4第三章 火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防措施——2

化工安全 第三章 火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防措施 (二 ) 化工安全第三章 課程課件 2 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 內(nèi) 容 1、靜電的產(chǎn)生與靜電電荷的積累 2、 靜電的危害及引發(fā)燃燒爆炸事故的條件 3、 人體靜電 4、粉狀物料輸送過程中產(chǎn)生的靜電 5、液體在管道內(nèi)流動(dòng)產(chǎn)生的靜電 6、預(yù)防和控制靜電危害的技術(shù)措施 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 3 1、靜電的產(chǎn)生與靜電電荷的積累 靜電是指絕緣物質(zhì) （ 或孤立導(dǎo)體 ） 上攜帶的相對靜止的電荷 ， 它是由不同物體接觸摩擦?xí)r在物質(zhì)間發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移而形成的帶電現(xiàn)象 。 靜電電荷只能聚積于物體的表面上 ， 不能象在導(dǎo)體里的電流那樣容易流動(dòng) ， 因而稱之為靜電 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 4 （ 1）靜電的產(chǎn)生機(jī)理 電子掙脫原子核的束縛所需要的能量稱為 電子逸出功 。 它反映了原子核對電子的束縛力或者吸引力的大小，不同原子或者說是不同物質(zhì)的電子逸出功是不相同的。 當(dāng)兩種物體在一起互相摩擦，兩者作相距小于25 10-8cm的緊密接觸時(shí)，電子受到相反兩個(gè)方向的作用力，作用力之差 凈作用力就是電子逸出功之差。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 5 由于兩物體各自帶有電荷相反的靜電荷，就形成了 雙電層 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 電子逸出功不同的物質(zhì)接觸形成雙電層 電子逸出功大的物質(zhì)帶負(fù)電荷 那一種物質(zhì)的電子逸出功大？ 6 雙電層還不是靜電，當(dāng)兩物質(zhì)作相對運(yùn)動(dòng)，如固體間相互摩擦、液體在管道中流動(dòng)、粉狀物料在布袋中滑動(dòng)，部分電子來不及復(fù)位就隨物質(zhì)離開了，就各自帶上了 凈電荷 靜電 。 靜電電荷的量 與相接觸的兩物質(zhì)的電子逸出功之差 有關(guān)，差別越大即性質(zhì)相差越大，靜電電荷越多，同時(shí)還與移動(dòng)速度大小有關(guān)，速度越大，靜電電荷越多。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 7 靜電的產(chǎn)生過程 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 8 靜電帶電序列 北川序列 （十）玻璃一頭發(fā)一尼龍一羊毛一人造纖維一綢布一醋酸人造絲一奧綸一紙漿和濾紙一黑橡膠一維尼綸一可耐尼龍一賽璐路一玻璃紙一聚苯乙烯一聚四氟乙烯（一） 綢布與玻璃棒摩擦帶正（十）電荷，而與聚四氟乙烯摩擦帶負(fù)（一）電荷 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 9 （ 2）靜電的積累與泄漏 產(chǎn)生的靜電電荷也能通過導(dǎo)體泄漏掉 ， 泄漏的快慢與物質(zhì)的電阻率大小有關(guān) ， 只有當(dāng)物體是絕緣材料 、 或 物體表面是絕緣材料 或由 被絕緣材料隔離的導(dǎo)電 材料構(gòu)成時(shí) ， 才能在其表面上積累 （ 積聚 ） 電荷 。 