الرصد الذاتي وعلاقته بأنظمة الإدارة البيئية في قطاع النفط

تهدف برامج الرصد الذاتي إلى:

·                     جمع المعلومات الموثقة عن عمليات الإنتاج و المخلفات و التسربات الناتجة عن التشغيل.

·                     تحليل البيانات بهدف تحديد مجالات التطوير التي تسمح للمنشأة بتحسين إجراءات التحكم في العملية الإنتاجية، أو وضع الضوابط التي تؤدي إلى خفض الفاقد و بالتالي تقليص التأثيرات البيئية لعمليات التشغيل.

·                     التأكد من الالتزام باللوائح القانونية و شروط الترخيص.

·                     التعرف على المصادر الرئيسية للملوثات.

إن رصد العمليات الصناعية بما تتضمنه من تسربات ناتجة عن عمليات التشغيل وتأثيرها على البيئة تعد العناصر الرئيسية للتحكم في الإنتاج و تنظيمه. و يتضمن نظام الرصد الذاتي القيام بالقياسات الخاصة بعمليات التشغيل و التحكم و قياس التسربات و تأثيرها على البيئة بالإضافة إلى إعداد التقارير التي تتضمن كافة نتائج القياس و التحليل و تقديمها إلى الجهات المعنية. و يمكن للمنشأة الصناعية عامة و المنتجة للنفط  أن تقوم بإجراءات الرصد الذاتي بنفسها، أو أن توكل هذه المهمة إلى جهة استشارية على نفقتها الخاصة. و ينبغي تسجيل البيانات الخاصة بإجراءات أخذ العينات و التحاليل ثم إبلاغها إلى المسئولين عن اتخاذ القرار داخل المنشأة أو خارجها.

و يتضمن نظام الرصد الذاتي المتكامل:

·                     رصد التشغيل .

·                     الرصد الذاتي البيئي.

على الرغم من أن اللوائح البيئية في مصر لا تطالب المنشآت الصناعية أو النفطية صراحة بالقيام بإجراءات الرصد الذاتي، إلا أن المنشآت مطالبة بالإحتفاظ بسجل بيئي يجب أن يتضمن رصداً للمدخلات و المخرجات و الانبعاثات وفقاً لنصوص القانون 4 لسنة 1994.

ويعتبر جهاز شئون البيئة المصري (EEAA)  مسئولاً عن مراجعة مصداقية بيانات السجل البيئي. ولا تتأثر مسئولية المنشأة و المفتشون بالجهة التي تتولى إجراءات الرصد الذاتي. إن المنشأة الصناعية مسئولة عن الالتزام بالقوانين و اللوائح البيئية واتخاذ كافة الإجراءات الضرورية لحماية البيئة. أما المفتشون فتنحصر مسئوليتهم في التأكد من التزام المنشأة و تقييم مدى هذا الالتزام.

تتضمن الأدلة القطاعية المتخصصة وصفاً لنظم الإدارة البيئية و علاقتها بخطط الرصد الذاتي.

7-1 أهداف الرصد الذاتي

أ)        لرصد الذاتي لعمليات التشغيل و الإنتاج

تقوم معظم المنشآت الصناعية  وخاصة المتعاملة مع النفط حالياً برصد عمليات التشغيل، إلا أن بعض إجراءات التحكم في التشغيل تحتاج إلى تطوير إجراءات الرصد لضمان المزيد من الحماية البيئية. وتهدف إجراءات رصد عمليات التشغيل إلى :

·                     التحكم في الجودة.

·                     الصيانة الوقائية بدلاً من الصيانة الطارئة و احتمالات الإيقاف الاضطراري للتشغيل.

·                     تقليص الفاقد.

·                     توفير أفضل الظروف لعمليات التشغيل.

·                     التحكم في ظروف التشغيل.

·                     ترشيد استخدام الطاقة و المياه بهدف خفض النفقات.

·                     تطوير إجراءات التحكم في التشغيل و المنتجات بهدف زيادة الأرباح.

ب)      لرصد الذاتي البيئي

يتضمن الرصد الذاتي البيئي رصد التسربات و تأثير الملوثات على الأوساط البيئية المستقبلة. إن الالتزام بحدود التسربات التي حددتها القوانين و اللوائح البيئية يضمن الحفاظ على نوعية الأوساط البيئية المستقبلة. إن رصد التأثيرات البيئية للملوثات ليس إجراءاً وقائياً ولكنه يوفر تقييماً للحالة الراهنة للأوساط البيئية المستقبلة بعد وقوع الأضرار التي تسببت فيها الملوثات. و في المقابل تهدف إجراءات رصد التسربات النفطية إلى تقليص التسربات عند المصدر عن طريق الإجراءات الوقائية و إجراءات الحد من التلوث.

