(完整版)石油化工行業(yè)的靜電火災(zāi)防護(hù)(精)

1、石油化工行業(yè)的靜電火災(zāi)防護(hù)在石油、化學(xué)等工業(yè)以及通常有可燃性氣體、蒸汽和粉塵生成的地點 ,靜電是產(chǎn)生火災(zāi)的 原因之一。因此 ,清楚靜電的產(chǎn)生及防護(hù)是十分必要的。不同物質(zhì)的表面相接觸時,如果進(jìn)行電子或離子交換的話,分離時就產(chǎn)生帶電現(xiàn)象 ,即產(chǎn) 生靜電。一般來說 ,固體面與固體面、固體面與液體面間的接觸和撞擊 ,或者固體的斷裂、液體的 飛濺 ,都可能產(chǎn)生靜電。例如 ,高電阻率液體 (如石油 的流動 ,液體的過濾 ,粉塵的研磨、混合和 篩選過程中的運動 , 粉塵的氣體傳送 , 人員和機器在絕緣地板上的運動 , 皮帶與輪軸的相對運動等 類似的工藝過程都可能產(chǎn)生靜電。 把安全工程師站點加入收藏夾靜電電位

2、達(dá)到一定的數(shù)值 , 就會擊穿周圍的氣體 , 產(chǎn)生火花。 火花的能量達(dá)到足夠的數(shù)值 , 就能點燃某些易燃物質(zhì) ,造成火災(zāi)。靜電火花引起著火的引燃力 ,取決于電荷的數(shù)量、易燃物質(zhì)對電火花的靈敏度以及積累電 荷的物體的電特性。一般來說 ,導(dǎo)體上產(chǎn)生的靜電火花比絕緣體上產(chǎn)生的靜電火花要危險得多。 電荷能在導(dǎo)體表面自由移動 ,因此產(chǎn)生火花放電時 ,雖然能量有一部分消耗在電阻上 ,還 有一部分以電磁波的形式釋放出來 ,但主要還是通過火花釋放出來 ,具有較大的引燃能力。而絕緣體具有很高的表面電阻率和體積電阻率 ,電荷不能在其上自由移動。由于它不是一 個等電位體 , 電荷的密度在其表面是不同的。 其火花的能量

3、與絕緣物體的外部特征、 表面特征和電 荷分布情況等多種因素有關(guān)。絕緣體上的靜電多以電暈形式放電 ,其過程比較緩慢 ,對易燃?xì)怏w的引燃能力是很低的 , 但電暈放電可能轉(zhuǎn)化為火花放電。引起靜電火災(zāi)的條件 :1、存在易燃或易爆的物品。2、在設(shè)備安裝、運作及操作過程中產(chǎn)生電荷 ,并積累電荷。電荷形式的電場強度大于周 圍的擊穿電場強度。3、電火花具有的能量大于周圍的最小引燃能量。以上的條件如果有一個缺少 ,就不能引起爆炸與火災(zāi)。防靜電的安全措施就是針對具體情 況,清除一個或一個以上的因素。針對這些條件 ,在生產(chǎn)中應(yīng)注意 :1、接地。導(dǎo)體上的靜電荷可采用接地的方法將其引入地下。接地電阻應(yīng)小于10 歐。2、

4、防止人身上靜電荷的積累。人身上的靜電荷產(chǎn)生的主要原因,是衣服的相互磨擦、接 觸其他帶靜電物體后電荷的轉(zhuǎn)移或靠近帶電物體時的靜電感應(yīng)等。 為防止人身上靜電荷的積累 , 可 使用低電阻的防靜電鞋襪、地板等。3、使大氣電離。因為電離能使周圍空氣的導(dǎo)電性增加,利于靜電荷在物體表面移動 ,所 以可利用帶電物體的放電或者使用一定劑量的同位素使空氣電離 ,以中和物體或空中的靜電等。 4、增濕。提高空氣的濕度 ,可提高物體表面的導(dǎo)電能力 ,使物體與地之間形式一個導(dǎo) 電通道。一般相對濕度控制在 60%-70%,防靜電的效果就很好了。5、非金屬材料的防靜電。很多非金屬材料 ,如塑料、橡膠和玻璃纖維等均屬絕緣體 ,

5、極 易帶上靜電荷 ,并維持很長時間。通常可在這些材料中添加一些物質(zhì) ,使之成為導(dǎo)電體 ,就可以采 用接地的方法消除靜電荷的積累。靜電危害及預(yù)防措施 (化工生產(chǎn)中 引言 (1介紹了煉油化工生產(chǎn)中靜電產(chǎn)生的特點及規(guī)律 , 分析了形成靜電災(zāi)害的條件和影響因 素,并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。石油化工產(chǎn)品在生產(chǎn)、儲存、加注、使用等過程中 ,可能產(chǎn)生十分危險的靜電。近年 來, 國內(nèi)外石化工業(yè)的靜電事故不斷發(fā)生 , 給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失和人身死亡。因此 , 靜電災(zāi) 害的預(yù)防已成為煉油化工企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。眾所周知 ,煉油化工廠所產(chǎn)生的汽油、柴油、苯、甲苯、二甲苯等大都屬于易燃易爆液體 或可燃液體 ,這些化工產(chǎn)品