否則 ， 產(chǎn)生的靜電會很快泄漏掉而不能積聚起來 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 10 這 里 所 說 的 絕 緣 材 料 ， 是 指 電 阻 率 大 于10l0cm的材料 。 電阻率在 10l0 1015 cm之間者容易產(chǎn)生靜電 ，是 防靜電工作的重點(diǎn)對象 ； 當(dāng)電阻率大于 1015 cm時(shí) ， 物體就不易產(chǎn)生靜電 ， 但一旦帶有靜電 ， 就難以消除 。 實(shí)踐證明 ， 物體電阻率 106 108cm的材料為導(dǎo)靜電材料 ， 即使上面帶上電荷 ， 也可瞬間消失 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 11 幾種液體的電阻率 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 名稱 電阻率 cm 名稱 電阻率 cm 乙烷 石油醚 煤油 庚烷 輕油 二硫化碳 二甲苯 甲苯 汽油 苯 1.0 108 8.4 1014 7.3 1014 4.9 1013 1.3 1014 3.9 1013 3.0 1013 2.7 1013 2.5 1013 1.6 1013 三氯乙烯 乙醚 乙醇 正丁醇 丙酮 醋酸乙酯 甲醇 醋酸甲酯 蒸餾水 異丙醇 6.1 1011 5.6 1011 7.4 108 1.1 103 1.7 107 1.7 107 2.3 106 2.9 105 1.0 106 2.8 109 12 介電常數(shù) 也反映電荷泄漏與積累的快慢 ， 當(dāng)流體的相對介電常數(shù)超過 20， 不論是管道連續(xù)輸送還是貯運(yùn) ， 當(dāng)有接地裝置時(shí)都不會產(chǎn)生靜電積聚 。 帶電體上靜電電量泄漏到原來一半所需要的時(shí)間叫靜電消散半衰期 tl 2。 靜電消散的半衰期越長 ， 靜電愈不容易泄漏 ， 危儉性愈大 。 半衰期與液體的介電常數(shù) 及電阻率 成正比 ，液體的半衰期可用下式計(jì)算： t1/2 6.5 10-14 對于固體帶電物質(zhì) ， 半衰期可用下式求得： t 1/2 0.69RC 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 13 半衰期反映靜電消散的快慢 ， 它是判斷靜電積聚的重要參數(shù) 。 在有些國家根據(jù)他們的經(jīng)驗(yàn) ， 規(guī)定靜電半衰期 tl 20.012s的 ， 可以認(rèn)為其靜電的積聚是安全的 。 在此條件下即使產(chǎn)生靜電 ， 也不致積聚起來 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 14 某些液體的 、 v與 t 1/2的關(guān)系 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 名稱 介電常數(shù) 電阻率 v 半衰期 t 1/2 s 己烷 二甲苯 甲苯 苯 庚烷 乙醇 甲醇 水 異丙醇 1.9 2.4 2.4 2.3 2.0 25.7 33.7 80.4 25.0 1 1010 3 1013 2.7 1013 1.6 1013 4.9 1013 7.4 108 2.3 106 1 106 2.8 105 1.2 105 4.6 106 4.1 106 2.4 106 6.4 106 1.2 10-3 5.0 10-6 4.9 10-8 4 10-3 15 （ 3）影響靜電產(chǎn)生的因素及靜電的特點(diǎn) 影響靜電 產(chǎn)生 的因素 凡是加快液體線性流速 、 增加湍流程度 、混入互不相溶的液體的因素 ， 如流速 、管徑 、 管材種類 、 管內(nèi)壁粗糙度 、 彎頭多少 、 濾網(wǎng)密度與材質(zhì) 、 油中有水等都影響產(chǎn)生靜電電荷的速度 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 16 影響靜電 泄漏 的因素 影響靜電泄漏的因素就影響靜電積累，如管道材料或相關(guān)物質(zhì)的電阻率、法蘭間是否電氣連接、有無靜電接地、接地電阻大小、空氣濕度、帶電物質(zhì)對水的親和度等。