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防静电管理制度

防静电管理制度

防静电管理制度范文第1篇

关键词:静电;管理系统;风险评价;戴明环法则

中图分类号:o441.1 文献标识码:a 文章编号:2095-6835(2014)10-0045-01

当前关于静电安全技术的文献相对比较多,系统性和科学性也较强,但这些文献在静电危害的防护和管理方面关注的比较少。防静电技术是科学控制静电危害的基础和前提,防静电管理是确保静电危害得到有效控制的保障。由于静电自身的特点,静电危害的管理比明火管理难度系数更高。静电无处不在,是一种无形的安全隐患,必须通过科学的风险分析、合理的防护措施和系统的管理对静电进行控制。

1 静电管理探析

结合管理体系戴明环p,d,c,a法则,建立有效的静电防控管理系统,使其在运行中不断地得到完善和改进,保持持续的有效性。

建立有效的静电防控管理系统,要做到:①制订防静电管理制度。制订的防静电管理制度必须贴合企业的实际,具有可操作性,能够有效指导企业进行防静电安全管理。②建立防静电技术文献档案。搜集关于静电技术、防静电技术标准方面的文献,并从中筛选、识别符合企业相关技术标准和规范的内容,整理归档,使其成为指导企业防静电管理的技术依据。③编排重点部位、关键装置防静电作业指导书。在编排指导书时,可以参考公司建立的防静电技术档案。④建立静电危害风险评价档案。结合企业的实际情况,确定风险评价方法。常用的风险评价方法有安全检查表法(sca)、预先风险分析法(pha)、危险和可操作性研究(hazop)等。利用科学的方法对企业的人、机器设备、物料和现场环境等各个方面进行系统的风险分析和评价,确定静电产生的部位、方式、危害程度和有效的防范措施,并组织相关安全管理人员对风险评价的结果进行评审和确认,最终形成防控静电风险评价档案。⑤加强专项培训和宣传。在培训中,要对培训的时机、方式和内容进行合理化设置,并严格按照安全培训的程序进行,提高员工的防静电意识和技能。另外,培训要讲究实效,不能做简单的书本式培训,而要理论联系实际,可以通过在重点静电防护区域设置防静电警示标志、张贴防静电宣传挂图、静电作业指导书等形式,使员工能更好地熟悉企业内部静电危害风险,掌握防静电技术。

2 预防措施

2.1 提前预防措施

在风险分析评价的基础上对公司各环节的防静电安全进行整改,主要包括以下几点:①人体静电防护:注意防静电服、防静电鞋、防静电手套等劳动防护用品的配备和正确使用,避免在人员的操作中产生静电;在关键区域的入口和危险工序中增设人体静电释放器。②设备静电防护:根据国标和行标的标准要求,应在相应的设备上设置静电接地装置,在关键部位要安装本安型静电接地报警器。③环境措施:结合企业的特点,通过增湿、屏蔽等手段减少环境因素造成的静电产生。

2.2 效果的检查和确认

检查和确认防静电危害工作的效果是静电安全管理中的关键环节,企业运营过程中对静电危害的检查和确认直接影响着静电危害管控的效果。静电防护措施只有时刻保持着有效状态,才能保证静电危害检查的有效性。由于安全管理人员在日常检查中容易受到习惯性思维的干扰,并没有对防静电的效果进行确认,这给企业的安全管理带来了很大的隐患。以静电接地检查为例,图1为常规接地夹的使用图示。

在日常检查中,图1中所示的静电防护往往被认为是安全的,于是工作人员在没有深入检查之前就下了合格的结论,这给公司的安全管理埋下了很大的隐患。要完成正确的检查流程,还需要对其进行深入的检查和确认,例如确认1处的接地是否有破损、导线与接地端连接是否牢固;1处与2处之间的导线是否有破损、腐蚀等问题;2处导线与静电接地夹的连接是否牢固,螺栓是否松动;3处的静电接地夹与设备连接点处是否有无污物,连接是否有效等。任何一个部位出现破损或松动,均可能导致静电大量集聚而发生静电安全事故。

