وب سایت تخصصی مهندس محمد علی زارع

گازهای خطرناک در صنعت نفت:             

              مونواکسید کربن، سولفید هیدروژن، آمونیاک، بنزن،

1-     Co مونواکسید کربن:

منشا مونواکسید کربن در محیط کار: منابع متعددی در محیط کار وجود دارد که باعث انتشار این گاز می شود. موتورهای درون سوز، کوره ها، بویلرها، جوشکاری ها، صنایع ذوب سرامیک، نفت، فولاد، فرآورده های نفتی که خوب نمی سوزند، حریق، انفجار و سیگار کشیدن.

این گاز در دماهای بالاتر گرم می شود و به شدت با مواد اکسید کننده ای چون اکسیژن ، اوزون و پراکسید واکنش میدهد.

اثرات بهداشتی این گاز در شرایط زیر تشدید می گردد:

1-وضعیت خاص از نظر سلامتی 2-انجام کارهای سنگین 3-کارکردن در دماهای بالا 4-کارکردن در ارتفاعات

اثرات بهداشتی این گاز به مقدار کربوکسی هموگلوبین تولید شده در خون بستگی دارد. تماس با یک نوع حلال به نام متیلن کلرایت یا دی کلرومتان که برای چربی زدایی و شستن رنگ ها استفاده می شود باعث افزایش کربوکسی هموگلوبین خون می شود. در صورتیکه 25% از هموگلوبین خون به کربوکسی هموگلوبین تبدیل شود، این مقدار خطرناک است.

کارگران مسن و کارگرانی که از کم خونی رنج می برند و ناراحتی قلبی دارند نسبت به غلظت بالای هموگلوبین و گاز کربن مونواکسید حساس می باشند به علاوه تماس با co باعث افزایش در دمای قفسه ی سینه و مشکلات قلبی می شود.

ارزیابی بهداشت:

بر اساس دستورالعمل انجمن مهندسین بهداشتی صنعتی آمریکا مقدار مجاز کربوکسی هموگلوبین 3.5 % می باشد.

کنترل تماس با کربن مونواکسید:

اولین و مهمترین روش جلوگیری از تماس این گاز، نصب سیستم های مهندسی مانند تهویه صنعتی می باشد. موتورهای درون سوز یکی از منابع اصلی تولید این گاز است. بایستی دقت کرد که اگزوز آن ها در نزدیکی محلی که هوای تازه به درون محیطهای کاری کشیده می شود قرار داده نشود.

استفاده از پروپان و بنزن برای تجهیزاتی مثل جرثقیل ها در محیط های کار، ارتباط نزدیکی با میزان مواجهه کارگران با مونواکسید کربن دارد و برای ححفاظت کارگران بهتر است از تجهیزات برقی به جای آن استفاده نمود. نحوه رانندگی کردن نیز باعث افزایش و تولید این گاز می شود. مواردی از جمله: سرعت زیاد موتور، ترمزهای ناگهانی، رها کردن موتور در محیط سرد و سپس استارت زدن می تواند منجر به تولید مقدار زیادی از CO شود.

2-H2s سولفید هیدروژن:

H2s یک گاز کشنده و قوی می باشد که در غلظت های پایین بوی تخم مرغ گندیده می دهد و در غلظت های بالا این گاز باعث از کار افتادن حس بویایی می شود و مرگ در چند دقیقه حادث می شود. این گاز قابل انفجار بوده و اگر در معرض شعله یا جرقه قرار گیرد در غلظت های پایین 4% تا 44% باعث ایجاد حریق و انفجار می گردد. این گاز در آب و روغن قابل حل می باشد. از آنجایی که بخارات سمی H2s از هوا سنگینتر می باشد ممکن است بدون اینکه به سمت بالا حرکت کند پخش شود و در صورت مشتعل شدن در یک نقطه دور از منبع شعله آن به سمت منبع حرکت کند. گاز H2s به مقدار زیاد در گاز طبیعی و نفت خام یافت می شود. تمام کارگرانی که به نوعی در فرآیند استخراج نفت از چاه ذخیره موادنفتی ، حمل و نقل و فرآوری آن دخالت د ارند، در معرض تماس با گاز H2s می باشند که در نفت خام محلول است.

این گاز زمانی که نفت خام با هوای آزاد تماس پیدا می کند، آزاد می گردد. آزاد شدن این گاز در تمامی مراحل تصفیه نفت خام ممکن است اتفاق بیافتد و با افزایش دما و حرارت شدیدا شدت می یابد.

