靜電危害及消除

1、靜電的危害及消除靜電的危害及消除靜電現(xiàn)象靜電現(xiàn)象摩擦后的琥珀能吸起紙屑摩擦后的琥珀能吸起紙屑一、工業(yè)靜電的產(chǎn)生一、工業(yè)靜電的產(chǎn)生1 1、產(chǎn)生靜電的內(nèi)因：、產(chǎn)生靜電的內(nèi)因：1 1）物質(zhì)的逸出功不同：兩物體緊密接觸時，逸）物質(zhì)的逸出功不同：兩物體緊密接觸時，逸出功小的一方失去電子帶正電，另一方帶負(fù)電；出功小的一方失去電子帶正電，另一方帶負(fù)電；2 2）物質(zhì)電阻率不同：高電阻率物體導(dǎo)電性能差，）物質(zhì)電阻率不同：高電阻率物體導(dǎo)電性能差，形成靜電集聚；形成靜電集聚；3 3）物質(zhì)電容率不同：可影響靜電消散狀態(tài)。）物質(zhì)電容率不同：可影響靜電消散狀態(tài)。不同物體接觸不同物體接觸-分離，電荷移動產(chǎn)生電荷不平衡的帶電

2、現(xiàn)象分離，電荷移動產(chǎn)生電荷不平衡的帶電現(xiàn)象=靜電靜電 接觸接觸前前（ （無帶電無帶電） ）接觸接觸（ （無帶電無帶電） ）分離分離（ （有有帯帯電電） ）帶帶負(fù)負(fù)電電帶帶正正電電正常狀態(tài)正常狀態(tài)電荷取得平衡電荷取得平衡電荷移動電荷移動兩個物體接觸，兩個物體接觸，形成兩層平衡電荷形成兩層平衡電荷電電荷分荷分離離電荷平衡狀態(tài)瓦解電荷平衡狀態(tài)瓦解帯帯電發(fā)電發(fā)生生不同物體接觸不同物體接觸-分離，電荷移動產(chǎn)生電荷不平衡的帶電現(xiàn)象分離，電荷移動產(chǎn)生電荷不平衡的帶電現(xiàn)象=靜電靜電雙電層理論：雙電層理論：兩種不同的物體摩擦?xí)a(chǎn)生電荷分離而使物體帶電：兩種不同的物體摩擦?xí)a(chǎn)生電荷分離而使物體帶電：靜電極性序列表

3、：靜電極性序列表：（+ +）玻璃玻璃頭發(fā)頭發(fā)尼龍尼龍人造纖維人造纖維綢緞綢緞醋酸人造醋酸人造絲絲人造毛絲人造毛絲紙纖維和濾紙紙纖維和濾紙黑橡膠黑橡膠維尼綸維尼綸莎綸莎綸聚酯纖維聚酯纖維電石電石聚乙烯聚乙烯賽璐珞賽璐珞玻璃玻璃紙紙聚四氟乙烯聚四氟乙烯（- -） （+ +） 鋅鉛錫鐵銅銀金石墨鋅鉛錫鐵銅銀金石墨（- -） 重要結(jié)論：重要結(jié)論：任意兩種物質(zhì)相互摩擦、碰撞均可產(chǎn)生靜電；任意兩種物質(zhì)相互摩擦、碰撞均可產(chǎn)生靜電；含質(zhì)子多的物質(zhì)獲得電子，形成負(fù)電荷集聚；含質(zhì)子多的物質(zhì)獲得電子，形成負(fù)電荷集聚；產(chǎn)生的靜電可隨時間推移自行逸散和中和；產(chǎn)生的靜電可隨時間推移自行逸散和中和；在導(dǎo)體中產(chǎn)生的靜電可迅速

4、轉(zhuǎn)移，或?qū)ё撸辉趯?dǎo)體中產(chǎn)生的靜電可迅速轉(zhuǎn)移，或?qū)ё撸辉诮^緣體上產(chǎn)生的靜電不易轉(zhuǎn)移，絕緣體將成為帶在絕緣體上產(chǎn)生的靜電不易轉(zhuǎn)移，絕緣體將成為帶電體；電體；靜電帶電體遇接地體將放電！靜電帶電體遇接地體將放電！油品的帶電形式：油品的帶電形式：流動帶電流動帶電油品在管道內(nèi)流動形成；油品在管道內(nèi)流動形成；1、油品靜止形成雙電層、油品靜止形成雙電層2、油品流動，帶走正電、油品流動，帶走正電荷，負(fù)電荷隨流動進(jìn)入，荷，負(fù)電荷隨流動進(jìn)入，多余負(fù)電荷成為自由電子。多余負(fù)電荷成為自由電子。3、接地導(dǎo)走靜電、接地導(dǎo)走靜電噴射帶電噴射帶電噴射油品與空氣間，噴射蒸氣噴射油品與空氣間，噴射蒸氣中的液滴與空氣間，可形成強(qiáng)烈靜

