été finalisée ; les discussions avec la TCEQ sont en cours. Rien n’est approuvé à ce jour.

Ce qu’elle fait réellement

  • Elle réduit la surface émettrice, et avec elle la composante remplissage et respiration des pertes du réservoir — abaissant la charge imposée au dispositif de contrôle situé en aval.
  • Elle fournit le seul moyen de maîtrise en surface praticable sur les bassins à ciel ouvert, où aucune option d’évent fermé n’existe physiquement.
  • Elle produit un chiffre avant/après mesurable et défendable lorsqu’elle est quantifiée par un protocole de mesure massique directe plutôt que par un modèle compositionnel.
  • Elle traite simultanément les pertes par évaporation, l’exclusion des oiseaux, la dilution par la pluie et les odeurs — des problèmes qui exigent normalement des systèmes distincts.

Les règles qui s’appliquent habituellement

EPA NSPS Subpart OOOOb / EG OOOOc
Les normes 2024 pour la catégorie de sources pétrole brut et gaz naturel, publiées le 8 mars 2024 et entrées en vigueur le 7 mai 2024. Un réservoir de stockage ou une batterie de réservoirs dont le potentiel d’émission atteint 6 tpy ou plus de COV doit atteindre une réduction de 95 % des COV et du méthane. Les échéances de conformité de plusieurs dispositions ont été repoussées en 2025, et de nouveaux amendements en avril 2026 ont porté sur la durée de torchage et sur la surveillance du pouvoir calorifique net — vérifiez l’applicabilité actuelle à vos équipements plutôt que de vous fier à un résumé.
TCEQ et Railroad Commission of Texas
La compétence sur les eaux usées pétrolières est partagée entre les deux. La TCEQ exige un échantillonnage spécifique au site ou représentatif, assorti d’estimations des émissions par remplissage, par respiration et par flash pour l’autorisation — ce qui est précisément pourquoi un facteur d’émission mesuré directement est plus utile qu’un facteur modélisé.
Zones de non-atteinte pour l’ozone
L’ozone troposphérique se forme par réaction des oxydes d’azote avec les COV sous l’effet du soleil. Le Front Range du Colorado et la zone Houston/Galveston/Brazoria sont tous deux classés en non-atteinte, et le stockage d’hydrocarbures y est désigné comme source de COV — c’est là que se concentrent à la fois la surveillance et les opportunités de crédits.

Résultats mesurés sur puits en production

Les chiffres ci-dessous proviennent d’essais de terrain menés par VaporLok Technologies sur des puits de pétrole en production au Colorado, selon le protocole de mesure massique directe décrit à la section suivante. Ce sont des essais précis sur des puits précis, non une caractéristique générale du produit — et les réserves les accompagnent.

Comparatif direct sur un puits en production

Gaz libéré par baril de pétrole produit, sans couverture puis avec deux types de couverture
Couverture Gaz libéré Réduction des COV en volume
Sans couverture 218 cu ft/bbl
Membrane pleine VaporLok 21,7 cu ft/bbl 90 %
Rhombo Hexoshield® AQUA 11,4 cu ft/bbl 95 %
« L’écart entre le VaporLok et les Rhombos peut s’expliquer en partie par le fait que la température ambiante lors de l’essai des Rhombos était quelque peu inférieure à celle observée lors de l’essai des VaporLok. Quoi qu’il en soit, les Rhombos sont au moins aussi efficaces que le VaporLok, sinon davantage. »
— VaporLok, Inc., rapport d’essai de terrain conjoint

Cinq puits en production, nord du Colorado

Un programme avant/après sur cinq puits mené par VaporLok. Deux des cinq puits ont été couverts avec un produit AWTT ; les trois autres ont utilisé la membrane propre à VaporLok. Les réductions sur l’ensemble du programme sont allées de 52 % à 83 %.

