静电火花如何形成？怎样有效预防？

静电火花如何形成？

　　静电放电能否产生火花取决于放电能 量的大小，不是取决于静电聚积到多少千伏。而放电能量的大小又取决于导体间的电位差及导体音质等效电容，导体间的放电能量计算公式如下：

　　W= CV2

　　式中：W—放电能量，J；

　　C—导体间的等效电容，F；

　　V—导体间的电位差，V。

　　从上式可以明确看出，静电放电产生火花不能仅以电位而论，在等效电容不确定的情况下，也无法确定静电聚积到多少千伏就会产生火花。

　　对于能产生火花的济小放电能量值，目前也没有明确的数据。但是，下列数据对实际工作有很重要的参考价值：

　　1．在感应电晕单次脉冲放电能量小于20µJ的情况下，有时就可产生声光，引燃能力甚小；

　　2．能产生中等引燃能力的放电能量一般不超过4mJ；

　　3．在相距较近的带电金属导体间的火花放电，由于释放能量比较集中，引燃能力很强；

　　4．当导体电极间的电位差低于1.5kV时，将不会因静电放电使济小点燃能量大于或等于0.25mJ的烷烃类石油蒸气引燃；

　　5．在接地针尖等局部空间发生的感应电晕不会引燃济小点燃能量大于0.2mJ的可燃气；

　　6．轻质油品装油时，油面电位应低于12kV。

怎样有效预防？（2）

　　《防止静电事故通用导则》（GB12158-90）、《化工企业静电可靠检查规程》（HG/T23003-92）等国家标准、行业标准中已做了较为规范完善的规定，这些标准在我们今年编辑出版的《化工可靠实用工作手册》中都已收录。考虑到您可能尚未购买，现将化工企业如何预防静电产生的危害简要回答如下：

　　1．所有金属装置、设备、管道、贮罐等都必须按标准进行接地。不允许有与地相绝缘的金属设备或金属零部件。亚导体或非导体应作间接接地，或采用静电屏蔽方法，屏蔽体必须可靠接地。

　　（1）各生产装置系统《或装置单元》的总泄漏电阻都应在1×106Ω以下，各专设的静电接地电阻不应大于100Ω；

　　（2）金属设备与设备之间、管道与管道之间，如用金属法兰连接时，可不另接跨接线，但必须有2个以上的螺栓连接；其总泄漏电阻都必须在1×106Ω以下；

　　（3）平时不能接地的汽车槽车和槽船在装卸易燃液体时，必须在预设地点按操作规程的要求接地，特别是所用材料必须采用在撞击时不会发生火花的材料；

　　（4）直径大于2.5m或容积大于50m3的大型金属装置应有2处以上的接地，较长的输送管道应每隔80-100m设1个接地点。

　　2．按操作规程控制在反应器内的易燃液体的搅拌速度。

　　3．装、卸和输送易燃液体时，防止静电产生。

　　（1）灌装时，液体应从槽车等大型容器底部进入，或将注入管伸入容器底部；

　　（2）控制液体的流速：

　　A：灌装铁路罐车时，液体在鹤管内的容许流速按下式计算：

　　VD≤0.8

　　式中：V—烃类液体流速，m/s；

　　D—鹤管内径，m。

　　大鹤管装车出口流速可以超过上述公式的计算值，但是不得大于5m/s。

　　B：灌装汽车罐车时，液体在鹤管内的容许流速按下式计算：

　　VD≤0.5

　　式中：V—烃类液体流速，m/s；

　　D—鹤管内径，m。

　　（3）在输送和灌装过程中，应防止液体飞散喷溅，从底部或上部入罐的注油管末端应设计成不易使液体飞散的倒T形等形状或另加导流板；或在上部灌装时，使液体沿侧壁缓慢下流；

　　（4）对罐车等大型容器灌装烃类液体时，宜从底部进油。若不得已采用顶部进油时，则其注油管宜伸入罐内离罐底不大于200mm。在注油管未侵入液面前，其流速应限制在1m/s以内。

　　（5）烃类液体中应避免混入其他不相容的弟二相杂质如水等，并应尽量减少和排除槽车底和管道中的积水。当管道内明显存在弟二物相时，其流速应限制在1m/s以内；

　　（6）在贮存罐、罐车等大型容器内，可燃性液体的表面不允许存在不接地的导电性漂浮物；

　　（7）当不能以控制流速等方法来减少静电积聚时，可以在管道的末端装设液体静电消除器；

　　（8）在使用小型便携式容器灌装易燃绝缘性液体时，宜用金属或导静电容器，避免采用静电非导电体容器。对金属容器及金属漏斗应跨接并接地。

　　（9）在设备内进行灌装、搅拌或循环过程中，禁止检尺、取样、测温等现场操作；

　　（10）当灌装、搅拌或循环停止后，应按操作规程静置一段时间后，才能进行下一步工序。

　　4．不宜采用非金属管输送易燃液体。如必须使用，宜采用可导电的管子或内设金属丝、网的管子，并将金属丝、网的一端可靠接地、或采用静电屏蔽。

　　5．气态粉态物料防护措施。

　　（1）在工艺设备的设计及结构上应避免粉体的不正常滞留、堆积和飞扬；同时应配置必要的密闭、清扫和排放装置；

　　（2）气体物料输送系统内，应防止偶然性外来金属导体混入，成为对地绝缘的导体；

　　（3）应尽量采用金属导体制作管道或部件。当采用静电非导体时，应具体测量并评价其起电程度，必要时应采取相应措施；

　　（4）必要时，可在气流输送系统的管道中央，顺其走向加设两端接地的金属线，以降低其管内的静电电位，也可采用专用的管道静电消除器；

　　（5）高压可燃气体的对空排放，应选择适宜的流向和处所。对于压力高、容量大的气体如液氢排放时，宜在排放口装设专用的感应式消电器。

　　6．非导体，如橡胶、胶片、塑料薄膜、纸张等在生产过程中所产生的静电，应采取静电消除器消除。

　　7．如生产工艺条件许可，增加室内空气中的相对湿度至50%以上。

　　8．采取惰性气体保护。

　　9．大型料仓内部不应有突出的接地导体。在用顶部进料时，进料口不得伸出，应与仓顶取平。

　　10．人体及服装防护。

　　（1）重点防火防爆岗位的入门处，应设人体导静电装置；

　　（2）属0区、1区的防火防爆岗位（场所），且其可燃物的济小点燃能量在0.25mL以下时，操作人员（包括进入岗位的其他人员）应按要求穿好防静电鞋和防静电服；

　　（3）严禁在岗位上穿、**、裤或类似物；

　　（4）爆炸危险场所的工作地面应配导电地面。