5、電中的液滴與空氣間，可形成強(qiáng)烈靜電。沖擊帶電沖擊帶電油品撞擊面板，發(fā)生油滴飛濺，油品撞擊面板，發(fā)生油滴飛濺，飛濺油滴帶電，落在桶壁形成雙電層，油飛濺油滴帶電，落在桶壁形成雙電層，油滴流動帶走擴(kuò)散層，固定層留在桶壁，產(chǎn)滴流動帶走擴(kuò)散層，固定層留在桶壁，產(chǎn)生靜電。生靜電。沉降帶電沉降帶電水滴、雜質(zhì)沉降形成水滴、雜質(zhì)沉降形成水滴、雜質(zhì)水滴、雜質(zhì)在油品中沉在油品中沉降帶走一種降帶走一種電荷，使油電荷，使油品帶另一種品帶另一種電荷。電荷。2 2、產(chǎn)生靜電的外因：、產(chǎn)生靜電的外因：1 1）摩擦帶電：）摩擦帶電： 緊密接觸緊密接觸電子轉(zhuǎn)移電子轉(zhuǎn)移迅速脫離迅速脫離帶電帶電2 2）附著帶電：）附著帶電： 帶電粉

6、塵、離子帶電粉塵、離子附著到與地隔絕物體附著到與地隔絕物體物體物體帶電帶電3 3）感應(yīng)起電：）感應(yīng)起電： 帶電物體帶電物體接近不相連導(dǎo)體接近不相連導(dǎo)體感應(yīng)帶電感應(yīng)帶電 4 4）電解起電：）電解起電： 金屬金屬+電解液（金屬表面液體薄膜）電解液（金屬表面液體薄膜）金屬離金屬離子向溶液擴(kuò)散子向溶液擴(kuò)散形成電流形成電流 一般強(qiáng)酸材料帶負(fù)電，強(qiáng)堿材料帶正電。一般強(qiáng)酸材料帶負(fù)電，強(qiáng)堿材料帶正電。5 5）壓電起電：）壓電起電： 某些材料受壓某些材料受壓產(chǎn)生電荷產(chǎn)生電荷6 6）極化起電：）極化起電： 絕緣體受靜電場作用絕緣體受靜電場作用內(nèi)部與外表面都能帶內(nèi)部與外表面都能帶電（絕緣體內(nèi)盛帶電物體，外壁帶電）電

7、（絕緣體內(nèi)盛帶電物體，外壁帶電）7 7）噴出帶電：）噴出帶電： 粉氣液小口外噴粉氣液小口外噴劇烈摩擦劇烈摩擦分子相撞分子相撞靜電靜電8 8）飛沫帶電：）飛沫帶電： 空間飛沫空間飛沫擴(kuò)展飛散分離擴(kuò)展飛散分離形成許多小滴新液形成許多小滴新液面面產(chǎn)生靜電產(chǎn)生靜電3 3、靜電種類：、靜電種類：固體靜電固體靜電橡膠、塑料薄膜橡膠、塑料薄膜100kv100kv；粉體靜電粉體靜電液體靜電液體靜電氣體（蒸氣）靜電氣體（蒸氣）靜電6kv(CO6kv(CO2 2) )噴射噴射人體靜電人體靜電3kv3kv8kv8kv，最高可達(dá)，最高可達(dá)100kv100kv；特點(diǎn)：特點(diǎn)：高電位、低電量、小電流、作用時間短高電位、低電

8、量、小電流、作用時間短4 4、影響油品帶電的因素：影響油品帶電的因素：1）電導(dǎo)率）電導(dǎo)率表示物質(zhì)導(dǎo)電性能的高低，電導(dǎo)率越高表示物質(zhì)導(dǎo)電性能的高低，電導(dǎo)率越高導(dǎo)電性能越強(qiáng)。導(dǎo)電性能越強(qiáng)。 （電導(dǎo)率（電導(dǎo)率電場強(qiáng)度電流密度電場強(qiáng)度電流密度）油品電導(dǎo)率受雜質(zhì)影響，雜質(zhì)多，電導(dǎo)率高；油品電導(dǎo)率受雜質(zhì)影響，雜質(zhì)多，電導(dǎo)率高；高電導(dǎo)率油品易產(chǎn)生靜電，也容易擴(kuò)散；高電導(dǎo)率油品易產(chǎn)生靜電，也容易擴(kuò)散；低電導(dǎo)率油品不易產(chǎn)生靜電；低電導(dǎo)率油品不易產(chǎn)生靜電；電導(dǎo)率居中（汽油、煤油、液化石油氣）產(chǎn)生靜電電導(dǎo)率居中（汽油、煤油、液化石油氣）產(chǎn)生靜電嚴(yán)重。嚴(yán)重。2）水分）水分油品中含水增加靜電危險性；油品中含水增加靜電危

