電氣靜電及雷電安全防護技術

第二章電氣、靜電及雷電安全防護技術第一節(jié)電氣安全技術第二節(jié)防靜電安全技術第三節(jié)防雷電安全技術第一節(jié)電氣安全技術一、電氣安全基本知識電氣安全是指電氣設備和線路在安裝、運行、維修和操作過程中不發(fā)生人身和設備事故。[案例2-1]某石油廠，違反操作規(guī)程，在xx號油罐上帶電安裝電子液面計，產(chǎn)生火花，引起柴油氣體爆炸著火。2人死亡。某煉油廠，在使用汽油清理廠房時，因電瓶車火花引起爆炸，死亡14人，傷40人。某縣糧庫，因皮帶機電線絕緣損壞著火，直接損失達3600萬元。觸電事故缺乏電氣安全知識違反操作規(guī)程維護不良電氣設備存在事故隱患

2．觸電方式

高壓電擊

單線電擊雙線電擊跨步電壓電擊3．電流對人體的傷害電擊

電傷

電磁場生理傷害4．電流對人體傷害程度的影響因素電流強度通電時間電流途徑電流種類

電壓人體的健康狀況人體阻抗問題討論1．人體觸電的原因有哪些？觸電方式有幾種？2．電流對人體有何傷害？什么是電擊、電傷？

二、電氣安全防護技術措施1．觸電防護技術措施

（1）認真做好絕緣絕緣是用絕緣物把帶電體封閉起來。絕緣材料分為氣體、液體和固體三大類。（2）采用安全電壓我國規(guī)定安全電壓額定值的等級為42V、36V、24V、12V、和6V。如在礦井、多導電粉塵等場所使用36V行燈，特別潮濕場所或進入金屬內(nèi)應使用12V行燈。

（3）嚴格屏護屏護就是使用屏障、遮欄、護罩、箱盒等將帶電體與外界隔離。（4）保護安全間距帶電體與地面之間，帶電體與其他設備之間，帶電體之間，均需保持一定的安全距離，以防止過電壓放電、各種短路、火災和爆炸事故。（5）合理選用電氣裝置合理選用電氣裝置是減少觸電危險和火災爆炸危害的重要措施。選著電氣設備時主要根據(jù)周圍環(huán)境的情況，如在干燥少塵的環(huán)境中，可采用開啟式或封閉式電氣設備；在潮濕和多塵的環(huán)境中，應采取封閉式電氣設備；在有腐蝕性氣體的環(huán)境中，必須采取封閉式電氣設備；在有易燃易爆危險的環(huán)境中，必須采用防爆式電氣設備。（6）采用漏電保護裝置當設備漏電時，漏電保護裝置可以切斷電流防止漏電引起的觸電事故。（7）保護接地和接零（8）正確使用防護用具保護接地原理示意保護接零原理示意2．觸電防護組織措施

工作票制度、工作監(jiān)護制度、停電安全技術措施、低壓帶電檢修、掛警告牌和電氣設備預防性調(diào)試制度等。[案例2-2]2005年，某化工公司結(jié)晶崗位發(fā)生了一起典型的觸電事故，造成1人死亡。這起事故是一起典型的電氣設備絕緣被破壞漏電傷人的事故。事故直接原因是由于電機負荷端軸承蓋燒紅，引起軸承彈珠銅支架磨損，導致電機定子、轉(zhuǎn)子掃堂（即發(fā)生了磨擦），電機定子繞組的絕緣遭到破壞，致使電機外殼、水泵、閥門帶電。又由于該電機的外殼接地線銹蝕斷裂，不能起到安全保護作用。電流由繞組線圈→電機外殼→水泵→閥門→程某→大地，程某被電擊傷。問題討論1．防止人體觸電的措施有哪些？2．什么是保護接地和保護接零？其目的是什么？

3．電氣防火防爆技術（1）電器火災和爆炸的原因火災和爆炸是電氣災害的主要形式之一。電氣線路、電力變壓器、開關設備、插座、電動機、電焊機、電爐等電氣設備，若設計不合理，安裝、運行維修不當，均有可能造成電氣火災和爆炸。短路、過載、接觸不良、電氣設備鐵芯過熱、散熱不良等因素，均有可能導致電氣線路或者電氣設備過熱，從而可能產(chǎn)生危險溫度的引燃源。（2）防爆電氣設備類型的標志防爆電氣設備根據(jù)結(jié)構(gòu)和防爆性能不同分為8種類型。①隔爆型（標志d）②安全型（標志?。墼霭残停酥緀）④充油型（標志o）⑤正壓型（標志p）⑥充砂型（標志q）⑦無火花型（標志n）⑧特殊型（標志s）（3）電氣設備和配電線路的選型根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場爆炸性物質(zhì)的分類、分級和分組，爆炸危險環(huán)境的區(qū)域范圍劃分，按國家電氣防爆規(guī)程和手冊的規(guī)定，選用和安裝相應的防爆電氣設備和配電線路的類型，以保安全運行。問題討論哪些原因會引起電氣的火災爆炸？防爆電氣設備按其結(jié)構(gòu)和防爆性能有哪幾類？

三、觸電急救急救要點:迅速、就地、準確、堅持!