إن قوانين البيئة المصرية تتعامل مع تركيز الملوثات فقط و ليس الأحمال الكلية للملوثات، و يتولى المفتشون تقييم مدى التزام المنشآت الصناعية بالحدود التي نصت عليها القوانين عن طريق إجراء القياسات و التحاليل. و تمتد أهداف رصد التسربات إلى مناح أخرى تتعدى الالتزام لتشمل تحسين الأداء البيئي. و تشمل بيانات الرصد الذاتي الخاصة بتقييم مدى تحسن الأداء البيئي بيانات عن تسربات المنتجات النفطية في الجو و المياه والتربة بالإضافة إلى بيانات عن مخازن المواد الخطرة، و المخلفات الخطرة و طرق وأساليب تداولها و التخلص منها وفقاً لمواد القانون 4 لسنة 1994 .

7-2    الاختلاف بين الرصد الذاتي و التفتيش

تختلف أهداف التفتيش عن أهداف الرصد الذاتي، حيث تتولى المنشأة الصناعية القيام بإجراءات الرصد الذاتي بنفسها (أو عن طريق مكاتب استشارية متخصصة) بهدف زيادة الأرباح، بينما تتولى هيئات رسمية القيام بأعمال التفتيش بهدف التأكد من صحة البيانات الواردة في السجل البيئي للمنشأة أي "متابعة السجل البيئي للمنشأة للتوثق من مطابقة البيانات الواردة به مع الواقع" (وفقاً لنص اللوائح التنفيذية للقانون 4 لسنة 1994، مادة (18) ).

وعلى الرغم من التكامل بين الرصد الذاتي و التفتيش، إلا أن البيانات التي توفرها إجراءات التفتيش وحدها لا تكفي لإحداث التطوير المطلوب في إدارة الإنتاج و استهلاك المياه و الطاقة. فإجراءات التفتيش تتم على فترات متباعدة بينما يمكن تطويع مواعيد إجراءات الرصد الذاتي (الداخلي) لتحقيق أهداف التطوير المطلوبة ، بل يمكن أن تصبح إجراءات الرصد الذاتي عملية مستمرة، و بالتالي لا ينبغي التعامل مع إجراءات التفتيش كعنصر من نظام الرصد الذاتي.

تتضمن الأدلة القطاعية المتخصصة معلومات عن كيفية تحقق المفتشون من بيانات الرصد الذاتي، و فوائد الرصد الذاتي لكل من المفتشين و المنشأة العاملة في قطاع النفط.

8-      التخطيط للرصد الذاتي و جمع البيانات

يمكن تلخيص عناصر خطة الرصد الذاتي الرئيسية فيما يلي (دليل الرصد الذاتي EPAP 1999):

·                     الأهداف و النتائج المطلوبة من نظام الرصد الذاتي.

·                     الإجراءات التنظيمية و توزيع المهام و المسئوليات.

·                     تخطيط الأنشطة و تصميم الجدول التنفيذي للخطة.

·                     تحديد المتغيرات و المؤشرات التي ينبغي رصدها لتحقيق أهداف الخطة.

·                     تصميم برنامج مناسب لآخذ العينات و إجراء القياسات.

·                     التعامل مع البيانات و إجراءات إعداد التقارير.

·                     إعداد نظام لمتابعة القرارات و الإجراءات الإلزامية و تطور عملية الرصد الذاتي.

·                     مراجعة التحكم في جودة البيانات و توكيد الجودة و الموافقة عليها بواسطة الجهات المعنية.

و يمكن الرجوع إلى أدلة الرصد الذاتي القطاعية المتخصصة لمزيد من التفاصيل.

8-1 الأهداف المحددة لعمليات الرصد

تشمل الأهداف التالية رصد التحكم في التشغيل و رصد الالتزام.

8-1-1 رصد التحكم في التشغيل

تضمن الظروف المثلى للتشغيل الحصول على أعلى إنتاجية و أعلى جودة للمنتجات. و يشمل التحكم في التشغيل إجراءات التحكم و الرصد للمتغيرات الرئيسية التي تؤثر في الأداء البيئي، بهدف تقليل الفاقد و بالتالي الحد من التلوث. كما تهدف إجراءات الصيانة الوقائية إلى تطوير الأداء البيئي عن طريق الحد من الملوثات.

لضمان التشغيل الآمن و الفعال لوحدات توليد البخار ينبغي رصد المتغيرات التالية :

·                     منسوب التدفق النفطي

·                     نظافة محابس القياس (gauge cocks)  

·                     سلامة صمامات الأمان: يؤدي تراكم الصدأ إلى إعاقة حركة الصمامات .

·                     تراكم القشور على الأسطح الداخلية لانظمة السحب والانتاج.

·                     وجود التسربات.

·                     ضغط النفط.

·                     طريقة الحفر.

·                     تركيزالمواد الضارة في النفط المتسرب.

·                     تكون البقع النفطية.