对设备进行静电防护的检查和确认需要对其做全面、具体的专项检查,企业可以使用点检表的形式对设备进行检查、确认,列出检查的部位、防静电设施、检查内容等项目,有效避免

出现人为因素造成的漏项。

2.3 定期检查和识别

根据戴明环管理法则,在企业的静电防护中,需要根据平时的静电防护检查结果对静电危进行进一步的控制。在这个过程中,要对有效的措施进行完善和应用,对存在缺陷或不完善的环节进行纠正,并制订有效的措施,使静电危害防护管理工作进入良性循环的轨道。

3 结束语

企业在进行静电危害防护时,安全管理人员必须协调技术与管理二者之间的关系,将静电防控技术与静电防控管理工作结合起来,让技术作为企业防控静电危害的依据和标准,同时通过强有力的管理手段、系统科学的管理方法使各项防控技术得到有效的实施,最终达到防控静电危害的目标。

防静电管理制度范文第2篇

关键词:计算机机房 静电危害 静电防护

中图分类号:TP308 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2015)12-0002-01

随着广电技术的发展,非线性编辑网络在电视台的应用日益普及深入,计算机机房已发展成电视节目后期制作的综合平台,而静电是计算机机房发生最频繁、也最难消除的危害。静电不仅会使计算机运行出现故障,严重的还会导致某些元器件如COMS、MOS电路的击穿和毁坏。因此在计算机机房的管理工作中,认真做好防静电工作对提高计算机设备的正常使用率,保持系统的稳定性和可靠性均有十分重要的意义。

一、静电、静电放电、静电的产生

物质都是由分子组成,分子是由原子组成,原子由带负电的电子和带正电荷的质子组成。正常状况下,质子数与电子数相同,正负平衡,所以对外表现不带电。但是物体的电子一经外力(包括各种能量,动能、位能、热能、化学能等)就容易脱离轨道,而转移到其他物体,从而使使该物体带正电,另一物体得到电子带负电。若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。静电能量积累到一定程度超过二者之间介质的击穿强度时,即发生静电放电。放电的高压可达几千伏至几万伏。摩擦生电,电容性感应电荷积累、干燥的空气中悬浮的带电粒子都可产生静电。因此,机房地板与设备、活动中的人体、干燥的室内空气都是机房静电的主要产生源。

二、静电的测量

1.电荷量

电荷量的多少用电量表表示,单位是库仑(C),实际应用中由于库仑的单位太大,通常用微库表示。l库仑= 106微库

2.静电电压

机房内静电电压的测量可用非接触式静电电压表直接读出数值,静电电压常用千伏(KV)表示

3.防静电接地电阻的测量

防静电接地电阻是防静电活动地板的电阻、测试电极等的接触电阻与接地电阻的综合电阻值。

三、静电对计算机的危害

静电放电过程是电位、电流随机瞬间变化的电磁辐射,由于计算机包含大量的微功耗、低电平、高集成度、高电磁灵敏度的电路和元器件。在使用过程中如遇静电放电现象( ESP),会产生严重影响。表现有两种类型:一种是原件损害,另一种则能引起计算机运算错误。静电放电引起的元器件击穿损害是电子工业最普遍最严重的危害,它分硬击穿和软击穿。硬击穿能一次性造成元器件介质击穿、烧毁或永久性失效;软击穿则是造成器件的性能劣化或参数指标下降。元器件损害主要是对计算机的中大规模集成电路,对双极性电路也有一定影响。对早期的MOS电路,当静电带电体触及到MOS电路管脚时,静电带电体对其放电,使MOS电路击穿。目前大多是MOS电路都具有端接保护电路,提高了抗静电的能力。尽管如此,在使用时,特别是在维修和更换时,同样要注意静电的影响,过高的静电电压依然会使MOS电路击穿。静电引起的运算错误是指由于静电放电所产生的电磁干扰造成存储器内部存储错误、比特数位位移,使计算机逻辑元件输入错误信号,引起计算机出错,从而产生如死机、非法操作、文件丢失等故障。此外静电对计算机的外部设备也有明显的影响。带阴极射线管的显示设备,当受到静电干扰时,会引起图像紊乱,模糊不清。静电还能造成Modem、网卡工作失常。