救護時的注意事項救護人員切忌直接用手、其他金屬或潮濕的物件作為救護工具，而必須使用干燥絕緣工具。防止觸電者脫離電源后摔倒，造成二次傷害。救護中要耐心堅持?？趯谌斯ず粑▓D示現(xiàn)場復蘇術（1）呼吸復蘇術

觸電者若停止呼吸，應立即進行人工呼吸。

（2）心臟復蘇術

觸電者若心跳停止應立即進行人工心臟復蘇，采用胸外心臟按壓法 胸外心臟擠壓法圖示問題討論周圍有哪些觸電危險源？一旦觸電應如何進行急救？問題討論第二節(jié)防靜電安全技術一、靜電產(chǎn)生的物質(zhì)特性和條件靜電通常是指靜止的電荷，它是由物體間的相互摩擦或感應而產(chǎn)生的。1.物質(zhì)本身的特性逸出功電阻率介電常數(shù)2.外界條件

摩擦起電附著帶電感應起電極化起電

二、物體和人體靜電的帶電過程1.不同物態(tài)的靜電產(chǎn)生過程固體的帶電粉體的帶電液體的帶電氣體的帶電2．人體的帶靜電可達幾千甚至幾萬伏！日常生活中的靜電現(xiàn)象（梳頭、握手、夜晚脫衣等）

三、靜電的危害

[案例2-4]某化纖廠有人用汽油清洗尼龍工作服上的污垢，衣服浸入汽油剛一洗，一團烈火就騰空而起，兩名員工當場遇難。某制藥廠工人用塑料管頭在二甲苯桶內(nèi)抽二甲苯，管頭隨桶內(nèi)液面下降而深入桶內(nèi)，突然一聲爆炸聲，驚動了全廠，一名正在操作的員工被爆身亡。據(jù)分析系管頭與液面脫離時產(chǎn)生靜電火花，點燃了桶內(nèi)達到爆炸極限的二甲苯蒸氣混合物?？梢姟办o電”對安全生產(chǎn)已構(gòu)成嚴重威脅，給國家財產(chǎn)和人民生命安全造成嚴重的損失與危害。1．火災和爆炸由于靜電電壓很高，又易發(fā)生靜電火花，所以特別容易在易燃易爆場所中引起火災和爆炸。在化工生產(chǎn)中，由靜電火花引起爆炸和火災事故是靜電最為嚴重的危害。2．電擊靜電電擊不是電流持續(xù)通過人體的電擊，而是由靜電放電造成的瞬間沖擊性電擊。這種瞬間沖擊性電擊不至于直接使人死亡，人大多數(shù)只是產(chǎn)生痛感和震顫。但是，在生產(chǎn)現(xiàn)場卻可造成指尖負傷，或因為屢遭電擊后產(chǎn)生恐懼心理，從而使工作效率下降。3．影響生產(chǎn)

在某些生產(chǎn)過程中，如不消除靜電，將會妨礙生產(chǎn)或降低產(chǎn)品質(zhì)量。例如，靜電使粉塵吸附在設備上，影響粉塵的過濾和輸送；在聚乙烯的物料輸送管道和儲罐內(nèi)，常發(fā)生物料結(jié)塊、熔化成團的現(xiàn)象，造成管路堵塞。

四、靜電的防護措施1．消除靜電的基本途徑（1）工藝控制法控制輸送速度；正確選擇設備和管道的材料；合理安排物料的投入順序；增加靜止時間；改變灌注方式。

（2）泄漏導走法泄漏導走法即是將靜電接地，使之與大地連接，消除導體上的靜電。這是消除靜電最基本的方法?？梢岳霉に囀侄螌諝庠鰸?、添加抗靜電劑，使帶電體的電阻率下降或規(guī)定靜置時間和緩沖時間等，使所帶的靜電荷得以通過接地系統(tǒng)導入大地。（3）靜電中和法靜電中和法是利用靜電消除器產(chǎn)生的消除靜電所必須的離子來對異性電荷進行中和。此法已被廣泛用于生產(chǎn)薄膜、紙、布、粉體等行業(yè)的生產(chǎn)中。但是如使用方法不當或失誤會使消除靜電效果減弱，甚至導致災害的發(fā)生，所以必須掌握靜電消除器的特性和使用方法。2．人體防靜電措施人體接地工作地面導電化安全操作問題討論試舉例說明生產(chǎn)中和生活中常見靜電現(xiàn)象，并說明消除靜電的基本途徑有哪些？問題討論第三節(jié)防雷電安全技術一、雷電現(xiàn)象

當帶有不同電荷的雷云或雷云與大地凸出物相互接近到一定程度時，將會發(fā)生激烈的放電，同時出現(xiàn)強烈閃光。由于放電時溫度可高達20000℃，空氣受熱急劇膨脹，隨之發(fā)生爆炸的轟鳴聲，這就是電閃與雷鳴。二、雷電的危害電性質(zhì)破壞主要是擊穿絕緣熱性質(zhì)破壞雷電火花易造成燃爆機械性質(zhì)的破壞設備可能遭受嚴重破壞