. لذلك فإن رصد هذه الوحدات يشمل العديد من المتغيرات مثل: منسوب التدفق، ضغط ، درجة الحرارة، التحكم في معدل التسرب، نوعية الملوثات الناتجة عن التسرب ودرجة خطورتها، مستوى التدفق مع تغير الأحمال.

8-1-2 رصد الالتزام

لقد وضع القانون 4 لسنة 1994 و اللوائح البيئية الأخرى ذات الصلة الحدود المسموح بها للإنبعاثات في الهواء و التسربات في المياه بالإضافة إلى تحديد الإجراءات الخاصة بإدارة المخلفات و شروط بيئة العمل .

ينبغي إجراء التحاليل و القياسات لضمان الالتزام بالقوانين البيئية المنظمة للانبعاثات في الهواء والتسرب في المياة. لذلك يجب أن تزود المداخن بالمجسات المناسبة التي تتيح جمع العينات والقيام بالقياسات بشكل متواصل، و تتضمن المتغيرات التي ينبغي رصدها :  نوعية النفط المتسرب من حيث تحليله الكيماوي و تصنيفه الدولي من حيث كونه من نوعية النفط الخفيف أو الزيت الثقيل مما يستوجب معه تحديد كثافته كما يجب أن تزود المحطات و المنصات البحرية بأجهزة لتحليل الغازات المصاحبة لعملية التسرب خاصة في حوادث تسرب النفط المتعمدة ولا سيما الضارة منها مثل أكاسيد الكبريت والنيتروجين ، أول أكسيد الكربون، الجسيمات ، الرماد .

أما بخصوص المخلفات الصلبة فينبغي رصد كمياتها و أساليب تداولها و التخلص منها للتأكد من الالتزام بالقرارات الوزارية و مواد القوانين التي تحدد الإرشادات الخاصة

8-2    المؤشرات والمتغيرات الخاصة بالرصد الذاتي البيئي

عند القيام بإجراءات الرصد الذاتي لوحدات استخراج و انتاج النفط ينبغي الإلمام بعمليات التشغيل ومعرفة مصادر التلوث المحتملة. ويمكن تلخيص أهم المؤشرات و المتغيرات التي ينبغي رصدها خلال إجراءات الرصد الذاتي البيئي فيما يلي:

 التقنية المستخدمة: وصف عمليات التشغيل، و التقنية المتبعة ، ومعدلات الكفاءة والسعة القصوى للوحدة.

·                     • المدخلات: طريقة الحفر و تقنية عملية الاستخراج و كمية النفط المنتجة

 ( طن / السنة)

·                     المخرجات: التسربات للمواد السائلة و الانبعاثات للمواد الغازية: ثاني أكسيد الكبريت، أكاسيد النيتروجين، ثاني أكسيد الكربون، الأتربة وغيرها (بالمليجرام /م3 و بالطن/ السنة) لكل مصدر .

·                     إدارة المخلفات الصلبة: الكميات (طن/ السنة) ،النقل،التداول،التخلص (الرماد،مخلفات صناعية عادية أو خطرة) .

·                     مياه الصرف: النوعية (مياه عمليات التشغيل، مياه صرف صحي، مياه تبريد000)،

·                     الكمية (م3/السنة) ، التداول ، نوعية المجاري، مناطق الصرف.

·                     نوعية المياه الجوفية و احتمالات استخدامها كمياه للشرب أو للاستخدامات المنزلية.

·                     حالة الأراضي في موقع المنشأة ( من ناحية التلوث) مما يشمل نوعية التربة من حيث كونها رملية أو زراعية أو غيرها.

·                     بيئة العمل ( الضوضاء،الروائح، الأسبستوس المستخدم في العزل و أية مواد أخري تمثل مخاطر علي الصحة أو الأمان).

·                     تقنيات الحد من التلوث: إجراءات الحد من تلوث الهواء، معالجة المياه ، إدارة المخلفات الصلبة، الحد من الضوضاء.

·                     أنظمة الإدارة البيئية الموجودة ، نتائج القياسات و التحاليل، القوانين البيئية ذات الصلة ومستويات الملوثات المسموح بها.

·                     تقييم المتطلبات القانونية و التنظيمية.

8-3 توصيف و تحديد مواقع نقاط الرصد

ينبغي قبل القيام بإجراءات الرصد تحديد مواقع أخذ العينات و القياسات و الجداول الزمنية الخاصة بتنفيذ خطة الرصد الذاتي. ويجب إعطاء الأولوية للمتغيرات التي تحدد مدي التزام المنشأة بالقوانين البيئية. و يمكن إعداد جدول لوصف أنشطة رصد عمليات التشغيل ورصد الالتزام.

ويجب تحديد مواقع نقاط الرصد بدقة لكل حالة علي حدي و يعتمد تحديد نقاط الصرف علي سعة الوحدة و أنواع الوقود المستخدم و الملوثـات الناتجة عن عملية التشغيل. و فيما يلي تلخيص لمعايير انتقاء نقاط الرصد( دليل الرصد الذاتي EPAP 1999 ):

·                     تمثيل نقاط الرصد (تمثيل نقاط الرصد المنتقاة لأهمية معينة).