منشا گاز  H2s : این گاز در نتیجه ی تجزیه موادآلی تشکیل می شود و در گاز طبیعی نفت خام، معادن، چاه ها، مجاری فاضلاب، محل تجمع زباله ها و شیرابه ی زباله  وجود دارد. این گاز به عنوان یک محصول جانبی در هنگام تولید ابریشم مصنوعی، رنگ و دباغی چرم به وجود می آید.

اثر سلامتی ناشی از تماس با گاز H2s :

این گاز بسیار کشنده می باشد. میزان خطرات ناشی از مسمومیت گاز H2s به غلظت این گاز در هوا بستگی دارد. زمانی که فردی این گاز را استنشاق می کند، این گاز از طریق ریه وارد جریان خون می گردد. مکانیسم دفاعی بدن برای حفاظت شروع به تجزیه و اکسید کردن این گاز می کند و آن را به یک ترکیب بی ضرر تبدیل می کند. ولی چنانچه فرد در معرض غلظت زیادی از این گاز قرار بگیرد بدن نمی تواند با مقادیر زیاد این گاز مقابله کند. مقادیر زیاد این گاز در خون تجمع پیدا کرده و فرد مسموم می شود. همراه با آن مرکز اصلی کنترل تنفس در مغز فلج می گردد، تنفس مختل می شود و فرد دچار خفگی می شود.

اثرات تماس مزمن: اگر تماس با غلظت های حدود 100 ppm انجام گیرد پس از 15 دقیقه منجر به تحریک چشم ها و ریه می شود برای چند ساعت ادامه پیدا می کند و نهایتا ظرف مدت 48 ساعت منجر به مرگ می گردد.

علائم مسمومیت های مزمن در غلظت های پایین شامل عفونت چشم، سردرد، گیجی، کاهش وزن می باشد. مسمومیت مزمن فرد با  H2s با سردرد ، اختلالات چشمی، آسم، خطوط سبز مایل به خاکستری بر روی لثه شناخته می شود.

چه مقدار گاز H2s خطرناک است؟ حد تماس مجاز 6 ppm می باشد.

کمک های اولیه در هنگام تماس با H2s: فرد مصدوم را به محلی که هوای تازه وجود دارد انتقال می دهیم در صورتیکه مصدوم نفس نمی کشد به او تنفس مصنوعی می دهیم. در صورت امکان به او اکسیژن خالص می دهیم. لباس های آلوده شده ی فرد را بیرون آوریم. در صورتی که قسمتی از بدن فرد با گاز مایع شده H2s تماس یافته باشد، برای مدت 25 دقیقه با آب فراوان شوییم.بیمار را گرم و آرام نگه داریم.

-----------------------------------------------------------

احتراق، یک فرآیند سریع شیمیایی است که در طی آن اکسیژن با یک ماده دیگر در کنار گرما ترکیب شده و نور و شعله و مقداری گاز تولید می نماید. قبل از اینکه حریق اتفاق بیافتد سه عنصر مورد نیاز است (مثلث آتش) که در صورتیکه هرکدام از این سه عنصر حذف شوند حریق کنترل می گردد.

1- ماده سوختنی: هر نوع ماده سوختنی به شکل گاز ، مایع و جامد و یا ترکیبی از آن ها میتواند یک عنصر از مثلث حریق را تشکیل دهد.

2-  اکسیژن : اکسیژن حریق معمولا از هوای اطراف تامین می شود. در صورتیکه هوای فشرده و یا اکسیژن خالص در محیط و در اثر نشت لوله یا سیلندر اکسیژن آزاد گردد، باعث می شود واکنش حریق شدت یابد. برخی از مواد در اثر سوختن تولید اکسیژن می کنند مثل : پراکسیدها و نیتریت ها.

3-   گرما یا منبع ایجاد جرقه: دو منبع گرما وجود دارد: 1- شعله ی روباز (شامل جرقه): شعله های روباز در بسیاری از فعالیت ها مانند جوشکاری، آون ها، سیگار روشن و ... وجود دارد. 2- سطوح داغ

طبقه بندی حریق:

حریق دسته A : شامل سوختن هرماده ای که از خود خاکستر به جای می گذارد مثل مقوا، کاغذ، چوب، لباس کثیف و آغشته به روغن. برای خاموش کردن چنین آتش هایی می بایست از آب و یا هر مایعی که با آب است استفاده نمود.

حریق دسته B : تمام مایعات قابل اشتعال مثل بنزین، پارافین، رنگ رزین و چسب. برای کنترل چنین آتش هایی می بایست از کف Co2 و یا پودر خشک استفاده کرد.

اگر ماده سوختنی در حال جریان باشد از پودر خشک استفاده می کنیم تا آتش را از منبع سوخت در حال جریان جدا نماییم.

آتش دسته C : این نوع حریق در اثر سوختن گاز های قابل اشتعال و یا مایعاتی که به سرعت به گاز تبدیل می شوند بوجود می آید.

