管道中液體流速過大會產(chǎn)生靜電

1、“耶”隨著一陣歡呼聲及掌聲，我們的指揮走上舞臺，領(lǐng)下“紅歌比賽一等獎”的獎狀。 你可別以為這只是一個偶然的畫面，要知道，這次的成功可是用我們的汗水所換來的。 早在兩個月以前，我們就接到了要舉辦“紅歌比賽”的通知。本來時間還早，其他班對此還不大重視，可我們班的班主任似乎一刻也不能等，不僅給我們排好了班歌，還讓我們在每天早晨、下午練歌，讓我們做著充足的準(zhǔn)備迎接挑戰(zhàn)。有一次，我們班主任還特的請來了一位音樂老師來指導(dǎo)我們，特別準(zhǔn)備了兩節(jié)課來練歌。當(dāng)然，我們也不負(fù)眾望，練得十分認(rèn)真：有的臉漲紅了;有的嗓子練啞了;有的甚至還在這嚴(yán)寒之際，唱出了汗水，滲透了衣裳。離紅歌比賽還有一兩周了。我們班主任又給我們編

2、了隊形，還給我們制出了道具：整個道具呈圓形，飛盤狀，一面是咱們班“北山雄鷹”的班徽，一面是代表咱們六班每一棵“小樹苗”的綠葉。你可別小看它，它不僅是我們比賽的制勝“法寶”，而且，為了給我們班69名同學(xué)每人一個，我們班的幾位同學(xué)硬是忍凍挨餓，直至晚上十點(diǎn)半左右，才完成了那69個道具。還有幾天就要比賽了，同學(xué)們抓的更緊了。在一次訓(xùn)練時，一個調(diào)皮的同學(xué)問道：“老師，你說我們會拿一等獎嗎?”這句話打破了緊張的練習(xí)，大家都把目光投向班主任那兒。班主任笑著說：“當(dāng)然啦!我們付出了這么多，如果連我們也拿不到第一，那恐怕就沒有人敢去奪第一了?！卑嘀魅蔚囊环捰惺刮覀冃判拇笤?，再次點(diǎn)燃了我們心中的斗志，想著比賽

3、做著最后的沖刺。比賽當(dāng)天，我們班除了領(lǐng)唱和指揮，其余人員全部穿著統(tǒng)一色的校服，配上鮮艷的紅領(lǐng)巾，再加上耀眼的班徽，給人一種“不拿第一，誓不罷休”的感覺。比賽時，我們忘卻了練習(xí)時的辛苦，忘掉了站在舞臺上的緊張，只是注視著指揮的每一個手勢、每一個動作，滿懷激情地唱出那嘹亮的歌聲，完全沉浸在這優(yōu)美的旋律里。知道主持人說出：“紅歌比賽一等獎的獲得者是初20××級6班!”便出現(xiàn)了開頭的那一幕。成功的花，人們只驚慕她現(xiàn)時的明艷!然而當(dāng)初她的芽兒，滲透了奮斗的淚泉，灑遍了犧牲的血雨。管道中液體流速過大會產(chǎn)生靜電1、 API2003-1991防止靜電、閃電和雜散電流引燃的措施2.5公路槽車

4、C、初流速應(yīng)限制在1m/s以下；E、灌裝速度應(yīng)控制在7m/s和下式所得值二者較小值之下：v=0.5/d；F、裝載后測量或采樣前，應(yīng)至少保持1min時間；G、對于孔徑小于100m（細(xì)于100目）的過濾器或篩網(wǎng)，其下游至少保持30s的靜電釋放時間。2.7鐵路槽車2.7.4對產(chǎn)生靜電荷的控制油品電導(dǎo)率小于50PS/m時，v0.8/d，其余同樣遵守2.5之規(guī)定3海運(yùn)作業(yè)3.2對靜電荷產(chǎn)生的控制初裝速度限制在1m/s以下，直至艙室內(nèi)的輸入口浸沒在油內(nèi)0.32m，方可加快裝載速度。4儲罐4.2產(chǎn)生靜電荷的控制b）在裝油管浸沒在油中0.6m或兩倍管徑之前，速度限制在1m/s以下；d）避免大量空氣或其它夾帶氣