·                     خطورة نقاط الرصد المنتقاة.

·                     سهولة الوصول إلي نقاط الرصد المنتقاة.

فيما يختص بتشغيل الحفر و استخراج النفط فإن نقاط الرصد هي:

·                     ضغط و درجة حرارة عملية التنقيب و الطريقة المستخدمة رأسية أو أفقية.

·                     مؤشر منسوب التسرب ومعدلة.

·                     معدل دفق النفط.

·                     خصائص البيئة المحيطة الداخلة.

·                     نسبة التسرب ونوعية المواد المتسربة من حيث درجة الخطورة والقدرة علي التعامل المباشر معها.

9-      رصد المدخلات و المخرجات

ترتبط أهمية رصد المدخلات و المخرجات بالتشغيل الأمن للمنصة البتروليةو بنوعية المتسربات المتولدة التي تؤثر علي استخدامه في عمليات أخري ( الشرب , الزراعة , الصيد.....). تشمل مدخلات الوحدات تقنية عملية الحفر و الغازات والمواد التي يتم دفعها. أما المخرجات فتتضمن النفط المنتج والمواد المتسربة والغازات المنبعثة.

9-1 نوعية و معدل التدفق للنفط المتسرب

أهم المتغيرات التي ينبغي رصدها فيما يخص عملية التسرب هي المواد الصلبة الذائبة الكليـة. إذ يتسبب ارتفاع تركيز المواد الصلبة الذائبة الكلية في تكون البقع النفطية كما أن صعوبة التخلص من بعض المكونات بالطرق الكيماوية أو البيولوجية المعروفة مثل طريقة التحليل البكتيري السابق الاشارة إليها مما يستوجب معه استخدام طرق خاصة في المعالجة.

يوضح الجدول (1) العناصر التي ينبغي رصدها فيما يخص المواد المتسربة وكميتها ونوعيتها ومعدلها.

جدول 1): العناصر التي ينبغي رصدها

9-2 نوعية و كمية النفط المتسرب

أهم المتغيرات التي ينبغي رصدها بالنسبة للمواد المتسربة هي: معدل الدفق و درجة الحرارة. و يؤثر كل منهما على معدلات وطريقة التعامل مع الازمة و بالتالي على كفاءتها وأدائها. يوضح الجدول (9-1) العناصر التي ينبغي رصدها في عملية التسرب

9-3    رصد الكيماويات و زيوت التزليق

تستخدم المواد الكيماوية في وحدات توليد الطاقة لأغراض متعددة:

·                     كإضافات مانعة للتآكل مع معدات التنقيب و الاستخراج.

·                     محاليل الغسل العكسي (Back Wash) للميسرات.

·                     المخثرات المستخدمة في وحدات المعالجة.

يهدف رصد هذه الكيماويات إلى ترشيد استهلاكها و إيجاد بدائل لبعض الكيماويات الخطرة (مثل مانعات التآكل) و خفض تركيزاتها في مياه الصرف الصناعي.

تعتبر زيوت التزليق من المواد الخطرة التي تتطلب إجراءات إدارة سليمة خاصة في تداولها . و ينبغي بيع الزيوت المستهلكة إلى وحدات التدوير لإعادة استخدامها.  يوضح الجدول (9-1) العناصر التي ينبغي رصدها بالنسبة لزيوت التزليق والكيماويات.

9-4 رصد الوقود

يوضح الجدول (2-3) القيمة الحرارية لأنواع الوقود المختلفة. و تستخدم الحرارة الناتجة عن حرق الوقود في تشغيل المعدات والاجهزة المستخدمة في التنقيب عن النفط واستخراجه. و يمكن حساب كميـة الوقود المستخدمة لإطلاق الحرارة اللازمة (نظرياً) عن طريق التوازن الحراري (heat balance) . ويعد معدل استهلاك الوقود النوعى (جم وقود لكل كجم بخار) مؤشراً على كفاءة الغلاية.

9-5    رصد المخرجات

يوضح الجدول (2) عناصر المخرجات التي ينبغي رصدها في وحدات توليد الطاقة.

جدول (9-2): العناصر التي ينبغي رصدها في المخرجات

10- التحكم في التشغيل

10-1  التحكم في تشغيل وحدات تداول وانتاج النفط

يوضح الجدول (10-1) العناصر التي ينبغي رصدها في وحدات تداول وانتاج النفط

جدول (10-1): رصد التحكم في المواد المتسربة

10-2 التحكم في التشغيل و الخزانات

تتكون أنظمة التحكم من مجموعة من العناصر التي تتحكم في العديد من المعايير الكمية التي تشير إليها سلسلة من أجهزة القياس و الرصد بحيث يمكنها إيقاف عمليات التشغيل عند تخطي أي من المعايير الكمية المرصودة حدود التشغيل الآمن أو السليم. وتتراوح أنظمة التحكم بين أنظمة بسيطة تعتمد على التحكم اليدوي في تشغيل الصمامات و منظمات السحب (dampers)  و أنظمة بالغة التعقيد يتم التحكم فيها بواسطة البرمجيات بشكل شبه تام بمجرد تصميم برنامج التحكم و مراجعته. و تجدر الإشارة في هذا الصدد إلى العبارة التالية: "لكي تكون قادراً على التحكم يجب أن تكون قادراً على اخذ القياسات"، و هي عبارة تنطبق على نظامي التحكم اليدوي و الأوتوماتيكي.

