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靜電火災的成因與預防 |消電檢 發(fā)布日期:2016-07-26 06:00:10

  靜電是為人們所熟悉的一種電荷,黑夜脫腈綸衣時“噼噼啪啪”的火花,冬季皮膚干燥握手時的輕微電擊,無不說明了它的存在。人們也知道靜電在科技上的用途極廣,如除塵、紡紗、復印等等,無不與人們的生活密切相關。但您是否了解,靜電所引起的火災和爆炸也時有發(fā)生。據統(tǒng)計,在個別如塑料、石油化工等領域,靜電火災已占到了火災總數的34%——編者按

    一、靜電火災原因:
    靜電的起電方式有兩種,一是摩擦起電,即不同的物體相互摩擦、接觸、分離起電,比如傳動皮帶在皮帶輪上滑動,當它們分離時,傳動皮帶上就會形成電荷,呈現出帶電現象,電荷不斷積聚形成高電位,在一定條件下則對金屬物放電,產生有足夠能量的強烈火花,遇飛花麻絮、粉塵,可燃蒸氣、易燃液體等引起燃燒或爆炸。二是感應起電,即靜電帶電體使附近的非帶電體感應起電。比如,當石油罐上方的帶電雷云迅速消失或對地發(fā)生瞬間放電后,油罐上的不平衡電荷就會發(fā)生移動形成電流產生火花,點燃可燃或易燃液體。
    雖然說靜電火災是由靜電火花所引起的,但并不是說所有的靜電火花都能引起火災,只有滿足了某些條件時火災才能夠發(fā)生。一是具有產生和累積靜電的條件,包括物體自身帶電性質、周圍與之相接觸物體的靜電起電能力以及能夠累積靜電荷的環(huán)境條件,靜電累積起足夠高的靜電電位后,將周圍的空氣介質擊穿而產生放電,構成放電條件;二是靜電放電能量,當大于或等于可燃物的最小點火能量時成為可燃物的引火源;三是周圍和空間必須有可燃物存在(如可燃氣體、易燃液體、可燃粉塵等)。

    二、防止靜電火災的主要措施
    (一)減少靜電電荷的產生
    由靜電的起電方式可以看出,靜電的起電取決于帶電材料和摩擦、感應等因素,因此要防止靜電火災應從源頭上采取措施控制和減少靜電電荷的產生。
    1、在生產工藝中正確選擇材料。
    (1)在絕緣要求許可的前提下盡量選擇電阻率在10^9Ω以下的固體材料,以減少摩擦帶電。
    (2)根據不同材料之間摩擦所產生的電荷正、負極性不同的原理,按靜電序列適當選用不同材料以使摩擦中產生的正、負電荷相互抵消。
    2、改進生產工藝。在生產過程中采用濕法生產,提高環(huán)境空氣相對濕度,降低物體摩擦速度和液體流速,盡量避免液體飛濺等措施,減少靜電荷的產生。
    (二)控制靜電電荷的積聚。
    靜電荷的不斷積聚是帶電體形成放電以至達到最小點火能量的過程。在實際工藝中,采取相應的措施,使靜電荷加快泄漏是控制靜電積聚,使電火花處于“安全火花”范圍之內的有效辦法。
    1、對運輸、貯存、加工過程中的可燃氣體、易燃液體的設備裝置采取良好的接地措施。
    2、對高電阻率的絕緣材料可以加入少量抗靜電添加劑以增加其導電性,促使絕緣材料上的靜電荷被順利導走。
    3、對條件具備的特殊場所裝設靜電消除器,使正負電荷中和,減少物體帶電現象。
    4、利用屏蔽效能將帶電體包圍屏蔽,使靜電作用不致向外擴散。
    (三)減少和排除現場可燃物。
    1、盡量用非可燃物取代易燃介質。由于在石油化工等領域的生產工藝過程中大量地使用低閃點的有機溶劑和易燃液體(如煤油、汽油、甲苯等),在常溫常壓下這些物質很容易形成爆炸性混合物,給靜電放電場合帶來很大危險,因此,應盡量用非可燃性的洗滌劑(如苛性鉀、磷酸三鈉、碳酸鈉)水溶液取代煤油或汽油等溶劑。
    2、減少氧含量或進行強制通風。對于比較重要和危險的場所(如大型油輪)可向系統(tǒng)填充氮氣;對于鎂、鋁等金屬粉塵,由于其易與空氣形成爆炸性混合物,宜用氦氣等惰性氣體進行填充,以減少因氧含量過高而帶來的火災與爆炸危險,必要時也可通過強制通風降低易爆混合物的濃度。

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