پروپان مایع شده به سرعت به گاز تبدیل می شود. برای مقابله، بهترین ماده خاموش کننده پودر خشک و کف دی اکسید کربن می باشد.

آتش دسته D: در اثر سوختن برخی از فلزات مثل منیزیم ، فسفات، سدیم و پتاسیم بوجود می آید. بهترین کار برای مقابله با حریق دسته D این است که آن را به فرد کارآزموده بسپاریم. هرگز از آب برای خاموش کردن حریق فلزات استفاده نکنیم. زیرا باعث انفجار می گردد. برای خاموش کردن این گونه حریق ها از پودرهایی با فرمول خاص استفاده می گردد.

این پودرها نباید روی فلز پاشیده شود چراکه باعث پخش شدن فلز می شود. میبایست به آرامی پودرها  را برروی فلزات در حال سوختن ریخت.

حریق دسته E : حریق هایی که در اثر جریان های الکتریکی مثل جرقه بوجود می آیند. برای مقابله با حریق الکتریکی از خاموش کننده های حاوی Co2 و پودر خشک استفاده می گردد.

در هنگام اطفای این نوع حریق نکات زیر را باید دقت کنیم:

1-  قبل از اقدام به اطفا، جریان برق را قطع کنیم

2-  در شرایطی که تجهیزات الکتریکی در حال سوختن می باشد هرگز فاصله خود را از آن وسیله از 1 متر کاهش ندهید.

3-  در هنگام اطفای حریق در محیط های محصور از رسپیراتورها استفاده کنیم. زیرا گازهای سمی ایجاد می گردد.

4-  دی اکسید کربن بهترین ماده خاموش کننده برای این حریق است. زیرا گاز به راحتی در تجهیزات نفوذ می کند.

5-  در هنگام اطفای حریق مسیر پاشش ماده خاموش کننده را طوری تنظیم کنید که از یک طرف حریق با حرکات جارویی شروع کرده تا انتهای حریق پیش روید.

6-  هرگز از آب برای اطفای حریق الکتریکی استفاده نکنید زیرا باعث برق گرفتگی می شود.

سایر انواع حریق ها: حریق های ناشی از فعالیت های پخت و پز را بوسیله پودر خشک، دی اکسید کربن و یا پتو خاموش می کنند.

انتقال گرما در محیط:

اصولا گرما از نواحی با دمای بالاتر به دمای پایین تر انتقال می یابد. فرقی ندارد تفاوت دما در دو ناحیه چه مقدار باشد. گرمای ناشی از حریق به 4 شکل در محیط منتشر می شود: 1-هدایت گرما  2- جابجایی  3- انتقال تشعشعی 4- اثر سوختن مستقیم

1-  هدایت گرما در شرایطی رخ می دهد که گرما از یک مکان به مکان دیگر انتقال یابد. انتقال از طریق میله فلزی یا دیوار چوبی. فلزات معمولا هادی خوبی برای گرما هستند.

2-  جابجایی فقط در مایعات و گازها اتفاق می افتد. هنگامی که یک مایع یا گاز گرم می شود در اثر افزایش جنبش مولکولی حجم آن زیاد شده و چگالیش کم می شود. مولکول های گاز و یا مایع که سبک تر شده اند به سمت بالا حرکت می کنند و مولکول های سرد که سنگین تر هستند جای آنها را می گیرند. در این حین یک جریان خود به خودی در گاز و مایع ایجاد می گردد. در هنگام بروز آتش سوزی آتش توسط گازها به طبقه بالایی نفوذ می کند.

3-  هرجسم داغ از خودش اشعه IR یا مادون قرمز که حاوی گرما می باشند ساطع می کند. شعله های آتش نیز با ساطع کردن این اشعه با عث داغ شدن اجسام مجاور و رساندن آنها به نقطه اشتعال می گردد.

4-  هنگامیکه مواد در حال سوختن با مواد قابل اشتعال تماس مستقیم پیدا می کنند.

عوامل ایجاد آتش سوزی:

آتش سوزی ها هنگامی شروع می گردد که یک منبع جرقه با یک ماده قابل سوختن تماس حاصل نماید. در صورتی که تمامی منابع ایجاد جرقه تحت کنترل دقیق قرار گیرند خطر ایجاد آتش سوزی به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. هرچند کنترل جرقه بایستی به هنگام نگهداری محیط در یک سطح قابل قبولی از نظم و ترتیب باشد.

به هم ریختگی در محیط های کاری یک از دلایل عمده ایجاد حریق می باشد. پرتاب کردن ته سیگار در یک ظرف حاوی زباله باعث آتش سوزی میگردد.