Émissions avant et après, en livres par jour, sur cinq puits en production
Couverture API du pétrole Avant Après Réduction Net
Rhombo Hexoshield® 43 82 lb/jour 26 lb/jour 68 % 10 t/an
Hexprotect® AQUA 36 101 lb/jour 17 lb/jour 83 % 15 t/an
Membrane VaporLok 38 186 lb/jour 52 lb/jour 72 % 24 t/an
Membrane VaporLok 65 92 lb/jour 32 lb/jour 65 % 11 t/an
Membrane VaporLok 72 122 lb/jour 58 lb/jour 52 % 11 t/an

Source : rapports d’essais de terrain VaporLok, Inc., nord du Colorado. Reproduits avec les chiffres et les réserves d’origine intacts. Les réductions obtenues sur un site donné dépendent de la surface, de la chimie du liquide, de la température et du régime d’exploitation — considérez ces chiffres comme la preuve que le mécanisme fonctionne, non comme une caractéristique applicable à votre réservoir.

Comment les émissions ont été mesurées

L’approche courante dans l’industrie consiste à déduire les émissions du réservoir de la composition du brut entrée dans un modèle logiciel. Les essais ci-dessus ont utilisé à la place une mesure massique directe, plus difficile à contester et plus facile à présenter à un régulateur. Voici le protocole complet — la méthode du facteur d’émission spécifique au site.

  1. Installer un débitmètre massique avec totalisateur, compensé en température et en pression, sur l’évent du réservoir — ou entre le réservoir et l’incinérateur lorsqu’un dispositif de contrôle est présent.

  2. Jauger le réservoir avant et après la fenêtre d’essai, de sorte que les barils produits sur la période de mesure soient connus.

  3. Prélever un échantillon de gaz d’un litre après une purge d’au moins une minute à travers la bouteille d’échantillonnage, scellée aux deux extrémités.

  4. Analyser l’échantillon selon ASTM D7833-14 et saisir la composition obtenue dans la fonction de sélection de gaz du débitmètre, afin que le calcul de masse reflète le gaz réel et non un gaz supposé.

  5. Enregistrer le débit totalisé en continu pendant 48 heures, en couvrant au moins un cycle thermique journalier complet afin de capter les pertes par respiration.

  6. Calculer : pieds cubes normalisés × masse volumique du gaz COV (lb/scf) = masse de COV (lb), puis masse de COV ÷ barils produits = facteur d’émission (lb/bbl).

Exemple chiffré

Un puits produisant 2 218 bbl/an. Sur une fenêtre de 48 heures, le débitmètre a totalisé 263 scf pour 11,4 bbl produits, avec une masse volumique du gaz COV de 0,0668 lb/scf selon ASTM D7833-14 — soit 17,5 lb de COV, donnant un facteur d’émission de 7,9 lb/bbl, ou 8,76 tons par an. Après installation de la couverture, la même procédure a donné 1,54 lb/bbl, ou 1,70 tons par an — une réduction de 80 %, exprimée dans une unité directement exploitable par un rédacteur de permis.

Le HDPE en service hydrocarbures — ce que nous disons aux régulateurs

Lorsque la TCEQ a demandé combien de temps le HDPE tient dans le pétrole brut, il n’existait pas de réponse nette dans la littérature publique — nous en avons donc rédigé une. Voici le même exposé technique que celui fourni pour une soumission réglementaire d’État, publié ici sans modification, parce qu’un exploitant qui spécifie une couverture mérite l’information qu’a reçue le régulateur.

Gonflement et absorption

Les hydrocarbures aromatiques du brut — benzène, toluène, éthylbenzène, xylène — sont absorbés par le HDPE parce que la chimie est voisine, ce qui fait gonfler le matériau et lui fait perdre sa résistance mécanique avec le temps.

Perméation

Les hydrocarbures et les gaz dissous — CO₂, H₂S, méthane — migrent à travers la paroi en HDPE. C’est pourquoi le HDPE monocouche ne satisfait pas aux normes modernes d’émission de vapeurs, et pourquoi les fabricants de réservoirs à carburant sont passés à des constructions multicouches HDPE/EVOH, HDPE/nylon ou fluorées.

Fissuration sous contrainte en milieu actif

Sous l’effet combiné d’une contrainte de traction et d’une exposition aux hydrocarbures, le HDPE peut rompre par fissuration fragile à des contraintes bien inférieures à sa résistance à court terme. Les qualités à ESCR élevée (PE100+ ou équivalent) se comportent nettement mieux.

