靜電火花如何形成?

靜電放電能否產(chǎn)生火花取決于放電能 量的大小，不是取決于靜電聚積到多少千伏。而放電能量的大小又取決于導(dǎo)體間的電位差及導(dǎo)體音質(zhì)等效電容，導(dǎo)體間的放電能量計算公式如下：

W=CV2

式中：W—放電能量，J;

C—導(dǎo)體間的等效電容，F(xiàn);

V—導(dǎo)體間的電位差(平時說的電壓)，V。

從上式可以明確看出，靜電放電產(chǎn)生火花不能僅以電位差而論，在等效電容不確定的情況下，也無法確定靜電聚積到多少千伏就會產(chǎn)生火花。

對于能產(chǎn)生火花的最小放電能量值，目前也沒有明確的數(shù)據(jù)。但是，下列數(shù)據(jù)對實際工作有很重要的參考價值：

1.在感應(yīng)電暈單次脈沖放電能量小于20µJ的情況下，有時就可產(chǎn)生聲光，引燃能力甚小;

2.能產(chǎn)生中等引燃能力的放電能量一般不超過4mJ;

3.在相距較近的帶電金屬導(dǎo)體間的火花放電，由于釋放能量比較集中，引燃能力很強;

4.當(dāng)導(dǎo)體電極間的電位差低于1.5kV時，將不會因靜電放電使最小點燃能量大于或等于0.25mJ的烷烴類石油蒸氣引燃;

5.在接地針尖等局部空間發(fā)生的感應(yīng)電暈不會引燃最小點燃能量大于0.2mJ的可燃氣;

6.輕質(zhì)油品裝油時，油面電位應(yīng)低于12kV。

怎樣有效預(yù)防?

《防止靜電事故通用導(dǎo)則》(GB12158-90)、《化工企業(yè)靜電安全檢查規(guī)程》(HG/T23003-92)等國家標準、行業(yè)標準中已做了較為規(guī)范完善的規(guī)定，這些標準在我們今年編輯出版的《化工安全實用工作手冊》中都已收錄。考慮到您可能尚未購買，現(xiàn)將化工企業(yè)如何預(yù)防靜電產(chǎn)生的危害簡要回答如下：

1.所有金屬裝置、設(shè)備、管道、貯罐等都必須按標準進行接地。不允許有與地相絕緣的金屬設(shè)備或金屬零部件。亞導(dǎo)體或非導(dǎo)體應(yīng)作間接接地，或采用靜電屏蔽方法，屏蔽體必須可靠接地。

(1)各生產(chǎn)裝置系統(tǒng)《或裝置單元》的總泄漏電阻都應(yīng)在1×106Ω以下，各專設(shè)的靜電接地電阻不應(yīng)大于100Ω;

(2)金屬設(shè)備與設(shè)備之間、管道與管道之間，如用金屬法蘭連接時，可不另接跨接線，但必須有2個以上的螺栓連接;其總泄漏電阻都必須在1×106Ω以下;

(3)平時不能接地的汽車槽車和槽船在裝卸易燃液體時，必須在預(yù)設(shè)地點按操作規(guī)程的要求接地，特別是所用材料必須采用在撞擊時不會發(fā)生火花的材料;

(4)直徑大于2.5m或容積大于50m3的大型金屬裝置應(yīng)有2處以上的接地，較長的輸送管道應(yīng)每隔80-100m設(shè)1個接地點。

2.按操作規(guī)程控制在反應(yīng)器內(nèi)的易燃液體的攪拌速度。

3.裝、卸和輸送易燃液體時，防止靜電產(chǎn)生。

(1)灌裝時，液體應(yīng)從槽車等大型容器底部進入，或?qū)⒆⑷牍苌烊肴萜鞯撞?

