冶金工業(yè)靜電危害及消除策略
靜電是石油化工生產(chǎn)的一大危害。近幾年來(lái),不少石油化工企業(yè)的油罐在生產(chǎn)過(guò)程中都曾因靜電發(fā)生過(guò)重大火災爆炸事故。下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：靜電作為一種常見(jiàn)的帶電物理現象，在冶金工業(yè)生產(chǎn)中極易造成火災和爆炸、自動(dòng)控制系統紊亂和對人體的電擊危害。結合冶金生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和靜電危害的原理及特性，提出靜電接地、跨接、屏蔽、氮氣惰化保護和人體靜電消除的措施。
關(guān)鍵詞：冶金工業(yè);靜電;危害;消除
一、前言
靜電作為一種常見(jiàn)的帶電物理現象，其危害有很多，在冶金行業(yè)最突出的就是產(chǎn)生火花導致火災和爆炸事故。電子計算機的電子元器件作為靜電敏感元件，極易受到靜電干擾從而影響正常生產(chǎn)，即引起生產(chǎn)中自動(dòng)控制系統紊亂導致事故。人體靜電和設備設施帶靜電，人體與接地體之間和人體與帶靜電體之間的放電，對人體產(chǎn)生靜電電擊�？刂葡o電在冶金工業(yè)生產(chǎn)中的危害，是確保安全生產(chǎn)的重要因素。
二、冶金行業(yè)靜電危害分析
2.1靜電引起火災和爆炸
靜電引起火災和爆炸，主要是靜電放電時(shí)產(chǎn)生火花，遭遇可燃性或爆炸性混合氣體，火花的'來(lái)源一般有如下幾方面：
1)人體的靜電放電產(chǎn)生火花。生產(chǎn)操作過(guò)程中，操作人員所穿衣服及攜帶工具等與身體摩擦時(shí)均可能產(chǎn)生靜電，靜電電壓可高達上萬(wàn)伏[1]，當攜帶靜電荷的人走近不帶電的金屬管道和其他導電的金屬物體時(shí)，由于電位差的存在，人的手指等裸露皮膚與金屬接觸就會(huì )有靜電釋放產(chǎn)生電火花同時(shí)伴有電擊震顫，即可引燃周?chē)目扇細怏w與空氣的混合物、粉塵等，從而發(fā)生著(zhù)火、爆炸事故。
2)可燃固體物料的輸送產(chǎn)生靜電引發(fā)事故。冶金生產(chǎn)中大量的物料需輸送、分離、粉碎、研磨、攪拌。輸送物料過(guò)程中皮帶受到大面積摩擦和擠壓，固體物質(zhì)的離心分離時(shí)與管道、過(guò)濾器發(fā)生摩擦，高爐噴吹煤粉等過(guò)程中均可產(chǎn)生靜電，而且隨著(zhù)轉速、流速加快，所受壓力增大，以及摩擦、擠壓時(shí)的接觸面過(guò)大、空氣干燥且設備無(wú)良好接地等，均能導致靜電荷聚集放電并伴隨摩擦、擠壓生熱，造成輕質(zhì)組分揮發(fā)，遇靜電放電發(fā)生火災危險性。
3)可燃液體物料輸送產(chǎn)生靜電引發(fā)事故。在冶金生產(chǎn)工序中還存在大量的液態(tài)物料的輸送，通常情況下這些液態(tài)危險物品的電阻率較高，在生產(chǎn)過(guò)程中輸送、灌裝、運輸，由于高速流動(dòng)等與管壁摩擦，均產(chǎn)生靜電。在沒(méi)有良好靜電導除裝置時(shí)，便積聚電壓。當發(fā)生泄漏噴濺時(shí)，遇有非等電位導體而發(fā)生放電現象，易引發(fā)火災。
4)可燃氣體輸送產(chǎn)生靜電引發(fā)事故。冶金行業(yè)存在大量的可燃壓縮氣體和液化氣體，在輸送過(guò)程中因其中含有液體或固體雜質(zhì)，從管道口或破損處高速?lài)姵�，都�?huì )在強烈摩擦下產(chǎn)生大量靜電，導致燃燒或爆炸事故。
2.2靜電引起生產(chǎn)中自動(dòng)控制系統紊亂
計算機是最容易受到靜電危害的電子設備之一，對靜電具有很強的敏感度。由于靜電放電過(guò)程是電位、電流隨機瞬間變化的電磁輻射，高電磁靈敏度的電路以及元器件，如遇到靜電放電現象，無(wú)論從硬性還是軟性損傷，都會(huì )導致指示系統發(fā)生誤動(dòng)作而影響生產(chǎn)，釀成事故，造成損失。
2.3靜電對人體的電擊傷害
