30/10/2025
استكمالا لما بدأناه سابقا تحدثنا عن أهمية معرفة كوادر التعدين بمخاطر المهنة وتنمية المعرفة العلمية لتقليل الحوادث والأمراض المهنية: ..........................................................................
نستكمل في بقية المعارف
9️⃣ المخاطر الكهربائية وأجهزة الحماية والعزل
✅ فوائد السلامة الكهربائية :
✓ منع الصدمات الكهربائية والوفيات
✓ تقليل الحرائق الناتجة عن الاعطال
✓ حماية المعدات من التلف بسبب زيادة الاحمال أو القوس الكهربائي
✓ تعزيز صورة الشركة كبيئة آمنه للعمل
❌ المخاطر الكهربائية الأساسية:
⛔ مرور التيار الكهربائي في الجسم electric shock
⛔ تفريغ كهربائي عالي الحرارة Arc flash
⛔ تجاوز الحدود التصميمية over current & over voltage
⛔ توصيلات خاطئة أو عزل غير كافي
⛔ تسرب التيار إلي الأرض ground faults
⛔ حريق كهربائي electrical fire
⛔ انفجار كهربائي electrical explosion
✔️ #إجراءات الوقاية
✓ الفحص الدوري للمعدات
✓ تدريب العاملين علي مخاطر الجهد العالي
✓ استخدام (Lockout/tagout) LOTO(الاقفال والبطاقات)
أثناء الصيانة ...........................................................................
إجراءاتLOTO أثناء الصيانة
🔺 تحديد الجهاز
🔺 عزل الطاقة
🔺 تطبيق قاعدة zero life work لا يسمح بأي عمل علي دوائر حية إلا بإذن موقّع من مهندس السلامة
🔺 اختبار عدم وجود جهد
🔺 تطبيق القفل والبطاقة
🔺 تاكيد السلامة قبل العمل
✔️ #فهم الصدمة الكهربائية وأثرها
يمكن أن تؤدي الصدمة الكهربائية إلي
#توقف القلب (السكتة القلبية)
#الحروق الداخلية والخارجية
#تلف الأعصاب والعضلات
#فشل الجهاز التنفسي
#وفاة فورية أو إصابة دائمة
#خسائر مالية بسبب العلاج والتعطل
#الصدمة النفسية: الناجون من الصدمة الكهربائي قد يتعرضون للاكتئاب وقلق بما في ذلك اضطراب ما بعد الصدمة PTSD
🚫 #عوامل الخطورة
✓ المسار عبر الجسم (القلب أخطر من اليد)
✓ الزمن كلما زاد زادت الخطورة
✓ الرطوبه ومقاومة الجسم إذا انخفضت مقاومة الجسم تزداد الخطورة خصوصا في البلل أو الرطوبة
#الأجهزةالواقية electrical protective devices
1- ينصهر عند زيادة التيار fuse
2- يفصل الدائرة الكهربائية circuit breaker
3- يفصل عن وجود تسرب إلي الأرض GFCI
4- يفصل عند حدوث قوس كهربائي AFCI
✔️ #تقييم المخاطر
تطبيق تسلسل السيطرة على المخاطر
elimination - substitution - engineering control - administrative control - PPE
✔️ #العزل الكهربائي والعزل الميكانيكي
electrical insulation & isolation
🔸 Insulation منع مرور التيار باستخدام مواد غير موصلة pvc , rubber
🔸 Isolation فصل الدائرة عن مصدر الطاقه تماما
🔸Grounding توصيل هيكل الجهاز بالارضي لضمان تصريف التيار
🔸Earthing توصيل النظام الكهربائي مباشرة بالأرض كمرجع جهد ثابت (فولتية صفرية)
🔸Bonding الربط لمنع وجود فرق جهد بين الأجزاء المعدنية
🔐 #تطبيق نظام LOTO
هو إجراء يضمن فصل الطاقة عن الآلات أو الأنظمة الكهربائية قبل بدء الصيانة أو الإصلاح لمنع التشغيل العرضي ويهدف إلي حماية:
✅ الفنيين من الصدمات الكهربائية أو الحركة المفاجئة للمعدات
✅ المعدات من التلف الناتج عن التشغيل غير المقصود
#خطوات تطبيق نظام loto
Six steps of LOTO procedure
✓ تحديد مصدر الطاقه والأجهزة المتأثرة preparation
✓ ايقاف الجهاز او النظام بالكامل shutdown
✓ فصل جميع مصادر الطاقة Isolation
✓ وضع البطاقات والاقفال باسم الفني lockout/tagout
✓ اختبار أن الطاقة فصلت تماما verification
✓ إزالة الاقفال بعد التأكد من انتهاء الصيانة ومغادرة الجميع release/ restart
#الاقفال والبطاقات locks 🔐/ tags
#انواع الاقفال: locks
✓ الاقفال الشخصية pad locks
✓ اقفال لصيانه الفرق المتعددة group lock boxes
✓ اقفال عزل الصمامات والمقابس valve locks/ plug locks
#انواع البطاقات tags
✓ Don't operate
✓ Under maintenance
✓ Authorized person only
* كل قفل يجب أن يظهر
اسم العامل + الجهة أو القسم + التاريخ ...........................................................................