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 17 靜電與工業(yè)用電的區(qū)別 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 內(nèi)容 靜電 工業(yè)用電 產(chǎn)生方式 接觸、分離 電磁感應(yīng) 空間積蓄的能量密度 小于 45 J/m3 106 J/m3 電位 高達(dá)幾千伏甚至上萬伏 220伏或 380伏 電流強(qiáng)度 微安（ A）數(shù)量級 安培（ A）數(shù)量級 如此高電位的帶電體若與零電位或低電位物體接觸形成不大的間隙時(shí)，極易產(chǎn)生靜電放電火花。 18 部分工序或場所的靜電電位數(shù)值 電影膠片制造 15kV及以上 橡膠制造及人造革制造 10 15kV 細(xì)小顆粒的研磨 ， 有粉塵的工序 10 15kV 噴漆 l0kV 賽璐珞的摩擦 40kV 橡膠輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn) （ 4m/s） 45kV 含瀝青的汽油通過絲織品濾網(wǎng)時(shí) 335kV 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 19 2、靜電的危害及引發(fā)燃燒爆炸事故的條件 （ 1） 靜電的危害 （ 2） 靜電引發(fā)燃燒爆炸事故的條件 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 20 （ 1）靜電的危害 引發(fā)燃燒和爆炸 火花放電 是發(fā)生在液態(tài)或固態(tài)導(dǎo)體之間的放電。 其特征是有明亮的放電通道，通道內(nèi)有密度很高的電流，使其中的氣體完全電離。 放電很快且有很響的爆裂聲。 兩導(dǎo)體之間的電場強(qiáng)度超過擊穿強(qiáng)度時(shí)，就會發(fā)生火花放電。 因?yàn)榘l(fā)生放電的是導(dǎo)體，所有電荷幾乎全部進(jìn)入火花，即火花幾乎消耗掉所有的靜電能量。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 21 當(dāng)導(dǎo)體上有曲率半徑很小的尖端時(shí)，即發(fā)生 電暈放電 。 電暈放電不一定指向某一特定方向。電暈放電時(shí)，尖端附近的場強(qiáng)很強(qiáng)，尖端附近氣體發(fā)生電離，電荷可離開導(dǎo)體；而遠(yuǎn)離尖端處場強(qiáng)急劇減弱，電離不完全，只能形成微小電流。 電暈放電的特征是伴有嘶嘶的響聲，有時(shí)有微弱的輝光。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 22 刷形放電 發(fā)生在非導(dǎo)體和導(dǎo)體之間，是自非導(dǎo)體上的許多點(diǎn)發(fā)出短小火花的放電?；鸹ㄊ怯煞菍?dǎo)體表面能夠流入其中的電荷引起的。其放電總體經(jīng)常有刷子似的形狀。刷形放電的局部能量可能具有引燃能力。 場致發(fā)射放電 是從物體表面發(fā)射出電子的放電。其放電能量很小，因此，只有涉及敏感度很高的易爆物品時(shí)，才具有危險(xiǎn)。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 23 當(dāng)懸浮在空氣中的帶電粒子形成大范圍、高電荷密度的電荷云時(shí)，會發(fā)生閃雷狀的所謂雷形放電。 受壓液體、液化氣高速噴出時(shí)，可能發(fā)生雷形放電。 雷形放電能量很大，引燃危險(xiǎn)也很大。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 靜電火花引燃，造成火災(zāi)甚至爆炸，是其最大的危害 。 