وأنظمة التحكم اليدوي شائعة الاستخدام في الخزانات ذات السعة الصغيرة، و هي أنظمة شاقة حيث تتطلب المتابعة المستمرة لكافة معدات القياس لضمان ثبات ظروف التشغيل الآمن، كما تتضمن وجود أنظمة للإنذار لتنبيه العاملين إلى وجوب اتخاذ إجراءات تصحيحية فور حدوث تغير في بيانات الرصد.

ويتطلب التحكم السليم في تشغيل الخزانات النفطية تنظيم المعايير الكمية التالية وفقاً لنظم التشغيل المختلفة:

1-                تنظيم المدخلات الحرارية لتتناسب مع المخرجات الحرارية المرغوبة.

2-                تنظيم نسبة المكونات وتحديدها تحديدا تاما ومعرفة كثافتها

3-                تنظيم معدل دفق النفط ليتناسب مع معدل سريان المخرجات .

4-                تنظيم ضغط السحب المتوازن (balanced-draught) للإبقاء على مستوى ضغط سلبي بسيط في جانب الغاز.

5-                التحكم في درجة الحرارة في مناطق توليد درجات الحرارة الفائقة و ذلك لحماية الخزاناتو شبكة أنابيب النقل و الأجهزة التي يستخدم فيها ، من درجات الحارة فائقة الارتفاع.

6-                درجة أمان عملية التداول بمراحلها المختلفة (التحكم).

وتتراوح درجة التعقد في أنظمة التحكم الأوتوماتيكي و في مجالات استخدامها و في معداتها بين أنظمة "تشغيل/إيقاف" بسيطة كتلك المستخدمة في الوحدات الصغيرة و أنظمة التحكم بالتضمين (modulating schemes)  بالغة التعقيد التي تتضمن وحدات العرض المرئي (visual display)  و إمكانيات تخزين البيانات البرمجية، و هي الأنظمة المتبعة في بعض المنصات و الشركات الكبيرة.

10-2-1 ضغط الخزانات، القياس و التنفيس و الدلالة

دلالة قراءات الضغط

تعتبر قياسات الضغط و درجة الحرارة المرتبطة بها و التحكم فيهما من أهم إجراءات التحكم في التشغيل ، لذلك يجب أن تكون مواضع رصد هذه القياسات واضحة بحيث يسهل على العاملين أخذ القياسات لضمان أمن و سلامة المنشأة. إن ارتفاع مؤشر الضغط عن العلامة الحدية لضغط التشغيل على مقياس الضغط ينذر بوجوب الخفض الفوري للمدخلات الحرارية. أما انخفاض المؤشر (انخفاض الضغط) فيعني أن الطلب على الحرارة يزيد عن المدخلات الحرارية و ذلك يستلزم زيادة معدل التدفق. و يستخدم مقياس "بوردون" للضغط للحصول على هذه القياسات (Bourdon gauge) ، و هو يتكون من أنبوب مرن مفلطح منثني على شكل منحني، يستقيم بزيادة الضغط الداخلي و يتصل طرفه بمؤشر يتحرك على تدريج دائري.

صمامات الأمان

يتم تصميم الوحدات بحيث تتحمل مستويات محددة من الضغط و لا ينبغي تحت أي ظرف تعريضها لمستويات ضغط أعلى من تلك المحددة بمواصفاتها. و تكفي أجهزة قياس الضغط السالف ذكرها لتجنب ارتفاع الضغط عن المستويات المحددة، أما في معدلات التدفق المرتفعة و درجات الحرارة المرتفعة نسبيا فيلزم تركيب صمامات أمان لتنفيس الضغط.

هناك ثلاثة أنواع رئيسية للتحكم الأوتوماتيكي:

أنظمة تشغيل/إيقاف (on/off) ، أنظمة تحديد الموضع (positioning)  ، أنظمة المعايرة (metering)  .

أ)        أنظمة التشغيل / الإيقاف

تستخدم هذه الأنظمة في الوحدات و تعتمد على إيقاف تدفق النفط في حالة وصول الضغط  إلى قيمة حدية محددة ، فيبدأ الضغط في الانخفاض نظراً لاستمرار طلب الأحمال عليه، حتى يصل إلى قيمة حدية دنيا محددة مسبقا، عندئذ يعاد تشغيل تدفق النفط.