(2)控制液體的流速：

灌裝鐵路罐車時，液體在鶴管內(nèi)的容許流速按下式計算：

vD≤0.8

式中：v—烴類液體流速，m/s;

D—鶴管內(nèi)徑，m。

大鶴管裝車出口流速可以超過上述公式的計算值，但是不得大于5m/s。

(3)在輸送和灌裝過程中，應(yīng)防止液體飛散噴濺，從底部或上部入罐的注油管末端應(yīng)設(shè)計成不易使液體飛散的倒T形等形狀或另加導(dǎo)流板;或在上部灌裝時，使液體沿側(cè)壁緩慢下流;

(4)對罐車等大型容器灌裝烴類液體時，宜從底部進油。若不得已采用頂部進油時，則其注油管宜伸入罐內(nèi)離罐底不大于200mm。在注油管未侵入液面前，其流速應(yīng)限制在1m/s以內(nèi)。

(5)烴類液體中應(yīng)避免混入其他不相容的第二相雜質(zhì)如水等，并應(yīng)盡量減少和排除槽車底和管道中的積水。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);

(6)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;

(7)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;

(8)在使用小型便攜式容器灌裝易燃絕緣性液體時，宜用金屬或?qū)ъo電容器，避免采用靜電非導(dǎo)電體容器。對金屬容器及金屬漏斗應(yīng)跨接并接地。

(9)在設(shè)備內(nèi)進行灌裝、攪拌或循環(huán)過程中，禁止檢尺、取樣、測溫等現(xiàn)場操作;

(10)當(dāng)灌裝、攪拌或循環(huán)停止后，應(yīng)按操作規(guī)程靜置一段時間后，才能進行下一步工序。

4.不宜采用非金屬管輸送易燃液體。如必須使用，宜采用可導(dǎo)電的管子或內(nèi)設(shè)金屬絲、網(wǎng)的管子，并將金屬絲、網(wǎng)的一端可靠接地、或采用靜電屏蔽。

5.氣態(tài)粉態(tài)物料防護措施。

(1)在工藝設(shè)備的設(shè)計及結(jié)構(gòu)上應(yīng)避免粉體的不正常滯留、堆積和飛揚;同時應(yīng)配置必要的密閉、清掃和排放裝置;

(2)氣體物料輸送系統(tǒng)內(nèi)，應(yīng)防止偶然性外來金屬導(dǎo)體混入，成為對地絕緣的導(dǎo)體;

(3)應(yīng)盡量采用金屬導(dǎo)體制作管道或部件。當(dāng)采用靜電非導(dǎo)體時，應(yīng)具體測量并評價其起電程度，必要時應(yīng)采取相應(yīng)措施;

(4)必要時，可在氣流輸送系統(tǒng)的管道中央，順其走向加設(shè)兩端接地的金屬線，以降低其管內(nèi)的靜電電位，也可采用專用的管道靜電消除器;

(5)高壓可燃氣體的對空排放，應(yīng)選擇適宜的流向和處所。對于壓力高、容量大的氣體如液氫排放時，宜在排放口裝設(shè)專用的感應(yīng)式消電器。

6.非導(dǎo)體，如橡膠、膠片、塑料薄膜、紙張等在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的靜電，應(yīng)采取靜電消除器消除。

7.如生產(chǎn)工藝條件許可，增加室內(nèi)空氣中的相對濕度至50%以上。

8.采取惰性氣體保護。

9.大型料倉內(nèi)部不應(yīng)有突出的接地導(dǎo)體。在用頂部進料時，進料口不得伸出，應(yīng)與倉頂取平。

10.人體及服裝防護。

(1)重點防火防爆崗位的入門處，應(yīng)設(shè)人體導(dǎo)靜電裝置;

(2)屬0區(qū)、1區(qū)的防火防爆崗位(場所)，且其可燃物的最小點燃能量在0.25mL以下時，操作人員(包括進入崗位的其他人員)應(yīng)按要求穿好防靜電鞋和防靜電服;

(3)嚴禁在崗位上穿、脫衣、褲或類似物

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