24 容易產(chǎn)生靜電的工序和工作狀態(tài) 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 物態(tài) 工序和狀態(tài) 固體或粉體 摩擦 混合 攪拌 洗滌 粉碎 切斷 研磨 篩選 切削 振動(dòng) 過濾 剝離 捕集 液壓 倒換 輸送 繞卷 開卷 投入 包裝 涂布 印刷 穿脫衣服 皮帶輸送 液體 流送 注人 充填 倒換 滴流 過濾 攪拌 吸出 洗滌 檢尺 取樣 飛濺 噴射 搖晃 檢溫 混入雜質(zhì) 混入水珠 氣體 噴出 管內(nèi)輸送 泄漏 噴涂 排放 高壓洗滌 25 靜電放電釋放的能量多少與許多因素有關(guān) ， 導(dǎo)體火花放電一般能釋放全部能量 ，靜電放電能量可用下式計(jì)算： 式中 ， E 靜電放電能量 ， J； Q 電量 ， C； U 靜電壓 ， V； C 電容， F。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 25.05.0 CUQUE 26 例如： 當(dāng)向槽車中裝苯時(shí)產(chǎn)生靜電 ， 測得靜電壓為 1000V， 電容為 1.0 10-9F， 如發(fā)生靜電放電 ，問放電能量能否引起苯的燃燒或爆炸 ？ 首先計(jì)算放電的能量 E = 0.5 CU2 = 0.5 1.0 10-9 10002 = 5 10-4J = 0.5 mJ 已知苯的最小點(diǎn)火能 （ 最小引燃能量 ） 為0.2mJ， 上述數(shù)值大大超過了苯的最小點(diǎn)火能 ，所以完全可以使之爆炸 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 27 什么是最小點(diǎn)火能 Emin ？ 點(diǎn)燃某可燃物質(zhì)的最小能量為該物質(zhì)的最小點(diǎn)火能，其反映了物質(zhì)被點(diǎn)燃的難易程度， Emin越小越易被點(diǎn)燃。 物質(zhì)不同，最小點(diǎn)火能也不相同。 實(shí)際的最小點(diǎn)火能還與物質(zhì)濃度、氧氣濃度有關(guān)。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 28 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 可燃性氣體 最小點(diǎn)火能量 可燃性氣體 最小點(diǎn)火能量 氫氣 0.019 乙 /丙烷 0.31 乙炔 0.02 丙酮 1.15 乙烯 0.096 苯 0.55 環(huán)氧乙烷 0.105 甲苯 2.5 甲醇 0.215 甲乙酮 0.53 甲烷 0.28 四氫呋喃 0.54 汽油 0.15 氨 0.77 部分氣體的最小點(diǎn)火能 /10-3J 29 （ 2）靜電引發(fā)燃燒爆炸事故的條件 a. 要具備產(chǎn)生靜電的條件； b. 要具備產(chǎn)生火花放電的電位； c. 有能產(chǎn)生火花放電的條件； d. 放電火花有足夠能量； e. 現(xiàn)場環(huán)境有易燃易爆混合物 。 此 5個(gè)條件缺一不可 ， 因此要達(dá)到預(yù)防目的 ， 只要消除其中一條即可防止火災(zāi)爆炸事故 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 30 預(yù)防靜電事故的措施： 減少產(chǎn)生量、泄放、消除 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 31 判斷安全電位 生產(chǎn)過程中積累靜電的物體是導(dǎo)體時(shí) 靜電安全判據(jù)可為 Emax 0.4Emin， 由此可知靜電可能引起燃燒爆炸的最低界限 ，以電位表示為： 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 CECEU m i nm a x8.0232 生產(chǎn)過程中積累靜電的物體是絕緣體時(shí) 如果絕緣材料發(fā)生放電 ， 其積累的靜電電能一般不能一次全部放出 ，可按下述大致標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷是否有引發(fā)燃燒爆炸的危險(xiǎn) 。 