5、體隨液體泵入儲罐。2、NFPA77-1993關(guān)于處理防靜電措施的建議4-3儲罐4-3.2防護(hù)措施（b）灌裝管盡量接近罐底，把液體的湍流減小到最低限度。原則上應(yīng)使灌入的液流呈水平，以減輕對罐底水或沉積物的沖擊；（c）在實(shí)際可能情況下，應(yīng)該使從管口流入儲罐的液體的線流速保持在1m/s，同時管口應(yīng)沒入液面之下；（d）應(yīng)該盡量把罐底的水排掉，因?yàn)楫?dāng)液流或罐底存在不能混合的液體（如水）時，靜電密度或單位體積中帶的靜電量將會增加；（e）用泵向有蒸汽的儲罐泵送液體時，應(yīng)減少夾帶的空氣和其它氣體，因?yàn)榇┻^可燃性液體的氣泡會在罐內(nèi)產(chǎn)生靜電，并在液體表面釋放出自由電荷。4-7汽車罐車和油船4-7.2油船和油輪在儲

6、油船和船艙裝卸油時油船和海岸之間也不用電纜連接。3、BS5958-1991防靜電技術(shù)規(guī)范    第一部分   總體考慮8液體中的靜電8.1.1在管中流動的單一相液體對于電導(dǎo)率很小、容易產(chǎn)生靜電危險的液體，有一些經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式可以計算出在管路很長的條件下液體產(chǎn)生的最大電流，其廣泛采用的是Schon方程：is=Kv2d2（K常數(shù)，4As2/m4）。如果用電荷密度表示，上式可以推出下列近似式：=5v，即：當(dāng)v=110m/s時，=550C/m3。8.1.2在管中流動的液體/液體、液體/固體混合物混合液體經(jīng)過管子泵送時，靜電產(chǎn)生的過程原理與單一相液體一樣。由于混合液體

7、互相接觸面積增大，電荷產(chǎn)生的速度可能會比單一相液體快，然而不易對電荷產(chǎn)生的速度進(jìn)行計算。8.1.3通過過濾網(wǎng)和過濾器流動的液體細(xì)目的粒子過濾裝置可產(chǎn)生大量的靜電。離開過濾器的液體電荷密度一般在105000C/m3之間。8.3.2控制電荷生成8.3.2.1流速當(dāng)液體電導(dǎo)率較低（低于50pS/m以下）時，且管路中還有其它液相時，可以采用1m/s的流速注入儲存罐內(nèi)。而在灌注作業(yè)的初始階段是很可能存在有第2液相的。當(dāng)管路中沒有其它液相時，目前尚不能確定出所有操作時所應(yīng)當(dāng)采取的流速上限。根據(jù)目前的知識，在任何情況下流速都不應(yīng)超過7m/s4、BS5958-1991防靜電技術(shù)規(guī)范   

8、第二部分   對特殊工業(yè)生產(chǎn)的具體建議13船只（油輪）和駁船13.1總的說明13.2接地作業(yè)方法與油輪和駁船有關(guān)的裝載、測量和取樣等各種液體處理作業(yè)，都會因?yàn)楫a(chǎn)生靜電而引發(fā)火災(zāi)危險。要避免這些危險，應(yīng)遵循第13.2小節(jié)至第13.6小節(jié)中所給出的建議去做。13.2.2船只與岸上之間的裝卸管道通常都是導(dǎo)電的。按慣例，管道上都安裝了一個絕緣的凸緣或者是一小段不導(dǎo)電的軟管以防止由于船上和岸上之間可能存在的不同電位而引起的雜散電流所帶來的危險。13.2.4必須確保在貨艙附近工作的操作人員不會引發(fā)火災(zāi)危險。如果可能出現(xiàn)易燃性混合物，要盡一切努力防止操作人員身上帶電。13.3裝載作業(yè)方法

9、13.3.2若是注入的液體的電導(dǎo)率小于等于50pS/m，所使用的底部注入方法或者是注入管要保證能將所有對液體艙底部的不混合的液體或者是沉淀物的攪動降低到最小。13.3.3如果液體艙底部可能存在不混合的液體或者沉淀物，在注入電導(dǎo)率小于等于50pS/m的液體時，應(yīng)避免液體中含有空氣或其它氣體。13.3.4若是注入的液體的電導(dǎo)率小于等于50pS/m，在注入口被覆蓋上以前，用于裝載的管道中的液體的直線流速不能超過1m/s。如果出現(xiàn)第二個不混溶相，例如懸浮在油中的水，則要一直保持在1m/s。在不會出現(xiàn)第二不混溶相的情況下的最大安全直線流速目前還沒有確定出來。但是經(jīng)驗(yàn)顯示，當(dāng)前管道系統(tǒng)設(shè)計的流速限制足以保

