靜電災(zāi)害及其防護(hù)

1、靜電災(zāi)害及其防護(hù)   大約在公元前600年的時候，希臘哲學(xué)家泰利斯就曾經(jīng)敘述過用毛織物摩擦過的琥珀具有一種能吸引輕小物體的能力，也就是我們現(xiàn)在常說的靜電起電現(xiàn)象。到了1600年，一位名叫威廉.吉爾伯特的英國學(xué)者對上述現(xiàn)象在深入研究后指出，用絲綢摩擦玻璃或許多其它物質(zhì)同樣也會觀察到類似現(xiàn)象。為了區(qū)別直流電、交流電，人們通常把相對于觀察者宏觀上不發(fā)生定向流動的電荷稱為靜電。     第一節(jié)、靜電學(xué)基礎(chǔ)知識（   二、粉體靜電     粉體是指由固體物質(zhì)分散而成的細(xì)小顆粒。在生產(chǎn)過程中，例如在研磨、攪拌、篩選、過濾等工序

2、中經(jīng)常有靜電產(chǎn)生。輕則是操作人員遭到電擊影響生產(chǎn)，重則引起重大爆炸事故。     （一）、影響粉體靜電產(chǎn)生的幾個因素     1.材質(zhì)影響     粉體與管道材料相同時，靜電產(chǎn)生量很少；當(dāng)管道由金屬材料制成時，靜電產(chǎn)生量與金屬材質(zhì)種類關(guān)系不大；當(dāng)管道及粉體均由絕緣材料制成時，材料性質(zhì)對靜電影響顯著。     2.時間影響     開始時隨輸送時間或攪拌時間的增加，靜電產(chǎn)生量也不斷增多，但經(jīng)過一段時間之后便逐漸趨于飽和。   &

3、#160; 3.運(yùn)動速度的影響     速度越高，顆粒的摩擦和碰撞越激烈，靜電產(chǎn)生量也越多，而達(dá)到飽和所需要的時間卻大為縮小。     4.粉體顆粒大小的影響     粉體顆粒越小，產(chǎn)生的電荷也越多。     粉體靜電的產(chǎn)生還同管道、料槽和攪拌漿的形狀、結(jié)構(gòu)有關(guān)。例如：彎曲的管道比直管道容易產(chǎn)生靜電；管道的狹窄部分幣寬闊部分容易產(chǎn)生靜電。     三、液體靜電     液體在流動、攪拌、沉降、過濾、搖晃、噴射、飛濺、

4、沖刷、灌注等過程中都可能產(chǎn)生靜電。這種靜電場場能引起易燃液體和可燃?xì)怏w的火災(zāi)和爆炸。     （一）、在液體介質(zhì)中產(chǎn)生靜電的幾種形式     流動帶電、噴射帶電、沖擊帶電、沉降帶電。     （二）、影響液體靜電產(chǎn)生的幾個因素     1.液體所含雜質(zhì)對靜電產(chǎn)生量的影響     非常純凈的高度精煉的石油產(chǎn)品在管道流動時是不容易帶電的。如果在輕油中存在膠體雜質(zhì)，例如當(dāng)油品中含有少量水時，就很容易帶電，甚至引起靜電事故。   &#

5、160; 2.液體電阻率對靜電產(chǎn)生量的影響     在一定范圍內(nèi)液體中靜電產(chǎn)生量隨電阻率的增加而增大，但達(dá)到某一數(shù)值后，它隨著電阻率值得增加而減小。     3.管道材質(zhì)和管道內(nèi)壁狀況對液流電流的影響     同種液體流過不同材質(zhì)的管道時，其靜電的產(chǎn)生量僅有微小差別，但由于材質(zhì)的電阻率差異很大，因此對其靜電的消散卻有顯著的影響，從而明顯影響液流電流的大小。     管道內(nèi)壁的約粗糙，靜電產(chǎn)生量越大。   4.水分的影響     當(dāng)油品中

6、混入水分在1-5%時，其靜電產(chǎn)生量最多，靜電危險性也越大。     5.管路幾何形狀及容器尺寸的影響     注油管管口形狀對靜電產(chǎn)生有很大影響。例如，45°斜口圓筒管頭比平圓筒管頭產(chǎn)生的靜電量要少得多。     6.過濾器的影響     過濾器會大大增加接觸和分離的強(qiáng)度，更換不同的過濾器，可使液體靜電的電壓增加十幾倍甚至近百倍。     7.流速和管徑的影響     流速越快，油品的靜電產(chǎn)生量越多。 &#

7、160;   8.液體流動狀態(tài)的影響     流動的液體由層流變?yōu)榇鲿r，其帶電量會有顯著的增加。     四、石油靜電的產(chǎn)生     （一）、輸油管線中靜電的產(chǎn)生     由一般的液體起電機(jī)理可知，油品經(jīng)管路輸送過程中，因摩擦將有大量的靜電產(chǎn)生。當(dāng)油品流量較小時（比如100立方米/分時），在泵內(nèi)即管道內(nèi)所產(chǎn)生的液流電流接近相等，當(dāng)流量逐漸增加時，在泵及管道內(nèi)的液流電流值雖然均有上升，但是管道內(nèi)的電流值增加幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過泵內(nèi)的液流電流的增加幅度。  

