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化工生產(chǎn)中的靜電事故預(yù)防
發(fā)布時(shí)間:2012-01-30    
摘要:化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中經(jīng)常要使用并輸送易燃易爆物料。由于工藝、裝置或人員的因素會(huì)產(chǎn)生靜電,如果靜電得不到有效的控制,就有可能釀成重大火災(zāi)、爆炸事故。

  化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中經(jīng)常要使用并輸送易燃易爆物料。由于工藝、裝置或人員的因素會(huì)產(chǎn)生靜電,如果靜電得不到有效的控制,就有可能釀成重大火災(zāi)、爆炸事故。
  2000年12月12日,某廠漿染車間,用真空泵將儲(chǔ)槽內(nèi)的醋酸乙烯吸到反應(yīng)釜中,當(dāng)儲(chǔ)槽內(nèi)的醋酸乙烯約剩30kg時(shí),突然發(fā)生爆炸。1名職工在撲救大火時(shí)被燒傷。事故現(xiàn)場(chǎng)未發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生明火的火源點(diǎn),現(xiàn)場(chǎng)電器開關(guān)、照明燈具均為防爆型,吸料的塑料管懸掛在半空中,所用塑料管及附近無接地裝置,儲(chǔ)罐底部被炸裂。經(jīng)分析,醋酸乙烯在快速流經(jīng)塑料管道時(shí)產(chǎn)生靜電積聚,當(dāng)塑料管接觸到零電位儲(chǔ)罐時(shí),形成高低壓電位差放電,產(chǎn)生的靜電火花引爆了空氣中的醋酸乙烯蒸氣,發(fā)生爆炸。
  2002年7月10日,某飼料添加劑廠,1號(hào)環(huán)氧乙烷貯槽在正常運(yùn)行時(shí),突然開裂,導(dǎo)致使液態(tài)環(huán)氧乙烷噴出汽化,發(fā)生爆炸,造成2人死亡、4人重傷、11人輕傷,直接經(jīng)濟(jì)損失640萬元,其它損失178萬元。經(jīng)分析,1號(hào)環(huán)氧乙烷貯罐屬非法自制容器,制造質(zhì)量低劣,焊縫與鋼板存在嚴(yán)重缺陷,是造成事故的主要原因;合成車間沒有設(shè)計(jì)、安裝防靜電接地裝置,環(huán)氧乙烷泄漏汽化后,積聚電荷無法排除,靜電火花引發(fā)環(huán)氧乙烷爆炸事故;裝有環(huán)氧乙烷的槽罐車,沒有及時(shí)開走脫離事故現(xiàn)場(chǎng),導(dǎo)致事故擴(kuò)大。
  靜電的危害及形式
  在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,靜電具有很大的作用,如靜電植絨、靜電噴漆、靜電除蟲等,同時(shí)由于靜電的存在,也會(huì)產(chǎn)生一些危害。其中,爆炸和火災(zāi)是靜電的最大危害。靜電的能量雖然不大,但因其電壓很高且易放電,會(huì)出現(xiàn)靜電火花,在易燃易爆的場(chǎng)所,可能因此引起火災(zāi)或爆炸事故;靜電還可能導(dǎo)致電擊,可能發(fā)生在人體接近帶電物體的時(shí)候,也可能發(fā)生電擊后引發(fā)墜落、摔倒等二次事故,還會(huì)引起職工緊張,影響工作;在某些生產(chǎn)工程中,不消除靜電,將會(huì)影響儀器設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)或降低產(chǎn)品質(zhì)量,還可能引起電子自動(dòng)元件誤動(dòng)作,引發(fā)二次事故。