🔟 #الانفجارات explosions
— #تعريف الانفجار
الانفجار هو تحرّر سريع وكبير للطاقة من مادة أو خليط (صلبة، سائلة، غازية أو غبارية) ينتج عنه ارتفاع مفاجئ في الضغط ودرجة الحرارة وقد يتشكل معه موجة صدمية (shock wave) أو موجة ضغط (pressure wave)، وترافقه في كثير من الأحيان نيران وقطع متطايرة.
✔️ #الفرق بين الحريق والانفجار
#الكمية والزمن: في الحريق الطاقة تُطلق على مدى زمني أطول وبمعدل أقل، أما في الانفجار فكمية الطاقة المُطلَقَة كبيرة جداً وخلال زمن قصير جداً.
#الديناميكا: الحريق غالبًا احتراق قائم على تفاعلات بطيئة نسبياً (convection, diffusion) بينما الانفجار يتضمّن اشتعالًا سريعًا ينتشر بآليات (deflagration أو detonation).
: انتشار اللهب بسرعة أقل من سرعة الصوت — ينتج ضغطًا عاليًا لكن أقل من الديتونيشن.
: موجة صدمية تنتشر بسرعة أعلى من الصوت—أشدّ ويدمر بشكل أكبر.
🚫 #التأثيرات المحتملة للانفجارات
✅ فقدان الأرواح وإصابات خطيرة.
✅ تدمير أو تلف المعدات والمنشآت.
✅ تفعيل حوادث ثانوية (حرائق، إطلاق مواد كيميائية سامة).
✅ توقف الإنتاج وفقدان الاستمرارية التشغيلية.
✅ إطلاق غازات سامة وثانوية نتيجة احتراق مواد أو تحللها.
✴️ #أنواع الانفجارات المرتبطة بصناعة التعدين والمعالجة
✔️1. #انفجار غباري — Dust Explosion
يحدث عندما يتكوّن سحابة من جسيمات دقيقة قابلة للاشتعال ضمن نطاق تراكيز قابل للاشتعال، ثم يتعرض لمصدر اشتعال في بيئة مغلقة أو شبه مغلقة تؤدي إلى انطلاق طاقة كبيرة وانتشار لهب وموجة ضغط.
— مصدر شائع: غبار الفحم، غبار المعادن (الألومنيوم، المغنيسيوم)، غبار الخامات العضوية أو الكربوهيدراتية (في مصانع حجرية أو مناجم معالجة معينة).
✔️2. — Boiling Liquid Expanding V***r Explosion
تعريف : BLEVE يحدث عندما يُسخَّن خزان يحتوي سائلًا قابلًا للتبخر (مثلا هيدروكربون) فوق درجة غليانه تحت الضغط، فتفشل جدران الخزان أو تفقد قدرتها على الاحتواء، فيتولّد تبخر لحظي ضخم يؤدي إلى انفجار بخاري/ضغط عالٍ وغالبًا نار واسعة إذا كان السائل قابلًا للاشتعال.
✔️ 3- فشل ميكانيكي يؤدي لانفجار ضغطي
مثل فشل صمامات الأمان أو الأنابيب أو الأوعية نتيجة حمولة ضغط زائدة أو تلف إجهادي يؤدي إلى انطلاق مفاجئ للطاقة.
✔️ 4. Overpressure / Underpressure
حالات الضغط المفرط أو الانخفاض المفاجئ قد تسبب انفجارًا أو انهيارًا يترافق بمخاطر مدمرة.
✔️ 5. Over-temp / Under-temp
اختلافات حرارية كبيرة قد تؤدي إلى زيادة ضغط بخاري، تدهور مواد الحاوية، أو تسرّع تفاعلات كيميائية
✔️ 6. تفاعل كيميائي عنيف
تفاعلات تلقائية (مثل اختلاط مواد مؤكسدة مع مواد عضوية، أو تلامس مواد تثير حرارة ذاتية) قد تؤدي لانطلاق حراري سريع (Runaway reaction) ثم انفجار.