a 對于最小靜電點(diǎn)火能為數(shù)十毫焦耳的危險(xiǎn)物質(zhì) ， 帶電體電位達(dá)1kV以上 ， 或帶電電荷密度達(dá) 1 10-7k/m2以上就有燃爆危險(xiǎn)； b 對于最小靜電點(diǎn)火能為數(shù)百毫焦耳的危險(xiǎn)物質(zhì) ， 帶電體電位達(dá)5kV以上 ， 或帶電電荷密度達(dá) 1 10-6k/m2 時(shí)以上就有燃爆危險(xiǎn)； c 對帶電體用接地的直徑約為 3mm以上的金屬球靠近時(shí) ， 在帶電體與金屬球之間產(chǎn)生有光和聲的放電效果時(shí) ， 就有引起燃爆的危險(xiǎn)； d 當(dāng)操作人員 （ 人體 ） 接近帶電體時(shí) ， 人體有靜電電擊的感覺 ，就有引起燃爆的危險(xiǎn)； e 若帶電體表面電荷密度達(dá)到 1 10-4k/m2， 產(chǎn)生表面放電 ， 放出數(shù)百毫焦耳的放電能量 ， 就有引起燃爆的危險(xiǎn) 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 33 3、人體靜電 （ 1） 人體靜電的產(chǎn)生與危害 人體產(chǎn)生靜電的機(jī)理與工藝過程中完全相同 ， 也是由于摩擦所致 。 人穿的衣服之間在長時(shí)間充分接觸和摩擦中帶了靜電 ，在脫衣時(shí) ， 兩件帶有異性電荷的衣服在彼此脫離接觸時(shí)就會發(fā)生靜電放電 。 不僅衣服摩擦可以產(chǎn)生靜電 ， 而且穿著膠底鞋在絕緣地板上來回走動(dòng)后人體也會帶上靜電 ， 人坐在人造革等絕緣材料為表面的椅子上活動(dòng)后起立時(shí)人體也會帶上靜電 ， 即使用干抹布抹絕緣桌面后 ， 也能使人體帶上靜電 。 據(jù)報(bào)道 ， 人穿塑料鞋在橡膠板上來回走動(dòng)可使人體帶電 2 3kV。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 34 表 3-5-5 工作環(huán)境的人體帶電 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 人體活動(dòng)方式 環(huán)境溫、濕度 人體對地電阻（ ） 人體對地電容（ pF） 人體對地電壓（ V） 穿塑料涼鞋站在紅橡膠地板上走動(dòng) 慢步約 20米 25 64% 1012 180(雙腳 ) 120(單腳 ) -900（雙） -1500（單） 快步約 20米 -1200（雙） -2000（單） 快步約 40米 -1500（雙） -2800（單） 穿塑料涼鞋在紅橡膠地板上撣桌椅后 用干抹布抽撣干凈的漆桌面 25 59% 1012 180(雙腳 ) 120(單腳 ) +2500（雙） +3700（單） 用干抹布抽撣人造革椅子面 +2800（雙） +3800（單） 用干抹布抽撣紅橡膠板鋪設(shè)的工作臺面 +2200（雙） +3400（單） 35 表 3-5-6 靜電電擊人體的反應(yīng) 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 人體帶電電位（ V） 靜電放電時(shí) 人體感覺程度 備注 人體帶電電位（ V） 靜電放電時(shí) 人體感覺程度 備注 1000 沒有感覺 7000 手指手掌有強(qiáng)烈痛感 ， 麻痹干 2000 手指外側(cè)有感覺 ，但不痛 產(chǎn)生微弱放電聲 8000 從手掌到前臂有麻痹感 3000 有微弱針刺痛感 9000 手腕有強(qiáng)烈同感 ，手有很強(qiáng)的麻痹感 4000 手指有微痛感 ，如針扎之痛感 可見到放電火花 10000 整個(gè)手都痛 ， 感到電流流過 5000 手掌到手臂前半部有電擊痛感 放電火花從手指延伸 11000 手指強(qiáng)烈麻痹 ，整個(gè)手有強(qiáng)烈電擊感 6000 手指劇烈痛感 ，受電擊后手臂感覺沉重 36 人體靜電對生產(chǎn)的危害同樣是引發(fā)火災(zāi) ， 而人的位置不固定 ， 經(jīng)常出現(xiàn)在高度危險(xiǎn)的場所 ，因此防范人體靜電的危害在安全管理工作中十分重要 。 