10、證作業(yè)的安全。目前還沒有數(shù)據(jù)顯示流速小于等于7m/s時會產(chǎn)生危險。13.4過濾器安裝在貨艙管道系統(tǒng)上游處的細(xì)目過濾器可能會產(chǎn)生大量的電荷。應(yīng)按照第16條的建議中給出的方法來處理過濾器產(chǎn)生的電荷。注：16.3對過濾器下游駐留時間的規(guī)定是：電導(dǎo)率（r）小于2pS/m的液體，駐留時間應(yīng)達(dá)到3T（T50/r）；對電導(dǎo)率更低的液體，T應(yīng)為100s。5、AS1020-1970南澳大利亞靜電規(guī)范6.1.3影響靜電產(chǎn)生的因素6.1.3.1電導(dǎo)率6.1.3.2污染物大量液體輸送時，與噴射或?yàn)R射過程不同，液體產(chǎn)生靜電的速率取決于它的電導(dǎo)率，但不存在任何可予計的準(zhǔn)確關(guān)系（a）具有高分子量的污染物在未曾有效的增加導(dǎo)電

11、率的情況下，就會正常的增加靜電的產(chǎn)生。這特別適用于溶解為膠質(zhì)的污染物，如橡膠和瀝青；（b）夾帶水：在干凈的未精制或已精制的石油產(chǎn)品中的夾帶水的存在將大大的增加產(chǎn)品的靜電產(chǎn)生趨勢。6.1.3.3流體的輸送速度和流動狀態(tài)6.1.4特殊液體的靜電產(chǎn)生趨勢當(dāng)管徑恒定時，靜電起電會隨速度而增加。如果，例如粗糙的管表面或障礙物引起湍流時，也會增加靜電的產(chǎn)生。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)乙醚、二硫化碳的凈的靜電靜電產(chǎn)生速率特別高，而以下每種液體卻分別逐個減小：某些笨的同系物、汽油、煤油、其它石油烴、某些氯化氫類、脂、酮和醇。6.9避免高流速6.9.2烴類對于非導(dǎo)電烴如果流速v（m/s）和管徑d（m）能使v2d不超過0.64 m

12、3/s2，就會使它的帶電限制到一個安全水平。6.20切換裝油指把液體裝入預(yù)先裝有不同蒸汽壓的液體的罐中或艙中的過程。一般說，對于電導(dǎo)率大體相同的液體，靜電產(chǎn)生將會顯著的增加。15與液體有關(guān)的各種工藝過程15.4油船和駁船的裝卸油船和駁船必須按石油標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范安全實(shí)施和/或美國石油學(xué)會規(guī)范RP2003的有關(guān)要求進(jìn)行。6、靜電安全指南（日）19882.2.2.2配管的輸送與灌裝（1）防止液體飛散（2）限制初期速度在下列灌裝的初期，要將灌裝管內(nèi)的流速限制在約1m/s以內(nèi)。（a）用導(dǎo)管灌裝時，其前端開口處要完全浸于液體中；（b）由罐體側(cè)面灌裝時，液體要高出入口灌上部一個管徑的高度；（c）用懸浮罐時，要使浮

13、頂部分完全浮在液面上；（d）配管內(nèi)液體中混入水、空氣等不溶性物質(zhì)時，要將不溶性物質(zhì)完全由配管中排出。（3）限制最大流速（a）關(guān)于導(dǎo)電率在10-10S/m以下的可燃性液體最大流速的限制值，可以由下式計算： ；最大值7m/s以下。設(shè)=0.8pS/m，表2.1為此種場合的計算例。2、 表2.1  最大流速的限制值配管內(nèi)徑（mm）L2.9m時的流速（m/s）L7.2m時的流速（m/s）1）設(shè)備經(jīng)常在一定的條件范圍內(nèi)使用，如果長期能安全使用，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)決定最大流速，但是最大流速要限制在10m/s以下。另外，導(dǎo)電率在10-10S/m以上的液體，最大流速也要限制在10m/s以下。（4）