6、均是電的不良導(dǎo)體。生產(chǎn)中油品的流動、噴射、過濾、攪拌、沖擊等相 對運動都能產(chǎn)生靜電 ,靜電產(chǎn)生的電場強度和油品表面的電位達(dá)到一定極限時 ,將產(chǎn)生火花放電 , 如遇到可燃混合氣就會被點燃 ,引起爆炸或火災(zāi)。煉油化工生產(chǎn)中的泵、管線、閥門、過濾器、油罐、裝卸油設(shè)施等在工藝過程中都會 使物料產(chǎn)生靜電。油品生產(chǎn)的各工序如輸轉(zhuǎn)、油品調(diào)和以及在進(jìn)入儲罐或裝罐、裝車時 ,不僅泵、 管線產(chǎn)生靜電荷, 而且在操作過程中也會產(chǎn)生靜電荷。新產(chǎn)生靜電荷 量的大小與操作條件、裝 油方式以及油品內(nèi)有無雜質(zhì)等有很大關(guān)系。這樣就為爆炸、火災(zāi)埋下了潛在隱患。靜電事故多發(fā)生在采樣、測溫、油品調(diào)合、裝卸油操作、油罐油輪的清洗等過程

7、中。據(jù)統(tǒng)計,國內(nèi)較大的石油靜電事故中 ,鐵路槽車裝卸事故占首位,其次是油罐裝油事故。另有研究表明:過濾器是比泵、管線更 大的靜電源 ,產(chǎn)生的靜電比非過濾流動帶電高約100 倍 ,應(yīng)引起高度重視?，F(xiàn)代煉油工業(yè)不斷向深度加工和化工方向延伸。 不含水和深度加工的可燃性油品在生 產(chǎn)和儲運過程中所產(chǎn)生的靜電 ,成為影響安全生產(chǎn)中的危險和復(fù)雜問題。液體化工罐區(qū)靜電產(chǎn)生的原因及防范措施 液體化工罐區(qū)靜電產(chǎn)生的原因 (2 在液體化工罐區(qū) ,靜電的產(chǎn)生主要是液體靜電、人體靜電以及少量的氣體靜電和感應(yīng) 靜電。1 液體靜電液體與固體、液體與氣體、液體與另一不相溶的液體之間 ,由于攪拌、沉降、流動、 沖擊、飛濺等接觸

8、及分離的相對運動 ,由于物質(zhì)電子的逸出功不同 ,就會形成雙電層而產(chǎn)生靜電。 而液體化工產(chǎn)品大都屬于高絕緣物質(zhì) , 因此 , 在這類非導(dǎo)電性液體生產(chǎn)和儲運過程中 , 就會產(chǎn)生和 積累大量的靜電荷 , 靜電積累到一定程度就可產(chǎn)生火花放電 , 如果在空間內(nèi)同時還存在爆炸性混合 氣體 ,就可能引起火災(zāi)爆炸。1.1 液體靜電產(chǎn)生機理a 液體在管線中流動時產(chǎn)生靜電 :液體在管線內(nèi)流動 ,形成液體與固體接觸、分離 的條件 ,當(dāng)液體化工產(chǎn)品通過管線、過濾器、機泵、鶴管等流動時 ,接觸和分離的現(xiàn)象就連續(xù)發(fā)生 而產(chǎn)生靜電。b 水滴、雜質(zhì)在液體產(chǎn)品中沉降起電 :液體化工產(chǎn)品中含有水和雜質(zhì) ,雜質(zhì)會離解 成帶電離子。

9、 因此在水平液體產(chǎn)品界面處也形成偶電層。 當(dāng)水滴與液體產(chǎn)品作相對運動時 , 水滴帶 走部分吸附在水滴界面上的電荷 ,于是使液體產(chǎn)品與水滴分別帶上了不同符號的靜電。c 濺潑起電 :液體從管線口噴出后 ,遇到板或壁 ,使液體向上飛濺成許多微小的液滴 , 形成一層薄霧 , 這層薄霧包含著無數(shù)小液滴 ,當(dāng)小液滴落在其它物體的表面上時 , 便在接觸面 處形成偶電層。由于液滴具有慣性 ,碰到物體之后還要繼續(xù)滾動 ,于是液珠帶走偶電層之?dāng)U散層 , 固定層便留在物體表面上 ,這樣液滴和物體帶上了不同符號的靜電。d 噴射起電 :當(dāng)液體從噴嘴或管口噴出時,液體微粒和噴嘴之間存在迅速接觸與分 離的偶電層 ,也會使噴

