PRZEGLĄD TECHNICZNY NAFTOWY

Dodatek do czasopisma „NAFTA“

wydawany staraniem Związku Techników wiertniczych w Borysławiu.

Przedruk artykułów i tłumaczenia tylko za zezwoleniem wydawców. Adres Redakcyi „Przeglądu teclin. naft.“ — Józef Gruszkiewicz — Borysław.

Treść Nru 6.

O gromozwodach na kopalniach naftowych.

0 gromozwodach na kopalniach naftowych.

Na ostatniem posiedzeniu komisyi dla

ciekawe, skoro wynikiem ich jest, powiedzmy otwarcie, projekt zgoła niedorzeczny.

Nie mam zamiaru ani tez możności

Wy.

obmyślania środków zapobiegawczych poza- powdadania opinii decydującej w sprawie żarom i eksplozyom szybów naftowych, dysku- bezpieczenia szybów gromozwodarai,—zresztą towano między innymi nad sprawą zaprowa- wypowiedzieli ją juz rzeczoznawczy tej miary dzenia gromozwodów na kopalniach nafto- co p. Friedeisen i jeżeli poruszam tę sprawę

to jedynie dla wykazania szkodliwości wzmiankowanego powyżej projektu jak również dlatego, że spodziewam się, że uwagi moje pobudza może interesowane sfery do gruntownego rozpatrzenia tej tak aktualnej sprawy. Faktem jest zdaje się, a wniosek sekcyi p. Krause inspektor Towarzystwa ubezpie- teehniczej poniekąd to udowadnia, że pp. czeń ogniowych i przytoczył opinię znanego przemysłowcy naftowi, a w szczególności speoyalisty p. Friedeisena, który oświadczył właściciele kopalń, nie mogliby znieść wido-się był swego czasu za zaprowadzeniem gro- ku żelaznego kolca na szczycie swych wież mochronów na kopalniach, jednakże odmówił ¹ naftowych, zwłaszcza w chwili groźnie nad-osobistej gwarancyi, której Towarzystwo żą- j ciągającej chmury i jawiących się błykawic. dało, że wprowadzenie gromochrouów uchyli ;    Nie — nie będziemy wystawiać niebios

zupełnie wypadki pożarów z powodu uderze- | na pokuszenie i zamiast najeżonego kolca na nia piorunu w szyb naftowy.    wieży obijemy ją skromną blachą, uziemnimy

W dalszym ciągu przytoczył p. insp. dokładnie wieżę i elektryczność, nagromadzo-Krause opinię elektrotechników w Bukaresz- na na wieży będzie . ... , doprawdy trudno cie, którzy podobno oświadczyli się przeciw odgadnąć, będzie wyrównywać może łatwiej wprowadzeniu gromozwodów, a doradzali je- swój ładunek z elektrycznością w chmurze, dynie dokładne uziemnienie szybu, a miano- czy też piorun uderzy w wieżę, ale po bla-wicie w ten sposób, że oszalowanie blaszane sze i drucie bezpieczniej spłynie do ziemi, szybu miało być przy pomocy kilku żelaznych    Nie chciałbym posądzać projektodawców,

kabli połączone z ziemią w sposób prakty- ! że tę drugą ewentualność tj. uderzenia pio-kowany zazwyczaj przy gromozwodach.

Nie mając przed sobą orzeczenia elektro- a to dzięki oszalowaniu z blachy przyjęli ja-teehników bukareszteńskich i ściślejszego ko pewnik, na razie zajmę się kwestyą wy-umotywowania wydanej przez nich opinii, równania ładunków, co być może, mogło być

wych.

Sekcya techniczna tejże komisyi, której przydzielono referat w tej sprawie, wystąpiła na posiedzeniu plenum z wnioskiem sprzeciwiającym się urządzeniu gromozwodów.

W dyskusji na ten temat zabrał głos

runu

w samą wieżę bez wzniecenia pożaru,

nie mogę zapoznać bliżej Szan. Czytelników argumentem projektodawcy, z ich wywodami, które zapewne muszą być

Wprzód jednak parę zasadniczych uwag.