14、防止水分等的混入可燃性液體中含有水分、空氣時，會增加配管內(nèi)的帶電，并會引起罐內(nèi)沉降帶電和浮起帶電，所以要以下列措施極力防止它們的混入（a）輸送液體之前，要盡量排出管內(nèi)的水分、空氣等；（b）要盡量頻繁的排出滯留于罐底的水；（c）用液泵輸送時，不要由負(fù)壓部分吸入空氣。（5）微孔過濾器（a）微孔過濾器要盡量設(shè)置在配管的上流部位，通過其后（下流）的配管來松弛帶電電荷。此種場合微孔過濾器下流部配管長度所需的最小值，由下式計算：Z=3v/k。此長度不能實(shí)現(xiàn)時，要使液體在配管內(nèi)滯留時間（Z/v）達(dá)到30s以上。7、國際油輪和油碼頭安全指南（第三版）ICS國際海運(yùn)聯(lián)盟 OCIMF石油公司國際海事論壇

15、IAPH國際港口協(xié)會7.4靜電儲集性貨油的裝卸7.4.2靜電儲集潔凈油（蒸餾物）一般來說都是靜電儲集體。因?yàn)檫@種油的電導(dǎo)率低，在某些情況下需要采取7.4.5節(jié)所述的防靜電措施，這種油包括：天然汽油、煤油、化工石油溶劑、動力汽油和航空汽油、噴氣式發(fā)動機(jī)燃油、石腦油、燃料油類、重柴油、潔凈柴油、潤滑油。（a）在往各個油艙裝油的最初階段，支油管中的貨油流速不得超過1m/s。在噴濺和表面紊亂現(xiàn)象停止后，可根據(jù)船型、岸管路和泵系等的設(shè)計把流速提高到最大許可值，同時要不斷對輸油作業(yè)進(jìn)行合理的控制。如果有輸油流速方面的國家級規(guī)則，則應(yīng)遵循之。（b）在裝油期間和裝完畢后30分鐘內(nèi)，不得往油艙內(nèi)的貨油浸放任何金

16、屬沉浸件、空檔測量器件或采樣器，更不得將它們遺留在艙內(nèi)。一般來說，在任何時候均可使用完全不附帶金屬零件的非導(dǎo)體器具。然而，用來牽連投放器件的繩索，必須是天然纖維制成的而不是人造纖維材料。（c）眾所周知，用紙漿、纖維素或玻璃纖維制成的微孔過濾器，能產(chǎn)生很高的靜電容量。如果，在岸方管道系統(tǒng)中裝有這類微孔濾器，則應(yīng)嚴(yán)格控制裝載定額，使貨油離開過濾器口到進(jìn)入油艙的時間不得少于30秒。7.4.5裝載靜電儲集性油類時的注意事項(xiàng)7.4.6靜電儲集性油類的卸貨7.4.7往岸邊油罐卸油的作業(yè)由于液體中的空氣和/或氣泡能產(chǎn)生靜電，所以，應(yīng)該使用掃艙泵和排泄器以盡量避免在油液中混入空氣或油氣。對于上述幾節(jié)規(guī)定需要作

17、一些補(bǔ)充，即往岸邊油罐輸入靜電儲集性油類時，應(yīng)把初始階段的流速嚴(yán)格控制在1m/s。直到罐內(nèi)的油層高度已沒過油罐入口而不致產(chǎn)生油液擾動時止。對油罐的側(cè)部入口（水平入口）來說，貨油沒過入口已達(dá)到合格（不在有液體擾動）程度，是指入口的頂端和貨油表面的距離已超過0.6m的情況而言；對于下彎型入口則指管道的較下端口到貨油表面的距離已超過入口管徑的兩倍的情況而言；對于下彎型入口管，相對來說需要更大的距離才能避免液體擾動。對于浮頂式油罐，則應(yīng)保持初始階段的流速，直到罐頂開始浮動時止。這個規(guī)定也適用固定罐頂?shù)膬?nèi)浮式油罐。8、GB12158-1990防止靜電事故通用導(dǎo)則4.3液態(tài)物料防護(hù)措施4.3.1控制烴類液