9、險性；水通過油品中的雜質(zhì)起間接作用；水通過油品中的雜質(zhì)起間接作用；油品含水油品含水1%6%，靜電起電能力增，靜電起電能力增1050倍。倍。雜質(zhì)的摻入將增加靜電產(chǎn)生量雜質(zhì)的摻入將增加靜電產(chǎn)生量3）流動狀態(tài)）流動狀態(tài)（層流、紊流）（層流、紊流）紊流較層流帶有更多的電荷。紊流較層流帶有更多的電荷。層流區(qū)層流區(qū)紊流區(qū)紊流區(qū)4）管道、容器材質(zhì)與粗糙度）管道、容器材質(zhì)與粗糙度材質(zhì)電阻率影響靜電流散；材質(zhì)電阻率影響靜電流散；電阻率大的靜電荷不易流散；電阻率大的靜電荷不易流散；內(nèi)壁粗糙度越大，靜電荷積聚越多。內(nèi)壁粗糙度越大，靜電荷積聚越多。5）流速）流速流速越大，產(chǎn)生靜電荷越多。流速越大，產(chǎn)生靜電荷越多。二、

10、靜電的積聚和放電：二、靜電的積聚和放電：1、靜電積聚與流散：、靜電積聚與流散：油品靜電積聚是必然的；油品靜電積聚是必然的；油內(nèi)靜電積聚具有峰值；油內(nèi)靜電積聚具有峰值；設(shè)備雖有良好的接地，設(shè)備雖有良好的接地，也不能避免油內(nèi)電荷積聚；也不能避免油內(nèi)電荷積聚；隨靜置時間延長積聚電荷減少；隨靜置時間延長積聚電荷減少；靜電積聚靜電積聚靜電流散靜電流散油品靜電檢測儀油品靜電檢測儀人體靜電檢測儀人體靜電檢測儀2、靜電放電：、靜電放電：放電放電使帶電物體不帶電的物理過程。使帶電物體不帶電的物理過程。 （帶電體電荷轉(zhuǎn)移，正負(fù)電荷中和，不帶電）（帶電體電荷轉(zhuǎn)移，正負(fù)電荷中和，不帶電）1）影響靜電放電的因素：）影響

11、靜電放電的因素：電極形式電極形式尖端易放電；尖端易放電；氣體組分氣體組分甲烷至庚烷，碳原子增加擊穿電壓增高甲烷至庚烷，碳原子增加擊穿電壓增高電壓作用時間電壓作用時間需要有一定時間。需要有一定時間。2）靜電放電類型：）靜電放電類型：主要有：主要有： 電暈放電電暈放電危險性??；危險性??； 刷形放電刷形放電有一定的危險性；有一定的危險性； 火花放電火花放電危險性大；危險性大； 雷電放電雷電放電能量大、危害大。能量大、危害大。電暈放電電暈放電發(fā)生在帶電體尖端或曲率半徑很小處附近的局部放電。發(fā)生在帶電體尖端或曲率半徑很小處附近的局部放電?？赡馨橛休p微的嘶嘶聲和微弱的淡紫色光?？赡馨橛休p微的嘶嘶聲和微弱的

12、淡紫色光。能量小，能量小，一般沒有引燃危險。一般沒有引燃危險。 （高壓電線會產(chǎn)生電暈功率損失、無線電干擾、電視（高壓電線會產(chǎn)生電暈功率損失、無線電干擾、電視干擾以及噪聲干擾）干擾以及噪聲干擾） 刷形放電刷形放電是發(fā)生在絕緣帶電體上有聲光的多分支放電。是發(fā)生在絕緣帶電體上有聲光的多分支放電?？蔀槠桨咫姌O，但多以球形電極為多。可為平板電極，但多以球形電極為多。同一絕緣體上可發(fā)生多次刷形放電。同一絕緣體上可發(fā)生多次刷形放電。放電不集中釋放能量較小，但比電暈放電危險，可引燃。放電不集中釋放能量較小，但比電暈放電危險，可引燃。 火花放電火花放電兩極間氣體被擊穿形成無分支通路；兩極間氣體被擊穿形成無分支通

