خطورة رشّ الماء (خطر الشرر الكهربائي في رش الماء وخزانات النفط)
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص637
2025-09-13
240
عندما يُفتح الدُّش في حمام نمطي بينما الباب مقفول، لماذا يمكن أن يتكون مجال كهربي قوي في هواء الغرفة؟ وما الذي يصنع المجالات الكهربية القوية الموجودة بالقرب من شلالات المياه؟ في أزمنة ماضية، كان يتم تنظيف صهاريج الشحن في السفن الناقلة للنفط الخام عن طريق رشها بالماء من الداخل تحت الضغط، وقد سببت تلك الممارسة انفجار الخزانات في بعض الأحيان. ولمنع مثل هذه الانفجارات، كان يتم تقليل كمية الأوكسجين داخل الخزان من خلال ضخ غاز خامل إليه، ولكن لماذا ظلت الخزانات تنفجر؟ الجواب: عندما تضرب المياه سطحًا صلبًا، وتصنع رذاذا مثلما تفعل بحوض الاستحمام، تصبح القطرات مشحونة كهربيًّا في العادة تصبح القطرات الأكبر حجما مشحونة بشحنة موجبة (تفقد إلكترونات)، وتصبح القطرات الأصغر في العادة مشحونة بشحنة سالبة (تكتسب تلك الإلكترونات المفقودة). ولأن القطرات الأكبر تسقط من الهواء بسرعة إلى حد ما، فلا يبقى سابحًا في الهواء إلا القطرات الأصغر المشحونة بشحنة سالبة. إذا كانت التهوية رديئة، فيمكن أن يتزايد عدد قطرات الماء المشحونة المحمولة في الهواء بصورة كبيرة، مكوِّنا مجالاً كهربيًّا كبيرًا، غير أن هذه الحالة لا تشكل خطرًا في الحمام ولا بالقرب من شلال المياه.
أثناء تنظيف خزان النفط، تصبح قطرات الماء مشحونة حينما تغادر خرطوم المياه على هيئة رذاذ، وحينما ترتطم بأرضية الخزان وحوائطه مالئة إياه بغيمة من الماء المشحون. يمكن أن يقفز الشرر حينئذ بين تلك الجسيمات المشحونة المحمولة في الهواء، وبين موصل كبير، أو صنبور المياه، أو نقطة مؤرضة. إذا كان الخزان ما يزال يحتوي على أبخرة من شحنة النفط الخام، فيمكن للشرر أن يشعل البخار، متسببا في انفجاره. يتمثل أحد الحلول لتفادي هذا الخطر في ضخ غاز خامل إلى الخزان، قبل التنظيف، بحيث يمكن أن تكون كمية الأوكسجين أقل من اللازم لحدوث انفجار. ومع ذلك، كانت العملية معيبة من الأصل؛ لأن المولد المسئول عن التزويد بالغاز، تسبب في انفصال الشحنات داخل الغاز (أصبح الغاز مشحونا). وإلى أن تم اكتشاف المشكلة وحلها، ظلت الخزانات تنفجر أثناء تنظيفها.
الاكثر قراءة في الكهربائية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