18、體灌裝時的流速a、灌裝鐵路罐車時，液體在鶴管內(nèi)的容許流速按下式計算：vD0.8b、灌裝汽車罐車時，液體在鶴管內(nèi)的容許流速按下式計算：vD0.5式中：v流速；D鶴管內(nèi)徑。4.3.3對罐車等大型容器灌裝烴類液體時，宜從底部進(jìn)油。若不得已采用頂部進(jìn)油時，則其注油管宜伸入罐內(nèi)離罐底不大于200mm。在注油管未浸入液面前，其流速應(yīng)限制在1m/s以內(nèi)。4.3.4炔類液體中應(yīng)避免混入其它不相容的第二相雜質(zhì)如水等。并應(yīng)盡量減少和排除槽底和管道中的積水。當(dāng)管道內(nèi)明顯存在第二物相時，其流速應(yīng)限制在1m/s以內(nèi)。4.3.5在貯存罐、罐車等大型容器內(nèi)，可燃性液體的表面，不允許存在不接地的導(dǎo)電性漂浮物。4.3.6當(dāng)液體

19、帶電很高時，例如在精細(xì)過濾器的出口，可先通過緩和器后再輸出進(jìn)行灌裝。帶電液體在緩和器內(nèi)的停留時間，一般可按緩和時間的3倍來設(shè)計。4.3.9當(dāng)不能以控制流速等方法來減少靜電積聚時，可以在管道的末端裝設(shè)液體靜電消除器，其結(jié)構(gòu)見附錄D（參考件）。4.3.10當(dāng)用軟管輸送易燃液體時，應(yīng)使用導(dǎo)電軟管或內(nèi)附金屬絲、網(wǎng)的橡膠管，且在相接時注意靜電的導(dǎo)通性。5.2物體帶電安全管理界限5.2.4輕質(zhì)油品裝油時，油面電位應(yīng)低于12kV。5.2.5輕質(zhì)油品安全靜止電導(dǎo)率應(yīng)大于50pS/m。9、GB13348-92液體石油產(chǎn)品靜電安全規(guī)程4預(yù)防靜電危害的基本方法4.1靜電接地4.2改善工藝操作條件4.2.1在生產(chǎn)工藝

20、的操作上，應(yīng)控制油品處于安全流速范圍內(nèi)。減少油品的飛濺，同時防止油品中夾入水分和氣體（參見GB12158）。4.2.2盡量采用金屬管道和部件，當(dāng)采用非導(dǎo)體材料時，應(yīng)采取相應(yīng)措施。4.2.3液體石油產(chǎn)品通過精細(xì)過濾器會產(chǎn)生大量靜電荷，從過濾器出口到貯器應(yīng)留有30s的緩和時間。4.3采用靜電消除器4.3.1為減少液體石油產(chǎn)品的靜電，應(yīng)采用液體靜電消除器。4.3.2靜電消除器應(yīng)樁設(shè)在盡量靠近管道出口處。4.4采用抗靜電添加劑5預(yù)防靜電災(zāi)害的技術(shù)措施5.1油罐5.2汽車罐車5.3鐵路罐車5.4油輪和舶船5.4.3裝油初速度不大于1m/s，當(dāng)入口管浸沒后，可提高速度，但100mm管徑不大于9m/s；15

21、0mm管徑不大于7m/s。5.4.4裝油時不準(zhǔn)將導(dǎo)體放入油艙內(nèi)。裝油完畢應(yīng)靜置10min后再使用導(dǎo)電性器具進(jìn)行采樣、測溫、檢尺等作業(yè)。若油艙容積大于5000m3時，應(yīng)靜置30min后作業(yè)。10、GB16994-1997油品碼頭安全技術(shù)基本要求5.2.6防靜電5.2.6.1油碼頭應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)置消除人體靜電裝置。5.2.6.3防靜電設(shè)計方法、措施和管理應(yīng)符合GB13348和GB12158的規(guī)定。5.2.7防雜散電流5.2.7.1油碼頭采用輸油臂裝油類時，應(yīng)在輸油臂上裝一個絕緣法蘭，用橡膠軟管裝卸油類時，應(yīng)在每條軟管管線上裝設(shè)一根不導(dǎo)電短管（絕緣法蘭和不導(dǎo)電短管以下統(tǒng)一簡稱防雜散電流段）。5.2.