四、机房防静电措施

1.计算机设备接地和屏蔽

建设计算机机房,接地和屏蔽是必不可少的。接地是最基本的防静电措施,屏蔽是为了切断静电噪声入侵的通路。许多计算机设备都有用于防静电及电磁屏蔽的外壳,如CRT显示器后部的全封闭罩、主机机箱、机箱电源壳等形成一个带电实体,该电源接口的地线相接,形成屏蔽接地。因此电源线路必须接有安全地以泄放计算机设备由于各种原因产生的静电。接地电阻在不影响安全的前提下越小越好。

2.控制机房环境

2.1湿度控制。介抟物体处于潮湿的环境中会发生水分吸附现象,吸附的水分将导致介质物体表面电导率提高,使静电荷泄露能力增强,静电电衰减加快。测试表明,其他条件相同时,相对湿度为30qo时,静电电压升为5000v,相对湿度降为20%时,静电电压达到IOOOOV,相对湿度为5%时,静电电压高达20000V。可见静电电压与环境湿度有很大关系。但也不能无限加大湿度,否则会导致电子器件极间短路和漏电。机房的相对湿度控制在45%-70%范围较为适宜。结合我国北方冬季空气干燥的特点,机房内可通过湿拖布拖擦、使用空气加湿器,必要时选择吸湿性材料等方法来控制湿度。

2.2尘埃控制。机房尘埃数量和直径超过一定数值时,尘埃会吸附在计算机板件上,影响板件对静电荷的衰减。同时,尘埃还会通过空调风流动提高空气中带电离子的浓度,从而产生新的静电。应定时按标准做好机房的保洁工作。

3.人体静电防护

人体是产生大静电源之一,所以消除人体的静电至关重要。人穿着不同的衣物在相同的环境产生的静电是不同的,一般来说,身穿棉布原料制品和天然橡胶鞋人体所带静电电压要低,而身穿化纤制品所带的静电电压要高。所以机房工作人员应穿着不易产生静电的纯棉制品,并穿戴棉质鞋套。在维护设备时,维护人员应佩戴防静电腕带,要与皮肤接触良好,并与静电接地支线相连。

4.机房地板静电防护

计算机机房的地板是静电产生的主要来源。机房应正确选择防静电地板,包括防静电橡胶地板、防静电塑料地板、防静电活动地板等。实践证明计算机机房适合使用防静电活动地板,因为除了能有效泄防静电荷,阻致静电的产生外,还可以方便机房布线,使空调风在地板下形成静压风库。另外选择时要考虑到接地系统电阻要保证从地板表面到接地系统的电阻在105欧姆-109欧姆之间。阻值的下限是为了保证人身安全,上限是为了防静电。

5.严格建立防静电管理,健全各类防静电制度措施

5.1建立各类防静电的管理规章制度和定期检测制度。

5.2加强工作人员防静电的培训。

防静电管理制度范文第3篇

关键词 ESD ESD管理系统 数据库 ESD被保护区域

中图分类号:TQ056.2+2 文献标识码:A

一、ESD的产生及对电子产品的危害

静电是物体表面的静止电荷,在我们的日常生活中,静电无处不在,我们的身体上和周围的环境中就常常带有很高的静电电压。在正常情况下,物体中所带的正电荷和负电荷保持平衡,所以物体保持电中性;但是,物体在接触、摩擦、分离、感应、电解等过程中,发生电子或离子的转移,正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡,就形成了静电。

当物体表面的静电场梯度大致一定的程度,正电荷和负电荷发生中和,就出现了静电放电(ESD,Electro-Staticdischarge)。静电放电具有电压高、电量低、电流小、作用时间短的特点。静电放电引起的元器件损伤是电子制造业中最普遍、最严重的危害之一。所以,电子制造企业必须要做好静电放电的防护和管理工作,以尽量避免在生产过程中因静电放电造成对电子器件的损伤,和对产品质量的影响。