انبارها و ایمنی در برابر آتش سوزی:

امروزه بسیاری از انبارها توسط سیستم های اتوماتیک اطفای حریق نظیر آب پاش های خودکار در برابر آتش سوزی حمایت می شود.

براساس مطالعات انجام شده، 96% از حریق ها در ساختمان هایی که مجهز به این سیستم بوده اند، اطفای کامل شده اند و یا آتش سوزی در حد قابل کنترلی نگه داشته شده است.

مدیریت یک مجموعه باید مطمئن شود که محصولات و مواد موجود در انبار در هنگام آتش سوزی به راحتی توسط سیستم های اتوماتیک و دستی مبارزه با حریق اطفا خواهد شد و آتش سوزی قبل از بروز خسارات خاموش خواهد شد.

*موارد متعددی از آتش سوزی ها ی بزرگ از برخورد لیفت تراگ ها به مخازن مایعات قابل اشتعال و یا سیلندرهای تحت فشار گاز گزارش شده است. این گونه از آتش سوزی ها را با آبپاش خودکار نیز نتوانسته اند خاموش کنند.

برای مطمئن شدن از اینکه یک انبار تحت حفاظت کامل قرار دارد، سیستم مدیریت باید اقدامات زیر را انجام دهد:

1-  بازرسی ماهیانه از سیستم آب پاش خودکار و انجام تست مربوط به جریان و نگهداری نتایج تست های انجام شده.

2-  انبار کردن مواد قابل اشتعال و پلاستیک ها بر اساس کدهای ایمنی مربوطه. بر اساس این کدها معمولا مایعاتی که نقطه اشتعال کمتر از 155 F می باشند در گروه مایعات قابل اشتعال و مایعاتی که نقطه اشتعالی بیشتر از 155 درجه فارنهایت دارند در گروه مایعات غیرقابل اشتعال قرار می گیرد.

3-   لوله های آب، شیلنگ و خاموش کننده های دستیبه طور منظم بایستی بازرسی شوند و هرگونه مانع در جهت دسترسی به این سیستم ها بایستی حذف شوند. مطمئن شوید که کلیه ی سیستم های اطفای حریق در هنگام بروز ناگهانی آتش سوزی همواره آماده ی فعالیت می باشند.

4-  تمرین سالیانه به صدا درآوردن زنگ خطر حریق فرضی، راه های خروج اضطراری و آتش سوزی فرضی را انجام دهید.

5-  کلیه کارکنان بایستی آموزش های لازم را در ارتباط با مبارزه با حریق و استفاده از کپسول های اطفای حریق دیده باشند.

6-  برای کامل شدن برنامه ی حفاظت و پیش گیری از حریق سعی شود از هر 4 روش کنترل حریق استفاده گردد:

-      کنترل به کمک سیستم های اتوماتیک اطفای حریق           - کنترل به کمک تدابیر سازه ای

-      کنترل به کمک سیستم های دستی اطفای حریق - کنترل برای کند کردن پروسه ی احتراق

اهمیت صنایع نفت و گاز

در صنایع شیمیایی مواد ارزشمند مانند بنزین یا گاز مایع طی فرآیندهای مختلفی از مواد شیمیایی خام (نفت خام) جدا می شود و یا از آن ها بوجود می آید. چند راه برای انتقال مواد خام از منبع تامین کننده مواد نفتی به واحد فرآیند وجود دارد که بر حسب مورد از خطوط انتقال یا تانکر (مخازن) استفاده می شود. اصطلاح تانک برای ظروف ذخیره ساز بزرگ و با کاربری جابجا کردن ، ذخیره سازی ، اندازه گیری و حمل و نقل مایعات استفاده می گردد.

مخازن چندین وظیفه مهم بر عهده دارند:

1-  ذخیره مواد اولیه و خوراک واحدها

2-  ذخیره مواد واسطه ای که در فرآیند تولید می شود.

3-  ذخیره مواد تولید شده (فرآورده ها)

4-  ذخیره مواد برای بارگیری و پخش

5-  همسان نمودن کیفیت محصل

6-  معیاری جهت اندازه گیری حجم خوراک و محصول تولید شده.

انواع مخازن

طبقه بندی مخازن می تواند از دیدگاه های متفاوتی صورت بگیرد. شکل هندسی ، نوع سیال (برحسب فشار بخار ماده ی پرشده) به طور کلی مخازن را به دو دسته کلی مخازن باز و بسته تقسیم بندی می کنند.

گازه، سیالات آتش گیر ، مواد شیمیایی خطرناک مثل اسیدها، بازها، سیالاتی که از خودشان گازهای سمی منتشر می کنند. طبعا باید در مخازن سربسته نگهداری شوند. از مخازن دربسته می توان به مخازن با سقف ثابت و مخازن با سقف شناور ، مخازن کروی، استوانه ای و مخازن سرد اشاره کرد.