تعتمد هذه التقنية علي تغير الضغوط كمؤشرات للإيقاف و التشغيل و ينشأ عنها تغير مستمر في الضغط ، و يقتصر استخدام هذه الأنظمة على الوحدات الصغيرة فخلال فترات "الإيقاف" لا يوفر هذا النظام عوامل الامان و السلامة الكافية و هناك أيضاً أنواع متعددة من نظام "التشغيل/الإيقاف" مثل نظام "عالي/منخفض/إيقاف" (high/low/off)  الذي يعتمد على ثلاث وحدات للتحكم بدلاً من وحدتين.

ب)      أنظمة تحديد الموضع (positioning control system)

في هذه الأنظمة تتصل منظمات دفق النفط لأجزاء الوحدة ميكانيكياً بحيث تظل منظمات السحب في نفس الوضع طالما بقيت منظمات التدفق دون تغير في موضعها. و يتضمن الاتصال الميكانيكي بين جهازي التحكم كامات لتحويل الحركة (cam)  تتحدد هيئتها خلال اختبار التشغيل (commissioning)  بإحداث تعديلات يدوية في منظمات التدفق و منظمات السحب (dampers)  لتوفر أفضل ظروف التشغيل. و تسمى هذه الأنظمة "أنظمة الدائرة المفتوحة" (open-loop)  حيث يفترض أن يبقى دفق النفط من خلال منظم الدفق أيضاً ثابتاً طالما بقيت المنظمات في مواضعها.

حيث ترتبط مؤشرات التحكم في الضغط بعدد من المجسات. يختص أحد هذه المجسات بإرسال إشارة إلى منظم التدفق و في حالة وصول مستوى الضغط للقيمة الحدية (المضبوطة سلفاً) فيتولى منظم دفق الوقود إيقاف وصول الوقود إلى المعدات لمنع تسربه، وعادة ما يكون ذلك مصحوباً بإنذار صوتي و مرئي بوجوب اتخاذ إجراءات تصحيحية يدوياً. ويستخدم هذا النظام للتحكم في بالطريقة الأوتوماتيكية. و يختص المجس الثاني بإرسال إشارة كهربية تتناسب شدتها مع قيمة تغير مستوى الضغط عن القيمة الحدية إلى محرك مؤازر (servomotor)  متصل بمنظم التدفق (أو مفاتيح التحكم في سرعة السحب) فيعاد تصحيح أوضاعها للوصول بمستوى الضغط إلى القيمة الحدية.

ج)      أنظمة التحكم العياري/ التضميني

(metering/modulating control systems)

تحتاج هذه الأنظمة إلى معدات لقياس تدفق النفط. في هذه الأنظمة يتم تنظيم دفق النفط بواسطة المؤشر الرئيسي للتحكم و هو الضغط ، حيث يشير الانخفاض في مستوى الضغط إلى وجوب زيادة المدخلات . عندئذ يقاس تدفق النفط و تقارن (مقارنة ارتجاعية) القياسات في جهاز التحكم في النسبة (ratio controller)  و يتم التعديل بواسطة تشغيل منظم دفق أو سريان أحدهما حتى الوصول إلى النسبة المطلوبة المحددة سلفاً. و بذلك يمكن الحفاظ على ظروف التدفق المناسبة بغض النظر عن حدوث تغيرات في مقاومة النظام أو خصائص معدات التحكم. و تسمى هذه الأنظمة "أنظمة الدائرة المغلقة". و يمكن بواسطة جهاز التحكم في نسبة النفط و تعديل دفق النفط يدوياً بسهولة أثناء تشغيل الوحدة للوصول إلى النسبة المناسبة المحددة سلفاً، في حالة وجود إنذار بخصوص دفق النفط أو تغير في خصائصه ينتج عنه تغير في المدخلات يؤدي لمنع التسرب أو التقليل من معدله لأدني مستوي.

في الأنظمة البسيطة ذات التحكم اليدوي ، يتم ضبط صمام التفوير يدوياً للتحكم في كمية مياه التفوير بحيث يمكن الاحتفاظ بتركيز المواد الصلبة الذائبة تحت الحد الأقصى المسموح بـه و الوارد بمواصفات الغلاية. و تستلزم هذه الطريقة أخذ عينات من المياه وتحليلها بشكل مستمر و التحكم في عملية التفوير حتى الوصول بخصائص مياه الغلاية إلى المستوى المطلوب.