二、ESD防护要求

美国国家标准学会和静电放电协会制定了一系列关于静电放电的防护标准,例如,ANSI/ESDS1.1,规定了防静电手腕带标准,ANSI/ESDS1.1,规定了防静电工作服标准,ANSI/ESD20.20定义了ESD防护的控制要求,ESDSP9.2,定义了鞋类-脚部接地装置的电阻特性。

依据这些标准,电子制造企业根据企业的实际情况,制定相应的ESD防护体系和措施,例如:工作场所的地面、作业台面、座椅等等都需要符合防静电要求并接地,并且需要定期检测和维护;一年一度的ESD培训和考核,并且只有考核合格的人员才允许进入生产区域;员工进入ESD作业区域作业,需要穿戴防静电服装、防静电手腕带和防静电鞋或防静电脚带,并通过ESD测试;运输ESD敏感器件需要使用ESD保护袋和ESD保护周转箱;ESD敏感器件与非ESD敏感器件应该隔离放置;对于不清楚是否为ESD敏感的器件,一律以ESD敏感器件对待。

为保护电气和电子零件、装配和设备,S公司制定了ESD控制方案的标准操作程序文件。所有的公司员工和外来人员,都必须遵守该文件规定的ESD防护和管理规范。

三、S公司的ESD管理系统

为了确保每一位进入ESD被保护的区域内的人员都符合ESD标准,所有人员都需要经过ESD测试,并且只有测试合格后才允许进入进入生产区域。

对于进入生产区域的非生产人员,可以通过安装在各个通往生产区域的安全门处的3M静电测试设备测试静电手腕带、静电鞋/静电脚带的电阻值,并与门禁系统相连系,只有符合静电标准,才允许开门进入。对于生产操作人员,则需要在分布在生产区域的ESD测试站点测试通过后才允许上岗作业,测试结果会保留在ESD系统数据库内,ESD稽核人员与生产线领班、主管会及时查询各个班次作业人员的ESD测试结果,以杜绝ESD测试不合格者上线作业。

(一)ESD测试系统。

S公司的ESD测试系统,是由公司IT和测试部门共同开发的一套ESD测试系统。硬件包括电脑、测试台、卡钟、ESD测试主板,测试台上有手腕带和静电鞋/静电脚带测试接口,并与测试主板相连接;测试主板与电脑通过打印口相连接,将ESD测试数据传送到电脑;卡钟通过串口与电脑相连接,将被测试人员的识别卡卡号信息和测试时间等信息传送给电脑。

软件方面,开发平台为WindowsXP,VB6,数据库为SQL2005。ESD数据库中包含三张表单,分别为Employee表单,用于登记所有需要测试ESD的员工信息;ESD_TST表单,用于记录所有的测试记录;User表单,包含用户名、用户权限和登录密码,用来管理ESD查询子系统的访问权限,分为普通用户和管理员。

员工测试ESD的时候,站上测试台,左右脚分别踏上测试台上的金属面板,并将静电手腕带插入手腕带测试接口,然后刷卡,系统获取卡钟采集的员工卡号,并验证员工信息、开始测试,并将测试结果保存在数据库ESD_TST表单中,只有静电手腕带、左脚和右脚都测试合格,才算通过ESD测试;如果员工信息不存在于Employee表单中,则提示员工信息不存在,无法测试,需要报告给领班,请ESD管理员处理。

(二)ESD查询系统。

ESD稽核部门人员和生产作业部门的主管,需要每个班次及时检查每个操作员工的ESD测试情况,以防止ESD测试不合格的员工进入产线作业。ESD查询系统能够帮助他们及时掌握每个员工的测试情况。

ESD查询报表中,包括测试台站别号码、员工工号、姓名、英文名、员工所属部门、测试日期和时间、静电手腕带的测试结果、左脚静电鞋/静电脚带的测试结果和右脚静电鞋/静电脚带的测试结果。员工工号、姓名、英文名(可以为空值)、部门,这些信息来自数据库中Employee表单,其他的数据来自测试表单ESD_TST。

