靜電放電并不一定造成靜電著火,靜電著火必須具備下列條件:
其一,必須存在靜電產(chǎn)生和積聚的條件,并且在靜電放電時(shí)具有足夠的放電能量。靜電放電的能量太小,便沒有足夠的能量去點(diǎn)燃可燃混合氣。事實(shí)上,靜電火花放電的能量一般都超過油蒸氣的最小引燃能量。其二,必須存在適當(dāng)濃度的可燃性混合氣體。即使有足夠的放電能量,如果可燃蒸氣的濃度不在爆炸和燃燒范圍內(nèi)也不能發(fā)生爆炸和燃燒。
1 減少產(chǎn)生靜電的措施。油料內(nèi)的雜質(zhì)是靜電起電的重要因素,然而使油料達(dá)到高純度是困難的也是不經(jīng)濟(jì)的,從目前的技術(shù)現(xiàn)狀看,還沒有能完全杜絕靜電產(chǎn)生的措施。因此,對(duì)于防止石油靜電危害來說,不能完全消除靜電電荷的產(chǎn)生,只能減少靜電產(chǎn)生。
(1)、控制油料流速。油料流速越高,靜電量越大?!妒蛶煸O(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,汽油、煤油和輕柴油等油料的灌裝速度不大于4. 5 m/s。在空罐進(jìn)油過程中當(dāng)管路浸沒小于200 m m時(shí),或浮頂油罐浮頂未浮起前;或油罐車裝油時(shí),鶴管進(jìn)油口未浸沒前,或成品油中夾有明顯水分、空氣和雜質(zhì)等情況下,流速都應(yīng)限制在1 m/s以內(nèi)。(2)、控制加油方式。油罐及油罐車從頂部噴濺裝油時(shí),油料必然要沖擊油罐壁,攪動(dòng)罐內(nèi)油料,使其靜電量急劇增加,且油料蒸發(fā)加劇,而從底部或?qū)ⅩQ管伸至接近油罐車底部,可以減少油料噴濺、起泡沫,避免新電荷產(chǎn)生;減少油料的霧化、蒸發(fā),可以避免油氣達(dá)到著火和爆炸濃度范圍;避免油料流經(jīng)電容最小的油罐中部,不致產(chǎn)生較大的油面電位;可避免在局部范圍內(nèi)因油柱集中下落形成較高的油面電荷密度;在裝油后期,油面電位達(dá)到最大值時(shí),油面上部沒有突出的金屬,可以避免局部電場(chǎng)增加,不致發(fā)生火災(zāi)。
(3)防止不同油料相混或油料含水和空氣。不同油料相混或油料含有水和空氣時(shí),都會(huì)使靜電量增加,油中含水5%,會(huì)使起電增加10-50倍。
2 加速靜電的泄漏,防止或減少靜電的積聚。靜電的產(chǎn)生本身并不危險(xiǎn),實(shí)際的危險(xiǎn)在于電荷的積聚,因?yàn)檫@樣能儲(chǔ)存足夠的能量,從而產(chǎn)生火花放電將可燃性氣體引燃引爆。油料中的電荷不容易泄漏,因而使不斷產(chǎn)生的靜電荷在油料中越積越多。為了加速油料電荷的泄漏,可以采取接地、設(shè)置靜電消除器以及增加油料導(dǎo)電率等措施。
(1)、接地和跨接。靜電接地是指將設(shè)施設(shè)備通過導(dǎo)線接地體等手段與大地連成阻值較小的通路,以使電荷導(dǎo)入大地。對(duì)于儲(chǔ)油容器,由于油料是絕緣體,帶電后不能靠容器的接地來迅速導(dǎo)走油料的電荷,但容器接地能減小電荷向大地泄漏的電阻,從而加快油料電荷的泄漏。同時(shí),容器接地使容器本身及相關(guān)金屬設(shè)備與大地之間構(gòu)成了良好通路,消除了容器外表面電荷產(chǎn)生火花放電的可能性。
(2)、加抗靜電添加劑??轨o電添加劑的作用不是“抗”靜電,而是加入微量這些物質(zhì)時(shí),可以成十倍、成百倍地增加油料的電導(dǎo)率,使其電荷得不到積聚,加速靜電泄漏,消除靜電危險(xiǎn)。
(3)、設(shè)置靜電緩和器。
(4)、設(shè)置靜電消除器。
(5)、經(jīng)過過濾器時(shí),油料要有足夠的漏電時(shí)間。經(jīng)過過濾器的油料,由于與過濾器發(fā)生劇烈摩擦,大大增加了接觸和分離的強(qiáng)度,可能使油料的電壓增加10-100倍。為了避免把大量電荷注入容器,裝有過濾器的油料管線,在其出口要留有一定長(zhǎng)度或流經(jīng)一段時(shí)間,將其大量電荷泄漏掉,再注入容器。通常規(guī)定經(jīng)過過濾器的油料要有30s以上的緩和時(shí)間,因此經(jīng)過過濾器的油料,必須在接地管線中繼續(xù)流經(jīng)30s以上的管長(zhǎng)后,才允許進(jìn)入容器。為了避免靜電事故,設(shè)備管線的合理布置對(duì)控制靜電有很大關(guān)系,如過濾器不要靠近油罐、裝車臺(tái),應(yīng)留有一定的緩和長(zhǎng)度;管線盡量少拐彎、變經(jīng)等。
3 消除火花放電。采取了減少靜電產(chǎn)生和積累的措施已為消除火花放電提供了預(yù)防措施,但仍有放電的危險(xiǎn)存在?;鸹ǚ烹姷奈kU(xiǎn)之一是油罐、油罐車等及其附屬設(shè)備之間的放電。防止的辦法之一就是將它們都跨接起來,即作良好的電氣連接,并作可靠的接地,如同減少靜電積聚的方法一樣?;鸹ǚ烹姷奈kU(xiǎn)之二是容器內(nèi)的油料與容器內(nèi)壁及其他的突出金屬(如毛刺、加油栓、鶴管口等)發(fā)生放電,或油面上的金屬漂浮物(墊片、量油桶、浮子等)與容器壁發(fā)生放電。防止這種火花放電的方法是嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定,主要有:
(1)、裝油過程中,嚴(yán)禁上罐或罐車進(jìn)行人工檢測(cè)、測(cè)溫、采樣等作業(yè)。裝油完畢后,必須靜置一段時(shí)間才能進(jìn)行人工檢測(cè)、測(cè)溫、采樣。汽車油罐車應(yīng)靜置大于2分鐘,油罐應(yīng)靜置20-30分鐘。
(2)、給油罐車加油時(shí),鶴管口應(yīng)插到罐車底部。
(3)、油料加注、用車輛運(yùn)輸?shù)冗^程中,及未達(dá)到靜置時(shí)間時(shí),嚴(yán)禁有任何金屬體落入容器內(nèi)或不接地的金屬物體浮于油料表面。