22、7.2防雜散電流段的阻值下限不得小于25k，上限不得大于2500k。11、SH/T3108-2000煉油廠全廠性工藝及熱力管道設(shè)計規(guī)范3.2管徑及流速的確定3.2.3工藝管道的設(shè)計流速應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）為防止靜電引起火災(zāi)或爆炸，當(dāng)油品電導(dǎo)率小于50pS/m時，油品管道的設(shè)計流速應(yīng)符合下列規(guī)定：a輕質(zhì)油品油罐入口管道的流速應(yīng)小于4m/s。b輕質(zhì)油品的汽車油罐車裝車管道流速，應(yīng)符合式3.2.1-1的要求，且最大流速不得大于7m/s。              vd0.5   

23、        （3.2.1-1）式中v油品的流速（m/s）；d管道的直徑（m）。c輕質(zhì)油品的鐵路油罐車裝車管道流速，應(yīng)符合式3.2.1-1的要求，且最大流速不得大于7m/s。              vd0.8           （3.2.1-2）d添加了抗靜電添加劑的油品，當(dāng)其電導(dǎo)率大于50pS/m時，或在管道出口附近安裝了靜電消除器的情況下，可提高

24、流速，但不得大于10m/s。e管道出口前有過濾網(wǎng)（網(wǎng)的目數(shù)大于100目）或過濾器（過濾精度高于30m）時，應(yīng)使過濾器出口至管道出口的流動時間大于30s。f輕質(zhì)油中的游離水或污染物含量較高時，流速應(yīng)小于1m/s。4、對輸送催化油漿等含有固體顆粒的液體管道，介質(zhì)流速不宜小于0.9m/s。12、SH3097-2000石油化工靜電接地設(shè)計規(guī)范4.6碼頭4.6.4在船位陸上入口處，應(yīng)設(shè)置消除人體靜電的接地裝置。4.6.5為防止雜散電流，應(yīng)采取以下措施：（1）輸油臂或輸油管上，使用絕緣法蘭或一段不導(dǎo)電軟管，其阻值在2.5×1042.5×106之間；（2）船與岸的人行通道不能全金屬連接；

25、（3）碼頭護(hù)舷設(shè)施與靠泊輪船之間應(yīng)絕緣；（4）岸上一側(cè)的金屬物只能與碼頭岸上的接地裝置相連。13、中國石油化工集團(tuán)公司職業(yè)安全衛(wèi)生管理制度（1995）  第二篇  安全技術(shù)管理五、易燃、可燃液體靜電安全管理規(guī)定第五條  甲、乙類液體進(jìn)入貯罐和槽車時，初流速不得大于1m/s。當(dāng)入口管浸沒200mm后可提高流速，最高不得超過6m/s。甲、乙類液體含游離水、有機(jī)雜質(zhì)以及兩種以上油品混送時的初流速亦不得超過1m/s。甲、乙類液體經(jīng)過添加抗靜電劑，或有專門靜電消除器與靜電報警儀同時具備的，流速可為6m/s。當(dāng)液體輸送管線上裝有過濾器時，甲、乙類

26、液體輸送自過濾器至裝料之間應(yīng)有30s的緩和時間。第十二條  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、爆炸等事故的發(fā)生，必須消除人體靜電。第二十六條裝卸棧臺、碼頭區(qū)的接地系統(tǒng)4、棧臺至裝卸油船之間和管線之間不做電氣連接（包括跨接電纜），應(yīng)在裝油管線上設(shè)105108的絕緣法蘭或裝設(shè)絕緣管段。14、GB/T15626-1995散裝液體化工產(chǎn)品港口裝卸技術(shù)要求4.2流速要求4.2.1易燃液體裝卸始末，管道內(nèi)流速不超過1m/s，正常作業(yè)流速不宜超過3m/s。4.2.2其它液體產(chǎn)品可采用經(jīng)濟(jì)流速。液體在管道內(nèi)流動產(chǎn)生的靜電  液體與管壁形成雙電荷層及沖流

27、電流（a）管內(nèi)流動液體形成雙電荷層；(b)管內(nèi)壁突起帶電情況        固體管壁表面上吸附的電荷層很薄，只有幾個分子大小厚度，稱為固定電荷層；而液體內(nèi)的電荷層較厚，有許多個分子甚至幾毫米的厚度，稱為擴(kuò)散電荷層。        液體流動使雙電荷層分離，帶著擴(kuò)散層電荷流動，形成微弱的電流沖流電流。        對于弱的紊流流動，沖流電流為：         對于強(qiáng)的紊流流動，沖流電流為： = 3.1416；p圓周率，p式中r

