化工裝置靜電危害及應(yīng)對措施

摘要 本文對化工企業(yè)設(shè)備的靜電產(chǎn)生危害做了詳細(xì)闡述，并提出一定的防護(hù)措施，其中包括對周圍環(huán)境的防護(hù)、加強防靜電安全管理、人體防靜電對策、靜電接地以及采用小鶴管密閉裝車技術(shù)等，為化工靜電危害的防護(hù)起了一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞 化工；靜電；危害；措施

中圖分類號 TQ086 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)051-0154-02

化工企業(yè)在生產(chǎn)期間往往要投入并輸送易燃易爆材料，因為工藝、裝置或操作者的因素都會出現(xiàn)靜電，一旦靜電無法有效的控制便會幾率性發(fā)生重大事故。因靜電導(dǎo)致事故的案例，在精細(xì)化工企業(yè)不乏發(fā)生過；裝置妥善運行是企業(yè)贏取經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵條件，同樣的，一次事故停車將帶給企業(yè)重大的經(jīng)濟(jì)損失，所以要避免靜電導(dǎo)致事故是企業(yè)不得不重視的話題，只有在操作中仔細(xì)分析為什么會產(chǎn)生靜電，評估它的危害，對靜電防范工作產(chǎn)生充分的重視，防患于未然，方可以把靜電防范措施真正的做好。

1 靜電的危害

靜電能產(chǎn)生火災(zāi)爆炸事故的前提是具備產(chǎn)生靜電荷的能力；靜電荷在接觸面上大量儲蓄，其電位差能夠產(chǎn)生靜電放電；具備靜電放電的一定空間；靜電放電能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)比可燃物的最小點火（爆）能高；靜電放電場所具備達(dá)到燃燒或爆炸濃度的易燃易爆材料。

1.1 靜電引發(fā)火災(zāi)或爆炸事故

大部分石油化工生產(chǎn)裝置中所含媒質(zhì)存在易燃易爆的特征。根據(jù)資料顯示，在石油化工裝置中，大概80%至90%的物質(zhì)具備火災(zāi)爆炸危險性的。通過實驗得知，電阻率為10 m上下的物質(zhì)能夠產(chǎn)生靜電，汽油、苯、乙醚等石油化工氣體的電阻率介乎

1 010 m至1 012 m之間，能夠產(chǎn)生和儲蓄靜電。在物料泄漏滿溢、摩擦攪拌、氣液流動、化工產(chǎn)品和膠類產(chǎn)品中的涂膠作業(yè)、注塑作業(yè)及運輸途中，皆能出現(xiàn)許多的靜電荷，其電壓能至幾萬伏，如果在適合靜電火災(zāi)或爆炸前提的場所放電，就可以點燃可燃苯、氫氣、液體蒸汽、可燃微粒與空氣產(chǎn)生的爆炸混合物還有化學(xué)易燃品，導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸發(fā)生。若靜電火花陪同人體行走而危害生產(chǎn)區(qū)域，就成一種流動性大、藏匿性強、很難掌握的危險引燃源。人體靜電放電能量能至數(shù)十毫焦耳，極易引燃可燃苯、氫氣和可燃微粒產(chǎn)生火災(zāi)爆炸事故。

1.2 影響正常生產(chǎn)

靜電對安全作業(yè)、產(chǎn)品的數(shù)目和質(zhì)量、設(shè)備還有破壞生產(chǎn)環(huán)境等方面都能產(chǎn)生極大的危害。靜電能夠使生產(chǎn)中的粉體連續(xù)下降，阻礙管道、篩孔通順，致使輸送不暢發(fā)生系統(tǒng)憋壓，超壓可以使得設(shè)備損壞。貯運塑料等產(chǎn)品期間，靜電放電會造成產(chǎn)品熔融、粘結(jié)、變色更使之分解損壞、報廢等。靜電放電能量有幾率造成計算機、生產(chǎn)調(diào)節(jié)儀表、安全調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的硅元件報廢，導(dǎo)致誤操作而釀成事故。