🔴 الخصائص والعوامل التي تزيد احتمال انفجار الغبار (Key Dust Explosion Factors)
لكي يحدث انفجار غباري يجب توافر عناصر أساسية :
✓ وقود قابل للاشتعال ( combustible dust ) — نوع المادة وجسيماتها.
✓ حجم الجسيمات: كلما صغرت الجسيمات زادت المساحة السطحية وأصبحت أكثر قابليّة للاشتعال والتفاعل السريع.
✓ مؤكسد (عادة الأكسجين في الهواء).
✓ تركيز مناسب داخل حدود قابلة للاشتعال — هناك Lower Explosive Limit (LEL)
وUpper Explosive Limit (UEL).
✓ مصدر اشتعال (Ignition source) — شرر كهربائي، حرارة محلية، نقاط ساخنة، احتكاك، تفريغ كهربائي استاتيكي.
✓ احتواء أو تقييد (Confinement) — وجود أسطح أو سقف يزيد من تأثير موجة الضغط ويحوّل حدثًا إلى انفجار مدمر.
✓ انتشار / تعليق الجسيمات — الانتشار في سحابة يزيد الإمكانية مقابل وجود طبقة سميكة فقط (الطبقات يمكن أن تشتعل وتسبب انفجارات ثانوية).
✔️ #إجراءات الوقاية والتحكم (Controls & Mitigation)
المنع أفضل من العلاج — طبّق التدرج الهرمي للضوابط
(Elimination → Substitution → Engineering → Administrative → PPE).
✅ هندسياً (Engineering Controls)✅
التصميم لخفض تعليق الغبار: تغطية نقاط نقل المواد، استخدام أنظمة تفريغ محكمة.
✅ LEV على معدات مصدر الغبار (شفاطات محلية).
✅ إزالة/تقليل التراكمات: أسطح نظيفة، إزالة الغبار المترسب بشكل دوري لمنع الانفجارات الثانوية.
✅ عزل معدات/أنظمة: استخدام بوابات عزلة (isolation) وأنظمة فصل لمنع انتقال الانفجار عبر أجهزة النقل.
✅ أغطية وفتحات تفريغ للانفجار (Explosion Vents) وتوجيه التفريغ نحو مناطق آمنة.
✅ نظام إخماد انفجارات (Explosion Suppression/Detection) — أجهزة استشعار ضغط/لهب مرتبطة بأنظمة إطفاء متخصصة.
✅ تأريض وربط (Grounding & Bonding) لتفريغ الشحنات الكهروستاتيكية.
✅ حواجز واقية لمنع انتقال شرر أو لهب.
✅ اختيار المواد ومراجعة التفاعلات الكيميائية لتجنب مزج مؤكسدات ومواد قابلة للاشتعال.
✅إجرائياً (Administrative Controls)✅
✅ برامج نظافة صارمة ومخططة.
✅ قياسات دورية لتركيز الغبار في الهواء وتقييم أماكن تراكمه.
✅ منع/ضبط مصادر الإشعال — فحص معدات كهربائية مُصنفة للبيئات القابلة للاشتعال
✅ تدريب العاملين على المخاطر وإجراءات الطوارئ وسيناريوهات منع الانفجار.
✅ إجراءات التحميل/التفريغ الآمنة لتقليل التعليق suspension
✅ مراقبة حرارة/ضغط الخزانات (لمنع BLEVE) وصيانتها وفحص صمامات السلامة.
✅معدات الحماية (PPE & Emergency)✅
أ✅ قنعة تنفسية مناسبة عند الحاجة .
✅ خطط إخلاء واستجابة للطوارئ، وتدريبات دورية للمكافحة والإسعافات.
✅ نظام مراقبة الغاز (TOC، CO، H₂S ... حسب السياق) والكشف عن الشرر واللهب.
✔️ #استجابة الطوارئ بعد الانفجار
✓ تأمين الموقع وإيقاف مصادر إضافية للطاقة/الوقود.
✓إخماد الحرائق، وإدارة المواد المنسكبة أو المتفاعلة.
✓ جمع الأدلة الهندسية لتحليل سبب الحادث (Root Cause Analysis) لمنع تكراره............................................................................
11- #الاجهاد الحراري
◼️ أولاً: من يتأثر بالإجهاد الحراري؟◼️
1️⃣ العمال في الهواء الطلق (Outdoor Workers)
الأكثر تعرضًا للمخاطر لأنهم يعملون تحت أشعة الشمس المباشرة أو قرب مصادر حرارية عالية.
القطاعات الأكثر عرضة:
✓ الزراعة، الغابات، صيانة الطرق، النقل.