在冶金生產(chǎn)物料輸送過(guò)程中，由于高速運轉、摩擦等，使管道和設備設施均產(chǎn)生靜電，如果所攜帶靜電不能及時(shí)導除，當操作人員接近這些帶電體時(shí)，就可能受到意外電擊，這種電擊是瞬間沖擊性電擊。這種瞬間沖擊性電擊一般不會(huì )直接導致人的死亡，大多數人只是感覺(jué)到瞬間刺痛或電擊引起的震顫，嚴重者可造成指尖灼傷。操作人員因屢遭電擊后產(chǎn)生恐懼心理，致使工作效率下降。
三、防范和消除靜電危害的措施
通過(guò)分析冶金生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和靜電危害的原理及特性，防范和消除靜電危害的措施主要采取以下3類(lèi)：減少靜電的產(chǎn)生;導除或消散靜電;防止靜電放電[1]。
3.1靜電接地
靜電接地是比較有效和易于實(shí)施的消除靜電方法之一。將帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體(非絕緣體)通過(guò)導靜電體與大地構成電氣回路，它可以迅速導走靜電。針對易燃易爆管道、儲罐、機械設備，遵照SH3097—2000石油化工靜電接地設計規范、HGJ28—90化工企業(yè)靜電接地設計規程、GB12158—2006防止靜電事故通用導則，設置良好的接地裝置，完善管理制度。對煤化工系統、氧氣的生產(chǎn)和輸配、加油站、自動(dòng)化操作系統等設備設施，實(shí)行定期專(zhuān)項點(diǎn)檢、監測維護，確保按照設計標準使接地裝置保持完好有效。
3.2靜電跨接
為防止設備與設備之間、設備與管道之間、管道與容器之間、法蘭與法蘭之間連接處絕緣或者電阻偏大形成電位差，遵照GB50235—97工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規范的規定，在相鄰設備或法蘭間，特別是在可引起著(zhù)火燃燒的部位，用一定截面積的金屬導體，按標準要求將其連接在一起形成等電位連接，以消除電位差。另外，對非導體管道，在其連接處的內部或外部的表面纏繞金屬導線(xiàn)，以消除部件之間的電位差，達到安全的目的。
3.3靜電屏蔽
針對自動(dòng)化操作系統，為避免外界電場(chǎng)對自動(dòng)化儀器設備的影響，或者為了避免電器設備的電場(chǎng)對外界的影響，使電子器件或測量設備免除干擾，嚴格遵照GB50611—2010電子工程防靜電設計規范采取對自動(dòng)化設備設施實(shí)行靜電屏蔽，有效保護多種儀表電路防靜電干擾。
3.4氮氣惰化保護
針對冶金生產(chǎn)過(guò)程中高爐噴吹煤粉、停送煤氣等危險生產(chǎn)工藝，為防止輸送過(guò)程靜電等造成爆炸，采用補充氮氣和使用氮氣吹掃置換的方法來(lái)惰化危險性[2]。另外，煤化工系統苯類(lèi)儲槽采取內浮頂加氮封的方式，消除苯類(lèi)儲槽因液位上下波動(dòng)形成爆炸性混合氣體，從而有效防止靜電造成的事故。
3.5人體靜電消除
針對冶金生產(chǎn)的危險工藝，在有防爆和防靜電要求的區域內，禁止使用塑料、橡膠等絕緣材料的同時(shí)，在人員出入口位置增設人體靜電導除器。在易燃易爆危險性較高場(chǎng)所的工作人員，配備防靜電工作服等裝備，建立相關(guān)管理制度。作業(yè)人員出入危險區域，應先導除人體所帶靜電，方可進(jìn)入。
四、結語(yǔ)
冶金工業(yè)作為高危生產(chǎn)行業(yè)，隨著(zhù)發(fā)展，大型化、高智能化操作系統的應用越來(lái)越廣泛，對靜電危害的防范重要性將會(huì )越來(lái)越顯現，從設計開(kāi)始，完善過(guò)程，做到防微杜漸，更好的確保安全生產(chǎn)。
參考文獻：
[1]葛曉軍，周厚云，梁縉，等.化工生產(chǎn)安全技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.
[2]職業(yè)安全衛生與鍋爐壓力容器監察局.工業(yè)防爆實(shí)用技術(shù)手冊[M].沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1996.
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