13、路；電極有明顯的放電集中點(diǎn)，有光和爆裂聲；電極有明顯的放電集中點(diǎn)，有光和爆裂聲；能量集中，危險性最大能量集中，危險性最大。雷電放電雷電放電三、靜電的危害三、靜電的危害靜電靜電爆炸爆炸火災(zāi)火災(zāi)電擊電擊妨礙生產(chǎn)妨礙生產(chǎn)1 1、妨礙生產(chǎn)：、妨礙生產(chǎn)： 一些生產(chǎn)過程，不消除靜電可影響產(chǎn)一些生產(chǎn)過程，不消除靜電可影響產(chǎn)品質(zhì)量和正常生產(chǎn)過程。品質(zhì)量和正常生產(chǎn)過程。煙塵微粒煙塵微粒2.5m指痕指痕纖維屑與灰塵纖維屑與灰塵微粒微粒56 m磁層厚度磁層厚度0.71.2m實際懸浮高度實際懸浮高度0.21m磁頭磁頭磁盤磁盤IC特征尺特征尺寸寸 1m靜電吸附顆粒靜電吸附顆粒2 2、電擊：、電擊： 帶電物接近人體帶電物

14、接近人體靜電電擊靜電電擊 帶電人體接近接地體帶電人體接近接地體 一般情況靜電能量小，電擊不會直接一般情況靜電能量小，電擊不會直接造成人員死亡，但突然受擊易使人墜落、造成人員死亡，但突然受擊易使人墜落、摔倒，引發(fā)二次事故。摔倒，引發(fā)二次事故。3 3、爆炸和火災(zāi)：、爆炸和火災(zāi)： 是最重要影響；是最重要影響； 靜電能量不大靜電能量不大但電壓很高但電壓很高易放電產(chǎn)生易放電產(chǎn)生靜電火花靜電火花引燃爆引燃爆 (D) 四、防治靜電的措施四、防治靜電的措施 工藝控制工藝控制從工藝角度采取措施從工藝角度采取措施基本措施基本措施 泄露導(dǎo)走泄露導(dǎo)走靜電接地靜電接地 人防靜電人防靜電去除人為靜電去除人為靜電1 1、工

15、藝控制法：、工藝控制法：工藝控制法工藝控制法從工藝流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)、材料選擇、從工藝流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)、材料選擇、操作管理等方面采取措施，限制靜電的產(chǎn)生和積累，操作管理等方面采取措施，限制靜電的產(chǎn)生和積累，使之達(dá)不到危險的程度。使之達(dá)不到危險的程度。1 1）限制輸送速度：）限制輸送速度： 降低物料移動摩擦速度；降低物料移動摩擦速度； 降低液體物料在管道中的流速。降低液體物料在管道中的流速。 控制流速是減少靜電電荷產(chǎn)生的有效辦法?？刂屏魉偈菧p少靜電電荷產(chǎn)生的有效辦法。2 2）加速靜電消散：）加速靜電消散： 工藝過程中，靜電產(chǎn)生和逸散同時存在；工藝過程中，靜電產(chǎn)生和逸散同時存在； 區(qū)分靜電產(chǎn)生區(qū)、逸散區(qū)

16、，并采取不同的措施；區(qū)分靜電產(chǎn)生區(qū)、逸散區(qū)，并采取不同的措施；輸送管路選用兩種不同材料，使物料與不同材料摩輸送管路選用兩種不同材料，使物料與不同材料摩擦形成相反的電荷，自動逸散；擦形成相反的電荷，自動逸散；適當(dāng)安排物料投入順序，降低靜電危險性。適當(dāng)安排物料投入順序，降低靜電危險性。3 3）消除產(chǎn)生靜電的附加源：）消除產(chǎn)生靜電的附加源：附加源：附加源： 液流的噴濺液流的噴濺 容器底部積水受攪拌容器底部積水受攪拌 液體、粉體內(nèi)混入氣泡、空氣液體、粉體內(nèi)混入氣泡、空氣 粉塵在料斗料倉內(nèi)沖擊粉塵在料斗料倉內(nèi)沖擊 液體、粉體混合物攪拌液體、粉體混合物攪拌消除附加源措施：消除附加源措施：避免液體在容器內(nèi)噴

