?? 静电灾害已成为现代工业安全生产活动的主要危害之一。过对易燃易爆性液体及气体静电产生机理的分析,结合防静电、防爆安全检测工作实际,指出了加油站静电产生的三个主要环节,并提出了相应的防护技术和措施。
随着现代工业的高速发展和各种高分子合成材料的广泛应用, 静电灾害几乎遍及国民经济各部门。特别是石油化工部门, 由于经常与易燃易爆液体及气体接触, 静电灾害频繁发生。如向油罐或槽车注油作业, 油品的喷出作业, 油品的取样和检测作业,
在油品加工处理中的清洗、搅拌调和、过滤分离、加料回收等作业都容易发生静电引燃、引爆事故。
1易燃易爆性液体及气体静电起电机理分析
1. 1易燃易爆液体静电起电机理分析
液体在流动、搅拌、沉降、过滤、摇晃、喷射、飞溅、冲刷、灌注等过程中都可能产生静电,静电常会引起易燃易爆液体的火灾和爆炸。其起电机理是基于偶电层理论。当液体与固体接触时,在它们的分界面处会形成电量相等、符号相反的两层电荷,即偶电层。形成偶电层的主要原因是液体介质可以通过不同方式离解成正、负离子。例如, 极性分子液体或杂质分子可以直接离解;
中性分子可以通过氧化过程离解。于是, 当固液两相接触时,液体中某种符号的离子被固体的非静电力所吸引并附着于固体表面上,是固体带有一种电荷, 液带有相反符号的电荷。
液体在管道中受压力差的作用流动时带电的现象叫流动起电, 是工业中常见的起电方式。例如,汽油、煤油、柴油等石油产品在管道中输送或注入储油管的过程中,都会因起这种方式起电。流动起电的实质是固体与液体界面的偶电层被破坏的结果。当液体物质相对于固体物质发生运动所要使用的应用程序,就可见到该程序的窗体界面。窗体中是要求输入的数据文件和参数, 按“Tab”键选择窗体的提示性对话框,并在对话框中输入相应的数据或信息, 在输入出错时, 系统会自动提示错误信息, 当输入无误后, 点击各命令键,就会得到自己所需的运算结果, 需要打印结果, 点击“打印结果”键将运算结果或图形送到打印机打印。使用完后,点击“退出”键返回主窗体。各个应用程序都设计了“帮助”按纽, 点击“帮助”按纽, 就可以见到帮助文本,该文本包括程序的基本原理、计算公式、基本输入输出信息和具体的操作方法。如果要退出本系统,点击“关闭系统”菜单项,这时候窗体中提示“请双击退出! ”, 当用户确定要退出时, 用鼠标在窗体空白处连击两下,液体流动时,被冲刷下来的电荷随液体一起做定向运动, 形成电流, 称冲流电流。若随液体流动的是正电荷,冲流电流与液体流动方向相同; 若随液体流动的是负电荷,
冲流电流与液体流动方向相反。冲流电流的大小等于单位时间内通过管道截面的电量。由于冲流电流的存在, 管道一端有较多的正电荷,
另一端有较多的负电荷。如果管道用介质材料制成、但却是绝缘的, 则管壁上就会积累起危险的静电。若导体管道是接地的,而液体介质的电导率却很低, 则液体中的电荷通过接地管道注入大地需要较长的时间, 仍会引起液体中电荷的积累。
除了流动起电方式外, 液体起电还有沉降起电、喷射起电、泼溅起电等, 每一种起电方式都可用偶电层理论加以分析。
1. 2易燃易爆气体静电起电机理分析
纯净的气体在通常条件下不会带电。高压气体喷出时之所以带有静电,
是因为在这些气体中悬浮着固体或液体微粒。当高压气体中混有固体微粒时, 气体高速喷出时微粒和气体一起在管内流动,微粒与管的内壁发生频繁的接触—分离过程, 致使微粒和管壁分别带有等量异号的电荷。当高压气体喷出时,若管道中混有液体(非固体微粒) , 则伴随着高压气体的喷出会产生喷雾起电。这是因为在高压气体喷出时,气体中的液体要与管道或喷嘴的内壁表面接触, 而在管道或喷嘴的内壁表面上形成液膜, 并在固液界面上形成偶电层。当液体随气流运动而从壁面上剥离时, 发生电荷分离,带电的液滴分散在气体当中喷射出来而导致带电。