✓ التعدين والمحاجر.
✓ البناء والخرسانة.
✓ جمع النفايات، المرافق العامة (Utilities).
✓الطوارئ: الإطفائيون
2️⃣ العمال في الأماكن المغلقة (Indoor Workers)
حتى داخل المباني قد يحدث Heat Stress، خاصة في:
✓ مصانع الصهر والمعادن (Smelters, Foundries).
✓ مصانع الزجاج والمطاط والسيراميك.
✓ غرف الغلايات (Boiler rooms).
✓المطاعم، المخابز.
❌ عوامل مضاعفة:
▪️تهوية سيئة، رطوبة عالية، استخدام PPE في جو حار.
▪️الرطوبة العالية تقلل تبخر العرق ⬅️ يقل التبريد الطبيعي.
◼️ ثانيًا: مفهوم Heat Stress وأسبابه◼️
هو العبء الحراري الكلي الذي يتعرض له الجسم نتيجة:
الحرارة البيئية: (درجة الحرارة + الرطوبة + الإشعاع + سرعة الهواء).
✔️الحرارة الناتجة عن العمل: الجهد العضلي والتمثيل الغذائي.
✔️الملابس الواقية: تقلل من قدرة الجسم على فقد الحرارة. الجسم يحتاج أن يبقى عند ~37°C، وأي ارتفاع فوق ذلك يزيد معدل ضربات القلب، يقلل الأداء العقلي والبدني، ويؤدي إلى أمراض حرارية.
◼️ ثالثًا: كيف يتبادل الجسم الحرارة مع البيئة◼️
الآلية
✓ الإشعاع (Radiation) : امتصاص أو فقد الحرارة من الأسطح المحيطة دون تلامس
مثل: أفران، أنابيب بخار، الشمس.
✓ الحمل الحراري (Convection): انتقال الحرارة بين الجلد والهواء ، الهواء الحار يزيد الحرارة
✓ التبخر (Evaporation): تبخر العرق يبرد الجسم تقل فعاليته عند رطوبة مرتفعة.
◼️ رابعًا: أنواع الأمراض الناتجة عن Heat Stress (مرتبة حسب الخطورة)◼️
⭕ #المرض ⭕
✅ Heat Stroke (ضربة شمس)
🔺 الاعراض الرئيسيه : فشل آليات تبريد الجسم ⬅️ حرارة > 40°C فقدان وعي، تشنجات، ارتباك، جلد جاف أو مبلل
🔺الاسعافات الاولية : نقل الشخص لمكان بارد، بلّله بماء بارد أو كمادات.
⭕ #المرض ⭕
✅Heat Exhaustion (إنهاك حراري)
* هو فقد سوائل وأملاح كثيرة بالتعرق
🔺الاعراض الرئيسيه: دوخة، غثيان، صداع،
🔺الاسعافات الاوليه: أزل الملابس الزائدة، اشرب ماء، برّد الجسم، راحة تامة.
⭕ #المرض ⭕
✅ Rhabdomyolysis
* تلف عضلي بسبب الجهد الحراري
🔺الاعراض الرئيسيه: بول داكن، ألم عضلي، ضعف عام
🔺الاسعافات الاولية: توقف عن العمل، اشرب سوائل كثيرة، توجه للطوارئ.
⭕ #المرض ⭕
✅ Heat Syncope (إغماء حراري)
* هو نقص تدفق الدم للدماغ
🔺الاعراض الرئيسيه: دوخة أو فقد وعي قصير
🔺الاسعافات الاوليه: اجلس بمكان بارد، ارفع القدمين، اشرب سوائل.
⭕ #المرض ⭕
✅Heat Cramps
* تقلصات عضلية بسبب فقد الملح
🔺الاعراض الرئيسيه: ألم في الأرجل أو البطن
🔺الاسعافات الاوليه: شرب ماء + مشروبات أملاح، راحة مؤقتة.
⭕ #المرض ⭕
Heat Rash
* طفح جلدي من العرق المسدود
🔺الاعراض الرئيسيه: حبوب صغيرة حمراء + حكة
🔺الاسعافات الاولية: ابقَ في مكان جاف، استخدم بودرة، لا تستخدم كريمات دهنية.
⭕ #المرض ⭕
Heat Edema
* تورم بالأطراف بسبب الحرارة
🔺الاعراض الرئيسيه: تورم الكاحل أو القدم
🔺الاسعافات الاوليه: رفع القدمين، شرب ماء، استراحة بمكان بارد.
◼️خامسًا: العوامل المؤثرة على شدة الخطر◼️
1. البيئة: حرارة + رطوبة + سرعة الهواء + إشعاع.