西安某廠用浸了汽油的鋸末擦精密車間的地板 ，汽油蒸氣充滿了這個(gè) 40m2的房間 。 由于工作人員穿著 滌綸衣服 和 泡沫塑料涼鞋 活動(dòng) ， 使衣服和拖鞋上都帶上較高靜電 ， 這時(shí)恰好有人踢到地面上一小段露頭的舊穿線鐵管 ， 于是立即發(fā)生放電 ， 放電火花引起汽油蒸氣與空氣混合物的燃燒爆炸 ， 傷亡多人 ， 室內(nèi)設(shè)備和儀器也嚴(yán)重?zé)龤?。 由此可見 ， 人體靜電放電有時(shí)危害是很大的 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 37 （ 2）消除人體靜電的措施 消除人體靜電的措施包括： 穿防靜電工作服、人體接地、工作地面導(dǎo)靜電化以及加強(qiáng)防靜電安全操作等。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 38 穿防止靜電的工作服裝 在有靜電危害的場所工作人員 （ 包括臨時(shí)人員 ） 應(yīng)穿戴防靜電工作服 、 鞋和手套 ， 不得穿用化纖衣物 。 穿防靜電的工作服不僅可以少產(chǎn)生靜電 ， 降低人體電位 ，同時(shí)可以避免服裝上帶高電位所引起的其他危害 。 禁止穿羊毛或化纖厚襪； 穿防靜電工作服或手套和帽子 ，不穿厚毛衣 ， 可穿棉制品服裝 。 防靜電鞋的電阻值應(yīng)小于 107， 并大于 105。 穿防靜電鞋可保持人體接地 ，防止人體形成較高的靜電電位 。 要特別注意：嚴(yán)禁在鞋內(nèi)外粘貼絕緣墊 ， 并應(yīng)定期作檢查 。 另外 ， 在防爆廠房內(nèi) ， 應(yīng)避免穿脫衣服 、 靴 、 鞋 、 梳頭及劇烈活動(dòng) ，因?yàn)檫@些動(dòng)作可能產(chǎn)生靜電放電而引起火災(zāi)爆炸事故 。在有靜電危險(xiǎn)的場所 ， 不得攜帶與工作無關(guān)的金屬物品 ， 如鑰匙 、 硬幣 、 手表 、 戒指等 ， 也不許穿帶釘子的鞋等進(jìn)人現(xiàn)場 ， 不準(zhǔn)使用化纖材料制作的拖布或抹布擦洗物體或地面 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 39 人體接地 在人體必須接地的場所 ， 應(yīng)裝設(shè)金屬接地棒 消電裝置 。 工作人員隨時(shí)用手接觸接地棒 ， 以清除人體所帶有的靜電 。在坐著工作的場合 ， 工作人員可佩帶接地的腕帶 。 防靜電的場所入口處 、 外側(cè) ，應(yīng)有裸露的金屬接地物 ， 如采用接地的金屬門 、 門簾 、 扶手 、 支架等 。 在油罐 、精餾塔的爬梯入口應(yīng)留一小段不涂漆 ，供工作人員觸摸接地 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 40 工作地面導(dǎo)靜電化 地面保持一定的導(dǎo)電性 ， 才能使人體有效接地 。 工作地面導(dǎo)靜電化就是使用導(dǎo)電工作地面 ， 其電阻的阻值既要小到能防止人體靜電的積累 ，又要考慮不會由于誤觸動(dòng)力電導(dǎo)致人體嚴(yán)重傷害 ， 故電阻值應(yīng)適當(dāng) 。 目前國內(nèi)外定為一般場合為 108， 有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的場所為 106。 國內(nèi)一般要求為 3 104 R 106。 