10、嘴與液體微粒帶動上不同符號的靜電。1.2 影響因素a 液體流速的影響 :根據(jù)有關(guān)資料 ,液體在管線內(nèi)流動所產(chǎn)生的流動電流和電荷密 度的飽和值與液體流速的二次方成正比。 層流時 , 產(chǎn)生的靜電量與流速成正比 , 且與管線內(nèi)徑大小 無關(guān)。紊流時 ,產(chǎn)生的靜電量與流速的 1.75 次方成正比 ,且與管線內(nèi)徑的 0.75 次方成正比。 b 液體的電阻率的影響 :液體的電阻率在 10101012· m 范圍時 ,很容易產(chǎn)生靜 電。而苯、醇類電阻率大多在 1091011· m之間 ,危險性很大。c 過濾器的影響 :如果在管線上有過濾器 ,則液體靜電量就會明顯增加,有時會增加 10200

11、倍,這是因為過濾器的濾芯相當(dāng)于千千萬萬個平行的小管線 ,它將依照液體經(jīng)管線起電 的原理而起電。d 裝油方式的影響 :裝油方式可分為兩種 ,一種為液下裝油 ,另一種為噴濺裝油。這兩種方法相比 , 噴濺裝油產(chǎn)生的靜電量更大。 不但因為液體分離而產(chǎn)生新的電荷 , 更主要的是液 面沒有充分的時間張弛 , 所以表層電荷密度較高 , 同時不因為液體沖擊到罐底或槽車后噴濺飛沫而 產(chǎn)生靜電。e 水和雜質(zhì)的影響 :液體產(chǎn)品中含有水、雜質(zhì)的量越多,產(chǎn)生的靜電量越大。f 管壁粗糙度的影響 :管壁粗糙度越大 ,管線內(nèi)壁就越粗糙 ,液體與管線內(nèi)壁接觸面積就越大 ,沖擊和分離的機會就越多 ,流動電流、靜電量就越大。2 人

12、體靜電人在許多條件下能夠帶靜電 , 也可感應(yīng)起電或吸附帶電。 在有可燃混合氣體的環(huán)境中 , 人體靜電是個不可忽視的 “危險源 ”。國內(nèi)通常限制人體帶電不得超過 1.5kV ,一般可以通過防靜 電地面、防靜電鞋、防靜電衣服以及防靜電接地棒或環(huán)得到解決。3 氣體靜電及感應(yīng)靜電當(dāng)氣體 (蒸氣、氮氣、壓縮空氣等從管口高速噴出時 ,會產(chǎn)生氣體靜電。由于雷電 及電氣設(shè)備存在 ,也會產(chǎn)生感應(yīng)帶電。液體化工罐區(qū)靜電產(chǎn)生的原因及防范措施 液體化工罐區(qū)靜電防范措施(3消除靜電的主要途徑有兩條 :一是創(chuàng)造條件加速靜電泄漏或中和 ; 二是控制工藝過程 , 限制靜電產(chǎn)生。第一條途徑包括兩種方法 ,即泄漏法和中和法 ,接

13、地、增濕、加入抗靜電劑等均屬 泄漏法 ; 運用感應(yīng)靜電消除器、 高壓靜電消除器、 放射靜電消除器及離子流靜電消除器等均屬于中 和法。第二條途徑即工藝控制法 , 包括材料選擇、工藝設(shè)計、 設(shè)備結(jié)構(gòu)及操作管理等方面所采取的 措施。如上所述 ,液體化工罐區(qū)靜電產(chǎn)生的主要原因是液體靜電、人體靜電、氣體靜電和感 應(yīng)靜電 ,而且在液體化工罐區(qū)儲罐、管線、機泵、鶴管很多 ,生產(chǎn)操作十分頻繁。因此 ,液體化工 罐區(qū)防范靜電應(yīng)主要采用泄漏法中的接地和工藝控制法 ,以及人體靜電消除法。1 接地接地是消除靜電災(zāi)害最簡單、最常用的辦法。接地主要用來消除導(dǎo)體上的靜電 , 為了 防止靜電火花造成事故 ,應(yīng)采取以下接地措施

14、 :1.1 儲罐、儲槽等金屬殼體已與防雷保護(hù)、電氣保護(hù)有可靠連接時 ,可不必再另作靜 電接地。接地體應(yīng)每年定期檢測一次 ,保證連接完好 ,無斷裂、無銹蝕 ,接地體接地電阻不大于 100。儲罐、儲槽原則上要求在多個部位進(jìn)行重復(fù)接地。1.2 管網(wǎng)接地 :對于液體化工罐區(qū)的管道可通過與工藝設(shè)備的金屬外殼的接地 , 取得 接地的條件。管網(wǎng)內(nèi)的機泵、過濾器、緩和器等設(shè)施要設(shè)置接地連接點。管網(wǎng)在進(jìn)出界區(qū)或室外管 道每隔 100m 左右處 , 應(yīng)與接地干線或?qū)ＴO(shè)的接地體相連接。 工藝管道與伴熱線管間除用綁扎金屬 絲作跨接外 ,伴熱線進(jìn)氣口及回水口應(yīng)與工藝管道支座相跨接。1.3 設(shè)備、管線用金屬法蘭連接時,其