主管可以通过部门选项筛选出自己属下所有员工在某一时间段的ESD测试情况;或者,可以通过工号查询某一个员工在某一时间段的ESD测试情况,查询结果可以通过“记录输出”功能导出到Excel电子表单中,以方便进行进一步的分析。

(三)员工信息的维护。

管理员可以在ESD查询系统中维护员工信息。对于系统的初始化,或者有大量的新员工的信息需要录入系统,可以将员工信息保存在Excel电子表单,导入数据库。当有需要对大量员工信息进行修改时,可以将Employee表单中的所有员工信息导出到Excel表单中,修改后再导入数据库中。员工信息修改则提供了编辑个别员工信息的功能,包括添加新的员工、删除选定的员工、修改选定员工的个人信息。

(四)帐号维护。

ESD查询系统管理员可以通过帐号维护功能添加、修改、删除ESD查询系统帐号。所有的帐号都设有密码,只有使用合法的帐号登录系统后,才能够查询ESD报表。

四、总结

静电放电对电子产品的危害很大,除了在电子元器件的电路设计上加入ESD保护电路,我们还需要做好ESD防护,尽量排除ESD对电子产品在生产制造过程中造成的损害。本文通过介绍电子制造企业S公司的ESD管理系统在ESD管理方面的应用,从信息技术角度对电子制造企业在ESD防护和管理进行了初步尝试和讨论。

(作者单位:苏州大学东吴商学院工商管理专业2010秋6班)

参考文献:

[1]郭伟健.电视机生产制造过程中的ESD危害及其防护措施.大科技,2010,(9).

防静电管理制度范文第4篇

【关键词】火工品;生产;经典防护

中图分类号:TJ45 文献标识码:A 文章编号:

前言

文章简述了火工品生产静电防护中的基本概念和静电危害产生的基本条件,通过分析,并结合自身实践经验和理论知识,对火工品生产中的静电防护的措施进行了探讨。

二、火工品生产静电防护中的基本概念

1.静电放电机理

物体通过接触、分离、摩擦三个过程成为带电体。接触过程形成近似于平行板电容器的偶电层,决定了物体带电的正负性。分离过程伴随着静电电容的减小和电位的升高,决定了物体的带电量。摩擦实际上就是两个物体接触面上不同接触点之间连续不断地进行接触和分离的过程。当带电体周围的场强超过周围介质的绝缘击穿场强时,因介质产生电离放电。该放电是高电位、强电场、瞬时大电流的过程,会产生强烈的电磁辐射形成电磁脉冲。

2.火工品

火工品是装有火工药剂,在很小的外界冲能激发下一次性燃烧和爆炸后,释放出大功率能量,起引燃、引爆或特种效应作用的元件或装置。由于静电放电是在微秒或纳秒量级完成的,所以该过程是一个绝热过程。放电瞬间回路通过数安培的大电流使空气隙电离、击穿、发光、发热,形成局部的高温热源,可能致使火炸药、电雷管、电引信等火工品意外发火,引起爆炸事故。

3.静电防护

根据静电起电放电原理,通常从以下三个方向对静电进行安全防护:

(一)通过减少物体间的摩擦,控制物体间接触分离速度和次数以及提高环境相对湿度等有效控制静电起电率和增大电荷消散速率;

(二)使用静电感度低的物质,降低场所危险程度;

(三)运用接地、搭接、屏蔽等静电防护加固技术,阻止静电放电能量耦合。

三、静电危害的产生条件

针对大量的静电危害事故分析,静电危害的产生一般具备以下条件:

1.相关设备产生并积累了足够多的静电荷,以致局部场强超过介质的击穿强度,发生火花放电。

2.静电火花放电能量超过爆炸混合物的最小点火能,成为点火源。

3.工作场所存在着易爆混合物,并且浓度已达到爆炸临界值。

这三个条件同时满足才可能发生静电灾害。但是,对静电防灾影响最大的是能成为点火源的静电放电。静电荷通过风送管道壁、雷管管体等导电体放电时,储藏的能量一般会全部释放;当带电体储存的静电能量与爆炸混合物的最小点火能量相等时,此带电体或电位更高的带电体的放电视为点火源。如果生产车间存在点火源,同时存在爆炸混合物,即有发生爆炸和燃烧灾害的可能。