2. العمل: الجهد العضلي، نوع المهام، مدة التعرض.
3. الفرد: العمر، اللياقة، الأمراض المزمنة، الأدوية.
4. الملابس: تقلل من فقد الحرارة.
5. التأقلم (Acclimatization): الجسم يحتاج 1–2 أسبوع للتعود على الحرارة.
◼️ سادسًا: قياس الإجهاد الحراري – Heat Stress Indices◼️
أشهرها:
WBGT (Wet Bulb Globe Temperature):
يقيس الحرارة + الرطوبة + الإشعاع.
UTCI (Universal Thermal Climate Index): يستخدم في أوروبا لتقييم الضغط الحراري.
المعادلات تأخذ في الاعتبار الجهد، الملابس، وسرعة الهواء
✔️ #التحكم والسيطرة على Heat Stress
🔹 1. الهندسية (Engineering Controls)
✓ تركيب LEV وأنظمة تهوية ميكانيكية.
✓ عزل مصادر الحرارة (أنابيب، أفران، خزانات).
✓ التحكم في الرطوبة باستخدام شفاطات أو مزيلات بخار.
✓ مناطق استراحة مكيفة بالقرب من مناطق العمل.
✓ مظلات في مواقع العمل الخارجية.
✓ استخدام أسطح عاكسة لتقليل الإشعاع الحراري.
🔹 2. التنظيمية (Administrative Controls)
✓ تقليل مدة التعرض (Work-Rest Cycles).
✓ تنظيم الورديات لتجنب ذروة الحرارة.
✓ تعديل أهداف الإنتاج مؤقتًا أثناء الموجات الحارة.
✓ تدوير العمال بين المناطق الحارة والباردة.
✓ مراقبة العمال الجدد (غير المتأقلمين).
✓ إتاحة الماء البارد (10–15°C) بالقرب من مواقع العمل.
✓ تعديل الزي الرسمي لملابس أخف وأكثر راحة.
✓ مراقبة الحالة الصحية اليومية للعمال.
◼️التوعوية والسلوكيات (Training & Habits)◼️
✓ تدريب العمال على أعراض Heat Stress وكيفية المساعدة المتبادلة.
✓ شرب الماء بانتظام .
✓ منع تناول الكافيين والكحول.
✓ توفير أكواب شخصية ومتابعة كميات الشرب.
◼️💧 الترطيب (Hydration Management)◼️
✓ الشرب المنتظم للماء : في فترات متراوحة
✓ لا يُنصح بالملح الزائد أو الأقراص الملحية.
✓ يمكن استخدام مشروبات متوازنة الأملاح أو عصائر طبيعية مخففة.
✓ يمنع شرب أو الإفراط في شرب الكافيين لأنها تسبب الجفاف.
✓ فترات الراحة (Rest Breaks)
✓ الراحة تسمح للجسم بتبريد نفسه.
✓ العمال ذوو الخبرة يمكنهم ضبط الوتيرة، لكن الجدد يحتاجون إشرافًا. (نقطة مهمة)
في الظروف القصوى: تقليل فترات العمل وزيادة فترات الراحة ............................................................................
أنظمة تخفيف الضغط والإغلاق الطارئ للمعدات
12- Pressure relief systems & emergency shutdown systems
#في محطات المعالجة أو proces systems هناك العديد من الأوعية أو المعدات ذات الضغط في دوائر المعالجة وينبغي أن يدرك مهندس المعالجة أو العمليات بأهمية السلامة ووضع خطوط الدفاع لتجنب انهيار النظام وتعطل التشغيل أو الكوارث الأخري الناتجة من سوء تصريف الضغط
مثلا في وحدات المعالجة
أمثلة على Pressure Relief في مصانع معالجة المعادن
🔴 1. دائرة الطحن (Grinding Circuit)🔴
المضخات الطاردة المركزية.
🔹 الخطر:
✓ انسداد في خط الأنابيب.
✓ توقف مفاجئ للمضخة أثناء التشغيل.
✓ غلق خاطئ للصمامات اليدوية أثناء الصيانة.
🔹 الحل
* تركيب Pressure Relief Valve (PRV) عند مخرج المضخة
* الصمام مضبوط على فتح عند ضغط أعلى من التشغيل بنسبة 15–20%.
✅* الهدف: حماية جسم المضخة وخطوط pulp من التمزق
🔴 2. دائرة التعويم (Flotation Circuit)🔴
* خزانات Air Supply System التي تغذي خلايا التعويم بالهواء المضغوط.
🔹 الخطر:
فشل في منظم الضغط (Pressure Regulator) قد يؤدي إلى:
✓ ضغط مفرط داخل خطوط الهواء.