15、接角電阻不大于10時,可不另裝跨接線 ,否 則應(yīng)設(shè)銅質(zhì)跨接帶進(jìn)行跨接。1.4 對移動設(shè)備及工具類可用鱷式夾鉗、專用連接夾頭、蝶形螺栓等連接器械與接地 支、干線相連接。1.5 儲存易燃液體的內(nèi)浮頂儲罐 ,其內(nèi)浮盤應(yīng)用撓性跨接線與罐體相接 ,連接不應(yīng)少 于兩處 ,跨接線須選用截面積不小于 25mm2 的軟銅絞線。1.6 裝卸棧臺 :裝卸棧臺的管道、設(shè)備支架、鶴管、建構(gòu)筑物的金屬體和鐵路鋼軌應(yīng) 連接成電氣通路并接地 , 鐵路槽車與鐵路鋼軌應(yīng)連接成電氣通路并接地。 各個鐵路槽車應(yīng)按照有關(guān) 規(guī)定定期測試接地 , 并確保達(dá)到良好狀況。 汽車槽車與車體應(yīng)設(shè)有接地連接板 , 該端板和槽體應(yīng)連 接成電氣通路 ,

16、同時汽車槽車不宜采用金屬鏈條接地線 ,而應(yīng)采用 140200的導(dǎo)電拖地帶。 1.7 如對設(shè)備、管道等進(jìn)行局部檢修會造成有關(guān)物體靜電連接回路斷路時 ,應(yīng)事先作 好臨時性接地 ,檢修后及時復(fù)原 ,并重新測定接地電阻。1.8 儲罐、儲槽梯子進(jìn)門處 ,應(yīng)在已接地的金屬扶欄上留出1m 長的裸金屬面 ,作為 操作人員的手握接地體。1.9 液體化工罐區(qū)區(qū)域內(nèi)的其他設(shè)備,如通風(fēng)機械、空氣壓縮機、裝桶機、機泵及電 機都必須有可靠的接地。2 工藝控制法2.1 甲、 乙類液體進(jìn)入儲罐和槽車時 , 初始流速成不得大于 1m/s, 當(dāng)入口管浸沒 200mm 后,可提高流速 ,但最高不得超過 6m/s。當(dāng)甲、乙類液體輸送

17、管線上有過濾器時 ,液體輸送自過濾器至料口之間應(yīng)有 30s 的緩 和時間 ,如果滿足不了緩和時間 ,可配置緩和器或采取其它防靜電措施。2.2 裝入易燃、可燃液體時 ,必須做到 :嚴(yán)禁從儲罐、儲槽上部注入甲、乙類液體。 在變更注入液體品種時 , 必須用惰性氣體置換 , 置換后測定空氣中的油氣濃度,使之符合安全規(guī)定范圍。對于難以進(jìn)行惰性氣體置換的桶、槽等容器 ,必須嚴(yán)格進(jìn)行靜電接地并控制流速。2.3 鐵路槽車在裝卸車時 ,要采用液下密閉裝車設(shè)施 ,鶴管應(yīng)插入槽車底部 ,距槽車 底不大于 200mm 為宜。槽車浸沒裝油速度應(yīng)滿足下式關(guān)系 :VD 0.8, V 油品流速 , m/s; D 輸油管徑 ,

18、 m 。2.4 汽車槽車裝卸車時 ,須將車體接地 ,裝卸車結(jié)束后 ,必須靜置 2min 后,才能進(jìn)行提升鶴管、拆除接地線等作業(yè) ,且浸沒裝油速應(yīng)滿足下式關(guān)系 VD 0.5, V 油品流速 , m/s; D 輸油管徑 , m 。2.5 為了減輕鶴管注油時的噴濺,減少注油時產(chǎn)生的靜電 ,改變鶴管頭的形狀 ,采用 T 形頭、錐形頭比直接圓管形頭要好。2.6 裝桶時要注意 ,桶體、注沒管嘴必須接地,且要注意控制流速。不準(zhǔn)在作業(yè)現(xiàn)場 用絕緣材料的桶充裝易燃液體。2.7 裝卸油膠管宜采用導(dǎo)電膠管,且要在膠管管卡處接地。2.8 甲、乙類液體的檢尺、測溫、采樣應(yīng)遵守以下規(guī)定a 液體進(jìn)入儲罐 ,須經(jīng)一定的靜置時

