危險化學品靜電的危害及防護

危險化學品靜電的危害及防護靜電就是物體表面過剩與不足的電荷，他是一種電能，存留于物體表面，靜電是正負電荷在局部范圍內(nèi)推動平衡的結(jié)果，是通過電子與離子的轉(zhuǎn)移而形成的1.靜電的特點：①高電位、低能量、小電流、作用時間短②人體靜電一般在幾百到幾千，有時高達數(shù)十萬2.靜電產(chǎn)生的原因：（1）產(chǎn)生靜電的內(nèi)因：物質(zhì)的逸出功不同；靜電帶電序列：（＋）玻璃—〉頭發(fā)—〉尼龍—〉羊毛—〉人造纖維—〉綢布—〉醋酸人造絲—〉奧綸—〉紙漿和濾紙—〉黑橡膠—〉維尼綸—〉可耐尼尤—〉賽璐珞—〉玻璃紙—〉聚苯乙烯—〉聚四氟乙烯（－）物質(zhì)的電阻率不同；介電常數(shù)不同。（2）產(chǎn)生靜電的外因：緊密的接觸和迅速的分離、附著帶電、感應起電。在工業(yè)生產(chǎn)中，帶靜電的物體能使附近不相連的導體，如金屬管道、零件表面的不同部位出現(xiàn)帶有電荷的現(xiàn)象，這就是靜電感應起電。壓電效應起電：某些固體材料在機械力的作用下會產(chǎn)生電荷。極化起電：絕緣體在靜電場內(nèi)，其內(nèi)部和外表面能出現(xiàn)電荷，是極化作用的結(jié)果。（3）靜電的危害：爆炸和火災、點擊、妨礙生產(chǎn)。3.防止靜電的基本途徑構成靜電火災爆炸事故也必須同時具備下列幾個條件：靜電電荷；有產(chǎn)生火花放電的條件；所產(chǎn)生的火花要有足夠的能量；在放電間隙及其周圍環(huán)境中，有可燃可爆的物質(zhì)防止靜電危害的基本途徑:（1）工藝控制法：限制輸送速度、加速靜電電荷的逸散、消除產(chǎn)生靜電的附加源。（2）泄漏導走法泄漏導走法即用靜電接地的方法，使帶電體上的靜電荷能夠向大地泄漏消散。主要包括：增濕、加抗靜電劑、確保靜置時間和緩和時間、靜電接地。（3）靜電中和法（4）人體的防靜電措施：人體接地、工作地面導電化、安全操作。工作中應盡量不搞可使人體帶電的活動。在有靜電危險的場所，不得攜帶與工作無關的金屬物品。不準使用化纖材料制作的拖布或抹布擦洗物體或地面。4.電火花、電弧及其控制對策電火花是一種電能轉(zhuǎn)變成熱能的常見引火源。常見的電火花有：電氣開關開啟或關閉時發(fā)出的火花、短路火花、漏電火花、接觸不良火花、繼電器接點開閉時發(fā)出的火花、電動機整流子或滑環(huán)等器件上接點開閉時發(fā)出的火花、過負荷或短路時保險絲熔斷產(chǎn)生的火花、電焊時的電弧、雷擊電弧、靜電放電火花等。通常的電火花，因其放電能量均大于可燃氣體、可燃蒸氣、可燃粉塵與空氣混合物的最小點火能量，所以，都有可能點燃這些爆炸性混合物。雷擊電弧、電焊電弧因能量很高，能點燃任何一種可燃物。對電火花的主要控制對策包括以下幾個方面：(1)防雷電主要對策①對直擊雷采用避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)等，引導雷電進入大地，使建筑物、設備、物資及人員免遭雷擊，預防火災爆炸事故的發(fā)生。②對雷電感應，應采取將建筑物內(nèi)的金屬設備與管道以及結(jié)構鋼筋等予以接地的措施，以防放電火花引起火災爆炸事故。