28、液體的相對介電常數(shù)；e    0 8.85×10-12F/m;e0真空的介電常數(shù)，e    液體與管道的接觸電勢，與流體種類和管道材料有關(guān)；x        d管道內(nèi)徑；m液體的密度；r    液體的粘滯系數(shù)；h              液體的平均流速。         由此可見，沖流電流與液體流速有關(guān)，流速越大則沖流電流越大，且紊流程度越大，流速的影響越

29、大。        在紊流狀態(tài)下，沖流電流也隨著管道直徑的增大而增大。        從公式看，液體的相對介電常數(shù)越大，越有利于沖流電流的增加。介電常數(shù)特別小時，液體的電阻率也特別大，電荷的流動性很弱，不容易產(chǎn)生靜電，但已有的靜電電荷也不容易消散。cm之間者容易產(chǎn)生靜電，是防靜電工作的重點(diǎn)對象”，道理就在于此。W        介電常數(shù)特別大時，液體的電阻率也特別小，電荷的流動性很強(qiáng)，雖然易產(chǎn)生靜電，但不利于保持雙電層。前面有一句話“電阻率在10l01015   &

30、#160;     液體流經(jīng)一段管道后，由于沖流電流的存在，必然造成管路一端有較多的正電荷，另一端有較多的負(fù)電荷，若管壁是絕緣的，則管路兩端就會產(chǎn)生電壓，叫做沖流電壓。沖流電壓與液體流經(jīng)管道的長度成正比，與管徑的平方成反比。        如果油中混有水，細(xì)小的水滴在液內(nèi)運(yùn)動或沉降時，與水滴粘附比較緊密的電荷層隨水滴運(yùn)動，相反極性的電荷留在油液中，結(jié)果油和水都帶了電。實(shí)驗(yàn)證明，汽油中含水6%時，起電強(qiáng)度增加250倍。同理，互不相容的液體混合也會增加靜電強(qiáng)度。        液滴濺潑到不能較好浸潤

31、的固體表面時，液滴要滾動，滾動過程也是緊密接觸與分離的過程，同樣會產(chǎn)生靜電。        在化工生產(chǎn)與裝卸過程中，禁止液體采用噴射的方法注入容器中。原因還是防止產(chǎn)生靜電，當(dāng)液體從噴嘴高速噴射出來時，液態(tài)微粒與噴嘴之間進(jìn)行迅速的摩擦與分離。摩擦的瞬間產(chǎn)生雙電層，液體把其中的一層電荷帶走，另一層電荷留在噴嘴上，結(jié)果使液態(tài)微粒和噴嘴分別帶了不同符號的電荷。        例如噴射水霧或蒸汽時，其中的小水滴離開噴嘴后就會帶上靜電，它們懸浮于空氣中便會形成帶電的霧云。       

32、用水沖刷油罐或油船都有可能由于靜電引發(fā)火災(zāi)，這是因?yàn)閲娚鋾r內(nèi)部空間形成浮游的帶電霧云，如果空間內(nèi)蒸氣的濃度處在燃爆極限濃度范圍內(nèi)，則會由此而引起火災(zāi)爆炸事故。流體種類        應(yīng)用場合        管道種類        平均流速        備注水        一般給水        主壓力管道      

33、0; 2-3                        低壓管道        0.5-1                泵進(jìn)口                0.5-2.0          &

34、#160;     泵出口                1.0-3.0                工業(yè)用水        離心泵壓力管        3-4                      &#

35、160; 離心泵吸水管        DN250        1-2                                DN250        1.5-2.5                 

36、      往復(fù)泵壓力管        1.5-2                        往復(fù)泵吸水管        <1                        給水總管     

37、;   1.5-3                        排水管        0.5-1.0                冷卻        冷水管        1.5-2.5       

38、60;                熱水管        1-1.5                凝結(jié)        凝結(jié)水泵吸水管        0.5-1                   

39、     凝結(jié)水泵出水管        1-2                        自流凝結(jié)水管        0.1-0.3        一般液體        低粘度             

40、  1.5-3.0        高粘度液體        粘度50mPa.s        DN25        0.5-0.9                        DN50        0.7-1.0    &#

