(整理)防靜電引起火災.

1、精品文檔油庫靜電引起火災爆炸事故分析1 防止爆炸性氣體的形成大爆炸和火災危險場所采用通風裝置加強通風，及時排出爆炸性氣體使?jié)舛炔辉诒ǚ?圍內， 以防止靜電火花引起爆炸。 同時對應于爆炸濃度范圍還與溫度密切相關， 把溫度控制 在爆炸溫度范圍之外也是防止靜電引起爆炸的途徑。 對于油面空間不能采用正壓通風的辦法 來防止爆炸性混合氣體的形成， 可采用惰性氣體覆蓋的方法 (如氮氣覆蓋) ，或采用浮頂罐、 內浮頂罐。 浮頂罐或內浮頂罐雖可消除浮盤以下的油氣空間， 尤其是內浮頂罐浮頂上面含有 較多可燃氣體，但浮盤上部的可燃氣體發(fā)生火花放電現(xiàn)象也應該予以重視。2 加速靜電泄漏，防止或減少靜電聚積 靜電的產(chǎn)生

2、本身并不危險。實際的危險在于電荷的積聚，因為這樣能儲存足夠的能量， 從而產(chǎn)生火花將可燃性氣體引燃。 為了加速油品電荷的泄漏， 可以接地、 跨接以及增加油品 的電導率。2.1 接地和跨接 靜電接地和跨接是為了導走或消除導體上的靜電，是消除靜電危害的最有效措施之一。 靜電接地的具體方法是把設備容器及管線通過金屬導線和接地體與大地連通形成等電位， 并 有最小電阻值。 跨接是指將金屬設備以及各管線之間用金屬導線相連造成等電位。 顯然， 接 地與跨接的目的在于人為地與大地造成的一個等電位體，不致因靜電電位差造成引起危害。 管線跨接的另一個目的是當有雜散電流時， 給它以一個良好的通路， 以免在斷路處發(fā)生火

3、花 而造成事故。 油罐取和油品作業(yè)區(qū)的管與管、 管與罐、 罐上的部件及其附近有可能感應帶電 的金屬物體都應接地。根據(jù)石油庫設計規(guī)范(GBJ74 84)和石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范(GB50160 92)的規(guī)定，防靜電接地裝置的接地電阻不宜大于100Q。2.2 添加抗靜電劑 油品容器的接地只能消除容器外壁的電荷，由于油品的電導率較小，油品表面及其內部的電荷很難靠接地泄漏。 添加抗靜電劑既可以增加油品的導電率、 加速靜電泄漏和導出， 又 可減少油品中積聚的電荷并降低油品的電位。2.3 設置靜電緩和器 靜電緩和器又叫靜電中和器，它是消除或減少帶電體電荷的裝置。其工作原理是它所產(chǎn)生的電子和離子與帶電體上

4、相反符號的電荷中和，從而消除靜電危險。3 防止操作人員帶電 人體表皮有一定的電阻，如果穿著高電阻的鞋，因人體和衣服之間相互摩擦等原因，會使人體帶電。 因此， 經(jīng)常在油泵房、 灌發(fā)油間及從事裝卸作業(yè)的人員， 應避免穿著化纖服裝， 最好穿著棉織品內外衣和穿防靜電鞋。4 減少靜電的產(chǎn)生 從目前的技術狀況來看，還不能完全杜絕靜電產(chǎn)生。對于防止石油靜電危害來說，不能完全消除靜電電荷的產(chǎn)生只能采取減少產(chǎn)生靜電的技術措施。3 油庫靜電火災爆炸故障樹的建立油庫靜電火花造成油庫火災爆炸的事故樹的建立過程，如圖1 所示。（ 1）確定頂上事件 “油庫靜電火災爆炸 ”（一層）。結構重要度定性分析故障樹分析的任務是求出