四、火工品生产中具体的静电防护措施

火工品日常的生产管理与普通的产品的生产要有所区别,由于火工品中的药剂原料就十分容易在使用和存储过程中积累静电,此外火工制品对静电条件十分的敏感,因此在日常的生产和保存中对于静电防护方面的要求更为严格。同电器元件相比,火工品可以在很强的静电电压作用下不受影响,因此其日常生产中,对于静电防护工作的开展要有针对性。结合我们从事火工品制造和管理的经验,初步策划了从环境、人员、制度等不同的角度对静电控制工作加以强化,形成完善科学的防护管理体系。

消除静电造成的危害,总的原则是:①抑制,这是从理沦上设想的一种避免或减少静电产生的方法。即设法使两种不同物质的电子逸出功大体相等,从而使接触电势差趋近于零,防止静电的产生。但这对于已经定型的制式产品的生产可能性不大,就是对于新设计的产品要做到这一点也是比较困准的,当然并不是说这种方法完全不可行。②泄漏,实质上是让生产过程和人体活功过程产生的静电荷比较容易地流散,避免静电的积累。例如接地、增湿、采用导静电地面、穿防静电工作服和导静电鞋等。③中和,即在带电体外加一定量的反电荷,使其与带电体上的电荷中和,从而避免静电的积累。例如正负相消法、空气电离法以及外加直流电场法等。④研制抗静电的新产品,提高坑静电能力,严格防止生产过程中形成达到或超过爆炸极限浓度的可燃性混合物。

1.保障火工品生产环境的安全

(一)生产工艺和设备的控制

火化工生产的工艺条件必须严格控制,例如硝按炸药生产,不宜使用气流粉碎;火炸药生产过程中不使用塑料管道进行气力输送,不使用高分子材料的工装、用品;在输送油品!苯夜等易燃易爆液体过程中要限制流速等。

(二)提升环境湿度可以减少静电的产生,防止其积聚,通过增加环境湿度的方法能有效改善静电泄露速率。在火工品生产厂房中采用恒温恒湿调节装置保障环境空气的相对湿度在65%到75%的合理范围中。

(三)选用适当的材料

两种材料接触分离时,所产生静电为多少或极性,在一定条件下,通常随其材料不同而不同。可以根据起电序列,选用与设备材料搭配的物料,使物料与前一种材料的设备或装置摩擦带正电,而与后一种材料摩擦带负电,最终所获得的静电相互抵消"综上所述可以看出:工艺过程中设备、工装、用具材料的选择,应适应降低或减少静电为要求"为避免工装!设备自身的带电,一般应选用导静电材料"根据物料与工装设备摩擦带电的极性变化,可以选择合适的构成设备的材料,使装置本身相互起消静电的效果。当然,采用上述方法时,注意所选用材料应满足工艺要求,特别注意材料之间为相容性;设备本身应具有一定的导电性,以防静电积累;注意物料环境条件变化时带电极性的变化等。

2.工作人员身体静电防护工作

人作为日常生产工作的主体,人体静电自然也是静电防护中不可忽视的一个环节。其核心的措施在于让人体始终处于静电接地的状态之下。这就需要人体利用鞋与大地形成良好的静电回路。此外,在实际生产过程中,操作人员必须穿着配有不锈钢纤维材质的防静电服装,并保持领口、袖口以及下摆的紧收,工作服同生产人员身体紧密接触,以保障服装上电荷良好导出,避免积聚。为了让人体静电更好的分散和导出,生产厂区环境下,必须保障职工更换工作服后在离子风机下清除工作服表面积累的静电荷,并在进厂房加工生产前进行静电检测并通过触摸放电。此外,在火工品厂房和存储环境下,禁止脱换衣服、跑跳等容易造成静电的活动。