③對雷電侵入波應采用閥型避雷器、管型避雷器、保護間隙避雷器、進戶線接地等保護裝置，預防電氣設備因雷電侵入波影響造成過電壓，避免擊毀設備，防止火災爆炸事故，保證電氣設備的正常運行。(2)防靜電火花的主要對策①采用導電體接地消除靜電。接地電阻不應大于1000Ω。防靜電接地可與防雷、防漏電接地相連并用。②在爆炸危險場所，可向地面灑水或噴水蒸氣等，通過增濕法防止電介質(zhì)物料帶靜電。該場所相對濕度一般應大于65%。③絕緣體(如塑料、橡膠)中加入抗靜電劑，使其增加吸濕性或離子性而變成導電體，再通過接地消除靜電。④利用靜電中和器產(chǎn)生與帶電體靜電荷極性相反的離子，中和消除帶電體上的靜電。⑤爆炸危險場所中的設備和工具，應盡量選用導電材料制成。如將傳動機械上的橡膠帶用金屬齒輪和鏈條代替等。⑥控制氣體、液體、粉塵物料在管道中的流速，防止高速摩擦產(chǎn)生靜電。管道應盡量減少摩擦阻力。⑦爆炸危險場所中，作業(yè)人員應穿導電纖維制成的防靜電工作服及導電橡膠制成的導電工作鞋，不準穿易產(chǎn)生靜電的化纖衣服及不易導除靜電的普通鞋。(3)防爆電氣設備類型及標志為了滿足化工生產(chǎn)的防爆要求，必須了解并正確選擇防爆電氣的類型。完整的防爆標志依次標明防爆形式、類別、級別和組別。(4)防爆電氣設備的選型在了解八種防爆型電氣設備特點的基礎上進行選型。①隔爆型電氣設備有一個隔爆外殼，是應用縫隙隔爆原理，使設備外殼內(nèi)部產(chǎn)生的爆炸火焰不能傳播到外殼的外部，從而點燃周圍環(huán)境中爆炸性介質(zhì)的電氣設備。②增安型電氣設備是在正常運行情況下不產(chǎn)生電弧、火花或危險溫度的電氣沒備。它可用于1區(qū)和2區(qū)危險場所，價格適中，可廣泛使用。③正壓型電氣設備具有保護外殼，殼內(nèi)充有保護性氣體，其壓力高于周圍爆炸性氣體的壓力，能阻止外部爆炸性氣體進入設備內(nèi)部引起爆炸?？捎糜?區(qū)和2區(qū)危險場所。④本質(zhì)安全型電氣設備是由本質(zhì)安全電路構成的電氣設備。在正常情況下及事故時產(chǎn)生的火花、危險溫度不會引起爆炸性混合物爆炸。ia級可用于0區(qū)危險場所，ib級可用于除0區(qū)之外的危險場所。⑤充油型電氣設備是應用隔爆原理將電氣設備全部或一部分浸沒在絕緣油面以下，使得產(chǎn)生的電火花和電弧不會點燃油面以上及容器外殼外部的燃爆型介質(zhì)。運行中經(jīng)常產(chǎn)生電火花以及有活動部件的電氣設備可以采用這種防爆形式。可用于除0區(qū)之外的危險場所。⑥充砂測電氣設備是應用隔爆原理將可能產(chǎn)生火花的電氣部位用沙粒充填覆蓋．利用覆蓋層沙粒間隙的熄火作用，使電氣設備的火花或過熱溫度不致引燃周圍環(huán)境中的爆炸性物質(zhì)。可用于除0區(qū)之外的危險場所。⑦無火花型電氣設備在正常運行時不會產(chǎn)生火花、電弧及高溫表面的電氣設備。它只能用于2區(qū)危險場所，但由于在爆炸性危險場所中2區(qū)危險場所占絕大部分，所以該類型設備使用面很廣。⑧防爆特殊型電氣設備電氣設備采用《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設備》中未包括的防爆形式，屬于防爆特殊型電氣設備。