三、防雷措施完整的防雷裝置包括接閃器、引下線和接地裝置。接閃器直接接受雷擊的避雷針、避雷帶（線）、避雷網(wǎng)，以及作接閃的金屬屋面和金屬構(gòu)件等。避雷針、避雷帶（線）、避雷網(wǎng)一般以鋼管、鋼筋或扁鋼等制成。它們都是利用其高出被保護物的突出地位，把雷電引向自身，然后通過引下線和接地裝置把雷電流泄入大地，使被保護物免受雷擊。引下線連接接閃器和接地裝置的金屬導體。一般以鋼筋或扁鋼等制成，也可以利用建筑物結(jié)構(gòu)柱內(nèi)的鋼筋兼作。接地裝置接地體與接地線的總和。可以以鋼筋、扁鋼和各種型鋼制成，也可以利用建筑物基礎內(nèi)的鋼筋兼作。2．人體防雷電措施雷電活動時，由于雷云直接對人體放電，產(chǎn)生對地電壓或二次反擊放電，都可能對人體造成電擊。因此，應注意安全防護。（1）安全防護措施①當有雷電時應避免進入和接近不加保護的小型建筑、倉庫、棚舍等；未采取防雷保護的帳篷及臨時掩蔽所；非金屬車頂或敞蓬的汽車；空曠的田野、運動場、游泳池、湖泊和海濱；鐵絲網(wǎng)、晾衣繩、架空線路、孤立的樹木等。②雷雨活動時，應避免使用金屬柄的雨傘、推自行車或接觸電氣設備、電話以及金屬管道裝置。③雷雨活動時，應盡快躲入采取防雷保護措施的住宅和其他建筑物；地下掩蔽所、地鐵、隧道和洞穴；大型金屬或金屬框架結(jié)構(gòu)建筑物。應尋找低洼地區(qū)避開山頂和高地，尋找茂密樹林。如果你處于暴露區(qū)域，孤立無援，當雷電來臨時，你感到頭發(fā)豎起，預示將遭雷擊，則應立即蹲下，身子向前彎曲，并將手放在膝蓋上，切勿在地下躺平，也不得把手放在地上。（2）雷雨中人們預防雷擊注意事項①不打手機；②不在雨中狂奔；③不在大樹下避雨；④不在水邊湖邊逗留；⑤不在水中嬉戲；⑥不宜在雷雨中打傘。問題討論1．雷電的危害有哪些？在日常生活中遇雷雨天氣應注意哪些事項？2．避雷針為什么能起到保護物體免受雷擊的作用？問題討論第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機的管理復習思考題單擊此處輸入你的副標題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應用：

1.主機的啟動、換向；

2.輔機的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內(nèi)所排送的相當?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor空壓機分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理容積式壓縮機按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復式與旋轉(zhuǎn)式兩級活塞式壓縮機單級活塞壓縮機活塞式壓縮機膜片式壓縮機旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機最長的使用壽命-

----低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機件間形成保護膜，防止磨損及泄漏，使空壓機能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當于每日以十小時運作計算，可長達33年之久。因此，將滑片式空壓機比喻為一部終身機器實不為過。滑(葉)片式空壓機可以365天連續(xù)運轉(zhuǎn)并保證60000小時以上安全運轉(zhuǎn)的空氣壓縮機1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內(nèi)。1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機殼間成為壓縮空間，當轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機是世界上最先進、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機。螺桿式壓縮機氣路系統(tǒng)：

A

進氣過濾器

B

空氣進氣閥

C

壓縮機主機

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機渦旋式壓縮機

渦旋式壓縮機是20世紀90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機，由于結(jié)構(gòu)簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機，已經(jīng)得到壓縮機行業(yè)的關注和公認。被譽為“環(huán)保型壓縮機”。由于渦旋式壓縮機的獨特設計，使其成為當今世界最節(jié)能壓縮機。渦旋式壓縮機主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機。

由于渦旋式壓縮機運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機”。

渦旋式壓縮機零部件少，只有四個運動部件,壓縮機工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達到壓縮和排出壓縮空氣的目的。活塞式空氣壓縮機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理2）進排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3）吸氣預熱的影響由于壓縮過程中機件吸熱，所以在吸氣過程中，機件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強對氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴密配合。5）氣體流動慣性的影響當吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設計進氣管長度，不得隨意增減進氣管的長度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理上述五條原因使實際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進排氣閥及流道阻力的影響3）吸氣預熱的影響2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3.排氣量和輸氣系數(shù)理論排氣量Vt----單位時間內(nèi)活塞所掃過的氣缸容積。實際排氣量Q：Q=Vt

λ輸氣系數(shù)λ

：λ＝λtλv

λ

pλl漏泄的影響余隙容積Vc的影響進排氣閥及流道阻力的影