為了防止油罐區(qū)因靜電而引發(fā)的火災與爆炸事故,需要在防靜電公司購買一些防靜電產(chǎn)品對靜電進行控制或消除。
我們知道,油品內的雜質是起電的重要因素,然而使油品達到高精度是困難的,同時也是不經(jīng)濟的。因此,對于防止油品靜電災害來說,不是完全消除靜電電荷的產(chǎn)生而是控制各項指標。例如,產(chǎn)生的電荷量或電荷密度,積聚電荷產(chǎn)生的電位或場強的大小,放電的形式與能量,爆炸混合氣體的濃度等??刂扑鼈儾恢逻_到危險的程度,從而不致發(fā)生災害。
1.控制流速
油品在不同管徑內流動時管徑與流速的關系,由于靜電的危險程度受許多因素的影響,所以需要在防靜電公司購買一些防靜電產(chǎn)品除靜電。
如果有長期運行經(jīng)驗證明,也可以提高速度。但是,在此要注意防止因高速形成噴霧的狀態(tài)。此外,對乙醚輸送在管徑不大于12mm以及對二硫化碳輸送管徑不大于24ram時,兩者的流速均不宜超過1~1。5m/s。如管徑增加,則流速要降低。其他如脂類、酮類和醇類等液體流速允許達到lOm/s。
2.控制油面空間的混合氣體
為防止爆炸混合氣體的形成,在不少場所采用正壓通風的辦法。然而對于油面空間就不好使用了,往往用充惰性氣體的辦法,即在充油容器油面以上的空問可能形成爆炸性混合氣體時,充以惰性氣體。可以充滿全部空間,也可以充局部。按其使用方法,可分為密封隔離和置換稀釋兩類。前者是用以隔離氧氣以及抑制混合性氣體的形成,后者是降低混合氣體的濃度,以控制它在爆炸濃度范圍以外。一般要求在空間內含氧體積不超過8%,這時即使有火源也因氧氣不足而不會被引燃。
3.控制加油方式
鐵路槽車加油分大鶴管和小鶴管兩種。為了減少油流進入槽車新產(chǎn)生的靜電荷,需要在防靜電公司購買一些防靜電產(chǎn)品來除靜電使鶴管伸人到槽車底部,當采用噴灑裝油時,可在鶴管端部加裝不同形式的分流頭。
4.避免水、空氣與油品以及不同油品的相混
當油中含水、空氣與油品相混并通人壓縮空氣時,靜電的發(fā)生量將增大。實驗證明,油中含水5%,會使起電效應增大10~50倍。油品通風調和是十分危險的。某廠一個5000ms油罐,罐內先已裝有40t航空煤油,之后裝柴油并進風調和,在進風只1min時便發(fā)生了爆炸。因此,油品調和時必須有相應的安全措施。
5.加強組織管理
為控制和消除靜電災害必須加強組織管理工作:
1)要使操作人員具有油品靜電基本知識。
2)要有完整的管理規(guī)程和操作規(guī)程,根據(jù)我國目前情況,應著手確立如下的組織管理措施:
①建立防靜電管理體系:
a.編制油品防靜電設計準則;
b.建立油品靜電安全操作規(guī)范;
c.建立測試方法標準;
d.建立油品靜電安全標準;
e.建立油品靜電教育課程;
£建立用于檢測、取樣及衣、鞋等器具標準;
g.建立設備接地及消電器設置等標準。
②測定現(xiàn)場安全狀況:
a.測定現(xiàn)場環(huán)境中可燃氣體的濃度分布;
b.測定靜電危險源情況;
c.測定接地電阻值。
③加強防靜電安全的宣傳教育:
.加強靜電研究,包括安全器具和防靜電衣服及鞋的研究;
b.分析事故,進行通報和統(tǒng)計;
c.舉辦災害預防展覽;
d.舉辦技術講座,普及防靜電知識。
6.油罐的接地與跨接
對于一般金屬拱頂罐通過外壁良好接地即可;對于浮頂罐或內浮頂罐,除外壁良好接地外,尚需將浮頂與罐體、擋雨板與灌頂、活動走梯與灌頂進行跨接??缃討褂媒孛娣e
不小于25mm。的鋼絞線。為保證接地安全可靠,油罐原則上要求在多個點進行接地。其接地點應設兩處以上,接地點應沿設備外圍均勻布置,其間距不應大于30m。為消除人體靜電,在扶梯進口處,應設置接地金屬棒,或在已接地的金屬欄桿上留出1m長的裸露金屬面。
7.安裝防靜電中和器油管用防靜電中和器是20世紀60年代由美國人發(fā)明的,近幾十年來在許多國家獲得了應用。
(1)油管用靜電中和器的結構
中和器主要由三部分組成:接地鋼管及法蘭部分,內部絕緣管,電離針及鑲針螺栓等。
為了均勻地在油內產(chǎn)生相反的電荷,放電針沿長度方向交錯布置4或5排,每排沿圓周均勻布置3根或4根針。為了方便檢查和維修,放電針用螺栓做成可拆卸式。
放電針要選用耐高溫、耐磨的鎢合金等金屬材料制作。針體的直徑約為1~1.5mm,其末端經(jīng)處理成尖形,長度一般突出管內壁10ram左右為宜。絕緣管系用高絕緣、低介電常數(shù)的耐油塑料(如聚乙烯、聚四氟乙烯等)制作。它可以做成整體的,也可以分層襯在鋼管內壁,而其厚度和長度依據(jù)試驗確定。為美國石油學會(API)推薦的尺寸和規(guī)格。
(2)消電原理
油管用感應式靜電中和器的工作原理。
當帶電油品注入中和器絕緣管后,對地電容變小,使內部電位增高,這樣在介電管內形成一個高電壓段。在放電針端部,由于具有高電場使油管用感應式靜電中和器的工作原理應而堆積的電荷被拉入油中或因高場強使油品部分電離乏生中和作用,達到消除部分電荷的效果。