靜電的危害及消除

1、靜電的危害及消除第1頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四靜電現(xiàn)象第2頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四摩擦后的琥珀能吸起紙屑第3頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四一、工業(yè)靜電的產(chǎn)生1、產(chǎn)生靜電的內(nèi)因：1）物質的逸出功不同：兩物體緊密接觸時，逸出功小的一方失去電子帶正電，另一方帶負電；2）物質電阻率不同：高電阻率物體導電性能差，形成靜電集聚；3）物質電容率不同：可影響靜電消散狀態(tài)。不同物體接觸-分離，電荷移動產(chǎn)生電荷不平衡的帶電現(xiàn)象=靜電第4頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四接觸前（無帶電）接觸（無帶電）分離（

2、有帯電）帶負電帶正電正常狀態(tài)電荷取得平衡電荷移動兩個物體接觸，形成兩層平衡電荷電荷分離電荷平衡狀態(tài)瓦解帯電發(fā)生不同物體接觸-分離，電荷移動產(chǎn)生電荷不平衡的帶電現(xiàn)象=靜電雙電層理論：第5頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四兩種不同的物體摩擦會產(chǎn)生電荷分離而使物體帶電：第6頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四靜電極性序列表：（+）玻璃頭發(fā)尼龍人造纖維綢緞醋酸人造絲人造毛絲紙纖維和濾紙黑橡膠維尼綸莎綸聚酯纖維電石聚乙烯賽璐珞玻璃紙聚四氟乙烯（-） （+） 鋅鉛錫鐵銅銀金石墨（-） 第7頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四重要結論：任意兩種物

3、質相互摩擦、碰撞均可產(chǎn)生靜電；含質子多的物質獲得電子，形成負電荷集聚；產(chǎn)生的靜電可隨時間推移自行逸散和中和；在導體中產(chǎn)生的靜電可迅速轉移，或導走；在絕緣體上產(chǎn)生的靜電不易轉移，絕緣體將成為帶電體；靜電帶電體遇接地體將放電！第8頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四油品的帶電形式：流動帶電油品在管道內(nèi)流動形成；1、油品靜止形成雙電層2、油品流動，帶走正電荷，負電荷隨流動進入，多余負電荷成為自由電子。3、接地導走靜電第9頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四噴射帶電噴射油品與空氣間，噴射蒸氣中的液滴與空氣間，可形成強烈靜電。沖擊帶電油品撞擊面板，發(fā)生油滴飛濺，飛

4、濺油滴帶電，落在桶壁形成雙電層，油滴流動帶走擴散層，固定層留在桶壁，產(chǎn)生靜電。第10頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四沉降帶電水滴、雜質沉降形成水滴、雜質在油品中沉降帶走一種電荷，使油品帶另一種電荷。第11頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四2、產(chǎn)生靜電的外因：1）摩擦帶電： 緊密接觸電子轉移迅速脫離帶電2）附著帶電： 帶電粉塵、離子附著到與地隔絕物體物體帶電3）感應起電： 帶電物體接近不相連導體感應帶電 第12頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四4）電解起電： 金屬+電解液（金屬表面液體薄膜）金屬離子向溶液擴散形成電流 一般強酸材

5、料帶負電，強堿材料帶正電。5）壓電起電： 某些材料受壓產(chǎn)生電荷6）極化起電： 絕緣體受靜電場作用內(nèi)部與外表面都能帶電（絕緣體內(nèi)盛帶電物體，外壁帶電）第13頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四7）噴出帶電： 粉氣液小口外噴劇烈摩擦分子相撞靜電8）飛沫帶電： 空間飛沫擴展飛散分離形成許多小滴新液面產(chǎn)生靜電第14頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四3、靜電種類：固體靜電橡膠、塑料薄膜100kv；粉體靜電液體靜電氣體（蒸氣）靜電6kv(CO2)噴射人體靜電3kv8kv，最高可達100kv；特點：高電位、低電量、小電流、作用時間短第15頁，共48頁，2022年，5