10-2-6 الاحتراق الآمن (التحكم في الموقد)

تتضمن أنظمة التحكم في الموقد مجموعة من الوصلات المتشابكة (interlocks)  التي تضمن التعاقب السليم لعدد من العوامل التي تؤلف في مجملها إجراءات إشعال الموقد وتشغيله و إيقافه. و هناك إرشادات كثيرة و مواصفات متنوعة لوصلات الأمان و لإجراءات التنظيف قبل و بعد التشغيل لأنظمة التحكم في المواقد المختلفة. و يستطيع العامل من خلال نظام تحكم بسيط ضبط الصمامات و منظمات تيار السحب في مواضعها و بتعاقب سليم يدوياً أثناء إجراءات تشغيل الموقد. و تمنع الوصلات المتشابكة البدء في مرحلة من مراحل التشغيل قبل الانتهاء من كافة إجراءات المرحلة السابقة عليها. أما في معظم الغلايات الحديثة التي تعتمد على الوقود السائل أو الغازي في الإشعال فيضم الموقد نظاماً أوتوماتيكياً تاماً يسمح ببدء إجراءات التشغيل بمجرد الضغط على زر التشغيل.

يعد استخدام أجهزة المسح (scanner)  من أهم مميزات أنظمة التحكم الحديثة في الموقد، إذ يستطيع جهاز المسح الكشف عن حدوث الإشتعال أو وجود اللهب الرئيسي لكل موقد من مواقد الغلاية أيا كان نوع الوقود المستخدم: الوقود السائل أو الغازي أو الوقود المسحوق (pulverized fuel)  ، مما يضمن إغلاق الموقد في حالة عدم الإشتعال أو في حالة انطفاء اللهب. و يعني هذا، في حالة الغلايات وحيدة الموقد، أن الغلاية تتوقف عن العمل حتى إصلاح الخطأ.

يلخص الجدول (10-2) أهم العناصر التي ينبغي رصدها للتحكم في التشغيل الآمن للغلايات. و هذه العناصر هي المتغيرات الرئيسية، و يجب إعداد قائمة رصد تفصيلية لكل حالة على حدى .

الجدول (10-2): التحكم في تشغيل الغلايات

10-3 التحكم في تشغيل موتورات الديزل و التوربينات الغازية

عند توصيل موتورات الديزل الضخمة و التوربينات الغازية بالمولدات الكهربية لتوليد الطاقة يجب مراعاة الحفاظ على سرعاتها رغم توصيلها بأحمال متغيرة عن طريق استخدام منظم السرعة (governor)  . منظم سرعة الموتور هو جهاز حساس للسرعة يتحكم أوتوماتيكياً في سرعة الموتور عن طريق ضبط معدل تزويد الموتور بالوقود، بحيث تظل سرعة دوران الموتور ثابتة بغض النظر عن تغير الأحمال. هناك أنواع من المنظمات الميكانيكية لسرعة الموتور، و هي تتصف بعدم دقتها في التحكم بسرعة الموتور، بينما تتميز منظمات السرعة الهيدروليكية (hydraulic)  بحساسيتها تجاه تغير الأحمال لذلك يفضل استخدامها مع موتورات توليد الطاقة.

يلخص الجدول (10-3) العناصر الرئيسية التي ينبغي رصدها للتحكم في تشغيل موتورات الديزل. و هذه العناصر هي المتغيرات الرئيسية. و يمكن القيام بالرصد كذلك بواسطة العدادات في الموقع (local meters)  أو بأنظمة (CMS)  وفقاً لنوع التقنية المستخدمة في كل وحدة.

جدول (10-3): التحكم في تشغيل موتورات الديزل

11- رصد الالتزام

و توضح الجداول (11-1 ، 11-2، 11-3، 11-4) أنشطة رصد الالتزام لمصادر التلوث التي ورد ذكرها والاكثر شيوعا.

جدول (11-1): رصد الالتزام بالنسبة لتلوث الهواء

جدول (11-2) رصد الالتزام بالنسبة لمياه الصرف الصناعي

جدول (11-3) رصد الالتزام بالنسبة لبيئة العمل

جدول (11-4) رصد الالتزام بالنسبة للمخلفات الصلبة

12- استخدام مخرجات الرصد الذاتي

·                     ينتج عن تنفيذ خطة الرصد الذاتي أربعة مخرجات رئيسية:

·                     بيانات و معلومات عن المنشأة.

·                     إعداد السجل البيئي وفقاً لمتطلبات القانون.

·                     التقارير التي توضح نتائج الرصد الذاتي و تصف المشاكل المرتبطة بتطبيق إجراءات الرصد.

·                     المقارنة الارتجاعية و اتخاذ القرار.

12-1 أساليب تلخيص وعرض البيانات

يعد تسجيل المعلومات الخاصة بعمليات التشغيل و المعلومات البيئية التي تم التوصل إليها خلال الرصد ، في سجل قاعدة البيانات من أفضل أساليب التعامل مع مخرجات عملية الرصد الذاتي. و يمكن استخدام نتائج الرصد في إجراء المقارنات و لتقييم و إدارة الأداء كالتالي:

·                     مقارنة معدل انبعاث الملوثات بمعدلات الإنتاج.

·                     مقارنة معدل تولد المخلفات الصلبة بمعدلات الإنتاج.