該類設備必須經(jīng)指定的鑒定單位檢驗。5.靜電及其控制對策靜電是宏觀范圍內(nèi)相對靜止的，暫時失去平衡的正電荷或負電荷。在煉油、化工等生產(chǎn)部門，靜電是火災和爆炸的主要原因之一。靜電火災和爆炸的直接原因是靜電放電火花。對于生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的靜電，如果沒有較高的電壓，是不會造成危險火花的。一般情況下，電壓越高，火花放電的危險性越大。靜電引發(fā)火災和爆炸的條件有四：(1)空間有爆炸混合物存在；(2)有產(chǎn)生靜電的工藝條件或操作過程；(3)靜電得以積累并達到相當程度，以使介質(zhì)間的局部電場被擊穿；(4)靜電放電火花能量達到爆炸混合物的最小點燃能量。這四個條件中的任何一個條件不具備時，都不會引起火災和爆炸。控制第一個條件，即是消除周圍環(huán)境的爆炸危險性，通常采用的防爆措施，用不可燃介質(zhì)取代易燃介質(zhì)，并改善加強通風條件，以降低爆炸性混合物的濃度，或者充填不活潑氣體，以降低含氧量等措施。這是防止靜電引燃的間接措施。控制后三個條件的出現(xiàn)，乃是抑制靜電的產(chǎn)生。為此可以適當選擇材料，改革制造工藝設備和降低生產(chǎn)工具磨擦速度或相對運動的速度，消除雜質(zhì)以消除附加靜電等，以上這些都屬于防止靜電引燃的直接措施?？刂频谌偷谒臈l件主要是通過泄露或中和的方法限制靜電的積累。例如，接地、增濕、應用抗靜電劑、采用各種靜電消除器等。實踐證明，各種直接措施對于防止靜電電擊和因靜電妨礙生產(chǎn)都是有效的。為了防止靜電成災，做到萬無一失，除采取上述相應的技術措施外，還必須同步采用靜電測量和監(jiān)控技術，真正對生產(chǎn)環(huán)境和生活場所靜電致災的危險性做到心中有數(shù)，達到防患于未然。6.撞擊和摩擦的點燃及其控制對策撞擊和摩擦屬于物體間的機械作用。一般來說，在撞擊和摩擦過程中機械能轉(zhuǎn)變成熱能。當兩個表面粗糙的堅硬物體互相猛烈撞擊或摩擦時，往往會產(chǎn)生火花或火星，這種火花實質(zhì)上是撞擊和摩擦物體產(chǎn)生的高溫發(fā)光的固體微粒。撞擊和摩擦發(fā)出的火花通常能點燃沉積的可燃粉塵、棉花等松散的易燃物質(zhì)，以及易燃的氣體、蒸氣、粉塵與空氣的爆炸性混合物。實際中的火鐮引火、打火機(火石型)點火都是撞擊和摩擦火花具體應用的實例。實際中也有許多撞擊和摩擦火花引起火災的案例，如鐵器互相撞擊點燃棉花、乙炔氣體等。因此在易燃易爆場所，不能使用鐵制工具，而應使用銅制或木制工具；不準穿帶釘鞋，地面應為不發(fā)火花地面等。硬度較低的兩個物體，或一個較硬與另一個較軟的物體之間互相撞擊和摩擦時，由于硬度較低的物體，通常熔點、軟化點較低，則使物體表面變軟或變形，因而不能產(chǎn)生高溫發(fā)光的微粒，即不能產(chǎn)生火花。但撞擊和摩擦的機械能轉(zhuǎn)變成的熱能卻會點燃許多易燃易爆的物質(zhì)。實際中也有許多撞擊和摩擦發(fā)熱引起火災的案例。如爆炸性物質(zhì)、