Otóż wiadomo, że butelki lejdejskiej ładować nie można, jeżeli powierzchni wyłożenia zewnętrznego nie połączymy z ziemią przy pomocy łańcuszka, lub też do czasu nie dotkniemy jej ręką, co ostatecznie na jedno wychodzi nb. jeżeli nie stoimy na izolatorze.

na-

11 szybów). Gdyby tak często

jak wyżej

co

a przedmiotem na aż nie nastąpi nagle wyrównanie.

Wielkość i napięcia iskry piorunowej nie ale wnosić możemy z przykładu, do

Stan napięcia elektrycznego jaki powstaje między chmurą a przedmiotami na ziemi można porównać do ładunku elektrycznego butelki lejdejskiej, albo tablicy Franklina Wyłożenie wewnętrzne to chmura, dielectri-cum powietrze, wyłożenie zewnętrzne stanowi dolna część przedmiotu nad powierzchnią ziemi — górna zaś część gromadzi w sobie pewną ilość elektryczności indukowanej przy zbliżeniu się na elektryzowanej chmury *).

Przyjąwszy tę analogię, zupełnie jasną możemy zjawiko natury przenieść do pracowni i spokojnie zbadać warunki powstania tegoż.

Wiadomo dalej, że wzmacniając ciągle ładunek flaszki, musimy doprowadzić do tego że diełektricum tj. szkło, ebonit itp. znajdujące się między obydwoma wyłożeniami mogą uledz — a raczej ulegają stale t. z w. elektrostrykeyi, — której skutkiem może być przedziurawienie ściany diełektricum pod wpływem iskry przeskakującej z jednego wyłożenia w drugie.

Dalsze doświadczenie przy zbliżeniu np. rozbrajacza przekona nas, że iskra elektryczna przeskakuje w jedną i drugą stronę to znaczy, że nie mamy do czynienia z prądem galwanicznym, płynącym stale w jednym kierunku w kole łącznikowem, ale z wyładowaniami zmiennymi, — ocylacyjnymi.

Z doświadczeń jakie p. I. Mościcki wykonał z kondensatorami elektrycznymi wynika, elektrostrykcya jest bez porównia większą na końcach, brzegach wyłożeń, jak w środku.

Z tych więc danych wyprowadzimy dla zjawiska uderzenia piorunu następujące wnioski :

*) Elektryczność, ściśle biorąc, gromadzi się na samej powierzchni dielektrycznej, a więc na płaszczyznach warstw powietrza stykających się z chmurą i ziemią względnie przedmiotami na ziemi.

Napięcie elektryczne między chmurą a przedmiotem na ziemi powiedzmy konkre tnie wieżą zwiększy się, jeżeli wieże dokładnie uziemnimy. Skutkiem zwiększonego napięcia może nastąpić nagła wzajemna wymiana łądunkumiędzy szczytem wieży i chmurą w postaci pioruna.

Że warunek ten dokładnego uziemnnie-nia wieży wiertniczej jest w istocie idealnie spełniony przez kolumnę rur wiertniczych w ziemi, — ergo — wieże wiertnicze są wyjątkowo narażone i to w znacznym stopniu na uderzenia piorunu.

Przez odwrócenie tego warunku nb. dla wieży niemożliwego, a mianowicie przez dokładną izolacyę danego przedmiotu, spoczywającego na ziemi dochodzimy do odwrotności twierdzenia : przedmiot np. dom stojący na dozowanych słupach byłby zabezpieczony przed uderzeniem piorunu. Ze w praktyce z tego użytku nie robimy jest rzeczą wytłumaczoną.

W Borysławiu np. od kilku lat co roku piorun uderza w szyb^ (jednego lata spaliło się na raz

piorun uderzał w domy mieszkalne w każdej miejscowości, wsi lub miasteczku, mielibyśmy do zanotowania wielką liczbę śmiertelnych wypadków w pośród ludzi, tymczasem wiemy iż domy mieszkalne są mniej narażone, a statystyka podobno wykazała, że na 2 miliony ludzi zaledwie jeden ginie t,a śmiercią w zabudowaniu. Przyczyną więc częstych uderzeń piorunu we wieże nie może być nic innego, jak ich uziemnienie idealne, zaznaczyłem, zgodnem jest z doświadczeniem fizykalnem.