3.火工品的自身静电防护措施

火工品在装配制造以及测试分析过程中都必须存放在接地导电的工作台上,体积较大的火工品可以采用接地夹同大地直接连接起来,存放时应该保障产品外观完整,设置合理的静电保护装置。严格管理生产厂房存放的火工品数量。

4.推行切实合理的火工品生产规范

火工品的生产中,必须严格检查、记录和管理生产厂房的温度、湿度等外界条件。在厂房地面以及工作台的接地规范中要合理和规范,对于防静电鞋、工作服等要定期开展泄漏电阻检查,以保证其可靠性。杜绝使用易燃易爆的清洗试剂和材料。定期开展火工品生产防静电安全讲座,为生产职工普及静电防护知识,强化职工的生产安全意识。

结束语

火工品生产中的静电造成的危害,无论是经济、环境和对人的伤害,都是极其严重的。因此,火工品生产中,静电防护工作一定要落到实处。

参考文献:

[1]师华.人体静电及其防护措施[J].静电,2008.

[2]罗宏昌,毕载俊,伍学正.静电实用技术手册[J].上海科技普及出版社,2009.

防静电管理制度范文第5篇

关键词:油品;静电积聚;静电危害;油品流动;解决措施

在油品进行储运过程中,非常容易产生静电。静电危害是静电的力学现象和放电现象引起的,积聚的静电荷构成电场并对周围空间有电场力的作用,此静电的库仑力可以对周围微粒产生吸附作用。这对于某些生产环节会造成故障,如粉尘堵塞、纤维纠合或污染产品,影响产品的质量。在油品的储运过程中,静电造成的危害性事故主要是爆炸和火灾。本文就油品储运过程中静电的危害及产生原因进行了分析,并提出防止静电产生的有效措施,希望对加强油品储运安全提供参考。

一、 前言

油品在收发、输转、灌装过程中,油品分子之间和油品与其他物质之间的摩擦就会产生静电,随着摩擦的加剧,其电压也会增大,如果不能够进行及时疏导,当电压增加到一定程度时,就会发生静电放电现象,这样和很容易引起油品爆炸着火。 据分析,由于静电积聚引起放电而造成的爆炸火灾事故占油品爆炸火灾事故的绝大多数。 因此,如何采取有效的措施防止油品储运过程中产生静电,或者如何能够及时疏导静电已经成为油品管理人员面临的一大难题。

二、 油品储运过程中静电危害及产生

在对油品进行储运的过程中,静电产生的危害是储运生产安全的最大威胁。 静电产生的最大危害就是当静电累计到一定程度时,产生较大的电压差,从而放电导致油品爆炸或火灾。当油品在灌装、输送和运输等过程中经常会c管道、储罐、油罐车进行摩擦、冲击或溅射,尤其是当压力比较大,流速比较快,摩擦面积也比较大,容器壁粗糙等情况下,静电电荷会发生大量积聚,从而产生静电放电现象,引起油品爆炸和火灾。静电的产生主要是由于不同物质进行相互摩擦,紧密接触或迅速剥离等而产生电子的得失,从而使物质失去电平衡。其中一个物体因失去电子而带正电荷,另一个物体因得到电子而带负电荷,这就产生了电压。如果该物体能够与大地绝缘,则电荷就会慢慢积聚,所产生的压差也就会加大,当到达一定程度时,就会放电,从而造成事故。

在油品储运过程中,许多环节都有可能产生静电。首先,管道内油品流动能够产生静电,因素油品在流动过程中会与管壁相互摩擦、冲击,进而产生静电。带电的油品由于流动而形成流动电流。这类静电同油品的流速、管道和罐壁的粗糙度、弯头、阀门数量成正比。另外,塑料管道、橡胶管道比金属管道产生的静电要多。其次,在油品装卸过程中也会产生静电,并且危害巨大。例如,灌装油品时油流与空气摩擦并且在容器内进行漩涡状运动和飞溅而产生静电,这类静电中绝大部分会积聚在喷流出的油柱周围。产生静电的大小与装油的流速、管口形状以及材质等都有很大的关系。再次在运输油品的过程中,由于装油的汽车槽车、火车槽车、船舶在运输过程中的震荡、撞击与槽罐壁发生强烈的摩擦,会产生很多静电。另外,静电产生与周围环境也有一定的关系。当大气温度比较高,空气湿度比较低时,电荷就不容易从空气中消除,从而电压也就容易升高。