19、間 (見表 2 ,方可進(jìn)行檢尺、測溫、采樣等作業(yè)。b 不準(zhǔn)使用兩種不同材質(zhì)的檢尺、測溫、采樣工具進(jìn)行作業(yè)。c 對固定頂油罐或內(nèi)浮頂油罐在未浮起之前 ,進(jìn)行液體測溫和采樣時 ,不得猛拉快 提,上提速度不大于 0.5m/s,下落速度不大于 1m/s。2.9 嚴(yán)禁用壓縮空氣、蒸汽進(jìn)行掃線作業(yè)。3 人體靜電消除為防止人體帶靜電產(chǎn)生電擊或放電 ,引起可燃性物質(zhì)著火、爆炸等事故 ,必須消除人 體靜電。表 2 儲罐檢尺、測溫、采樣靜置時間表3.1 為使人體所帶靜電安全泄入大地,爆炸危險場所宜將地面做成導(dǎo)靜電性地面,其 電阻率應(yīng)在 1×106·左m右為宜。儲罐、儲槽梯子進(jìn)門處 ,應(yīng)在已接地

20、的金屬扶欄上留出 1m 長的裸金屬面 ,作為手握接地體。3.2 為防止人體帶電 , 著裝應(yīng)注意 :在爆炸危險場所不準(zhǔn)穿易產(chǎn)生靜電的服裝和鞋靴 , 不準(zhǔn)穿脫衣服、鞋靴 , 不準(zhǔn)梳頭 ,除雨天之外不準(zhǔn)穿橡膠雨衣和高統(tǒng)皮鞋 ,巡檢時不得攜帶與工作 無關(guān)的金屬物品 ,如鑰匙、硬幣、手表、戒指等。3.3 清洗油罐時 ,必須穿防靜電工作服、防靜電雨衣、導(dǎo)電膠靴。3.4 嚴(yán)禁用汽油、苯等易燃溶劑清洗設(shè)備。3.5 在易燃易爆場所不準(zhǔn)用化纖材料的拖布、抹布來拖擦物體和地面。4 其它因素除了嚴(yán)格遵守以上規(guī)定外 ,還應(yīng)注意其它因素也可能引發(fā)靜電災(zāi)害 ,如雷雨天氣易產(chǎn) 生感應(yīng)靜電 ,為避免靜電災(zāi)害 ,雷雨天氣嚴(yán)禁收付

21、油作業(yè)。此外 ,靜電災(zāi)害的發(fā)生與空間內(nèi)是否存在可燃性爆炸性混合物、是否達(dá)到爆炸極限直 接關(guān)系 , 因此 , 除了嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定消除靜電外 , 還應(yīng)加強控制空間內(nèi)可燃液體蒸氣爆炸性混合 物的產(chǎn)生 ,防止其達(dá)到爆炸極限 ,確保不發(fā)生靜電火災(zāi)、爆炸事故。靜電危害及預(yù)防措施 (化工生產(chǎn)中 引言 (1介紹了煉油化工生產(chǎn)中靜電產(chǎn)生的特點及規(guī)律 ,分析了形成靜電災(zāi)害的條件和影響因素 , 并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。石油化工產(chǎn)品在生產(chǎn)、 儲存、 加注、 使用等過程中 , 可能產(chǎn)生十分危險的靜電。 近年來 , 國內(nèi)外石化工業(yè)的靜電 事故 不斷發(fā)生 , 給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失和人身死亡。 因此 , 靜電災(zāi)害的 預(yù)防

22、已成為煉油化工企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。靜電危害及預(yù)防措施 (化工生產(chǎn)中 煉油化工生產(chǎn)的靜電特點及規(guī)律(2眾所周知 ,煉油化工廠所產(chǎn)生的汽油、柴油、苯、甲苯、二甲苯等大都屬于易燃易爆液體 或可燃液體 ,這些化工產(chǎn)品均是電的不良導(dǎo)體。生產(chǎn)中油品的流動、噴射、過濾、攪拌、沖擊等相對運動都能產(chǎn)生靜電 ,靜電產(chǎn)生的電場強度和油品表面的電位達(dá)到一定極限時 , 將產(chǎn)生火花放電 , 如遇到可燃混合氣就會被點燃 ,引起爆炸或 火災(zāi) 。煉油化工生產(chǎn)中的泵、管線、閥門、過濾器、油罐、裝卸油設(shè)施等在工藝過程中都會使物 料產(chǎn)生靜電。油品生產(chǎn)的各工序如輸轉(zhuǎn)、油品調(diào)和以及在進(jìn)入儲罐或裝罐、裝車時 ,不僅泵、管線 產(chǎn)生靜電荷 , 而