✓ تلف أنابيب التوصيل البلاستيكية أو انفجار نقاط التوصيل.
🔹 الحل:
✓ تركيب Relief Valve في خط الهواء الرئيسي
✓ تصميم الخطوط لتتحمل ضعف ضغط التشغيل على الأقل (Safety Factor 2).
✅* الهدف: منع انفجار خطوط الهواء داخل الـ Flotation
Banks
🔴 3- نظام الإذابة (Leaching – Hydrometallurgical Plant) 🔴
🔹 موقع التطبيق:
خزانات تحتوي على محاليل Cyanide, Acid, أو Ammonia تعمل تحت حرارة وضغط.
🔹 الخطر:
✓ تفاعل غير متوقع يسبب تصاعد غازات (CO₂, NH₃).
✓ انسداد خطوط التنفيس.
✓ فشل التبريد يؤدي لارتفاع الضغط الداخلي.
🔹 الحل:
* نظامRelief Valve مقاوم للتآكل (PTFE or Alloy-20).
* Vent Scrubber لمعالجة الغاز المتصاعد قبل إطلاقه.
* Rupture Disk كخط حماية ثانٍ بعد الصمام.
✅* الهدف: منع تمزق الخزان أو انبعاث غازات سامة إلى الجو.
🔴4- دائرة الترشيح بالضغط (Pressure Filters)🔴
في أنظمة Filter Press أو المرشحات الضغطية التي تستخدم ضغط هواء أو زيت لفصل الرطوبة من المركز.
🔹 الخطر:
✓ إغلاق أحد الصمامات أثناء الدورة.
✓ فشل صمام التحكم في الضغط (Regulator).
✓ زيادة الضغط داخل الـFilter Plates.
🔹 الحل:
* تركيب Relief Valve في خط الهواء المضغوط.
* ضبط الصمام عند 6–7 bar.
🔴 5- محطة تحضير الحمض (Acid Plant / SX-EW)🔴
في أنظمة تحضير وإرسال Sulfuric Acid إلى خلايا الاستخلاص الكهربائي (EW Cells).
🔹 الخطر:
✓ تسخين زائد لمحلول الحمض داخل الخزانات.
✓ انسداد في خط الإرسال أو صمام مغلق أثناء التعبئة.
✓ فشل في تبادل الحرارة.
🔹 الحل:
* Rupture Disk + Relief Valve عند كل خزان حمض.
* تفريغ إلى Acid Vent Scrubber مزود ببرج امتصاص (Packed Tower).
* تركيب Temperature Interlock لإيقاف التسخين عند تجاوز الحد المسموح.
✅ الهدف: منع حوادث BLEVE أو انبعاث أبخرة SO₃.
✔️Pressure Relief Valves (PRVs) – صمامات تخفيف الضغط
◼️المفهوم:
Pressure Relief Valve هو جهاز حماية يُستخدم لتقليل أو تفريغ الضغط الزائد داخل الأنظمة المغلقة (مثل الخزانات أو خطوط الأنابيب) عندما يتجاوز الضغط الحد الآمن المسموح به. الهدف هو منع الانفجار أو تمزق النظام.
◼️أنواعها:◼️
🔸 Safety Valve – تُستخدم غالبًا في البخار أو الهواء، وتفتح بالكامل فجأة عند حد معين.
🔸Relief Valve – تفتح تدريجيًا لتخفيف الضغط في السوائل.
🔸 Safety Relief Valve – مزيج بين الاثنين، تُستخدم للسوائل والغازات.
🔸 Rupture Disc – قرص معدني ينفجر عند حد ضغط معين، يستخدم كوسيلة حماية غير قابلة لإعادة الضبط.
◼️ أهمية الاستخدام ◼️
✓ الحماية من الضغط الزائد بسبب التفاعل الحراري أو الكيميائي.
✓ الحماية في حالات فشل منظمات الضغط.
مثل المفاعلات، الغلايات، وحدات المعالجة الكيميائية، وخزانات التخزين.
✔️ Emergency Shutoff Systems (ESDs) – أنظمة الإغلاق الطارئ
◼️المفهوم:◼️
أنظمة أو صمامات تُستخدم لإغلاق خطوط الأنابيب، المضخات، أو الأنظمة الصناعية بسرعة في حالات الطوارئ مثل تسرب المواد الكيميائية، ارتفاع الحرارة، أو الحريق.
◼️ مكونات النظام:◼️
1️⃣ ESD Valve – صمام يعمل بشكل أوتوماتيكي عند إعطاء إشارة.
