【正文】 ，因閥門安裝在比罐底稍高的地方，為了稍稍提高油的水平面，往油罐里注水。 水是從儲(chǔ)罐油面上約 。 在注水 14 min后?? 儲(chǔ)罐發(fā)生了 —— 爆炸！原因？ （一） 靜電的產(chǎn)生 實(shí)驗(yàn)證明，只要兩種物質(zhì)緊密接觸而后再分離時(shí)，就可能產(chǎn)生靜電。靜電的產(chǎn)生是同接觸電位差和接觸面上的雙電層直接相關(guān)的。 1 靜電的起電方式 (1) 接觸 分離起電 —— 兩種物體接觸，其間距離小于 25 108 cm時(shí)，由于不同原子得失電子的能力不同，不同原子外層電子的能級(jí)不同，其間即發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移。因此，界面兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)大小相等、極性相反的兩層電荷。這兩層電荷稱為雙電層，其間的電位差稱為接觸電位差。根據(jù)雙電層和接觸電位差的理論，可以推知兩種物質(zhì)緊密接觸再分離時(shí)，即可能產(chǎn)生靜電。 靜電序列 —— 按照兩種物質(zhì)間雙電層的極性，把相互接觸時(shí)帶正電的排在前面，帶負(fù)電的排 大量管理資料下載 在后面，依次排列下去，可以排成一個(gè)長長的序列，這樣的序列叫做靜電序列或靜電起電序列。 (2) 破斷起電 —— 材料破斷后能在宏觀范圍內(nèi)導(dǎo)致正、負(fù)電荷的 分離，即產(chǎn)生靜電，這種起電稱為破斷起電。固體粉碎、液體分離過程的起電屬于破斷起電。 1 靜電的起電方式 (3) 感應(yīng)起電 —— 當(dāng)導(dǎo)體 B與接地體 C相連時(shí)，在帶電體 A的感應(yīng)下， B的端部出現(xiàn)正電荷，但 B對(duì)地電位仍然為零；當(dāng) B離開 C時(shí)， B成為帶電體。 (4) 電荷遷移 —— 當(dāng)一個(gè)帶電體與一個(gè)非帶電體接觸時(shí)，電荷將重新分配，即發(fā)生電荷遷移而使非帶電體帶電。當(dāng)帶電霧滴或粉塵撞擊在導(dǎo)體上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有力的電荷遷移；當(dāng)氣體離子流射在不帶電的物體上時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生電荷遷移。 2. 固體靜電 固體靜電可直接用雙電層和接觸電位差 的理論來解釋。雙電層上的接觸電位差是極為有限的，而固體靜電電位可高達(dá)數(shù)萬伏以上，其原因在于電容的變化。 電容器上的電壓 U、電量 Q、電容 C三者之間保持 U=Q/C的關(guān)系。 可以導(dǎo)出： 當(dāng) Q，ε， S 不變時(shí)， U∝ d。 將兩種相接近的兩個(gè)帶電面看成是電容器的極板。緊密接觸時(shí)，其間 d 只有 25 108 cm。若二者分開為 1 cm，即 d 增大為 400萬倍。與其對(duì)應(yīng)，如接觸電位差為 V，則 (在不考慮分開時(shí)電荷逆流的情況下 )，二者之間 U可達(dá) 40 000 V。 橡膠、塑料、纖維等行業(yè)工藝過程中的靜電高 達(dá)數(shù)萬伏，甚至數(shù)十萬伏，如不采取有效措施，很容易引起火災(zāi)。 3. 人體靜電 人在活動(dòng)過程中，人的衣服、鞋以及所攜帶的用具與其他材料摩擦或接觸 分離時(shí)，均可能產(chǎn)生靜電。 例如，人穿混紡衣料的衣服坐在人造革面的椅子上，如人和椅子的對(duì)地絕緣都很高，則當(dāng)人起立時(shí)，由于衣服與椅面之間的摩擦和接觸 分離，人體靜電高達(dá) 10 000 V以上。 