41、160;                   DN100        1.0-1.6                粘度100mPa.s        DN25        0.3-0.6            &#

42、160;           DN50        0.5-0.7                        DN100        0.7-1.0                        DN2

43、00        1.2-1.6                粘度1000mPa.s        DN25        0.1-0.2                        DN50        0.1

44、6-0.25                        DN100        0.25-0.35                        DN200        0.35-0.55        

45、;氣體        低壓                10-20                高壓                8-15        20-30MPa        排氣   

46、60;   煙道        2-7        壓縮空氣        壓氣機(jī)        壓氣機(jī)進(jìn)氣管        -10                        壓氣機(jī)輸氣管       

47、-20                一般情況        DN<50        <8                        DN>70        <15        

48、;飽和蒸汽        鍋爐、汽輪機(jī)        DN<100        15-30                        DN=100-200        25-35               

49、;         DN>200        30-40        過熱蒸汽        鍋爐、汽輪機(jī)        DN<100        20-40                       

50、; DN=100-200        30-50                        DN>200        40-60管道流速選擇原則管道流速選擇原則一、液體工藝介質(zhì)類別 最大允許壓降 流速kg/cm2/100m m/s(1) 一般 0.92 1.54.6液體密度<1600kg/cm2 1.52.4液體密度<800kg/cm2 1.83.0液體密度&l

51、t;320kg/cm2 3.04.6粘度(cp) 管徑(mm) 0.10.51.0 25 0.51.150 0.71.5100 1.02.050.0 25 0.50.950 0.71.0100 1.01.6100.0 25 0.30.650 0.50.7100 0.71.0200 1.21.61000.0 25 0.10.250 0.160.25100 0.250.35200 0.350.55(2) 泵吸入口飽和液體 0.12 0.61.8過冷液體 0.23 1.22.4(3) 泵排出口060m3/h 1.38 1.82.460160m3/h 0.92 2.43.0>160m3/h 0.

52、46 3.04.6(4) 容器、塔器底部排出管線 0.14 1.21.8(5) 再沸器入口 0.03 0.31.2(6) 冷凝器出口 0.11 0.91.8(7) 冷卻管線 0.09 0.61.2(8) 塔器供液管線 0.14 1.21.8二、體工藝介質(zhì)類別 最大允許壓降 流速kg/cm2/100m m/s(1) 一般壓力等級>35.0 kg/cm2G 0.46 7.020.014.035.0 kg/cm2G 0.35 7.020.010.514.0 kg/cm2G 0.14 7.020.03.510.5 kg/cm2G 0.07 10.030.00.03.5 kg/cm2G 0.03

53、10.030.0真空 0.02 10.030.0換氣用風(fēng)道橫置 4.07.0豎置 2.05.0排煙煙道內(nèi) 2.03.0煙筒內(nèi) 4.07.0(2) 壓縮機(jī)進(jìn)口管線 0.12 20.045.0排出管線 0.23 10.025.0(3) 塔器周邊管線>2.5 kg/cm2G 0.0460.12 7.020.00.02.5 kg/cm2G 0.0460.12 10.030.0真空 0.0120.023 10.030.0三、水類別 最大允許壓降 流速kg/cm2/100m m/s(1) 一般 0.40 0.64.9口徑(mm)25 0.60.950 0.91.4100 1.52.1150 2.12

54、.7200 2.43.0250 3.03.7300 3.04.3400 3.04.6>500 3.04.9(2) 泵吸入口 0.10 0.51.5(3) 泵排出口 0.40 1.03.0離心泵 2.03.0往復(fù)泵 1.02.0(4) 鍋爐給水 0.40 1.53.0(5) 冷卻水 0.40 1.02.5四、 蒸汽類別 最大允許壓降 流速kg/cm2/100m m/s(1) 一般 壓力等級0.03.5 kg/cm2G 0.06 10.035.03.510.5 kg/cm2G 0.12 10.035.010.521.0 kg/cm2G 0.23 10.035.0>21.0 kg/cm2G 0.35 10.035.0(2) 過熱蒸汽口徑(mm)>200 0.35 40.060.0100200 0.35 30.050.0<100 0.35 30.040.0(3) 飽和蒸汽口徑(mm)>200 0.20 30.040.0 100200 0.20 25.035.0<100