مهمترین پارامترها برای انتخاب مخزن:

1-  فراریت یا فشار بخار           2- سمیّت            3- میزان آتش گیری ماده ی مورد نظر

مخازن با سقف ثابت : در دو مورد استفاده می شود.

1-  فشاربخار مایع ذخیره شدهکم یا ناچیز باد.

2-  ماده ی مورد نظر ما سمی بوده و خلوص آن برای ما مهم باشد.

این نوع مخزن استوانه ای قائم با سقف ثابت مخروطی شکل بوده و بر پایه ی مناسب ترین قطر و بلندی برای تامین ظرفیت مورد نظر استاندارد شده است. فضای موجود جهت نصب مخزن ، تحمل فشار خاک زیر مخزن و فراریت ماده ای که باید ذخیره شود از عوامل مهمی است که باید در نظر گرفته شود.

مخزن با سقف شناور: این نوع مخازن دارای دیواره های استوانه ای شکل کف و سقف شناور می باشند. در نوع سقف شناور، سقف شناور روی سطح مایع قرار گرفته و زمانیکه ارتفاع سطح مایع در اثر پر و خالی کردن و یا شرایط عملیاتی تغییر می کند سقف شناور هم بالا و پایین می رود.قرار گرفتن سطح شناور بر روی سطح مایع سبب می شود که فشار بر روی زیاد گردد و این افزایش فشار باعث می شود که از میزان فراریت مایع ذخیره شده بکاهد. معمولا دو نوع از این مخزن ها بیش از انواع دیگر به کار می رود:

 1- سقف های با سطحی  به شکل pan type که این نوع  سطح ها مسطح بوده و از فولاد ساخته شده اند. دارای پایه های عمودی می باشند و به محیط سقف متصل می باشند تنها مشکلاتی که این سقف ها دارند این است که به محض سوراخ شدن غرق می شوند.

2-سقف های خزینه دار: در آن خزینه های جعبه مانند و توخالی پیرامون سقف نصب شده و آن را شناور کرده است مزیت این نوع سقف ها این است که با سوراخ شدن یک یا چند خزینه سقف غرف نخواهد شد.

3-مخزن های کروی و استوانه ای: مخزن های کروی و استوانه ای برای فشارهای بالا طراحی شده است و تا فشار 100 psi یا بیشتر را تحمل میکند. این نوع مخزن ها برای نگهداری بوتان پروپان گازهای مایع و بنزین های سبک به کار برده می شوند. از این نوع مخازن به طور وسیعی در ذخیره سازی مواد مانند کلر مایع، آمونیاک بدون آب، دی اکسید گوگرد، برش های سبک نفتی استفاده می گردد. در صنایعی مانند کاغذسازی مقواسازی صنایع تصفیه آب فاضلاب ها صنایع نفت پتروشیمی تولید pvc استفاده می گردد.

4-مخازن سرد برای نگهداری موادی که نقطه جوش پایین(زیر صفر) دارند و گازهای مایع مورد استفاده قرار می گیرد.

شیوه قرار گرفتن مخازن در حصارها:

از نظر ایمنی و پیشگیری از خطر سرایت آتش از مخازن به واحدهای پالایش و برعکس در طرح هر پالایشگاه مخزن ها ی نفت خام و فرآورده های نیمه نهایی و نهایی دور از محوطه کارخانه نگهداری می شوند. قرارگاه مخزن ها از قرارگرفتن چندین حصار خاکی یا آجری تشکیل می شود که در هر حصار ممکن است 1 یا 2 الی 3 مخزن قرار گرفته باشد. حصارهای خاکی یا آجری به صورت دایره یا 4 پهلو قرار می گیرند. طرح و ساختمان آن استاندارد می باشد.

شمار مخزن ها در یک حصار مشترک: مخزن هایی که ظرفیت آن ها بیش از 6 هزار متر مکعب است در گروه های 4 تایی با ظرفیت کل 6 هزار متر مکعب (بیشترین حد) می تواند در یک حصار قرار گیرد و مخزن هایی که ظرفیت آن ها کمتر از 6 هزار متر مکعب می باشد در گروه های 12 تایی با ظرفیت کل 35 هزار متر مکعب می تواند در یک حصار قرار گیرند.