·                     مقارنة معدل استهلاك الطاقة و/أو المواد الخام بمعدلات الإنتاج.

·                     مقارنة التأثيرات البيئية على الأوساط المستقبلة بالإنتاج أو بحساسية هذه الأوساط.

·                     تقييم الكفاءة الإجمالية لمصادر العملية الإنتاجية أي مقارنة الإنتاج بالمدخلات، أو المواد الخام و الطاقة بالمخرجات من ملوثات و مخلفات.

و تستخدم تقنيات متعددة لتفسير نتائج الرصد (مثل التحليل الإحصائي، اختصار محددات التشغيل إلى المحددات العادية عند رصد الانبعاثات الغازية و التسربات النفطية ...) .

12-2 السجل البيئي

يتضمن السجل البيئي بيانات الرصد ذات الصلة بالالتزام فقط. و يجب إعداد تقرير يتضمن وصف تقنيات القياس و/أو التحاليل المتبعة و موقع أخذ العينات و القياسات. و من الممكن أن تطلب الجهات المعنية التفتيش على معدات القياس للتأكد من سلامتها و التفتيش على سجلات صيانتها. و يحق للمفتشين كذلك مراجعة إجراءات أخذ العينات، و مراجعة مصداقية و كفاية البيانات التي تقدمها المنشأة. و يمكن لتقييم الالتزام، إجراء مقارنة رقمية بسيطة، أو مقارنة إحصائية بين القياسات و حدود الثقة و القيم الحدية.

وفقاً للقانون 4 لسنة 1994 ينبغي تسجيل بيانات الرصد الذاتي للالتزام و الاحتفاظ بسجلاتها لمدة لا تقل عن 10 سنوات.

12-3 إعداد التقارير

ينبغي أن تتضمن خطة الرصد الذاتي وصفا لشكل التقرير الذي يعد عن الرصد الذاتي ومحتوياته وأهدافه. وتقرير الرصد الذاتي هو بمثابة عرض منظم لنتائج إجراءات الرصد لفترة زمنية محددة. و يتم إعداد تقرير الرصد الذاتي سنويا ليتضمن كافة بيانات العام المنصرم، أما في حالات مصادر التلوث الشديد فيتم إعداد تقارير الرصد الذاتي عنها علي فترات زمنية أقصر. ويتضمن التقرير بيانات عن حالة التشغيل و المعدات و مواقع نقاط الرصد.

تقدم التقارير للجهات التالية:

·                     التقارير الداخلية تقدم لإدارة المنشأة بهدف رفع الوعي البيئي لدي العاملين بها.

وهي تتضمن عرضا للمشاكل التي واجهت القائمين علي تنفيذ خطة الرصد و ذلك للاستفادة منها عند اتخاذ القرار.

·                     التقارير الخارجية تقدم للجهات المعنية من خلال بيانات السجل البيئي.

12-4  المراجعة الداخلية للنتائج

تراجع بيانات الرصد الذاتي بانتظام مع الأهداف الموضوعة ضمن برنامج الرصد للتأكد من تحقيقها 

12-5 المقارنة الارتجاعية و اتخاذ القرار

يجب أن تشمل المقارنة الارتجاعية لتقييم الالتزام في ضوء نتائج الرصد كافة الأطراف المشاركة في أنشطة الرصد الذاتي ، وعلي المشاركين القيام باتخاذ القرارات والإجراءات المناسبة التي تضمن تصحيح الأوضاع قبل حلول موعد برنامج الرصد التالي.

كما تشمل المقارنة الإرتجاعية كافة عناصر برنامج الرصد مثل عمليات التشغيل والتحكم في الجودة و الصيانة و الإدارة البيئية والسلامة المهنية. ويتم تحديد متطلبات التطوير للمرحلة المقبلة و تاريخا محددا لتنفيذها.

أما بالنسبة لعناصر الإنتاج التي أثبتت إجراءات الرصد التزامها بالقوانين و اللوائح البيئية فيمكن تخفيض معدلات إجراءات رصدها بهدف توجيه موارد الرصد للتركيز علي العناصر التي تتطلب إجراءات أكثر دقة في الرصد مثل حالات الالتزام الحرجة أو حالات عدم الالتزام.

12-6 استخدام مخرجات الرصد الذاتي في العلاقات العامة

تقدم معلومات وبيانات الرصد بعد وضعها في صورتها النهائية إلي الجهات المعنية مثل الهيئات القومية و الدولية و جهات البحوث و الإحصاء ، و المواطنين و  وسائل الإعلام.

يحق للمواطنين التقدم بالشكاوي عن الأضرار الصحية أو البيئية التي تتسبب فيها عمليات التشغيل و تحول هذه الشكاوي إلي جهات إصدار التراخيص.

وتستخدم بيانات الرصد لأغراض البحوث و التخطيط علي المستوي القومي والأغراض الإحصائية وعمليات التقييم بواسطة الهيئات القومية ووسائل الإعلام .