Le résumé honnête

Les tables de compatibilité chimique classent généralement le HDPE face au pétrole brut comme limité — souvent « moyen » à « effet sévère » plutôt que pleinement résistant, ce qui explique que le brut n’apparaisse pas clairement sur la plupart des tables. La température joue un rôle considérable : le HDPE est généralement considéré comme apte au service hydrocarbures jusqu’à environ 45–60 °C (115–140 °F), les données publiées montrant une fissuration accélérée et une chute marquée de l’allongement au-delà d’environ 80 °C (175 °F).

Pour un service de contrôle des émissions de réservoir de pétrole à température ambiante, le HDPE offre une longue durée de service — mais cette durée diminue fortement avec des températures plus élevées, une teneur élevée en aromatiques ou en H₂S, ou des concentrations de contraintes dans la pièce. Un Rhombo récupéré après quatre ans à l’intérieur d’un réservoir de pétrole était légèrement gonflé mais structurellement intact. Rien de tout cela ne s’applique de la même manière aux bassins d’eau produite et aux fosses de fracturation, où le liquide est une saumure et non du brut, et où la durée de vie de conception standard de 25 ans reste valable.

Si votre service est agressif, nous pouvons modifier la pièce

Nous extrudons-soufflons le Rhombo Hexoshield® en HDPE de grade 5502, avec une paroi nominale de 1–2 mm. L’épaisseur de paroi peut être augmentée sans réoutillage — les machines disposent d’un réglage électronique de la paroi — ce qui retarde le gonflement et préserve plus longtemps l’intégrité structurelle, sans nécessairement éliminer l’effet. La pièce peut aussi être produite en HDPE fluoré, soit par traitement de surface après moulage, soit en résine fluorée. Les deux options coûtent plus cher. Le choix pertinent dépend de votre brut, de votre température de service et de la durée de service dont vous avez besoin, alors parlez-nous de l’application spécifique plutôt que de commander une pièce standard en espérant que cela suffise.

Quand une réduction vérifiée devient un actif

Dans certains bassins atmosphériques, une réduction de COV quantifiée vaut plus que le coût qu’elle évite. Dans la zone de non-atteinte pour l’ozone de Houston/Galveston/Brazoria, la Texas Commission on Environmental Quality exploite un programme d’Emission Banking and Trading au titre duquel des réductions certifiées peuvent être émises sous forme d’Emission Reduction Credits, puis mises en réserve ou échangées. Notre partenaire VaporLok Technologies travaille cette voie directement avec les exploitants de la zone HGB.

Le programme à cinq puits du Colorado a également quantifié le volet carbone : les deux puits couverts avec un produit AWTT ont enregistré respectivement 30 et 45 tons par an de crédits CO₂, la plage complète sur les cinq puits allant de 30 à 72 tons par an et par puits. Que cela se traduise ou non en un instrument négociable dépend entièrement du programme et de la juridiction.

L’éligibilité, le protocole de quantification et la certification relèvent de l’appréciation de l’autorité compétente et dépendent de votre site, de votre situation de référence et de votre historique de permis. Considérez ceci comme une piste à explorer avec votre consultant en qualité de l’air, non comme un engagement de notre part.

Où c’est déjà déployé

L’identité des clients est confidentielle ; les applications et les volumes ne le sont pas.

Usine pétrochimique, Houston Ship Channel

Environ 46 000 sq ft de Rhombo Hexoshield® sur des bassins de stockage d’eaux usées afin de réduire les émissions de COV, à la suite d’un essai d’évaporation sur site. Spécifié pendant que l’exploitant travaillait la question de l’autorisation avec la TCEQ.

Fabricant d’arômes et de parfums, Floride

Rhombo Hexoshield® 189 déployé pour la réduction des vapeurs sur des surfaces d’eau de procédé, sur un site de production de Jacksonville.

Complexe pétrochimique, Arabie saoudite

Hexprotect® AQUA installé en réponse à une exigence de conformité gouvernementale, avec une reconnaissance écrite de l’exploitant après l’installation.

Producteurs pétroliers et gaziers, neuf États américains

Couvertures Rhombo Hexoshield® déployées à l’intérieur de réservoirs de stockage de brut et de condensat par VaporLok Technologies, qui indique que ses systèmes de suppression des émissions fonctionnent aujourd’hui dans neuf États.