نشتــــــــــــــــی:

خطوط لوله و مخازن مواد شیمیایی که در بسیاری از آن ها مواد آلاینده محیط زیست و مواد آتش زا و سمی وجود دارد از اهمیت بسزایی در صنعت برخوردار می باشد. بدیهی است که وجود نشتی در این خطوط بویژه در مناطقی که از نظر زیست محیطی حساس ترند می تواند خطراتی را برای موجودات زنده که برروی کره زمین زندگی می کنند بوجود آورد. از طرفی هدر رفتن بخشی از مواد ارزشمند شامل محصولات و مواد اولیه از نظر اقتصادی ناخوشایند است. به طور کلی نتایج حاصل از نشتی شامل آلوده کردن محیط زیست ، ایجاد مسمومیت در انسان و سایر موجودات زنده ، انفجار، هدر رفتن مواد ارزشمند، هزینه تمیز کردن محیط، هزینه تعویض خطوط مخازن ، اتلاف وقت می باشد. بنابراین 2 عامل اقتصادی و محیط زیست انگیزه ی کافی برای برطرف کردن نشتی خطوط و مخازن می باشد.

عواملی که باعث ایجاد نشتی می شود:

1-  فرسودگی خطوط و لوله ها             2- عوامل محیطی مثل سرما و گرما و یخبندان      3- خسارت های عمدی که شامل عملیات خراب کارانه می شود که در ثر مسائل سیاسی و جنگ اتفاق می افتد 4- عملیات سهوی در اثر افتادن اشیا و چیزهای دیگر و ممکن است در حفاری اتفاق بیافتد.   5- عملیات خارج از محدوده که بدین وسیله هر خط لوله برای محدوده ای خاص از دما و فشار طراحی شده است. اگر عملیات در خارج از محدوده صورت بگیرد باعث آسیب رساندن به لوله و خرابی لوله می شود.

بنابراین با توجه به وسعت عواملی که می تواند نشتی را ایجاد کن و خطر هایی که این عوامل ایجاد می کند و هزینه های مورد نظر نشت یابی و جلوگیری از تداوم نشت می تواند مسئله ی بسیار مهمی به شمار آید.

راه های جلوگیری از نشت:

امروزه سیستم های نشت یابی متعددی ارائه شده است که هر کدام از آن ها با استفاده از تکنیکی خاص سعی در یافتن دقیق و سریع پدیده ی نشت دارند بسیاری از این سیستم ها ساده و برخی هم سیستم های پیچیده دارند. اما هنوز هیچ کدام از این سیستم ها نتوانسته نیاز ما را به طور کامل برآورده سازد. این سیستم ها عبارتند از:

1-  تشخیص نشتی توسط افراد و با استفاده از حس بویایی و شنوایی و بینایی: اطلاع دادن نشتی برای افرادی که در مجاورت خطوط لوله کار می کنند از طریق حس بویایی، شنوایی و بینایی و مشاهده اثراتی که مواد شیمیایی از خود به جای گذارند. مثل: تاثیر بر روی گیاهان، حیوانات یا پرندگان می باشد. گاهی اوقات با استفاده از حیوانات یا پرندگان که نسبت به بو حساس می باشند می توان نشتی را تشخیص داد.

2-  اضافه کردن مواد معطر به سیال: ماده ی معطری که به سیال اضافه می شود بایستی بعدا قابل جداسازی باشد. این روش برای سیالاتی که بدون بو و غیرقابل اشتعال می باشند روش بسیار مفیدی است. مثلا برای تشخیص گاز مونواکسید کربن که گازی بی بو و خطرناک است از موادی مثل مرکاپتان و تری متیل آمین استفاده می کنند.

3-   استفاده از سیستم های موازنه جریان: این سیستم به صورت روزی، ساعتی و یا online می باشد. در این روش یک سیستم اندازه گیری فشار خط لوله در کنار جریان سنج ها وجود دارد که نشان می دهد گرادیان فشار نسبت به حالتی که نشتی اتفاق نیافتده است تغییر کرده است یا نه.

4-  استفاده از نشت یابی صوتی: جریان سیالات در داخل لوله یک سری امواج و فرکانس های فوق صوت ایجاد می کند. این امواج و فرکانس ها توسط مبدل های خاص قابل تشخیص می باشند این مبدل ها قابل حمل بوده و می تواند توسط مامورین به هر نقطه ی دلخواه انتقال یابند.

5-  استفاده از سیستم های پیزوالکتریک: این سنسورها وقتی تحت تاثیر تنش قرار می گیرند یک خروجی را صادر می کنند. بنابراین زمانی که در سیستم خط لوله نشتی اتفاق می افتد افت فشار خواهیم داشت . امواج ناشی از این افت فشار با سرعت صوت در هر دو جهت حرکت می کند در نتیجه این سنسورهای نصب شده این امواج را دریافت و مکان نشتی از روی شرایط خط و زمان توسط ابزارها تشخیص داده می شوند. این روش مخصوص در زمانی که مقدار نشتی زیاد است بسیار موثر می باشد.

