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裝卸易燃、可燃液體過程中的靜電防護(hù)

2005-11-02   來源:《化工安全與環(huán)境》    熱度:1301   收藏   發(fā)表評(píng)論 0

引言(1)

     易燃、可燃液體在裝卸過程中,液體的流動(dòng)及人體作業(yè)時(shí)所帶靜電,都有可能引起液體起火乃至爆炸,這里對易燃、可燃液體在裝卸過程中的靜電防護(hù)做一淺談。
 
產(chǎn)生原因(2)

     易燃、可燃液體在裝卸時(shí)與設(shè)備管道做相對運(yùn)動(dòng),根據(jù)物質(zhì)電子的逸出功不同,從而在液體與管道接觸表面形成雙電層,即由于接觸界面兩側(cè)電子的轉(zhuǎn)移而出現(xiàn)大小相等、電性相反的兩層電荷,液體流動(dòng)與出口管道迅速分離時(shí),雙電層被破壞,液體與管道分別帶上了等量的不同電荷,見圖1。若靜電荷的產(chǎn)生速率超過電荷消散的速率,隨著液體的不斷流動(dòng)、界面分離,就會(huì)使電荷不斷積聚,超過一定極限,就會(huì)產(chǎn)生靜電放電。如果液體裝卸區(qū)域同時(shí)還存在爆炸性、可燃性混合氣體,就可能引起火災(zāi)、爆炸。

    

     圖1 雙電層現(xiàn)象

 
火災(zāi)爆炸四要素(3)

     靜電引發(fā)火災(zāi)、爆炸有下列四個(gè)要素:

     1)有靜電荷的產(chǎn)生;

     2)靜電荷得以積累達(dá)到引起火花放電的能量;

     3)靜電火花放電能量超過了可燃性混合物的最小引燃能;

     4)靜電火花周圍有爆炸性混合物存在,且濃度正好在爆炸濃度范圍內(nèi)。

     上述四要素同時(shí)具備,就會(huì)引起靜電火災(zāi)、爆炸。從上述四個(gè)要素來看,前三個(gè)要素是引發(fā)靜電危害的直接原因,第四個(gè)要素是引發(fā)靜電危害的間接原因。直接原因中,靜電荷的產(chǎn)生和積聚是引起靜電火災(zāi)爆炸的,易燃、可燃液體在裝卸過程中,不可避免地要有相對運(yùn)動(dòng)發(fā)生,從而導(dǎo)致靜電荷的產(chǎn)生,那么從控制直接原因入手,采取各種手段消除靜電荷的積累,就可以避免產(chǎn)生靜電火花放電,從而避免火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。

     液體依據(jù)其運(yùn)動(dòng)形態(tài)的不同,產(chǎn)生靜電的大小也不相同,見表1。液體在流送、注入、充填的過程中,產(chǎn)生靜電的可能性居首位,而對于可燃、易燃液體,其裝卸就是這幾種狀態(tài)的混合,那么,在裝卸過程中設(shè)法導(dǎo)走靜電荷,裝卸安全可靠性將大大提高。

     表1 液體產(chǎn)生靜電大小運(yùn)動(dòng)形態(tài)表

   

產(chǎn)生靜電大小

  

流送

注入

充填

倒換

滴流

攪拌

吸出

洗滌

飛濺

噴射

搖晃

混入雜質(zhì)

混入水珠

 

 


 
汽車槽車和裝卸管線的靜電防護(hù)(4)

     1 采取可靠的接地,必須使用導(dǎo)電鶴管和軟管進(jìn)行易燃、可燃液體裝卸,并利用專用夾子將槽車與鶴管或軟管互相連接,再將槽車可靠接地(不可使用槽車接地帶代替可靠接地),以保證將積累的靜電荷導(dǎo)入大地。接地時(shí)注意,槽車裝車先開蓋再接地,裝完后先封蓋再拆卸接地線。

     2 槽車裝卸時(shí)應(yīng)控制可燃、易燃液體處于安全流速范圍內(nèi),減少液體飛濺,且滿足關(guān)系式:

     VD≤0.5

     式中:V--可燃、易燃液體在鶴管或軟管內(nèi)的流速,m/s;

     D--鶴管或軟管內(nèi)直徑,m。

     若裝卸時(shí)無法滿足關(guān)系式,必須停止裝卸,調(diào)整流速或更換裝卸管線。

     3 裝車時(shí)鶴管伸入槽車底部,距車底部不大于200mm;

     4 裝車完畢要靜止2min以上方可進(jìn)行提升鶴管、拆除接地線等其他工作。

     5 裝卸易燃、可燃液體前,必須檢查槽車內(nèi)部,不應(yīng)有未接地的漂浮物。

     6 若采用靜電消除器,應(yīng)盡量裝設(shè)在靠近管道出口處。

     7 裝卸區(qū)域的管道、設(shè)備支架、棧臺(tái)等要可靠接地,在裝卸區(qū)域入口處要有可釋放人體靜電的接地扶手。

     8 卸車軟管必須為導(dǎo)電軟管或內(nèi)壁為金屬絲網(wǎng)的橡膠管,接地時(shí)能做到靜電導(dǎo)通。
 
裝卸環(huán)境靜電消除(5)

     1 保持裝卸區(qū)域周圍環(huán)境相對濕度在60%~70%范圍內(nèi)。

     2 裝卸區(qū)應(yīng)盡量敞開,若為封閉區(qū),要安裝通風(fēng)裝置,及時(shí)排除爆炸性混合物,使其濃度不超過爆炸下限。

     3 要有專用裝卸棧臺(tái)。

操作人員的靜電防護(hù)(6)

     1 操作人員裝卸槽車前,要在裝卸區(qū)域(裝卸棧臺(tái))入口處的接地扶手處釋放人體靜電,如圖2。

         
圖2 人體靜電釋放

     2 在爆炸危險(xiǎn)場所的0區(qū)、1區(qū)且最小引燃能在025mJ以下的場合,操作人員要穿合身的防靜電工作服、著防靜電鞋襪,戴防靜電手套,必要時(shí)配戴防靜電腕帶,如圖3。棉制工作服只有在相對濕度大于50%時(shí)才能起到防靜電的作用。

    

     圖3 防靜電腕帶

     3 操作人員按照規(guī)定的靜置時(shí)間去規(guī)范自己的行為,操作中不可有穿、脫衣帽、梳頭發(fā)等摩擦性動(dòng)作,不攜帶與工作無關(guān)的金屬物品,如鑰匙、手表、戒指和項(xiàng)鏈等。

     4 操作人員應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作,操作中不可使用金屬工具敲擊裝卸管道、閥門,以免引起物體打擊火花。

     易燃、可燃液體的裝卸是煉化企業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),不出事則已,一出事就是大事情,不可掉以輕心,而靜電則是裝卸過程中的第一大“殺手”,所以對它的控制要從根本上進(jìn)行消除,以保證企業(yè)安全生產(chǎn)。


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