1.3 給人以電擊

電擊是電流經(jīng)由人體內(nèi)部對人體中樞、神經(jīng)等部位導(dǎo)致的傷害。靜電電擊并非電流不斷通過人體的電擊，專指由靜電放電致使的瞬間沖擊性的傷害。此電擊并非人體直接碰到電氣設(shè)備中含電部分導(dǎo)致的，更非因為電氣設(shè)備出現(xiàn)故障導(dǎo)致的，而是因為人在活動中，衣服等固體材料的接觸和分離，還有因為靜電感應(yīng)等條件使人體形成靜電，導(dǎo)致靜電放電出現(xiàn)的。對于靜電電擊而言，由于生產(chǎn)期間權(quán)累的靜電能量是非常有限的，因而靜電所產(chǎn)生的電擊并非能直接使人死亡，但無法排除由靜電電擊造成嚴(yán)重后果的幾率性。比方，人體也許因靜電電擊墜落或跌跤，引發(fā)二次事故。

2 靜電危害的防護(hù)措施

靜電最為可怕的危險是產(chǎn)生爆炸和火災(zāi)。故靜電危險預(yù)防重點是對爆炸和火災(zāi)的避免，同時部分防護(hù)方法對于消除靜電電擊和避免影響生產(chǎn)的危害也是具備很大作用的。下列是消除靜電危害的若干防護(hù)措施。

2.1 周圍環(huán)境的防護(hù)措施

1）壓縮爆炸性混合物濃度，將它排除于爆炸極限之外當(dāng)爆炸性混合物的濃度處在爆炸下限或爆炸上限的范圍，都無法造成混合物爆炸，因此在爆炸和火災(zāi)危險場所選擇通風(fēng)裝設(shè)備或抽氣設(shè)備及時去除爆炸性混合物，令它的濃度低于爆炸下限，避免靜電火花導(dǎo)致爆炸和火災(zāi)。

2）用不可然介質(zhì)取代可燃介質(zhì)在化工廠的大部分工藝過程中，均應(yīng)當(dāng)用到有機溶劑于易憔液體，所以很可能會造成爆炸與火災(zāi)等人為災(zāi)害，在不妨礙工藝過程的正常運行與產(chǎn)品質(zhì)量且經(jīng)濟(jì)上適宜的條件下，用不可燃介質(zhì)替換可燃介質(zhì)是避免靜電導(dǎo)致爆炸和火災(zāi)的重點措施之一。如選擇三氯乙烯、四氯化碳等液體代替汽油和煤油來潔凈設(shè)備零部件上油脂之類。因汽油和煤油盡管具備較好的溶解能力，卻存在較大的著火危險性。

3）減少氧化劑含量，這種方法根本上是補滿氮或其他不活撥的苯、氫氣，降低苯、氫氣、蒸汽或微粒爆炸性混合物中氧的比例，消除燃燒因素，避免爆炸和火災(zāi)。

2.2 加強防靜電安全管理

靜電危害的偶然性較大，提高防靜電環(huán)境管理，能促進(jìn)預(yù)防靜電危害。利用防靜電調(diào)查、事故研究、環(huán)境監(jiān)測還有對防靜電裝置的維護(hù)等，提高對防靜電參數(shù)的監(jiān)測，利用計算機遠(yuǎn)程控制查驗靜電電荷密度、氣液流動所產(chǎn)生的電流與電壓液面電位、周邊溫度和濕度、可燃苯、氫氣和微粒濃度，能夠及時調(diào)整參數(shù)，避免靜電事故的出現(xiàn)。制訂適應(yīng)實際的安全操作章程并嚴(yán)格實施。任何化工企業(yè)皆具備安全守則，但有的守則中缺少專指性的防靜電安全方法。深化防靜電安全守則的制定和實施，能夠積極預(yù)防靜電危害發(fā)生。監(jiān)測可燃苯、氫氣濃度。易燃易爆周邊環(huán)境中燃燒爆炸摻雜物的濃度處在爆炸下限和爆炸上限的范圍外，都不會產(chǎn)生靜電火災(zāi)爆炸危害。所以可選擇加強通風(fēng)、惰性氣體稀釋轉(zhuǎn)化、提高系統(tǒng)嚴(yán)密性等措施，控制混合物濃度低于爆炸下限。選擇其可燃?xì)鉂舛缺O(jiān)測報警設(shè)備還有監(jiān)測可燃物的濃度[2]。

