静电和防雷保护
??????? 在油品储运系统,因雷击、静电产生的电火花都会引起油罐、罐车着火或爆炸,其危险和损失往往也是很大的。因此,熟悉雷击、静电有关知识,认清其产生原因和对储运生产与经营的危害,吸取教训,采取有效措施,切实做好防止雷击、静电工作,以消除火灾和爆炸的各种因素。
??????? 1静电
??????? 1.1静电的产生原因
??????? 两种不同性质的物体相互磨擦,紧密接触或迅速剥离都会产生静电,其是一个物体失去电子带有正电荷,另一个物体得到电子带负电荷。如果该物体与大地绝缘,则电荷无法泄漏,停留在物体的内部或表面而呈相对静止状态,这种电荷就称静电。油品在收发、输转、灌装过程中,油品分子之间和油品与其他物质之间的摩擦,会产生静电,其电压随着摩擦的加剧而增大,如不及时导除,当电压增高到一定程度时,就会在两带电体之间闪火(即静电放电)而引起油品爆炸着火。静电电压越高越容易放电。
??????? 1.2静电的性质
??????? 电压的高低或静电电荷量大小主要与下列因素有关:
??????? (1)灌输油流速越快,摩擦越剧烈,产生静电电压越高;
??????? (2)空气越干燥,静电越不容易从空气中消除,电压越容易升高;
??????? (3) 油管出口与油面的距离越大,油品与空气摩擦越剧烈,油流对油面的搅动和冲击越厉害,静电电压就越高;
??????? (4) 管道内壁越粗糙,油品流经的弯头阀门越多,产生静电电压越高;
??????? (5)油品含水时,比不含水分产生的电压高几倍到几十倍;
??????? (6) 金属管道,如帆布、橡胶、石棉、水泥、塑料等管道比金属管道更容易产生静电;
??????? (7) 管道上滤网其栅网越密,产生静电电压越高。绸毡过滤网产生的静电电压更高;
??????? (8) 空气的温度较高(22-40℃),空气的相对湿度在13-24%时,极易产生静电;
??????? (9) 在相同条件下,轻质燃料油比润滑油易产生静电。
??????? 2油品储运中的静电现象
??????? 油品储运中,不论是接卸、调合、贮存,还是输转、泵装、运输,哪一个过程中的油品都始终处于流动状态、磨擦之中。因此,静电在每个中间环节都是客观存在的,有时条件具备,一个静电火花就会使一座油罐,一个装车台,一辆油罐车或一条油轮,瞬间发生着火爆炸。认清静电产生的规律,正确操作,防患于未然。对安全生产十分重要。
??????? (1)油品在输转过程管道会产生静电,油品在管道输转过程中,因磨擦会有大量静电产生。静电大小随流速增加而增大,而且和管道内壁粗糙度,管路中阀件,弯头多少有关。实践证明,当流量增加时,管道内静电电流增加值远远超过泵内静电电流增加值。
??????? (2)油品流经过滤器时会产生静,为保证产品质量,有些油品,如航煤,在进成品罐和出厂过程中,都要流经过滤器,这时都要产生很高静电,有时会增加10~100倍,而且不同材质的过滤器产生静电大小也不相同。
??????? (3)油品灌装过程中产生静电危害性最大,成品油经泵在向铁路油罐车、油罐车或油轮中装油时,都会产生静电。静电大小和装油流速,鹤管口位置高低、鹤管口形状、管材材质等有关。装油流速太快,其流速大。就会产生万伏静电电位。高位式喷装车,因油喷,磨擦也会产生很高静电,而低位液下装车则产生较小静电。实践表明,由于油品装车产生静电引起爆炸着火的事例最为突出。
??????? (4)油罐收油及调合过程会产生静电,油罐收油时,特别是罐底有水杂,油品由于搅动,磨擦会产生静电,而且随进油时间增长直到油罐快满时,油面静电位值才达到最大值。另外,油品在经过喷嘴或风搅情况下,也会使油品产生很高静电。当油罐接地不好,罐内有异物时,极易产生静电打火,引起油罐着火爆炸。
??????? (5)运送油品的车船在运输过程也会产生静电,油品装入铁路油罐车、汽车油罐车或油轮、油驳后,在运输过程中,由于油料在罐体或舱内剧烈摇晃、冲击、磨擦,也会产生很高静电。当电荷聚集到一定程度发生放电时,也很容易引起油气闪爆,造成车船烧毁,这种事例也履见不鲜。
??????? (6)易燃石油气体进罐及灌装时产生静电危害更大,易燃石油气体压力高,流速快,在进罐或装车、装船、装瓶过程中,由于和罐壁、胶管或油舱剧烈磨擦会产生很高静电。在设备接地不良情况下,因静电火花也极易引爆瓦斯,使设备、容器爆炸着火,所造成危害及后果十分严重。
??????? 3静电的危害
??????? 3.1静电事故原因
??????? 静电危害及其引起事故原因,静电危害通常有3点:静电火花导致着火爆炸;妨碍生产,影响产品质量;危及人身安全。在油品储运过程中,静电最大危害还是导致可燃气体着火爆炸。
??????? 3.2静电事故发生的条件
??????? 静电发生导致着火爆炸。通常必须具备3个条件:
??????? (1)积聚起来的静电荷,所形成的静电场均应有足够大静电强度。
??????? (2)静电放电时,火花能量应达到或大于周围可燃物最小着火(引燃)能量,且有合适的火花间隙。
??????? (3)在放电间隙及其周围存在着爆炸混合物,其浓度或含量已在爆炸范围内。