2️⃣ Actuator – محرك يعمل بالهواء أو الكهرباء لتنفيذ عملية الإغلاق.
3️⃣ Control Panel – وحدة تحكم مزودة بحساسات ومؤشرات.
4️⃣. Trip Signals – إشارات الإغلاق مثل:
✓ استشعار الحريق.
✓ تسرب الغاز.
✓ انخفاض/ارتفاع الضغط.
✓ فشل نظام التبريد.
◼️ أماكن التركيب النموذجية:◼️
✓ عند مدخل ومخرج خزانات التخزين.
✓ في خطوط التغذية لمفاعلات كيميائية.
✓ عند نقاط الاتصال مع الشبكات العامة.
✓ في مناطق التكرير، الغاز الطبيعي، البتروكيميائيات.
◼️ الأهداف:◼️
✓ إيقاف تدفق المواد الخطرة.
✓ منع انتشار النيران أو التسربات.
✓ حماية المعدات والبشر.
✓ تهيئة النظام للتعامل مع الطوارئ (وحدة التحكم قد تتواصل مع أجهزة إنذار أو رش آلي للمياه/الرغوة).
✅ يُركب PRV على الخزانات لتفريغ الضغط إذا ارتفعت الحرارة داخل الخزان.
✅ يُركب ESD عند خط التغذية الرئيسي، وفي حال اكتشاف تسرب أو حريق، يتم إغلاق التغذية فورًا وبدون تدخل بشري
◼️ معايير دولية مرجعية:◼️
API 520/521: صمامات الضغط.
IEC 61511: أنظمة السلامة الصناعية.
NFPA 30/70: الحماية من الحرائق في المنشآت الصناعية.
✔️نظام الإغلاق الطارئ
نظام emergency shutdown system
◼️ أولاً: تعريف النظام◼️
نظام الإغلاق التلقائي أو يُعرف اختصارًا بـ ESD (Emergency Shutdown System) هو منظومة آلية تُستخدم لإيقاف العملية الصناعية بأمان عند اكتشاف حالة خطر أو خلل في التشغيل، بهدف:
✓ حماية الأفراد والمعدات.
✓ منع انبعاثات أو تسربات خطرة.
✓ تجنّب تدمير النظام أو حدوث تفاعلات غير مضبوطة.
◼️️ ثانياً: المبدأ الأساسي◼️
يُراقب النظام مجموعة من الإشارات (sensors) مثل:
✅ درجة الحرارة (Temperature sensors)
✅ الضغط (Pressure transmitters)
✅ تدفق المواد (Flow meters)
✅ مستوى السائل (Level sensors)
✅ الغازات القابلة للاشتعال (Gas detectors)
عند تجاوز القيم المحددة (Setpoints)، يرسل النظام أوامر إغلاق فورية (Shutdown Commands)
للأجهزة التالية:
✓ المضخات: يتم فصل الطاقة عنها.
✓ الصمامات (Valves): تُغلق آليًا لعزل التدفق.
✓ المفاعلات : يتم إيقاف التغذية والدوران.
✓ الأنظمة الكهربائية: يتم عزل الدوائر ذات المخاطر.
◼️ مستويات الإغلاق (Shutdown Levels)◼️
1. Level 1 – Local Shutdown (Unit Shutdown)
يغلق وحدة معينة دون التأثير على المصنع بالكامل.
2. Level 2 – Process Shutdown (Partial Plant Shutdown)
يوقف العمليات المرتبطة منطقيًا لتجنّب الخطر.
مثلاً: إغلاق خط التكسير والتغذية عند فشل مضخة النقل.
3. Level 3 – Emergency Plant Shutdown (Full Plant Shutdown)
إيقاف كامل المصنع لحماية الأرواح والمعدات.
مثلاً: تسرب سيانيد أو فشل شامل في ضغط الهواء.
◼️ العلاقة بين Shutdown وInterlock◼️
✔️Interlock: هو شرط منطقي يمنع تشغيل جزء إلا بتحقق شروط معينة.
✔️Shutdown: هو إجراء يُنفّذ تلقائيًا لإيقاف التشغيل عند فشل تلك الشروط.
* مثال: لا يمكن تشغيل المضخة ما لم يكن صمام التصريف مفتوحًا (Interlock).
* إذا أُغلق الصمام أثناء التشغيل، فإن النظام يغلق المضخة فورًا (Shutdown)
◼️ التحديات الشائعة◼️
1. False Trips (إغلاقات كاذبة) بسبب حساسية مفرطة في أجهزة الاستشعار.
2. Integration Errors بين الـ DCS والـ ESD.
3. Maintenance Gaps حيث يتم تعطيل النظام أثناء الصيانة ولا يُعاد تفعيله.
4. Lack of Testing مما يؤدي إلى أعطال خفية وقت الحاجة الحقيقية...............................................................................