23、且在操作過程中也會產(chǎn)生靜電荷。 新產(chǎn)生靜電荷 量的大小與操作條件、 裝油方 式以及油品內(nèi)有無雜質(zhì)等有很大關(guān)系。這樣就為爆炸、 火災(zāi) 埋下了潛在隱患。 靜電 事故 多發(fā)生在采 樣、測溫、油品調(diào)合、裝卸油操作、油罐油輪的清洗等過程中。據(jù)統(tǒng)計 ,國內(nèi)較大的石油靜電 事故 中,鐵路槽車裝卸 事故 占首位 ,其次是油罐裝油 事故 。另有研究表明 :過濾器是比泵、管線更大的 靜電源 ,產(chǎn)生的靜電比非過濾流動帶電高約 100 倍,應(yīng)引起高度重視?，F(xiàn)代煉油工業(yè)不斷向深度加工和化工方向延伸。 不含水和深度加工的可燃性油品在生產(chǎn) 和儲運過程中所產(chǎn)生的靜電 ,成為影響安全生產(chǎn)中的危險和復(fù)雜問題。靜電危害及預(yù)防措施

24、(化工生產(chǎn)中 形成靜電災(zāi)害的條件及影響因素(31 金屬容器內(nèi)積聚電荷量金屬容器內(nèi)積聚電荷量可由下式表示 :Q =-e-(1t/ 式中 :Q 容器內(nèi)介質(zhì)帶電量 ,C;流入容器的介質(zhì)的電荷密度, C/m3;體積流速 , m3/s;t 時間 , s ;時間常數(shù)。上式表明 ,當(dāng)油品一定時 ,控制窗口面荷積聚的方式有兩種 :一是控制流速 ,二是控制 流入容器的電荷密度。2 靜電荷的泄放靜電荷的泄放有兩條途徑:一是自然流散其電荷 ,其電荷量可由下式表示 :Q =Q0e-t/RC 式中 :Q 經(jīng) t 時間后容器內(nèi)的電荷量,C;Q0 容器內(nèi)部初始帶電量 , C;t 時間 , s ;R 對地絕緣電阻 ,;C 對

25、地電容 ,F。上式表明 ,對于帶電導(dǎo)體 ,只要把導(dǎo)體與大地短接 ,電荷可立即導(dǎo)走 ,但會發(fā)生放電火 花。 工程應(yīng)用上應(yīng)首先將導(dǎo)體接地。 二是靜電放電 ,它能轉(zhuǎn)化為熱能的過程 , 可成為著火或爆炸的 火源。3 靜電災(zāi)害的形成條件及影響因素在煉油化工生產(chǎn)中 ,靜電放電對安全構(gòu)成了重大威脅能引起 爆炸 事故 。靜電災(zāi)害的形成必須同時具備以下,但并非所有的靜電放電都3 個基本條件 :(1 積聚在帶電體表面電荷所形成的靜電場,其電場強度必須達(dá)到能擊穿周圍氣體的 強度。(2 靜電放電的能量必須大于可燃物的最小點燃能量。(3 放電必須在爆炸混合物的爆炸濃度范圍內(nèi)發(fā)生。影響靜電放電的因素很多 ,包括物料的種類

26、、形態(tài)、環(huán)境條件、靜電放電的種類等。 靜電危害及預(yù)防措施 (化工生產(chǎn)中 預(yù)防靜電危害的防護(hù)措施 (4靜電最嚴(yán)重的危害是引起爆炸和 火災(zāi) 。 因此 , 預(yù)防靜電危害的重點是對爆炸和 火災(zāi) 的防護(hù) , 以及消除其對操作工人的靜電電擊等。預(yù)防靜電災(zāi)害的措施可歸納如下 :(1 防止或減少靜電產(chǎn)生。(2 設(shè)法導(dǎo)走或中和產(chǎn)生的電荷,減少電荷積聚。(3 防止高電位產(chǎn)生的有足夠能量的靜電放電。(4 防止爆炸混合氣體的形成。以上條件中消除任何一個都可以避免事故的發(fā)生。 靜電危害及預(yù)防措施（化工生產(chǎn)中） 煉油化工生產(chǎn)過程中消除靜電的措施（ 5） 1 工藝控制 從工藝上采取相應(yīng)的措施，以此限制和避免靜電的產(chǎn)生和積聚

27、。 1.1 控制油品流速 這是減少靜電產(chǎn)生的一個有效辦法。 因為石油產(chǎn)品在管道中流動所產(chǎn)生的電荷密度的飽 和值與油品流速的二次方成正比。 1.2 控制油品調(diào)合、加注方式 油品調(diào)合應(yīng)采用底進(jìn)底出的泵循環(huán)調(diào)合及管道調(diào)合為宜，嚴(yán)禁用壓縮空氣攪拌。對于大型輕質(zhì)油儲罐禁止頂部進(jìn)油。罐車盡量采用浸沒式液下裝油，或?qū)ⅩQ管伸至接近罐底。安裝靜電消除器等 靜電消除器安裝在管道末端， 不斷地向罐內(nèi)注入與油品中電荷極相反的電荷從而達(dá)到中 和油品流動電荷之目的。 1.4 加入抗靜電添加劑 國內(nèi)外大量實踐證明，使用抗靜電添加劑是消除石油靜電危害的一種最有效方法。加入 微量的抗靜電添加劑， 除防止產(chǎn)生靜電外， 還可加速電