2.3 人體防靜電對策

對在易燃易爆環(huán)境的操作工人和相關(guān)人員展開化工生產(chǎn)靜電安全知識的強化培訓(xùn)，提高執(zhí)行有關(guān)安全規(guī)章制度的警惕性。在易燃易爆環(huán)境的入口處，增加靜電釋放接地拉手或扶手，利用觸摸方式減免人體靜電。生產(chǎn)中戴導(dǎo)電或很難產(chǎn)生靜電的手套，以避免或降低靜電的危害。在易燃易爆環(huán)境或易產(chǎn)生靜電的環(huán)境，要求穿防靜電服，禁止穿易形成靜電的服裝和鞋靴，禁止穿、脫衣服、鞋靴，查驗時禁止攜帶與工作無關(guān)的金屬材料。同時在易燃易爆環(huán)境下的生產(chǎn)人員，其防靜電服要求具有優(yōu)異的阻燃性能。安全管理部門起到積極的防靜電功效。在爆炸危險場所禁止用化纖材料的拖布、抹布清洗物體和地面。防止其它人員觸碰正在操作有爆炸危險品的生產(chǎn)人員，以降低不必要的靜電放電現(xiàn)象出現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)把爆炸危險環(huán)境地面改為導(dǎo)靜電地面，讓他們所帶靜電安全導(dǎo)進(jìn)大地。人工潔凈油罐和槽車時，要求穿防靜電工作服、防靜電雨披與導(dǎo)電膠靴。

2.4 靜電接地

靜電接地是石油化工操作中最廣泛最有效的防靜電方法。對于火災(zāi)爆炸危險場所內(nèi)有幾率產(chǎn)生靜電危害的物體還有生產(chǎn)、貯運期間管道、閥門、裝置等有幾率產(chǎn)生靜電的環(huán)節(jié)，在設(shè)計和建筑時應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)工藝要求選擇靜電接地。對待不是火災(zāi)爆炸危險環(huán)境內(nèi)的物體，由于靜電會影響生產(chǎn)，降低產(chǎn)品質(zhì)量或易使人遭遇電擊時，更要做防靜電措施。塔、器、罐、泵等固定裝置可選擇金屬外殼或表面，裝置底座等部位與接地體相觸；與大地絕緣的金屬件選擇跨接線方式與接地體相觸；汽車、槽車、鋼瓶等移動裝置可選擇跨接線、設(shè)置一般固定的導(dǎo)電體等設(shè)備接地；金屬工藝管道應(yīng)選擇跨接線方式做整體接地。

2.5 采用小鶴管密閉裝車技術(shù)

液體儲罐區(qū)不僅存在著儲罐容量相對較大，而且還存在著管道、機泵、鶴管數(shù)量較多，各個環(huán)節(jié)工序頻繁等諸多特點，因此選擇小鶴管密閉裝車技術(shù)可以十分有效的控制限制靜電荷的形成，小鶴管密閉裝車技術(shù)是屬于具有降低油品靜電危害，避免環(huán)境污染，能積極改善操作條件等特色的新型裝車技術(shù)。根據(jù)實測顯示，選擇噴濺式方法時，油面靜電電位上限能至5 kV，而選擇小鶴管密閉技術(shù)。

3 結(jié)束語

在化工生產(chǎn)中靜電的形成和儲蓄，對安全生產(chǎn)已出現(xiàn)極大威脅。所以，應(yīng)該得到人們的充分重視，清楚生產(chǎn)中的靜電危害和消除措施，避免靜電儲蓄導(dǎo)致燃燒爆炸發(fā)生，實現(xiàn)安全生產(chǎn)理想。對于生產(chǎn)工藝期間展開充分的優(yōu)化降低靜電的產(chǎn)生，選擇有效的控制對策能夠使靜電荷及時消散和導(dǎo)出，是降低和根除靜電火災(zāi)或爆炸事故的唯一。利用選擇優(yōu)化物質(zhì)匹配，調(diào)節(jié)物流速度，加抗靜電劑等措施，能有效減少生產(chǎn)、貯運期間靜電荷的形成和儲蓄；利用選擇有效的消除靜電裝置，探索新型的非導(dǎo)體靜電屏蔽物質(zhì)并投入生產(chǎn)，能夠及時消散和導(dǎo)出靜電荷。

參考文獻(xiàn)

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