6-  استفاده از سیستم های حسگر بیرونی: این سیستم ها مشخص کننده ی نشتی در خارج از لوله می باشند. این سنسورها حساس به گاز یا بخار می باشند.زمانیکه ماده از داخل به خارج نشت می کند این حسگرها به راحتی این مسئله را تشخیص می دهند. 2 نمونه از این سیستم ها عبارتند از: الف) سیستم نمایش بخار: در این روش گازها ی اطراف سیستم لوله کشی آنالیز می شوند، اگر با مقدار طبیعی اختلاف داشته باشند اعلام نشتی می شود.

ب) سیستم های کابلی : شامل کابل نوری یا الکتریکی از جنس مواد هیدروکربنی می باشد. این کابل ها در مسیر لوله کشی قرار می گیرد و به یک کنترل کننده و تابلو زنگ خطر وصل می شود. وقتی که مواد نشتی کرده با این کابل تماس حاصل می کند و خواصی از قابل مثلا مقاومت الکتریکی تغییر می کند و در نتیجه نشتی اعلام می شود.

7-استفاده از لوله های دو جداره: نصب لوله های دو جدار معمولا 2 تا 3 برابر لوله های معمولی هزینه دارد. جنس این لوله ها فایبرگلاس می باشد. حفاظت در برابر خطرات مکانیکی از طریق لوله ی بیرونی انجام می شود. در فشار بین دو لوله نیتروژن تحت فشار زیاد تزریق می شود. یک سنسور در فضای بین دو لوله و در انتهای هر خط لوله نصب می شود. این سنسور به فشار کم حساس می باشد و روی فشاری تنظیم می شود که از فشار عملیاتی جریان بزرگتر و از فشار فضای بین دو لوله کمتر باشد. حال اگر خط لوله ای نشت کند این نیتروژن از فضای مابین دولوله به داخل لوله نفوذ می کند لذا فشار بین دو لوله کم شده و سنسور حساس به فشار فعال میشود. حال اگر نشتی در نتیجه خرابی مکانیکی در لوله بیرونی باشد، گازی بی خطر نیتروژن به محیط بیرون نفوذ می کند. به هر حال هرشرایطی که فشار فضای بین دو لوله کاهش یابد شیرهای قطع جریان واقع در سر چاه ها جریان را قطع می کنند.

8-آزمایش استحکام: به طور سالیانه استحکام خطوط لوله را اندازه گیری می کنند.

9-چک کردن وجود نشتی در خطوط لوله : که با استفاده از موازنه ی حجمی خطوط لوله می باشد. این روش برای خطوط لوله ای که مایعات تراکم ناپذیردارند بسیار مناسب می باشد. در این روش تغیرات موجود در خطوط لوله از طریق اختلاف بین جریان ورودی و خروجی محاسبه می شود و از روی این اختلافات نشتی های کوچک تشخیص داده می شود.

Dv(hajme nashti)= Vin(hajme sayale voroodi) – V out – VL(hajme sayale daroone loole)

از آنجا که سرعت کار در مبارزه با آتش سوزی در یک مخزن بزرگ نفتی اهمیت بسیاری دارد اگر آتش در دقایق اولیه آتش سوزی مهار نشود بیم آتش مخزن وجود خواهد داشت. مخزن های نفتی باید با وسایل و تجهیزات ثابت مبارزه با آتش مجهز شوند. از بهترین موادی که برای مهار کردن آتش در مخازن مورد استفاده قرار میگیرد فوم یا پودر خشک می باشد. پودر خشک را با مخزن های متحرک آتش نشانی به محل آتش گرفته آورده و بوسیله لوله های بلند پلاستیکی و با فشار بر روی مخزن می پاشند ولی کف ضد حریق را بوسیله وسایل و تجهیزاتی که روی مخزن ها نصب شده به درون مخزن تزر یق می کنند.

کار تزریق کف به مخزن از 2 راه انجام می گیرد:

1-  تزریق کف از بالای مخزن: کف ضد آتش سوزی بوسیله تلمبه از مخزن متحرک ب سیستم کف سازی که به طوز ثابت روی هر مخزن با سقف ثابت وصل شده منتقل گردیده. در بالای مخزن وارد جعبه پخش کف می شود این جعبه کف ضد آتش را از راه لوله مشبکی که روی محیط مخزن قرار گرفته به سطح مایع در مخزن می پاشد و با پوشاندن سطح مایع و قطع ارتباط با هوا سبب خاموشی مخزن می شود.