التهوية المحلية والتخفيف في عمليات التعدين والمعالجة
(Local Exhaust Ventilation & Dilution Ventilation)
في منشآت التعدين ومعالجة المعادن، توجد العديد من المناطق التي تتولد منها ملوثات هوائية خطرة مثل الغبار المعدني، الأدخنة، الأبخرة الحمضية، أو الغازات السامة. هذه المناطق لا تشمل المناجم تحت السطحية (Mine Ventilation)، بل أماكن محدودة نسبيًا مثل:
✅ خلايا التحليل الكهربائي (Electrowinning / Electrorefining)
✅ وحدات الصهر (Smelting Furnaces)
✅ وحدات الاستخلاص بالمذيبات (Solvent Extraction)
✅ مناطق خلط المواد الكيميائية
✅ مخازن المواد المتطايرة أو الأحواض المغطاة
✅ الورش والمختبرات المغلقة
الهدف من أنظمة التهوية هو الحفاظ على جودة الهواء في منطقة التنفس للعاملين، عبر إزالة أو تخفيف تركيز الملوثات قبل أن تصل إلى الشخص.
🔸 أنواع أنظمة التهوية
1. التهوية المحلية (Local Exhaust Ventilation – LEV)
نظام مصمم لالتقاط الملوث عند مصدر تولده مباشرة قبل أن ينتشر في هواء الغرفة.
يعتمد على مكونات أساسية:
✓ Hood (غطاء الالتقاط): لالتقاط الملوث.
✓ Ducting (قنوات): لنقل الهواء الملوث.
✓ Air Cleaner (مثل فلاتر أو Scrubbers): لتنقية الهواء.
✓ Fan: لتوليد السحب.
✓ Exhaust outlet: لتصريف الهواء النظيف أو المفلتر.
أفضل أنظمة LEV تعمل تحت ضغط سالب (Negative Pressure) بحيث يتم سحب الهواء الملوث نحو نقطة الشفطً
◼️أنواع الـ Hood◼️
✔️ يعتمد اختيار نوع الـ hood على: طبيعة الملوث، كمية التلوث، المساحة المتاحة، وسرعة الانبعاث. الأنواع الشائعة هي:
🔸 Enclosing Hood: يحتجز الملوث بالكامل داخل غطاء مغلق تقريبًا (مثل أغطية المختبرات أو الأفران الصغيرة).
🔸Receiving Hood: يوضع بحيث يستقبل الملوث الذي يتحرك في اتجاه معين (مثل شفاط الأفران).
🔸Exterior Hood (Capturing Hood): يسحب الملوث من مسافة محددة من المصدر.
🔸Push–Pull Hood: يستخدم تيار هواء دافع لتوجيه الملوث باتجاه تيار ساحب.
🔸Side Draft Hood: يسحب الهواء أفقياً بجانب العامل أو العملية.
🔸Canopy Hood: يستخدم فوق العمليات الساخنة التي تطلق أبخرة حرارية خفيفة (مثل صهر المعادن أو اللحام).
🔸Booth Hood: يشكل حجرة جزئية أو كاملة تحيط بالعامل لتوفير تهوية محلية فعالة.
✔️ لتحقيق كفاءة تهوية عالية يجب:
✓ اختيار نوع الـ hood المناسب لطبيعة العملية.
✓ تحديد أبعاده وموقعه بدقة بالنسبة للمصدر.
✓ حساب معدل تدفق الهواء المطلوب (CFM) بناءً على سرعة الالتقاط Capture Velocity المناسبة للملوث.
◼️2. التهوية بالتخفيف (Dilution Ventilation)◼️
تستخدم عندما يكون من الصعب احتواء الملوثات أو سحبها مباشرة بسبب كبر المساحة أو تعدد المصادر.
تعتمد على إدخال هواء نقي بكميات كبيرة لتخفيف تركيز الملوث في الهواء العام.
خصائصها:
مناسبة للملوثات غير السامة أو منخفضة الخطورة (مثل الروائح أو الغبار الخفيف).
لا يُنصح بها للملوثات السامة أو الأبخرة الثقيلة لأن العامل قد يتعرض لتركيز مرتفع قبل التخفيف الكامل.
تحتاج إلى كميات ضخمة من الهواء النقي مقارنة بالـ LEV.
تعتمد كفاءتها على الخلط الجيد للهواء داخل المكان وموقع فتحات الإدخال والإخراج.................................
نواصل في البقية أن شاء الله............................
