אם נסעתם ליד מפעל פטרוכימי זה או אחר באזור הצפון (לא נזכיר שמות), או השקפתם לעבר אסדת גז בים התיכון, ייתכן שראיתם להבה הבוקעת מלפיד גבוה. מה זה בכלל? האם מדובר בשרֵפה מזיקה?
המילה דלק מצביעה למעשה על כל חומר (מוצק, נוזל או גז) שעובר בעירה ומשחרר חום רב בתגובה עם חמצן: בנזין, סולר, גז בישול ועוד.
אנו מחלקים את תהליך הבעירה לשני סוגים: עניה בדלק ("אידיאלית"), שבה יש מספיק אוויר בשביל לשרוף את כל הדלק; עשירה בדלק, שבה לא כל הדלק מצליח להישרף. לדוגמה, פיח שחור נוצר מבעירה לא מושלמת של חומר אורגני, שמותירה גרגרי פחמן זעירים שלא הפכו לפחמן דו-חמצני. בעירה יכולה להיות דבר-מה שלילי, כמו בשריפת יער לדוגמה, או חיובי, כמו בסיוע בתהליכים שונים [1].
מה זה מפעל פטרוכימי? הכוונה למתקן שמפיק או מייצר מוצרים כימיים שמקורם בדלקים מאובנים (נפט, גז טבעי או פחם). אז למה אותם מפעלים, שמתעסקים עם חומרים מסוכנים ודליקים, רוצים ליצור בעירה במתחם? תפקיד הלפידים הוא לשרוף בצורה בטוחה את כל הגזים הנפלטים לצד התהליך הכימי השוטף או במקרי חירום, כגון תפעול לא שגרתי או תקלה. במקום לשחרר את הגזים לסביבה - דבר שיכול ליצור סכנת פיצוץ או מפגע בטיחותי לעובדים ולתושבים בסביבה - מבצעים בעירה מבוקרת.
איך זה מתבצע בפועל? כל מפעל מסוג זה מרושת בצנרת המחוברת ללפיד. הצנרת מצוידת במערכות להפרדת נוזלים. במצבי חירום נפתחים שסתומי בטיחות או שסתומי בקרה, והחומרים הנפלטים מהאזורים הרלוונטיים מוזרמים ללפיד. מבחינה בטיחותית הלפיד מתוכנן כך שיהיה גבוה ולרוב במרחק בטוח מהמתקנים האחרים, למניעת נזקי קרינת חום. קיימים גם לפידים שממוקמים על הקרקע אבל הם פחות נפוצים בישראל.
לא ניכנס כאן להרכבים הכימיים של החומרים הנפלטים ותוצאות בעירתם, מכיוון שהם משתנים בין כל מפעל, שדה נפט או אסדה (וגם כי תגובות כימיות גורמות לי למיגרנה).
הפעלות הלפיד מחולקות לשניים בדרך כלל: בלחץ גבוה (High Pressure) ובלחץ נמוך (Low Pressure). הפעלה בלחץ גבוה מתרחשת בדרך כלל במקרי חירום, כגון תקלה או דליפה, אז נדרש להיפטר מכמויות גדולות של חומרים נפלטים. במקרים אלה הלהבה גדולה ונראית למרחק.
מכירים את זה שאתם עושים על האש ונאבקים בכל מיני שיטות משונות להדלקת המנגל? "שים נייר, שפוך שמן בצד, תעשה ערימה של גחלים"?
לא? רק לי זה קורה?!
בכל מקרה, בלפיד אסור לאפשר מצב דומה, מכיוון שמדובר במערכת שדורשת רמת בטיחות גבוהה, ולכן היא צריכה להגיב מהר מאוד ולייצר בעירה מיידית. בנוסף, קשה מאוד לתחזק את הלפיד, בשל הצורך שלו להיות זמין בכל שעה ולתפקד בכל תנאי מזג האוויר. הפתרון מצוי במערכת הכוללת מבער קטן (Pilot) הדולק תמידית [2]. חלק מתנורי הבישול המבוססים על גז (בארצות הברית לדוגמה) פועלים כך, ואז לא צריך להדליק אותם, אלא רק להוסיף עוד גז. בנוסף, המערכת תהיה בדרך כלל בעלת רמת אמינות גבוהה מאוד כדי להתמודד עם נושא האחזקה.
לקבלת בעירה אידיאלית משתמשים לרוב בקיטור לפיזור הגז הנפלט בצורה אחידה. הדבר יוצר ערבוב טוב עם האוויר הדרוש לשרֵפה ומונע יצירת עשן שחור. בתפעול נכון, יעילות ההריסה של החומרים הנפלטים היא באחוזים גבוהים מאוד (מעל ל-98%).
עם זאת, לפעמים מתרחש גם שחרור של גזים מזיקים, בעיקר במקרי תקלה בלחץ גבוה. המטרה היא שהם יהיו פחות מזיקים מאשר שחרור לא מבוקר של חומרים ללא בעירה. על מנת לוודא זאת קיימות בדרך כלל באזור תחנות ניטור, המבצעות מדידה ורישום של ריכוזי מזהמים באוויר באופן קבוע. ניטור האוויר מאפשר לוודא שרמות המזהמים הן בהתאם לערכי איכות אוויר ואין פליטה חריגה של גזים רעילים או מזהמים לסביבה.
ניתן לצפות בניטור האוויר באתר של המשרד להגנת הסביבה [3]. באתר מוצג על גבי מפה מדד של איכות האוויר, המתקבל על ידי שקלול המזהמים שנמדדו בכל תחנה. דרך אגב, התחנות ממוקמות לא רק באזורי המפעלים. ישנן כ-150 תחנות נייחות וניידות ברחבי הארץ.
לסיכום, עדיף שתקלות אלו לא יקרו, ואף שהלפיד הבוער נראה כמו שרֵפה מזיקה - מדובר למעשה בתהליך שממזער פליטות של חומרים מזיקים לאוויר.
עריכה: ינון קחטן
מקורות והרחבות:
[1] איך לנקות את ארגז החול של החתול
[3] ניטור אוויר