Spécifications techniques — couvertures flottantes pour Contrôle des COV

Jusqu’à 99 %
Couverture de surface
Rhombo Hexoshield® 66
Jusqu’à 98 %
Réduction de l’évaporation
Rhombo Hexoshield®
130 MPH
Résistance au vent
Lesté à l’eau (209 km/h)
−70/+160 °F
Plage de service
−57 °C à +71 °C
25 lb/ft²
Charge admissible
Rhombo Hexoshield® 66, praticable à pied
25 ans
Durée de vie de conception
Garantie 10 ans
Aucune
Énergie requise
Passif, zéro entretien
2004
Installé depuis
700+ installations, 25 pays

Produits recommandés pour Contrôle des COV

Les ingénieurs AWTT recommandent ces systèmes de couverture flottante pour les applications de contrôle des cov.

Couverture flottante modulaire Rhombo Hexoshield 66 installée sur la surface d’un bassin industriel pour le contrôle des vapeurs et de l’évaporation

Jusqu’à 99 % de couverture | 130 MPH lesté | R-4 | 25 lb/ft²

Rhombo Hexoshield® 66

Le panneau rhombe-hexagone breveté que VaporLok Technologies commercialise sous le nom de Rhombos. La plus forte couverture et la meilleure tenue au vent de la gamme, praticable à pied à 25 lb/ft², et le module utilisé dans les essais de terrain du nord du Colorado décrits plus bas. Premier choix pour les bassins d’eau produite et pour les travaux en réservoir par les accès existants.

En savoir plus →
Vue aérienne des tuiles flottantes hexagonales Hexprotect AQUA assurant une couverture intégrale de la surface d’un réservoir de stockage industriel

Jusqu’à 99 % de couverture | 130 MPH lesté | Option résine NSF/ANSI 61

Hexprotect® AQUA

Tuile hexagonale lestée à l’eau de 220 mm, jusqu’à 95 % de réduction de l’évaporation et isolation R-2. Le seul produit de la gamme proposé en résine certifiée NSF/ANSI 61 et conforme FDA — à noter que la certification porte sur la résine, non sur l’ensemble de couverture fini. A enregistré le meilleur résultat sur puits unique de l’essai à cinq puits du Colorado.

En savoir plus →
Sphères ombrières Armor Ball AQUA 275 couvrant un bassin de fracturation exposé au vent sur un site pétrolier

91 % de couverture | 75 MPH | Sphère lestée à l’eau

Armor Ball® AQUA 275

Sphère remplie d’eau pour les bassins vastes, irréguliers ou temporaires, où la rapidité de déploiement et le coût au pied carré comptent davantage que la couverture maximale. Se verse depuis des big bags, s’auto-nivelle, et reste le module le plus simple à récupérer et à redéployer lorsqu’une plateforme est déplacée.

En savoir plus →

Questions fréquentes — Contrôle des COV

Questions courantes d’ingénieurs et d’exploitants évaluant les couvertures flottantes AWTT pour contrôle des cov.

Une couverture flottante rend-elle un réservoir de stockage conforme à la NSPS OOOOb de l’EPA ?

Non, et nous ne vous dirons pas le contraire. Au titre de la sous-partie NSPS OOOOb, un réservoir de stockage ou une batterie de réservoirs dont le potentiel d’émission atteint 6 tons par an de COV ou plus doit atteindre une réduction de 95 % des COV et du méthane, et la voie de conformité envisagée par la règle est une couverture formant une barrière imperméable continue, raccordée par un système à évent fermé à une unité de récupération de vapeur, un incinérateur fermé ou une torche. Une couverture flottante modulaire est une barrière de surface segmentée, non une barrière imperméable continue, et ce n’est pas un système à évent fermé. Elle réduit le volume de vapeur généré à la surface du liquide, ce qui réduit la charge imposée au dispositif de contrôle situé en aval. Considérez-la comme complémentaire de la récupération de vapeur, non comme un substitut, et confirmez votre propre voie de conformité auprès de votre autorité d’autorisation.

Un régulateur a-t-il approuvé les couvertures AWTT ou VaporLok pour le contrôle des COV ?