2. Napięcie elektryczne między chmurą ziemi wzrasta tak długo,

znamy,

świadczeniem stwierdzonego, że dla przeskoczenia iskry między dwoma konduktorami oddalonymi o 1 cm. od siebie potrzeba 25.440 volt. Nic więc dziwnego, \ że przy olbrzymim napięciu iskry piorunowej potrzeba bardzo dobrych przewodów, ÿ gdyż w przeciwnym razie przy większym oporze energia elektryczna przemienia się częściowo

ener-

zro-

w ciepło Joule’a, które powoduje zapalenie się przedmiotu.

Gromozwód ma więc za zadanie ułatwić przeprowadzenie prądu elektrycznego i zabezpieczenia tern lepiej, im dokładniej jest połączony ze wszystkimi częściami danego przedmiotu i im większą posiada płaszczyznę zwodową.

Robi go się z metalu, ponieważ metale najlepiej przewodzą prąd ; z tego powodu też przedmioty, które same przez się dobrze prąd przewodzą nie potrzebują gromozwodów. A więc wszelkie budowle z żelaza jak np. wieże i hale żelazne, zbioniki że lazne na ropę itp. Gromozwody na zbiornikach mogą mieć jedynie za zadanie skierowanie iskry elektrycznej w miejsce gdzie gazów naftowych nie ma. Łączenie samego masztu bezpośrednio z ziemią przy pomocy kabli i to w dodatku miedzianych, jest zgoła zbytecznem.

Zamiast nagłego wyrównania się ładunku mogą nastąpić t. zw. wyładowania ciche, albo ciemne, na którem to zjawisku oparty jest znony i obecnie w przemyśle dla rozmaitych celów rozpowszechniony aparat dla otrzymywania ozonu t. zw. ozonizator. Ciemne wyładowania elektryczne powstają, jeżeli np. W poprzednim przykładzie butelki lejdejskiej wyłożenia wewnętrznego nie umieścimy wprost na szkle, ale oddzielimy go od szkła warstwę powietrza. Przy ciemnych wyładowaniach elektrycznych następuje naturalnie wyrównywanie się napięć, ale kto miał z ozonizatorem do czynienia przekonał się jak łatwo nieraz mimo tego iskra elektryczna przebije powietrze i dziurawi szkło naczynia.

Wyładowania więc ciemne nie są w stanie wyrównać różnicy napięć i dlatego wieża wiertnicza, obita blachą, nie może żadną miarą uchronić od nagłej wymiany iskier w postaci piorunu.

Wyładowania ciemne są zrezztą ułatwione przez szpiczaste zakończenie konduktorów i przeto dziwnem wydaje się zaniechanie tego Czynnika w powyższym projekcie, jeżeli autorowi tegoż chodzi o to właśnie powolne wyładowania. W nocy podczas burzy zauważyć można błyski, płomyki, unoszące się nad kolcem grornpzwądu, a turyści w Alpach i u nas Tatrach, zaskoczeni burzą, nieraz zauważyli te wyładowania ciemne i to z włosów, kończyn palców itd. Dla rozpraszania ładunku bardzo skutecznym jest płomień lampki, a to z powodu właśnie swej idealnej spiczastości. Po za tem promienie Róntgena, emanacye z radium, rozpraszają bardzo gicznie ładunek elektryczny, ale to dzięki już innym czynnikom, a mianowicie t. z w. joni-zacyi cząstek gazów powietrza, które tym sposobem stają się dobrym przewodnikiem powietrza.

2. Wyładowania są oscylacyjne.

Dla prądu stałego dobroć przewodnika zawisłą jest od wielkości przekroju tegoż i materyału z którego jest zrobiony.

Inaczej rzecz się ma dla prądów zmiennych, jak np. przy telefonach, wyładowaniach flaszki lejdejskiej, piorunach itp.