6、月20日，2點59分，星期四4、影響油品帶電的因素：1）電導率表示物質導電性能的高低，電導率越高導電性能越強。 （電導率電場強度電流密度）油品電導率受雜質影響，雜質多，電導率高；高電導率油品易產(chǎn)生靜電，也容易擴散；低電導率油品不易產(chǎn)生靜電；電導率居中（汽油、煤油、液化石油氣）產(chǎn)生靜電嚴重。第16頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四2）水分油品中含水增加靜電危險性；水通過油品中的雜質起間接作用；油品含水1%6%，靜電起電能力增1050倍。雜質的摻入將增加靜電產(chǎn)生量第17頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四3）流動狀態(tài)（層流、紊流）紊流較層流帶有更多的電荷。

7、層流區(qū)紊流區(qū)第18頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四4）管道、容器材質與粗糙度材質電阻率影響靜電流散；電阻率大的靜電荷不易流散；內(nèi)壁粗糙度越大，靜電荷積聚越多。5）流速流速越大，產(chǎn)生靜電荷越多。第19頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四二、靜電的積聚和放電：1、靜電積聚與流散：油品靜電積聚是必然的；油內(nèi)靜電積聚具有峰值；設備雖有良好的接地，也不能避免油內(nèi)電荷積聚；隨靜置時間延長積聚電荷減少；靜電積聚靜電流散第20頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四油品靜電檢測儀人體靜電檢測儀第21頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星

8、期四2、靜電放電：放電使帶電物體不帶電的物理過程。 （帶電體電荷轉移，正負電荷中和，不帶電）1）影響靜電放電的因素：電極形式尖端易放電；氣體組分甲烷至庚烷，碳原子增加擊穿電壓增高電壓作用時間需要有一定時間。第22頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四2）靜電放電類型：主要有： 電暈放電危險性??； 刷形放電有一定的危險性； 火花放電危險性大； 雷電放電能量大、危害大。第23頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四電暈放電發(fā)生在帶電體尖端或曲率半徑很小處附近的局部放電?？赡馨橛休p微的嘶嘶聲和微弱的淡紫色光。能量小，一般沒有引燃危險。 （高壓電線會產(chǎn)生電暈功率損失、

9、無線電干擾、電視干擾以及噪聲干擾） 第24頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四刷形放電是發(fā)生在絕緣帶電體上有聲光的多分支放電?？蔀槠桨咫姌O，但多以球形電極為多。同一絕緣體上可發(fā)生多次刷形放電。放電不集中釋放能量較小，但比電暈放電危險，可引燃。 第25頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四火花放電兩極間氣體被擊穿形成無分支通路；電極有明顯的放電集中點，有光和爆裂聲；能量集中，危險性最大。第26頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四雷電放電第27頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四三、靜電的危害靜電爆炸火災電擊妨礙生產(chǎn)第2

10、8頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四1、妨礙生產(chǎn)： 一些生產(chǎn)過程，不消除靜電可影響產(chǎn)品質量和正常生產(chǎn)過程。煙塵微粒2.5m指痕纖維屑與灰塵微粒56 m磁層厚度0.71.2m實際懸浮高度0.21m磁頭磁盤IC特征尺寸 1m靜電吸附顆粒第29頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四2、電擊： 帶電物接近人體靜電電擊 帶電人體接近接地體 一般情況靜電能量小，電擊不會直接造成人員死亡，但突然受擊易使人墜落、摔倒，引發(fā)二次事故。第30頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四3、爆炸和火災： 是最重要影響； 靜電能量不大但電壓很高易放電產(chǎn)生靜電火花引燃