Pas encore. Une demande de permis fondée sur des données de terrain issues d’une installation pétrolière et gazière du Colorado a été déposée auprès du Colorado Department of Public Health and Environment pour l’utilisation des couvertures Rhombo Hexoshield® comme contrôle des COV ; elle est en cours d’examen et n’a pas été finalisée. Par ailleurs, un exploitant du Texas travaille la même question avec la Texas Commission on Environmental Quality, qui a posé des questions détaillées sur la durabilité du HDPE en service brut et sur la résistance au vent. Nous répondons à ces questions par des données plutôt que par des affirmations, et nous disons clairement qu’aucune approbation n’existe aujourd’hui.

Où une couverture flottante l’emporte-t-elle réellement dans le pétrole et le gaz ?

Sur les bassins à ciel ouvert. Les bassins d’évaporation d’eau produite, les fosses de reflux et de fracturation et les bassins d’eaux usées pétrochimiques n’ont aucune option d’évent fermé — il n’y a pas de toit d’où acheminer la vapeur, de sorte que le seul levier disponible est la réduction de la surface émettrice. C’est exactement ce que fait une couverture modulaire, et elle le fait tout en limitant les pertes d’eau par évaporation, en excluant les oiseaux et en gardant la pluie hors de la chimie du fluide. À l’intérieur des réservoirs à toit fixe, l’argument est différent et plus étroit : la couverture réduit la surface liquide exposée au ciel gazeux, diminuant la vapeur que l’évent et le dispositif de contrôle en aval doivent traiter.

Quelle réduction de COV a réellement été mesurée avec les couvertures AWTT ?

Lors d’un essai comparatif direct sur un puits de pétrole en production, un réservoir non couvert libérait 218 pieds cubes de gaz par baril de pétrole produit ; la même mesure avec une couverture Rhombo Hexoshield® AQUA en place a donné 11,4 pieds cubes par baril, soit une réduction de 95 % en volume. Lors d’un programme distinct à cinq puits dans le nord du Colorado, les deux puits couverts avec un produit AWTT ont enregistré des réductions de 68 % (Rhombo Hexoshield®, de 82 à 26 lb/jour) et de 83 % (Hexprotect® AQUA, de 101 à 17 lb/jour). Ces deux séries de mesures ont été réalisées par VaporLok Technologies selon leur méthode de facteur d’émission spécifique au site. Il s’agit d’essais de terrain précis sur des puits précis, non d’une caractéristique générale du produit, et le document de l’essai comparatif porte une réserve explicite indiquant que la température ambiante différait entre les deux couvertures testées.

Comment ces émissions ont-elles réellement été mesurées ?

Par une mesure massique directe plutôt que par un modèle. Un débitmètre massique Alicat avec totalisateur, compensé en température et en pression aux conditions normales, est installé sur l’évent du réservoir — ou entre le réservoir et l’incinérateur lorsqu’il y en a un. Le réservoir est jaugé avant et après, de sorte que les barils produits sur la fenêtre d’essai sont connus. Un échantillon de gaz d’un litre est prélevé après une purge d’au moins une minute, puis analysé selon ASTM D7833-14, et cette composition est saisie dans la fonction de sélection de gaz du débitmètre. Le débit est ensuite mesuré en continu pendant 48 heures. Le volume de gaz en pieds cubes normalisés multiplié par la masse volumique du gaz COV en livres par pied cube normalisé donne la masse de COV, et la division par les barils produits donne un facteur d’émission en livres par baril. L’alternative courante dans l’industrie consiste à déduire les émissions de la composition du brut à l’aide d’un logiciel ; une mesure massique directe est le chiffre le plus défendable à présenter à un régulateur.

Combien de temps le HDPE dure-t-il à l’intérieur d’un réservoir de brut ?