因静电放电引起爆炸和火灾的条件:(1)有产生静电的来源;(2)使静电得以积聚,并应具有足够大的电场强度和达到引起火花放电的静电电压;(3)静电放电的能量达到爆炸性混合物最小引燃能量;(4)静电放电火花周围有爆炸性混合物存在,其浓度必须在爆炸区间之内。

三、 防止静电危害的基本措施

防止静电产生危害的途径归纳起来有两个,一个是防止静电的产生,另一个就是及时将静电进行疏导,限制其聚集。

1.减少静电产生

减少静电的产生,首先要控制油品流动的速度。 油品的流速与其电阻率的关系十分密切。 研究表明,管道中油品流动过程中产生电荷与油品流速二次方成正比。另外,《 石油库设计规范》中也对油品的流速进行了规范。其次,保障油品流经过滤器时有充分静止时间也是减少静电产生的有效措施,这个时间要根据油品电阻率、储罐容积、气象条件等具体情况而定。 再次,对油品装车方式进行改进也能够有效的防止静电产生,例如从槽车底部潜流装油,或者从槽车顶部喷溅装油。还要防止不同闪电的油品相混,在储罐内壁涂刷导静电涂料以防止静电的产生。

2.防止静电积聚

首先,在石油产品中添加防静电添加剂是防止油品储运过程中发生静电危害的有效措施之一。 在石油中加入防静电添加剂,可增加油品的导电性能和增强吸湿性能,从而加速静电的泄漏,减少静电的聚集而消除静电危害。其次,要对设备进行接地和跨接。接地可以将金属设备通过金属导线与大地联通而形成等电位,跨接可以将结束设备用金属导线相连接,形成等电体。 再次,要在适合的地方设置静电中和器,通过向管道中注入油品电荷极性相反的电荷达到消除静电的目的。

3.防止人体带电

防止人体带电首先要要求工作人员穿防静电工作服、防静电工作鞋。另外在作业之前,工作人员要通过静电消除器对人体进行放电。在作业期间,要严格要求工作人员禁止穿脱衣服、鞋靴、安全帽,禁止梳头等等。

4、经过过滤器时,油品要有足够漏电时间

经过过滤器的油品,由于与过滤器发生剧烈摩擦,大大增加了接触和分离的强度,可能使油品的电压增加10~100倍。为了避免静电事故,设备管线的合理布置对控制静电有很大关系,如过滤器不要靠近油罐、装油台,应留有一定的缓和长度;管线尽量少拐弯、变径等。必须使用软管的部位应优先选用导电橡胶管或导电塑料管。

5、防止不同油品相混或油品中含有水和空气

不同油品混合或油中含有水和空气时,都会使静电量增加,这是由于不同油品之间以及油品及水(或空气)之间相互摩擦而产生的。所以,为了保证安全和油品的质量,防止不同油品相混合,在油罐换装油品时一定要进行清洗。油品调和时必须有相应的安全措施。油品通风调和是十分危险的,建议使用氮气代替压缩空气进行调和。

四、结束语

在油品储运系统中因静电引起火灾、爆炸事故已经发生多起.雷击事故多发生在钢筋混凝土地下原油罐,静电事故多发生在油品装车台或油罐收油过程.因此,熟悉静电有关知识,认清其产生原因和对储运生产与经营的危害,吸取教训,采取有效措施,切实做好防止静电工作,以消除火灾和爆炸的各种因素。

参考文献:

[1]胡宏伟.油品储运过程中产生静电的分析及措施[J].中国新技术新产品, 2009,1:84.

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