28、荷的泄漏， 可從根本上消除靜電聚集的危險。 1.5 選擇合適的泄漏時間 油品調(diào)和、倒罐以及罐車裝油完畢后，禁止立即上罐檢尺、采樣、測溫等作業(yè)。需靜置 一段時間，給油品表面積聚電荷以足夠的逸散時間。 對于過濾器的安裝位置，要求其后留有足夠長的管線再注入容器。 1.6 加強靜電接地與跨接 煉油化工企業(yè)中所有易燃易爆場所內(nèi)一切危及安全的金屬導(dǎo)體、人體等靜電接地對象， 均應(yīng)采用靜電接地措施，防止火花放電。 跨接可將各金屬設(shè)備和管線用金屬導(dǎo)線連成等電位體，消除電位差，避免在斷路處產(chǎn)生火花放電。 2 防止形成爆炸性混合物2.1 采用密閉裝車 密閉裝車將導(dǎo)電性良好的金屬鶴管伸到罐底，并裝有分配頭，使油流不直

29、接沖擊罐底，絕大部分油從液下流出，液面上升平穩(wěn)，油流和罐壁、空氣摩擦少，因而產(chǎn)生靜電少。同時沒有大 量油氣外逸，從根本上做到了安全裝車。 2.2 采用浮頂油罐 采用該結(jié)構(gòu)，一是油品所帶的大量靜電荷可通過金屬浮頂導(dǎo)線導(dǎo)出，避免了靜電荷大量 積聚；二是浮頂罐內(nèi)部油氣空間較小，不易形成爆炸混合氣體。 2.3 新型材料應(yīng)用 在可爆性物料生產(chǎn)過程中，凡能積聚靜電的設(shè)備，推薦采用電阻率不大于 1×105的m 材料，可選擇使用導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電塑料等。 保護(hù)接地、接零在生產(chǎn)中的應(yīng)用 確定正確的保護(hù)措施（ 3） （一） 保護(hù)接地 1原理及種類 原理：保護(hù)接地屬于防止間接觸電的安全技術(shù)措施；是把故障情況下

30、可能出現(xiàn)的對地電壓 的金屬部分同大地緊密連接在一起， 把設(shè)備上的故障電壓限制在安全范圍以內(nèi)。 在中性點不接地的 系統(tǒng)中，如果電氣設(shè)備上沒有保護(hù)接地，當(dāng)設(shè)備一部分絕緣損壞時，人體觸及此設(shè)備外殼時，就有 觸電的危險。對電氣采用保護(hù)接地后，接地短路電流同時沿接地體和人體兩條通路流通。接地體的 電阻一般為 4以下，而人體電阻約為 1000，通過接地體的分流，通過人體的電流就非常小了， 這樣就能夠避免觸電時事故的發(fā)生。 保護(hù)接地的種類：保護(hù)接地分為工作接地、安全接地兩種情況；工作接地又分為用大地 做導(dǎo)線的接地和維持系統(tǒng)安全運行的接地；安全接地包括防止觸電的保護(hù)接地、防靜電接地、防雷 接地與屏蔽接地。2應(yīng)

31、用范圍 應(yīng)用范圍 “在中性點不接地的系統(tǒng)中，凡是在正常情況下不帶電，而絕緣損壞、碰殼短路 或發(fā)生其他故障時，有可能性帶電的電氣的金屬部分及其附件都就采取接地保護(hù)。 （二） 保護(hù)接類 1原理及種類 保護(hù)接零一般與熔斷器、自動開關(guān)等保護(hù)裝置配合使用，當(dāng)發(fā)生碰殼短路時，短路電流就由相線流經(jīng)外殼到零線（中性線） ，回到中性點。由于故障回路的電阻非常小，因此，有足夠大的 故障電流使線路上保護(hù)裝置迅速動作，從而使故障設(shè)備斷開電源，起到保護(hù)作用。 保護(hù)接零的種類：保護(hù)零線與工作零線是一根線（TN C 系統(tǒng)） ，保護(hù)零線與工作零線 是分開的（ TN S 系統(tǒng)） ；保護(hù)零線與工作零線有一部分是公用的（ TNC