5、故障樹的全部最小徑集或最小割集。如果故障樹中與門很多， 最小割集就少，說明該系統(tǒng)為安全；如果或門多，最小割集就多，說明該系統(tǒng)較為危險。最 小徑集就是頂事件不發(fā)生所必需的最低限度的徑集。一個最小徑集中的基本事件都不發(fā)生， 就可使頂事件不發(fā)生。 故障樹中有幾個最小徑集， 就有幾種可能的方案， 并掌握系統(tǒng)的安全 性如何，為控制事故提供依據(jù)。 故障樹中最小徑集越多， 系統(tǒng)就越安全。下面介紹采用布爾 代數(shù)化簡， 得到若干交集的并集， 每個交集都是成功樹的最小割集， 也就是原故障樹的最小 徑集。判別最小割（徑）集數(shù)目。根據(jù) “加乘法 ”判別方法判別得該事故樹的最小割集共 25 個。將 其事故樹轉化為成功樹

6、，求得該成功樹的最小徑集共 7 個。事故樹分析的結論通過定性分析，最小割集 25個，最小徑集 7 個。也就是說油庫發(fā)生靜電火災爆炸事故有 25 種可能性。但從 7 個最小徑集可得出，只要采取最小徑集方案中的任何一個，由于靜電 引起油庫火災爆炸事故就可避免。第一方案（ x14、x15 、 x16 ）的方案，由于油氣的揮發(fā)是一個自然過程，即只要有揮發(fā) 的空間，油氣就存在。油氣達爆炸濃度，是一個濃度的大小問題。因此，只要庫區(qū)內通風暢 通良好就可以預防。其次是第二方案（x9、x10、x11）,為了保證庫區(qū)內導體的接地良好，應使防靜電接地裝置、接地電阻及接地線等處于正常的工作狀態(tài)。第三方案（x12、x1

7、3）應盡量避免進入庫區(qū)的人員通過人體靜電放電，特別是作業(yè)人員應穿上不產(chǎn)生靜電的服裝和把人體作業(yè)時產(chǎn)生的靜電及時導走。第四方案（x1、x2、x3、x8）庫區(qū)內產(chǎn)生的靜電不發(fā)生積聚，或盡量減少靜電產(chǎn)生和積聚。因此，從控制事故發(fā)生的角度來看， 要想從第四方案入手是比較困難的。 所以，可從第一方案和第二方案采取預防事故對策。當然，并不是說第 三方案和第四方案不重要，也應該加以重視，不能掉以輕心?；馂谋ㄊ鹿蕵浞治觯ㄓ蛶祆o電）措施（ 4）靜電放電引起火災爆炸必須具備以下四個條件： （1）有產(chǎn)生靜電的來源； （2）使靜電得以 積聚， 并具有足夠大的電場強度和達到引起火花放電的靜電電壓；（ 3）靜電放電的能

8、量達到爆炸性混合物的最小引燃能量； （ 4）靜電放電火花周圍有爆炸性的混合物存在，其濃度必須處于爆炸極限內。 反之， 防止靜電事故的措施是從控制這四個條件著手。 控制前三個條件實 質上是控制靜電的產(chǎn)生和積累， 是消除靜電危害的直接措施。 控制第四條件是消除或減少周 圍環(huán)境爆炸的危險，是防止靜電危害的間接措施。 在油品的儲運過程中，防止靜電事故的安全措施主要有以下幾個方面：（ 2）調查爆炸的直接原因事件、事件的性質和邏輯關系。直接原因事件：“靜電火花 ”和“油氣達到可燃濃度 ”。這兩個事件不僅要同時發(fā)生，而且必須在 “油氣達到爆炸極限 ”時，爆 炸事件才會發(fā)生，因此，用 “條件與 ”門連接（二層

9、） 。（ 3）調查 “靜電火花 ”的直接原因事件、事件的性質和邏輯關系。直接原因事件：“油庫 靜電放電 ”和 “人體靜電放電 ”。這兩個事件只要其中一個發(fā)生，則 “靜電火花 ”事件就會發(fā)生。 因此，用 “或 ”門連接（三層） 。（4）調查 “油氣達到可燃濃度 ”的直接原因事件、 事件的性質和邏輯關系， 直接原因事件： “油氣存在 ”和“庫區(qū)內通風不良 ”。“油氣存在 ”這是一個正常狀態(tài)下的功能事件，因此，該事 件用房形符號。 “庫區(qū)內通風不良 ”為基本事件。這兩個事件只有同時發(fā)生， “油氣達到可燃 濃度 ”事件才會發(fā)生，故用 “與”門連接（三層） 。（ 5）調查 “油庫靜電放電 ”的直接原因事