Dla tych prądów przewodnik musi przedstawić jak największą powierzchnię. Z tego powodu gromozwód nie powinien bvć biony z drutu okrągłego, albo sztaby, ale z płaskiej wstęgi metalowej, albo też wiązanki drutów od siebie możliwie oddalonych.

W praktyce jednak chodzi również i o cenę jak również o wytrzymałości na uszkodzenie itp. Żelazo jest wprawdzie dla prądu stałego jak i zmiennego nierównie gorszym przewodnikiem jak miedź i odnosi się to i dla prądu zmiennego o frekweneyi 100—1000 zmian na sekundę, jak np. prądu z dynamo albo w telefonie. Jeżeli jednak prąd zmienny dochodzi do nader wysokiej frekweneyi (szybkich oesylacyj) jak to ma miejsce przy wyładowaniach flaszki lejdejskiej lub piorunach, tedy żelazo przewodzi równie dobrze jak miedz. Dla gromozwodów można więc równie dobrze używać żelaza jak miedzi z zachowaniem jedynie warunków co do wielkości powierzchni.

W projekcie obicia wieży blachą zna-chodzimy więc tylko jedną dobrą stronę, a więc nadanie wielkiej powierzchni dla przewodnictwa prądu; po za tem chyba jasnem jest, że wieża wybita jedynie blachą, bez gro-mozwodu, a uziemniona, przedstawia wielkie niebezpieczeństwo w razie burzy, bo jeżeli nie chroni jak to wykazałem wcale

przed uderzeniem piorunu, to piorun może

r • ■    ■    ¹    ? • • - , '    "

Dr. J. Gruszkiewicz.

uderzyć w dowolne miejsce i to zawsze na powierzchni samej wieży, a wiemy o tern dobrze, że miejsca te są niebezpieczne z powodu obecności gazów. Czyż nie lepiej wobec tego przesunąć punkt uderzenia o 6 - 8 metrów nad wieżą?

Ad 4) żauwaźyć można, jakkolwiek to dla sprawy bezpieczeństwa nie ma żadnego znaczenia, że pioruny biją zapewne najczęściej nie w samym centrum burzy, ale na jej flankach.

Na zakończenie niech mi wolno będzie oświadczyó, że osobiście byłbym przeciwny zaprowadzeniu gromochronów na samych wieżach, ale proponowałbym umieszczenia masztów wysokich obok wieź nb. jak najdokładniej połączonych przewodami z wieżą całą i wszystkimi żelaznymi częściami i z kolumną rur. Maszt taki mógłby obsługiwać równocześnie kilka szybów blisko siebie położonych, a szczyt tegoż musiałby przewyższać o 5—8 m. wieże wiertnicze. Umieszczenie masztu nad samą wieżą, ze względu na prąd gazu ze szybu jest mniej wskazanem.

I Bielski & A. Łukaszewski

inżynierowie-przedsiębiorcy

wykonują w przedsiębiorstwie roboty ziemne, budowlane, instalacyjne i wiertnicze, przeprowadzają rewizye i badania instalacyj gazowych i elektrycznych, wykonują torpedowania szybów wiertniczych.

II

WYKONANIE PODJĘTYCH ROBÓT PUNKTUALNE, SUMIENNE I FACHOWE.

Z Borysław

Przedsiębiorstwo dla spraw naftowych

O'-

UNIVERSUM

Dr. J. Gruszkiewicz, Dr. E. Kaleta, Inź. J. Pierściński

Spółka z ograniczoną poręką

■\7ń7" Borysławiu.

Organizuje spółki naftowe oparte na ścisłej i wykluczającej hazard kalkulaeyi, wykonuje wiercenia w akordzie.

Kupuje i sprzedaje tereny, kopalnie oraz drobne udziały tychże (brutta, netta). Obejmuje zarząd kopalń, wykonywa nadzór i kontrolę tychże, oraz udziela wyczerpujących i pewnych informacyj o terenach i kopalniach galicyjskich. Przedsiębiorstwo posiada własne biuro techniczne dla wypracowywania projektów, oraz wykonywania wszelkich prac technicznych i chemiozno-naftowych.

Adres dla listów i telegramów

„Universum“ — Borysław.

140)

nr..

(Telefon