32、S 系統(tǒng)） 。 2要求 （ 1） 線路的電抗不易過大， 保證發(fā)生漏電時有足夠大的短路電流， 使線路上的保護(hù)裝置 迅速動作； （2） 在起保護(hù)作用的零線上，決不允許裝設(shè)熔斷器和開關(guān)； （3） 在同一系統(tǒng)中不允許個別設(shè)備接地不接零。 3應(yīng)用范圍 保護(hù)接零只適用于中性點直接接地的低壓電網(wǎng)。 靜電對化工生產(chǎn)的危害及措施 引言（ 1） 化工生產(chǎn)的特點是在生產(chǎn)過程中經(jīng)常接觸酸、堿、有毒有害、易燃易爆的危險品。在生產(chǎn)過程中由于工藝、裝置、人員有因素會產(chǎn)生靜電，有時由于靜電得不到有效的控制就有可能釀造成重大事故。因此在化工生產(chǎn)中要注意分析靜電產(chǎn)生的原因、危害，制定出切實可行的預(yù)防措施。（一） 靜電產(chǎn)生的內(nèi)因

33、1. 物質(zhì)的溢出功不同。任何兩種固體物質(zhì)，當(dāng)兩者作相距小于 2510-8cm 的緊密接觸時，在接觸界面上會產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，這是由于各種物質(zhì)溢出功的不同的 緣故。兩物質(zhì)相接觸時，溢出功較小的一方失去電子帶正電，而另一方就獲得電子帶負(fù)電。 2.物質(zhì)的電阻率不同。電阻率高的物體，其導(dǎo)電性能差，帶電層中的電子移動較困難， 構(gòu)成了靜電荷集的聚條件。 3.介電常數(shù)（電容率）不同。在具體配置條件下，物體的電容與電阻結(jié)合起來決定了靜電的消散規(guī)律。如果液體的介電常數(shù)大于20，并以連續(xù)性存在及接地，一般說來，無論是運輸還 是儲存都不可能積累靜電。（二）靜電產(chǎn)生的外因1.緊密的接觸和迅速的分離。任何物體的表面都是

34、不光滑的，所謂的接觸是多點接觸，當(dāng)接觸距離小于 2510-8cm 時，就有電子轉(zhuǎn)移，即形成雙電層。若分離得足夠快，物體就帶電。 2.附著帶電。 某種極性的離子或帶電粉塵附著到與地絕緣的固體上，能使該固體帶上靜 電或改變其帶電狀況。物體獲得電荷的多少，取決于該物體對地電容及周圍情況。人在有帶電微粒的場合活動后，由于帶電微粒吸附于人體，因而會帶電。 3.感應(yīng)起電。在工業(yè)生產(chǎn)中，存在帶靜電物體能使附近不相連的導(dǎo)體帶電的現(xiàn)象。 4.電解起電。將金屬浸入電解溶液中，或在金屬表面形成液體薄膜，由于界面的氧化還原反應(yīng)，金屬離子將向溶液里擴散，即形成界面電流，隨著這一過程的進(jìn)行， 界面上出現(xiàn)雙電層，形成電位差

35、。在一定的條件下，這個電位差足以阻止金屬離子繼續(xù)溶解，達(dá)到平衡狀態(tài)。平衡狀態(tài)遭到破壞時，金屬離子繼續(xù)擴散，形成電流。 5.壓電效應(yīng)起電。 某些固體材料在機械力的作用下會產(chǎn)生電荷。壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷密 度小，但是在局部面積上分布著不均勻的正負(fù)電荷。雖然壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷密度小，仍具有可能 引起爆炸的能量。 6.極化起電。絕緣體在靜電場內(nèi)，其內(nèi)部和表面能出現(xiàn)電荷，是極化作用的結(jié)果。按照分子結(jié)構(gòu)的不同，極化分為兩類；一是非極性分子極化，二是極性分子極化。7.噴出帶電。粉體、液體和氣體從截面很小的開口噴出時，這些流動的物體與噴口激烈 的摩擦，同時流體本身分子之間又相互碰撞，會產(chǎn)生大量的靜電。8.飛沫帶電。噴在空間的液體，由于擴散和分離，出現(xiàn)了許多小滴組成的新的液面，產(chǎn) 生靜電。 另外還有淌下、沉浮、凍結(jié)等許多產(chǎn)生靜電的方式。同時需要指出的是產(chǎn)生靜電的方式 不是單一的，而是幾種方式共同作用的結(jié)果。 靜電的危害有三種 1.爆炸和火災(zāi)。爆炸和火災(zāi)是靜電的最大危害。靜電的能量雖然不大，但因其電壓很高 且易放電，出現(xiàn)靜電火花。在易燃易爆的場所，可能因為靜電火花引起火災(zāi)或爆炸。 2.電擊。由于靜電造成的電擊，可能發(fā)生在人體接近帶電物體的時候，也可能發(fā)生在帶 靜電電荷的人體接近接地體的時候。一般情況下，靜電的能量較小，因此在生