當(dāng)空氣相對濕度在 30%以下時(shí) ， 每班灑水至少 1 2次 ，使混凝土地面 、 嵌木地板濕潤 ， 使橡膠 、 塑料貼面及油漆地面形成水膜 ， 增加導(dǎo)電性 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 41 表 3-5-7 不同地面材料的泄漏電阻 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 材料名稱 泄漏電阻 材料名稱 泄漏電阻 導(dǎo)電性水磨石 導(dǎo)電性橡膠 石 混凝土 導(dǎo)電性聚氯乙烯 105 107 104 108 104 109 105 1010 107 1011 一般涂漆地面 橡膠貼面 木膠合板 瀝青 聚氯乙烯貼面 109 1012 109 1013 1010 1013 1011 1013 1012 1015 42 4、粉狀物料輸送過程中產(chǎn)生的靜電 對粉狀物料進(jìn)行篩選 、 輸送 、 攪混 、 氣流烘干 、旋風(fēng)分離及袋式除塵等加工處理 ， 過程中免不了有物料顆粒之間或物料與器壁 、 管壁 、 布袋之間的相互碰撞和摩擦 ， 接觸與分離反復(fù)進(jìn)行 ，它們之間就會產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象 ， 粉體及器壁會分別帶上不同符號的靜電 。 對于完全分散的粉粒，其能保持的最大表面電荷密度為 10C m 2(微庫米 2)。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 43 圖 3-5-2 粉體物料從斜導(dǎo)槽上流過時(shí)帶靜電的情況 (a)流動(dòng)摩擦起電； (b)金屬容器上的感應(yīng)電荷； (c)等效電路 KC U R( a ) ( b ) ( c )44 2001年 ， 石家莊某制藥集團(tuán)的一車間內(nèi) ， 在離心機(jī)放料過程中發(fā)生靜電火災(zāi) ， 分析事故原因時(shí) ， 發(fā)現(xiàn)離心機(jī)與雙錐之間垂直高度為 3.5m，落差大造成放料速度過快 ， 與普通化纖接料袋的摩擦速度過快 ， 短時(shí)間內(nèi)積聚大量的電荷是造成靜電火花放電的主要原因之一 。 也是在 2001年 ， 河北一工廠車間向預(yù)先裝 （ 投 ）好丙酮的反應(yīng)釜內(nèi)投加粉狀反應(yīng)物 ， 直接從塑料編織袋中放出 ， 粉體流動(dòng)產(chǎn)生的靜電使編織袋靜電電位高達(dá) 2000V， 接觸反應(yīng)釜時(shí)放電產(chǎn)生的火花將丙酮蒸汽引爆 。 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 45 又如 ， 某廠采用氣流烘干可燃性粉體物料 ，氣流溫度 80 ， 烘干后用袋式除塵器捕捉細(xì)粉 。因?yàn)榉哿隙氯舜鼮V的網(wǎng)眼 ， 便停止運(yùn)轉(zhuǎn)來將布袋上的粉塵抖落下來 ， 抖落后再開車運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) ，突然發(fā)生了粉塵與空氣混合物的燃燒與爆炸 。據(jù)分析是因?yàn)檫^濾袋由化纖織物制成 ， 粉狀物料長時(shí)間與布袋摩擦并穿過布袋網(wǎng)眼與其分離 ，使布袋帶上靜電 ， 在撣落的過程中 ， 又使靜電電壓進(jìn)一步升高 ， 達(dá)到數(shù)萬伏 ， 這樣 ， 當(dāng)重新開車時(shí) ， 布袋被空氣吹脹 ， 很可能與金屬框架之間發(fā)生靜電放電而引起燃爆事故 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 46 5、液體在管道內(nèi)流動(dòng)產(chǎn)生的靜電 圖 3-5-3 液體與管壁形成雙電荷層及沖流電流 （ a）管內(nèi)流動(dòng)液體形成雙電荷層； (b)管內(nèi)壁突起帶電情況 第五節(jié) 靜電的危害及防范措施 47 固體管壁表面上吸附的電荷層很薄，只有幾個(gè)分子大小厚度，稱為固定電荷層；而液體內(nèi)的電荷層較厚，有許多個(gè)分子甚至幾毫米的厚度，稱為擴(kuò)散電荷