生产中静电的危害及其预防

生产中静电的危害及其预防生产中静电的危害及其预防 一 静电的产生及其危害 物体因摩擦 剥离 静电感应等产生的静电荷 经过长时 间积累 带电体之间的电位差大到一定程度有可能达到击穿场 强而进行瞬间放电 一般静电放电现象分为电晕放电 刷形放 电 火花放电 传播型刷型放电 火花放电是生产过程中的危险火种 近年来世界各国易燃 液体和橡胶塑料制品在加工处理过程中静电着火 爆炸事故显 著增多 本公司曾发生两起静电引起正庚烷和甲苯着火事故 应该引起足够的重视 二 静电的产生 积累和迁移的几种类型 2 1 静电的产生 2 1 1 摩擦起电 a 两电介质 或其中一个是电介质 固体物做相对运动 如 皮带传动 包闸刹车 手与纯化纤衣服的摩擦等 b 液体在管路内的流动 如 当液体或气体在金属管中流速超过一定范围后 就会 造成金属管产生静电 2 1 2 剥离起电 如 剥离紧贴的绝缘性薄膜时会产生静电 脱化纤衣服时 也会产生静电等 2 1 3 感应起电 如 粉尘或气雾带电云及强磁场会造成附近的金属物产生 感应电 以上几种产生静电的原因 如物体有良好的接地 则 不会产生对地火花放电 反之则会产生对地火花放电 假如上 述情况发生在易燃易爆的环境中 就会引发爆炸着火事故的发 生 2 2 静电的积累和迁移类型 2 2 1 两个起电的带电体作循环运动 其积累的正负电荷始终距离甚近 恒处在两个起电的正负 带电体所形成的电场的作用范围之内 如皮带和皮带轮的电荷 积累 随电荷的积累 两正负带电体间的电场强度不断增大 最后达到击穿场强 只有通过两正负带电体间的火花放电来消 失能量 这种情况 皮带轮接地并无作用 因为皮带轮与大地 间并无电场 皮带轮接地并不能消除电荷 可以采取两个办法 来防止皮带与皮带轮间发生静电火花 第一种办法 使空气湿度增加 以加速两带电体间的非火 花缓慢放电 第二种方法 在皮带上涂以某油等易导电的液体 使其电 能力减弱 两带电固体间直接导电移去电荷的能力增强 2 2 2 两个起电的带电体做直线运行 其积累的正负电荷逐渐相迁移远去 终至超出这正负带电 体组成的电场的作用范围之外 以高位槽往低位槽输送的液体在管理中的流动为例 当管路不接地时 管壁上摩擦起电生成的负电荷必然等于 管路内液体及流入低位槽全部液体所带的正电荷 随液体通过 管路与低位接受槽内的正电荷以相同的数量累积增多 当它们 的电场强度达到击穿场强时 就会各自对地或者在它们两者间 进行火花放电 这时可以分别将金属管外壁及金属低位接受槽的外壁接地 而将这两个各自孤立的单极电场上的电荷移入大地 这时就只 剩下管内壁对管内液体 低位接受槽内壁对低位接受槽内液体 两个内电场了 但如果管子是陶瓷或塑料的绝缘体 电荷引不出去 怎么 办 有三种办法解决 a 管外部缠金属导线并接地以屏蔽 使管外壁对周围环 境的外部电场为零 b 用绝缘材料制作管子时加入导电组分 以减少管壁电 阻 c 空气增湿 以加速管外壁上的电荷向空气中非火花缓 放电的过程 三 容易引起的静电性火灾爆炸事故的几种情况 3 1 易燃性液体 甲苯 甲醇 异丙醇 正庚烷 三乙胺 十二稀等 易燃性液体以及粉末 伴随空气流 高速通过管道 特别是橡胶管 塑料管等绝缘性管道 进行灌装 输送 投 料时 或者通过金属网 滤纸 白土板框 精密过滤器等进行 过滤时 以及易燃液在离心机进行分离 烘干机进行干燥时 容易产生静电火花 引起火灾和爆炸 3 2 高压液体或气体 包括水蒸汽 呈雾状高速喷出 而 周围存在着易燃液体蒸汽时 如高压易燃性液体 气体的紧急 排放 或从设备管道等的裂口处泄漏喷出时 气体负压破真空 速度过快时 用压缩空气加压放料或用炮管吹炸管道时 容易 产生静电火花 引起火灾和爆炸 3 3 用易燃液体作为反应介质 反应时发生冲料时 容易 产生静电火花 引起火灾和爆炸 3 4 易燃液体蒸馏提纯时 冷却效果不佳或升温过快 气 化量过大发生冲料时 容易产生静电火花 引起火灾和爆炸 3 5 用高压水蒸汽冲洗易燃性液体贮槽时 容易产生静电 火花 引起火灾和爆炸 3 6 在灌装易燃液体中或灌装后不久 用结着棉纱绳的金 属取样器 金属测量尺放入绝缘性易燃液体贮槽 进行取样或 测量液位时 容易产生静电火花 引起火灾和爆炸 四 防静电措施 静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾 因此 静电安全 防护主要是对爆炸和火灾的防护 这些措施对于防止静电电击 和防止静电影响生产也是有效的 4 1 控制环境危险程度 静电引起爆炸和火灾的条件之一是有爆炸性混合物存在 为防止静电的危险 生产现场不使用敝口桶盛装易燃液体 不 使用易燃液体擦洗设备 地面 发现易燃液体跑冒滴漏及时处 理 加强生产现场通风透气 4 2 工艺控制 为了有利于静电的泄漏 可采用导电性工具 为了防止静电放电 在易燃液体灌装过程中不得进行取样 检测或测温操作 进行上述操作前 应使易燃液体静置一定的 时间 使静电得到足够的消散或松驰 为了避免易燃液体在容器内喷射和溅射 应将进料管延伸 至容器底部 4 3 静电跨接 静电接地 接地的作用主要是消除导体上的静电 金属导体应直接接 地 为了防止火花放电 将可能发生火花放电的间隙跨接连通 起来 并予以接地 4 4 增加空气的湿度 为防止大量带电 相对湿度应在 50 以上 为了提高降低 静电的效果 相对湿度应提高到 65 70 增湿的方法不宜用于 防止高温环境里的绝缘体上的静电 4 5 抗静电添加剂 抗静电添加剂是化学药剂 在容易产生静电的高绝缘材料 中加入抗静电添加剂之后 能降低材料的体积电阻值或表面电 阻率以加速静电的泄露 消除静电的危险 4 6 静电中和器 静电中和器又称静电消除器 静电中和器是能产生电子和 离防的装置 由于产生了电子和离子 物料上的静电电荷得到 异性电荷的中和 从而消除静电的危险 静电中和器主要用来 消除非导体上的静电 4 7 加强静电安全管理 4