  在化工企業(yè),產(chǎn)生靜電主要有4種形式。一是物料流動(dòng)產(chǎn)生靜電積聚?;て髽I(yè)使用的甲苯、異丙醚、乙酸乙酯、甲醇、酒精等多種易燃易爆有機(jī)溶劑,在槽車卸入貯罐、貯罐裝入中轉(zhuǎn)桶、中轉(zhuǎn)桶輸入反應(yīng)釜、反應(yīng)釜放到離心機(jī)或分層中轉(zhuǎn)桶過程中,如果使用的是沒有靜電導(dǎo)去功能的塑料管或靜電導(dǎo)去不暢的金屬管,而且物料的流速大于4.5m/s,則會(huì)產(chǎn)生靜電。隨著物料流過時(shí)間的延長(zhǎng),靜電產(chǎn)生積聚;二是物料在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生靜電。如果設(shè)備的導(dǎo)電性能不佳,各車間反應(yīng)釜、離心機(jī)內(nèi)的物料,在長(zhǎng)時(shí)間高速旋轉(zhuǎn)的過程中易積聚靜電;三是物料在快速運(yùn)輸過程中,如果運(yùn)輸設(shè)備沒有可靠接地,由于劇烈晃動(dòng),也易產(chǎn)生靜電積聚;四是化纖、毛料服裝在穿、脫或肢體晃動(dòng)過程中易摩擦產(chǎn)生靜電,化纖、毛料毛巾或布片在擦拭設(shè)備、閥門、管道過程中也可產(chǎn)生靜電。
  靜電的預(yù)防措施
  預(yù)防化工生產(chǎn)中的靜電事故,可以從技術(shù)措施和工藝措施2方面入手。
  1.技術(shù)措施
  所有金屬裝置、設(shè)備、管道、貯罐等都必須接地。不允許有與地相絕緣的金屬設(shè)備或金屬零部件。亞導(dǎo)體或非導(dǎo)體應(yīng)做間接接地,或采用靜電屏蔽方法,屏蔽體必須可靠接地。
  各生產(chǎn)裝置系統(tǒng)(或裝置單元)的總泄漏電阻都應(yīng)在1×106Ω以下。各專設(shè)的靜電接地體的接地電阻不應(yīng)大于100Ω;
  金屬設(shè)備與設(shè)備之間,管道與管道之間,如用金屬法蘭連接時(shí),可不另接跨接線,但必須有2個(gè)以上的螺栓連接。其總泄漏電阻必須在1×106Ω以下。
  平時(shí)不能接地的汽車槽車和槽船在裝卸易燃液體時(shí),必須在預(yù)設(shè)地點(diǎn)按操作規(guī)程的要求接地,所用接地材料,必須采用在撞擊時(shí)不會(huì)產(chǎn)生火花的材料。裝卸工作完畢后,必須靜置一定時(shí)間才能拆除接地線。
  直徑大于2.5mm或容積大于50m3的大型金屬裝置應(yīng)有2處以上的接地點(diǎn);較長(zhǎng)的輸送管道應(yīng)每隔80~100m設(shè)一接地點(diǎn)。
  2.化工工藝措施
  在化工生產(chǎn)過程中,所使用原料或輸送的物料若為易燃?xì)怏w、易燃液體時(shí),在設(shè)備或輸送管道產(chǎn)生靜電火花的情況下,可能會(huì)引起爆炸或火災(zāi)事故。因此,如果不影響工藝過程的正常進(jìn)行,應(yīng)該用不可燃介質(zhì)代替可燃物質(zhì)。
  為防止爆炸混合物的形成,可降低爆炸混合物的濃度。可以使爆炸混合物的濃度低于爆炸下限或高于爆炸上限,因此,可以在爆炸和火害危險(xiǎn)場(chǎng)所安裝通風(fēng)裝置或抽氣裝置及時(shí)排出爆炸性混合物,使混合物濃度不超過爆炸下限,防止靜電火花引起爆炸或造成火災(zāi)。
  強(qiáng)化工藝管理,控制工藝操作指標(biāo),減少或限制靜電的積聚和產(chǎn)生。如控制流速,降低摩擦速度等工藝參數(shù)限制靜電的產(chǎn)生。
  將貯罐或運(yùn)輸管道進(jìn)行有效接地,是消除導(dǎo)體上靜電的最簡(jiǎn)單和有效的方法,防止物體上儲(chǔ)存靜電,同時(shí)也限制了帶電物體的電位上升或因此而產(chǎn)生的靜電放電,以及防止靜電感應(yīng)的危險(xiǎn)。
  增濕可使帶電介質(zhì)在自然環(huán)境中的靜電荷自行逸散,防止積聚以達(dá)到消除靜電的目的。
  在容易產(chǎn)生靜電的高絕緣材料中,加入化學(xué)防靜電劑可降低材料的體積電阻或表面電阻,加速靜電泄漏,消除靜電危險(xiǎn)。如在聚酯薄膜中加入烷基二苯醚磺酸鉀鹽可防止靜電的產(chǎn)生等。
  使用靜電消除器可使帶電物體極性相反的離子向帶電物體移動(dòng),并和帶電物體的電荷進(jìn)行中和,從而達(dá)到消除靜電、保障安全的目的。