11、爆 (D) 第31頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四四、防治靜電的措施 工藝控制從工藝角度采取措施基本措施 泄露導走靜電接地 人防靜電去除人為靜電第32頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四1、工藝控制法：工藝控制法從工藝流程、設備結構、材料選擇、操作管理等方面采取措施，限制靜電的產(chǎn)生和積累，使之達不到危險的程度。1）限制輸送速度： 降低物料移動摩擦速度； 降低液體物料在管道中的流速。 控制流速是減少靜電電荷產(chǎn)生的有效辦法。第33頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四2）加速靜電消散： 工藝過程中，靜電產(chǎn)生和逸散同時存在； 區(qū)分靜電產(chǎn)生

12、區(qū)、逸散區(qū)，并采取不同的措施；輸送管路選用兩種不同材料，使物料與不同材料摩擦形成相反的電荷，自動逸散；適當安排物料投入順序，降低靜電危險性。第34頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四3）消除產(chǎn)生靜電的附加源：附加源： 液流的噴濺 容器底部積水受攪拌 液體、粉體內(nèi)混入氣泡、空氣 粉塵在料斗料倉內(nèi)沖擊 液體、粉體混合物攪拌第35頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四消除附加源措施：避免液體在容器內(nèi)噴濺從容器底部注油（注油管申至容器底部液面下）；減少油罐車頂部注油沖擊改變注油管出口處幾何形狀（圓筒形斜口形T形）；降低罐內(nèi)油面電位過濾器不宜離管出口太近（需30s緩

13、沖時間）；消除雜質油罐內(nèi)混入雜質，靜電發(fā)生量增大。 油中含水5%，會使起電效應增大1050倍。降低爆炸性混合物濃度第36頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四 4)采用靜電消除器 高壓主機釋放正負離子，可瞬間完成物件離子平衡。適合整卷材料或片狀板材或薄膜的靜電消除。第37頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四離子風槍靜電消除器 第38頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四2、泄露導走法：泄露導走法用靜電接地方法，使帶電體上的靜電荷能夠向大地泄露消散。 增濕采用工藝手段 加抗靜電劑 靜電經(jīng)接地導入大地 確保靜置時間 增濕可降低介質電阻率，提高

14、爆炸引燃能量；抗靜電劑加入非導體，可降低電阻率或直接導電；確保靜置時間使注油代入電荷有充足時間向罐壁及液面集中消散。第39頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四靜電接地與大地連接是消除導體上靜電簡單而又有效的方法，是防靜電中最基本的措施。1）靜電接地連接： 靜電跨接、直接接地、間接接地 把設備上的各部分經(jīng)過接地極與大地可靠連接。2）接地連接原則：金屬導體應做靜電跨接、直接接地；電阻率1010m物體及電阻率109m表面做間接接地；在有爆炸性氣體的場所，靜電接地電阻應不大于100 第40頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四防靜電接地線第41頁，共48頁，202

15、2年，5月20日，2點59分，星期四3）靜電接地場所：一切用于加工、儲存、運輸?shù)哪墚a(chǎn)生靜電的設備，均應靜電接地。 （如：儲罐、混合器、物料輸送設備、排注器、過濾器、干燥器、反應器、吸附器、粉碎器等）易燃、可燃氣體管道始端、終端、分支處、轉角處以及直線部分每隔100m處均應接地，接地電阻不大于10 金屬體應跨接形成連續(xù)導電體整體并接地；設備內(nèi)部不允許存在與大地絕緣的導體部件。第42頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四3、人體防靜電措施：1）人體接地：設金屬接地棒（人員隨時用手接觸，清除人體靜電）；場所入口處、外側設裸露接地物（門、扶手、支架等）；穿著防靜電： 在有靜電危害場所，人員穿防靜電工作服、鞋和手套，不得穿化纖衣物； 穿防靜電鞋時，要考慮所穿襪子的導電性，嚴禁在鞋內(nèi)外粘貼絕緣墊。第43頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四人體靜電消除器第44頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四防靜電手套第45頁，共48頁，2022年，5月20日，2點59分，星期四防靜電鞋第46頁，共48頁，2022年，5月20日，2點