Il n’existe pas de chiffre unique et net, et quiconque vous en donne un fait une supposition. La performance dépend de la température, de la teneur en aromatiques du pétrole, des gaz dissous comme l’H₂S et le CO₂, des contraintes mécaniques et de la qualité du HDPE. Les tables de compatibilité chimique classent généralement le HDPE face au brut comme limité plutôt que pleinement résistant. Trois mécanismes comptent : l’absorption des aromatiques BTEX provoquant gonflement et perte de résistance mécanique ; la perméation des hydrocarbures et des gaz dissous à travers la paroi ; et la fissuration sous contrainte en milieu actif, sous l’effet combiné d’une contrainte de traction et d’une exposition aux hydrocarbures. Le HDPE est généralement considéré comme apte au service hydrocarbures jusqu’à environ 45–60 °C (115–140 °F), avec une fissuration accélérée et une chute marquée de l’allongement au-delà d’environ 80 °C (175 °F). Un Rhombo récupéré après quatre ans à l’intérieur d’un réservoir de pétrole était légèrement gonflé mais structurellement intact. En service ouvert sur eau produite et bassins de fracturation, où le liquide est une saumure et non du brut, rien de tout cela ne s’applique de la même manière et la durée de vie de conception standard de 25 ans reste valable.

Les couvertures peuvent-elles être rendues plus résistantes pour un service brut agressif ?

Oui, de deux manières. L’épaisseur de paroi peut être augmentée sans réoutillage — les machines de moulage disposent d’un réglage électronique de la paroi — ce qui retarde le gonflement et préserve plus longtemps l’intégrité structurelle, sans nécessairement éliminer l’effet. Les pièces peuvent aussi être produites en HDPE fluoré, soit par traitement de surface après moulage, soit en résine fluorée, voie qu’a suivie l’industrie des réservoirs à carburant pour satisfaire aux normes de perméation des vapeurs. Les deux options coûtent plus cher, et le choix pertinent dépend du brut, de la température et de la durée de service dont vous avez besoin. Parlez-nous de l’application spécifique plutôt que de commander une pièce standard en espérant que cela suffise.

Où se situe VaporLok Technologies, et où se situe AWTT ?

VaporLok Technologies est notre partenaire pétrole et gaz et déploie des systèmes de suppression des émissions avec des exploitants et des régulateurs depuis 2016. Les travaux à l’intérieur des réservoirs — applications de toit flottant interne en rénovation sur les réservoirs de brut et de condensat — sont leur spécialité et nous les leur adressons directement. Les bassins à ciel ouvert, bassins d’eau produite, bassins d’évaporation, bassins de fracturation et bassins d’eaux usées pétrochimiques reviennent à AWTT en tant que fabricant, en direct usine. Le produit est le même dans les deux cas : les Rhombos VaporLok sont des couvertures modulaires Rhombo Hexoshield® fabriquées par AWTT.

Les réductions de COV vérifiées peuvent-elles être converties en crédits négociables ?

Dans certains bassins atmosphériques, oui. Dans la zone de non-atteinte pour l’ozone de Houston/Galveston/Brazoria, la Texas Commission on Environmental Quality exploite un programme d’Emission Banking and Trading au titre duquel des réductions vérifiées d’émissions de COV peuvent être certifiées comme Emission Reduction Credits, puis mises en réserve ou échangées. Cela transforme une mesure de contrôle en poste de bilan plutôt qu’en simple coût. L’éligibilité, le protocole de quantification et la certification relèvent entièrement de l’appréciation de la TCEQ et dépendent de votre site et de votre situation de référence — c’est une piste à explorer avec votre consultant en qualité de l’air, non une promesse.

Que ne fait pas une couverture flottante ?

Elle n’arrête ni les infiltrations ni les fuites — c’est un problème de géomembrane, et nous ne fabriquons pas de géomembranes, même si nous pouvons vous orienter vers un partenaire qui les fournit et les installe. Elle ne transforme pas un réservoir en système à évent fermé et ne supprime pas le besoin d’une unité de récupération de vapeur ou d’un incinérateur là où la réglementation en impose un. Elle n’élimine pas les pertes par flash dues à la chute de pression à l’entrée de la capacité, seulement la composante liée à la surface. Elle ne supprime pas la nécessité d’une estimation des émissions et d’une autorisation spécifiques au site. Et elle ne délivrera pas un pourcentage donné sur votre site du seul fait qu’un essai ailleurs l’a fait — la surface, la chimie du liquide, la température et le régime d’exploitation font tous bouger le chiffre.

Prêt à résoudre votre problème de Contrôle des COV ?

Contactez AWTT pour une recommandation sur mesure — évaluation du site, fiches techniques et analyse de rentabilité incluses.