2-  تزریق کف از زیر مخزن: برای پوشاندن سطح مواد نفتی در مخزن ها کف را از زیر مخزن وارد می کنند از آنجایی که وزن مخصوص کف از مواد نفتی کمتر است در نتیجه سرد  کردن حرارت مایع نفتی که به طور مستقیم در تماس با آتش بوده عمل تبخیر مواد نفتی را کندتر کرده و از این راه فرونشاندن آتش را آسانتر می کند. از آنجایی که هزینه های سرمایه ای نصب این وسایل و تجهیزات از وسایل سیستم های تزریق از بالای مخزن کمتر بوده این روش روش موثرتری می باشد. شرکت ملی نفت ایران از این روش استفاده می کند.

اطفای حریق نفت خام:

به طور کلی در مورد اطفای حریق نفت خام نکاتی وجود دارد که در مورد سایر مخازن وجود ندارد. خاموش کردن نفت خام مانند کلیه مایعات دیگر در اثر بر هم زدن تعادل میزان هوا و گازهای سوختنی صورت می گیرد. در نفت خام به علت پایین بودن دمای جوش ترکیبات سبک، ترکیبات سبک تر موجود در نفت خام سریعتر به بخار تبدیل شده و در حجم وسیع و زمان کم باعث شعله ور شدن مخزن می گردد. در همین زمان ترکیبات سنگین تر چون به دمای جوششان نرسیده به لایه های پایین نفوذ می کنند و باعث گرم شدن ترکیبات پایینی و انتقال حرارت به روش جابجایی و بالارفتن حرارت و بالا رفتن بخارات به سطح بستر آتش و ادامه ی حریق می گردند فقط میزان کمی از مولکول ها از ترکیبات سنگین تر جدا شده و در مراحل اولیه احتراق شرکت می کنندو بعضا به صورت مولکولی در جریان حرکتی ناشی از احتراق سطح شعله از آتش جدا نشده و ستون دود را ایجاد می کنند.

باید از هرگونه ورود آب به درون مخزن جلوگیری کرد زیرا باعث بالارفتن سطح مایع و لبریز شدن و پاشیده شدن به محیط اطراف می گردد.(اصطلاحا Boil over) لذا باید از آب فقط جهت خنک کردن دیواره مخازن استفاده می شود.

-------------------------------------------------------

تمامی مخازن حاوی مایعات قابل اشتعال دارای سیستم خنک کننده آب می باشند که به صورت رینگ های لوله آب در فواصل مناسب آب پاش بر روی آن نصب شده. اگر مخزنی دچار حریق شده باشد باید میزان 10 لیتر در هر دقیقه برای هر متر مربع آب به صورت اسپری استفاده شود. با توجه به جهت وزش باد نازل های جداره مخزن بایستی در بالاترین قسمت و نزدیک به لبه فوقانی آن نصب شود تا در اثر حرارت لبه فوقانی تغییر شکل ندهد و باعث جاری شدن محتویات مخزن به مخزن مجاور نگردد.

تخلیه مواد درون مخزن:  اگر حریق در مخزنی اتفاق بیافتد:

یکی از کارهای مناسب جهت اطفای حریق کاهش سوخت یا گرسنگی آتش می باشد. اطفای حریق یک مخزن بسیار پرهزینه بوده و نیاز به وسایل و تجهیزات قابل ملاجظه ای دارد. در صورت امکان از همان لحظات اولیه بایستی اقدام به تخلیه مخزن نمود و در شرایط حاد بایستی اقدام به تخلیه مواد در مخزن همجوار نمود.

قابل ذکر است در مورد تخلیه مواد درون مخزن باعث پایین آمدن سطح مشتعل مایع می شود و فاصله شعله از بستر آتش و سطح سوخت بیش تر شده و باعث کاهش نسبی دما در سطح سوخت می شود و نسبت بخارات قابل اشتعال کاهش می یابد.

اطفای حریق محوطه اطراف مخزن

در صورت هرگونه حریق یا نشت مواد قابل اشتعال در اطراف مخزن بایستی محل را سریعا بوسیله فوم (کف) لوله ها و اتصالات موجود را بوسیله اسپری آب خنک کنید. برای پوشش و اطفای حریق این نواحی از فوم های میان توسعه استفاده می شود. ( توسعه یا به عبارت دیگر میزان وسعت عبارت است از  نسبت مقدار فوم تولیدی به مقدار محلول فوم. برای مثال اگر 100 لیتر محلول فوم به 800 لیتر فوم تولید کند میزان توسعه آن برابر 8 است

انواع محدوده توسعه باری فوم ها عبارتند از:

1-  کم توسعه: کمتر مساوی 20

2-  میان توسعه: بزرگتر از 20 کمتر از 200

3-  پر توسعه : بزرگتر از 200

در صورت حریق لوله های تحت فشار حاوی مواد سوختنی از پودر خشک شیمیایی یا اسپری آب استفاده می شود.