10、件、事件的性質同和邏輯關系。直接原因事件： “靜電積聚 ”和“接地不良 ”。這兩個事件必須同時發(fā)生，才會發(fā)生靜電放電，故用 “與”門連接 （四層）。（6）調查 “人體靜電放電 ”的直接原因事件、事件的性質和邏輯關系。直接原因事件： “化 纖品與人體摩擦 ”和 “作業(yè)中與導體接近 ”。同樣，這兩個事件必須同時發(fā)生，才會發(fā)生靜電 放電，故用 “與 ”門連接（四層） 。（ 7）調查 “靜電積聚 ”的直接原因事件、事件的性質和邏輯關系。直接原因事件：“油液流速高 ”、“管道內壁粗糙 ”、“高速抽水 ”、“油液沖擊金屬容器 ”、“飛濺油液與空氣摩擦 ”、“油 面有金屬漂浮物 ”和 “測量操作失誤 ”。這

11、些事件只要其中一個發(fā)生，就會發(fā)生 “靜電積聚 ”。 因此，用 “或 ”門連接（五層） 。（ 8）調查 “接地不良 ”的直接原因事件、事件的性質和邏輯關系。直接原因事件：“未設防靜電接地裝置 ”、“接地電阻不符合要求 ”和“接地線損壞 ”。這 3個事件只要其中 1 個發(fā)生， 就會發(fā)生 “接地不良 ”。因此，用 “或 ”門連接（五層） 。（9）調查 “測量操作失誤 ”的直接原因事件、事件的性質和邏輯關系。直接原因事件：“器具不符合標準 ”和 “靜置時間不夠 ”。這 2 個事件其中有 1 個發(fā)生，則 “測量操作失誤 ”就會發(fā) 生。故用 “或 ”門連接（六層） 。 1 防止爆炸性氣體的形成大爆炸和火災

12、危險場所采用通風裝置加強通風，及時排出爆炸性氣體使?jié)舛炔辉诒ǚ?圍內， 以防止靜電火花引起爆炸。 同時對應于爆炸濃度范圍還與溫度密切相關， 把溫度控制 在爆炸溫度范圍之外也是防止靜電引起爆炸的途徑。 對于油面空間不能采用正壓通風的辦法 來防止爆炸性混合氣體的形成， 可采用惰性氣體覆蓋的方法 （如氮氣覆蓋） ，或采用浮頂罐、 內浮頂罐。 浮頂罐或內浮頂罐雖可消除浮盤以下的油氣空間， 尤其是內浮頂罐浮頂上面含有 較多可燃氣體，但浮盤上部的可燃氣體發(fā)生火花放電現(xiàn)象也應該予以重視。2 加速靜電泄漏，防止或減少靜電聚積靜電的產(chǎn)生本身并不危險。實際的危險在于電荷的積聚，因為這樣能儲存足夠的能量， 從而產(chǎn)

13、生火花將可燃性氣體引燃。 為了加速油品電荷的泄漏， 可以接地、 跨接以及增加油品 的電導率。2.1 接地和跨接靜電接地和跨接是為了導走或消除導體上的靜電，是消除靜電危害的最有效措施之一。 靜電接地的具體方法是把設備容器及管線通過金屬導線和接地體與大地連通形成等電位， 并 有最小電阻值。 跨接是指將金屬設備以及各管線之間用金屬導線相連造成等電位。 顯然， 接 地與跨接的目的在于人為地與大地造成的一個等電位體，不致因靜電電位差造成引起危害。 管線跨接的另一個目的是當有雜散電流時， 給它以一個良好的通路， 以免在斷路處發(fā)生火花 而造成事故。 油罐取和油品作業(yè)區(qū)的管與管、 管與罐、 罐上的部件及其附近

