靜電在我們的日常生活中可以說是無處不在,人走過化纖地毯產生的靜電大約是35000伏,翻閱塑料說明書產生的靜電大約7000伏,最高時產生的靜電甚至達幾萬伏。在生活中,靜電能使人體受到傷害;在化工行業(yè)中,靜電能引發(fā)火災爆炸事故,造成損失。靜電引發(fā)的儲罐火災占全部火災爆炸的10%以上。在日常安全檢查中,我們發(fā)現許多企業(yè)不重視危險化學品儲罐區(qū)靜電的防治,一旦發(fā)生火災爆炸事故,后果慘重。本文通過對靜電產生的原因進行分析,提出預防措施,用以指導企業(yè)加強儲罐區(qū)的安全管理,防止火災爆炸事故發(fā)生。
儲罐區(qū)靜電產生的原因
危險化學品儲罐區(qū)生產作業(yè)的過程,通常包括易燃、可燃液體的裝卸、輸送、調合、采樣、檢尺、測溫及設備清洗等各種環(huán)節(jié)。易燃、可燃液體貯罐(槽)車、汽車罐(槽)車,鶴管以及設備、管線等設施都需要重點加強靜電防護。
(一)危險化學品的電阻率影響靜電產生
據有關資料介紹,液體的電阻率在1010~1015??m時,能產生危險的靜電,而在 1013??m是產生的靜電最大。高于1015??m以及低于1010??m時,靜電的產生和積聚小到可以忽視的程度。特別是電阻率在106??m以下時,對靜電來說就等于是導體的作用了,這時可以不考慮靜電問題。
原油、重油的電阻率是109~1010??m,產生靜電的危險性小;汽油、煤油、清油、噴氣燃料等的電阻率為1012~1013??m,是最容易產生靜電的物質,需要特別注意。比較產生靜電的傾向,煤油>噴氣燃料>汽油。
(二)裝卸危險化學品方式造成靜電
裝卸危險化學品方式可分為兩種:一種為底部裝卸法,另外一種為上部裝卸法。這兩種方法相比,后者產生靜電量更大。不但因液體分離而產生新的電荷,更主要的是電荷沒有充分的時間馳張,所以表層電荷密度較高,同時還因危險化學品沖擊至罐壁造成噴濺飛沫而產生靜電。上部灌裝所產生的靜電量遠遠大于下部灌裝的靜電量。所以使用下部灌裝可以有效的減少靜電的產生。
(三)不同危險化學品相混合會增加靜電的產生量
不同的危險化學品之間混合,不但會造成化學品之間發(fā)生一系列的化學反應,同時,由于化學品的密度和顆粒性質各有不同,導致輸送或混合的時候,化學品顆粒之間發(fā)生摩擦,更易導致靜電的產生。例如某廠用管線向罐中輸送航空煤油,同時又使用另一管線向同一罐中輸送危險化學品,后者管線中有殘留的殘渣也被送入罐中。當時流速雖然僅有2m/s,但卻因引起了重大的爆炸事故,損失達50余萬元。
(四)罐底的沉積水會增加靜電電量
如罐底有沉積水,底部裝入危險化學品方式會攪起沉積水,從而產生很高的靜電電位。水是靜電的良導體,但當少量的水摻雜在危險化學品中,因為水滴與危險化學品相對流動時要產生靜電,反而使危險化學品靜電量增加。
(3)大于50m3,直徑2.5m以上的立式罐,應在罐體對應兩點處接地,接地點沿外圍的距離應不大于30m,接地點不要裝在進液口附近。
(4)為防止靜電感應而帶靜電,浮頂儲罐的浮頂應與儲罐本體(外壁)之間進行跨接。一般是采用25mm2的銅芯軟絞線,沿斜梯敷設至罐壁。防風雨密封的儲罐壁一側的端頭應使用導電性橡膠材料制造。浮頂的一側尚應用10mm2的銅絞線每隔3m跨接一次。
(5)危險化學品其電阻率一般在1011??m以上屬靜電非導體。帶電體上電荷的消散需要一個相當長的時間(稱為逸散時間),因此當罐壁使用防腐涂料時,只要涂料的電阻率小于被儲介質的電阻率就不會妨礙電荷的逸散。