8、;   （二）、過濾器對靜電產(chǎn)生量的影響     過濾器是一個靜電發(fā)生源。起電量的大小主要取決于過濾器的結(jié)構(gòu)和過濾器濾芯材質(zhì)的種類。     （三）、影響儲油罐內(nèi)靜電產(chǎn)生量的幾個因素     1.靜電荷的產(chǎn)生與裝油方式的關(guān)系     裝油方式可分為兩種：一種為底部裝油法又稱潛流裝油；另一種是上部裝油法又稱為噴濺裝油。     這兩種方法相比，后者（噴濺式裝油）靜電產(chǎn)生量大。同時，噴濺式裝油法還因油品沖擊到罐壁造成噴濺飛沫而產(chǎn)生

9、靜電，與此同時還常常有油霧出現(xiàn)，如果油霧與空氣混合達(dá)到爆炸濃度，則有更大的危險性。     2.油品的流出口至油面的距離（落差）越高，靜電產(chǎn)生量也越大。     3.不同油品相混合會增加靜電的產(chǎn)生量。     4.當(dāng)罐底有沉降水時，若采用底部進(jìn)油方式，則會攪起沉降水，從而大大的增加靜電的產(chǎn)生量。     5.用蒸汽清洗油罐也會產(chǎn)生很高的靜電電位。     6.油罐在注油過程中，從注油停止到油面產(chǎn)生最大靜電電位，往往需要經(jīng)過一段時間，這個時間通常稱

10、為延遲時間。     （四）、鐵路槽車靜電的產(chǎn)生     鐵路槽車裝油基本上有兩種方式，一種是泵式裝油系統(tǒng)；另一種是自流式裝油系統(tǒng)。分析這兩種進(jìn)油系統(tǒng)的靜電分布可以看出，泵式系統(tǒng)的靜電量主要產(chǎn)生在泵及過濾器處，且在過濾器靜電產(chǎn)生量達(dá)到峰值。自流系統(tǒng)與泵式裝油系統(tǒng)相比，沒有因泵使靜電急劇產(chǎn)生的這一個環(huán)節(jié)，這使得進(jìn)入過濾器時的初始電荷較少。二者相同之處是在過濾器處都有大量靜電產(chǎn)生，因此通常把過濾器設(shè)置在離裝油口100米以外（無硬性規(guī)定），以便有充裕的時間逸散電荷。     （五）、汽車油罐車靜電的產(chǎn)生

11、60;   1.靜電主要產(chǎn)生部位雖然仍是泵、過濾器、管道等，但油罐車上的加注系統(tǒng)的靜電產(chǎn)生量要比地面管道高得多。     2.油罐車的豬油過程中罐內(nèi)油面電位的變化規(guī)律通常是隨油面高度的增加而增大，當(dāng)達(dá)到某一值后又開始下降。   五、氣體靜電的產(chǎn)生     當(dāng)氣體在管道內(nèi)流動或由閥門等處的縫隙高速噴出時均能產(chǎn)生強(qiáng)烈的靜電。完全純凈的氣體是不容易產(chǎn)生靜電的，但是由于氣體內(nèi)往往都含有灰塵、粉末、液滴等細(xì)小顆粒，因此都有靜電產(chǎn)生。     氣體和蒸汽的靜電雖然比固體和液體產(chǎn)生的靜電弱

12、一些，但其靜電電壓也常常高達(dá)萬伏。     六、人體靜電的產(chǎn)生     （一）、人體起電的原因     1.接觸分離帶電     當(dāng)人在地毯上或工業(yè)橡膠上行走時，就會因鞋底和地面之間不斷的緊密接觸與分離而發(fā)生接觸起電。有人曾作過如下實(shí)驗(yàn)：當(dāng)人穿著尼龍、羊毛、混紡衣服從人造革面椅子上起歷時，人體可產(chǎn)生高達(dá)近萬伏的靜電電壓。     2.人體感應(yīng)起電     當(dāng)人體緊急某帶電體時，人體可以因受到靜電感應(yīng)而帶電。 

13、0;   3.吸附帶電     當(dāng)人在具有帶電微粒空間里活動時，由于帶電微粒被人體所吸附，也會使人體帶電。例如，當(dāng)人走近有帶電水霧的空間時，人體會發(fā)生吸附帶電。     （二）、影響人體帶電的幾個因素     七、靜電的消散     物體所帶的靜電，在沒有其他來源供給時，其原有的靜電總是要逐漸消散的。     靜電的消散主要是通過兩種途徑，即放電和泄漏。     （一）、靜電的放電     （二）、靜電的泄漏     1.靜電泄漏的規(guī)律性     絕緣體上的靜電的泄漏一般來說，有兩條途徑，一條是絕緣體表面，另一條是通過絕緣體內(nèi)部進(jìn)行泄漏。這兩種泄漏分別取決于絕緣體的表面電阻和體積電阻。     2.影