14、有可能感應帶電 的金屬物體都應接地。根據(jù)石油庫設計規(guī)范(GBJ74 84)和石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范(GB50160 92)的規(guī)定，防靜電接地裝置的接地電阻不宜大于100Q。2.2 添加抗靜電劑油品容器的接地只能消除容器外壁的電荷，由于油品的電導率較小，油品表面及其內部 的電荷很難靠接地泄漏。 添加抗靜電劑既可以增加油品的導電率、 加速靜電泄漏和導出， 又 可減少油品中積聚的電荷并降低油品的電位。2.3 設置靜電緩和器靜電緩和器又叫靜電中和器，它是消除或減少帶電體電荷的裝置。其工作原理是它所產(chǎn) 生的電子和離子與帶電體上相反符號的電荷中和，從而消除靜電危險。3 防止操作人員帶電人體表皮有一定的電

15、阻，如果穿著高電阻的鞋，因人體和衣服之間相互摩擦等原因，會 使人體帶電。 因此， 經(jīng)常在油泵房、 灌發(fā)油間及從事裝卸作業(yè)的人員， 應避免穿著化纖服裝， 最好穿著棉織品內外衣和穿防靜電鞋。4 減少靜電的產(chǎn)生從目前的技術狀況來看，還不能完全杜絕靜電產(chǎn)生。對于防止石油靜電危害來說，不能 完全消除靜電電荷的產(chǎn)生只能采取減少產(chǎn)生靜電的技術措施。4.1 控制油品的流速油品在管道中流動產(chǎn)生的流動電荷和電荷密度的飽和值與油品流速的二次方成正比，因 此控制流速(尤其是油品在進罐、灌裝和加油時的流速)是減少油品靜電產(chǎn)生的有效方法。根據(jù)石油庫設計規(guī)范(GBJ74 84),裝油鶴管的出口只有在被油品淹沒后才可提高灌裝

16、 流速，且汽油、煤油和輕柴油等油品的灌裝流速不宜超過4.5m/s,初始灌裝流速應低于 1m/s。4.2 控制加油方式油罐從頂部濺裝油時，油品必然要沖擊油罐壁，攪動罐內油品，使其靜電量急劇增加。 實驗表明，從頂部噴油裝油產(chǎn)生靜電量與底部進油產(chǎn)生的靜電量之比為2：1。另外，頂部裝油還會使油面局部電荷較為集中， 容易發(fā)生放電。 可見從油罐底部 (或從頂部沿油罐壁伸 至罐底)裝油比頂部裝油安全得多。4.3 防止不同閃點的油品相混及控制清掃介質不同油品或油中含有的水和空氣之間發(fā)生摩擦而產(chǎn)生靜電。同時，輕質油品內混合重質 油品時，重質油就會吸收輕質油的蒸氣而減少了容器內氣體空間混合氣體中油蒸氣的濃度， 使

17、得未充滿液體的空間由原來充滿輕質油氣體 （即超過爆炸上限） 轉變成合乎爆炸濃度的油 蒸氣和空氣的混合氣體。因此，防止不同閃點的油品相混或降低油品中的含氣率和含水率。 嚴禁使用壓縮空氣進行甲乙類油品的調合和清掃作業(yè)。4.4 流經(jīng)過濾器的油品要有足夠的漏電時間流經(jīng)過濾器的油品產(chǎn)生了劇烈的摩擦，油品的帶電量會增加10100 倍。 為了避免大量帶電油品進入油罐或罐車，流經(jīng)過濾器后的油品漏電時間需30s 以上。靜電是 2 種不同物質相互摩擦而產(chǎn)生的 ,油庫儲存有大量的油品及頻繁的油品收發(fā)作業(yè) 因此靜電的存在是不可避免的。油庫靜電最為嚴重的后果是引起爆炸和火災,因此加強靜電防護對油庫安全運行是非常重要的。 當液相與固相之間， 液相與氣相之間， 液相與另一不 相容的液相之間以及固相和氣相之間， 由于流動