17、濺避免液體在容器內(nèi)噴濺從容器底部注油（注從容器底部注油（注油管申至容器底部液面下）油管申至容器底部液面下）；減少油罐車頂部注油沖擊減少油罐車頂部注油沖擊改變注油管出口處改變注油管出口處幾何形狀（幾何形狀（圓筒形斜口形圓筒形斜口形T T形）形）；降低罐內(nèi)油面電位降低罐內(nèi)油面電位過濾器不宜離管出口太近過濾器不宜離管出口太近（需（需30s30s緩沖時間）；緩沖時間）；消除雜質(zhì)消除雜質(zhì)油罐內(nèi)混入雜質(zhì)，靜電發(fā)生量增大。油罐內(nèi)混入雜質(zhì)，靜電發(fā)生量增大。 油中含水油中含水5%5%，會使起電效應(yīng)增大，會使起電效應(yīng)增大10105050倍。倍。降低爆炸性混合物濃度降低爆炸性混合物濃度 4) 4)采用靜電消除器采用

18、靜電消除器 高壓主機(jī)釋放正負(fù)離子，可瞬間完成物件離子平衡。高壓主機(jī)釋放正負(fù)離子，可瞬間完成物件離子平衡。適合整卷材料或片狀板材或薄膜的靜電消除。適合整卷材料或片狀板材或薄膜的靜電消除。離子風(fēng)槍靜電消除器離子風(fēng)槍靜電消除器 2 2、泄露導(dǎo)走法：、泄露導(dǎo)走法：泄露導(dǎo)走法泄露導(dǎo)走法用靜電接地方法，使帶電體上的靜電荷能夠用靜電接地方法，使帶電體上的靜電荷能夠向大地泄露消散。向大地泄露消散。 增濕增濕采用工藝手段采用工藝手段 加抗靜電劑加抗靜電劑 靜電經(jīng)接地導(dǎo)入大地靜電經(jīng)接地導(dǎo)入大地 確保靜置時間確保靜置時間 增濕可降低介質(zhì)電阻率，提高爆炸引燃能量；增濕可降低介質(zhì)電阻率，提高爆炸引燃能量； 抗靜電劑加入

19、非導(dǎo)體，可降低電阻率或直接導(dǎo)電；抗靜電劑加入非導(dǎo)體，可降低電阻率或直接導(dǎo)電； 確保靜置時間使注油代入電荷有充足時間向罐壁及液面集確保靜置時間使注油代入電荷有充足時間向罐壁及液面集中消散。中消散。靜電接地靜電接地與大地連接是消除導(dǎo)體上靜電簡單而又與大地連接是消除導(dǎo)體上靜電簡單而又有效的方法，是防靜電中有效的方法，是防靜電中最基本的措施最基本的措施。1 1）靜電接地連接）靜電接地連接： 靜電跨接、直接接地、間接接地靜電跨接、直接接地、間接接地 把設(shè)備上的各部分經(jīng)過接地極與大地可靠連接。把設(shè)備上的各部分經(jīng)過接地極與大地可靠連接。2 2）接地連接原則：）接地連接原則： 金屬導(dǎo)體應(yīng)做靜電跨接、直接接地；

20、金屬導(dǎo)體應(yīng)做靜電跨接、直接接地； 電阻率電阻率10101010mm物體及電阻率物體及電阻率10109 9mm表面做間接接地；表面做間接接地； 在有爆炸性氣體的場所，靜電接地電阻應(yīng)不大于在有爆炸性氣體的場所，靜電接地電阻應(yīng)不大于100 100 防靜電接地線防靜電接地線3 3）靜電接地場所：）靜電接地場所：一切用于加工、儲存、運(yùn)輸?shù)哪墚a(chǎn)生靜電的設(shè)備，一切用于加工、儲存、運(yùn)輸?shù)哪墚a(chǎn)生靜電的設(shè)備，均應(yīng)靜電接地。均應(yīng)靜電接地。 （如：儲罐、混合器、物料輸送設(shè)備、排注器、（如：儲罐、混合器、物料輸送設(shè)備、排注器、過濾器、干燥器、反應(yīng)器、吸附器、粉碎器等）過濾器、干燥器、反應(yīng)器、吸附器、粉碎器等）易燃、可燃?xì)怏w管道始端、終端、分支處、轉(zhuǎn)角處易燃、可燃?xì)怏w管道始端、終端、分支處、轉(zhuǎn)角處以及直線部分每隔以及直線部分每隔100m100m處均應(yīng)接地，接地電阻不大處均應(yīng)接地，接地電阻不大于于1010 金屬體應(yīng)跨接形成連續(xù)導(dǎo)電體整體并接地；金屬體應(yīng)跨接形成連續(xù)導(dǎo)電體整體并接地；設(shè)備內(nèi)部不允許存在與大地絕緣的導(dǎo)體部件