液體或粉體從人拿著的容器中倒出或流出時(shí)，帶走一種極性的電荷，而人體上將留下另一種極性的電荷。 人體是導(dǎo)體，在靜電場(chǎng)中可能感應(yīng)起電而成為帶電體，也可能引起感應(yīng)放電。 人體靜 電引起的放電往往是釀成靜電災(zāi)害的重要原因之一。 4. 粉體靜電 粉體只不過是處在特殊狀態(tài)下的固體，其靜電的產(chǎn)生也符合雙電層的基本原理。 粉體物料的研磨、攪拌、篩分或高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于粉體顆粒與顆粒之間及粉體顆粒與管道壁、容器壁或其他器具之間的碰撞、摩擦，以及由于破斷都會(huì)產(chǎn)生有害的靜電。 塑料粉、藥粉、面粉、麻粉、煤粉和金屬粉等各種粉體都可能產(chǎn)生靜電。粉體靜電電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。 粉體具有分散性和懸浮狀態(tài)的特點(diǎn)。由于分散性，與空氣的接觸面積增加，使得材料的穩(wěn)定度降低。例如，雖然整塊的聚乙烯是很穩(wěn)定的，而 粉體聚乙烯卻可能發(fā)生強(qiáng)烈的爆炸。 由于懸浮狀態(tài)，顆粒與大地之間總是通過空氣絕緣的，而與組成粉體的材料是否是絕緣材料無關(guān)。因此，鋁粉、鎂粉等金屬粉體也能產(chǎn)生和積累靜電。 5. 液體靜電 液體在流動(dòng)、過濾、攪拌、噴霧、噴射、飛濺、沖刷、灌注和劇烈晃動(dòng)等過程中，可能產(chǎn)生十分危險(xiǎn)的靜電。 由于電滲透、電解、電泳等物理過程，液體與固體的接觸面上也會(huì)出現(xiàn)雙電層。 大量管理資料下載 固定電荷層 —— 緊貼分界面的電荷層不隨液體流動(dòng)； 滑移電荷層 —— 與固定電荷層相鄰的異性電荷層隨液體流動(dòng)。 液體流動(dòng)時(shí) (r) 一種極性的電荷隨液體流 動(dòng)， (r) 流動(dòng)電流。 (r)管道的終端容器里將積累靜電電荷。 （二） 靜電的消失 靜電的消失有兩種主要方式，即中和和泄漏。前者主要是通過空氣發(fā)生的；后者主要是通過帶電體本身及其相連接的其他物體發(fā)生的。 1. 靜電中和 空氣中的自然存在的帶電粒子極為有限，中和是極為緩慢的，一般不會(huì)被覺察到。 帶電體上的靜電通過空氣迅速的中和發(fā)生在放電時(shí)。 靜電放電有以下幾種形式。 (1) 電暈放電 —— 發(fā)生在帶電體尖端附近或其他曲率半徑很小處附近的局部區(qū)域內(nèi)。電暈放電的能量密度不高，如不發(fā)展則沒有危險(xiǎn) 。 (2) 刷形放電 —— 火花放電的一種，其放電通道有很多分支。刷形放電釋放的能量不超過 4 mJ，其局部能量密度具有引燃一些爆炸性混合物的能力。 傳播型刷形放電 —— 高電阻率薄膜的背面貼有金屬導(dǎo)體時(shí)，薄膜兩面帶有異性電荷。如有導(dǎo)體接近薄膜表面，則發(fā)生放電，非導(dǎo)體表面上大面積的電荷經(jīng)過鄰近電離了的氣體迅速流向初始放電點(diǎn)，構(gòu)成所謂傳播型刷形放電。傳播型刷形放電形成密集的火花，火花能量較大，引燃危險(xiǎn)性也大。 (3) 火花放電 —— 放電通道火花集中的火花放電，即電極上有明顯的放電集中點(diǎn)的放電。在易燃易爆場(chǎng)所，火 花放電有很大的危險(xiǎn)。 (4) 雷型放電 —— 當(dāng)懸浮在空氣中的帶電粒子形成大范圍、高電荷密度的空間電荷云時(shí)，可能發(fā)生閃電狀的所謂雷型放電。雷型放電能量大，則引燃危險(xiǎn)大。 2． 靜電泄漏 絕緣體上較大的泄漏有兩條途徑： 一條是絕緣體表面泄漏；（遇到的是表面電阻）； 另一條是絕緣體內(nèi)部泄漏。（遇到的是體積電阻）。 半值時(shí)間 —— 泄漏到 Q = Q0/2 時(shí)所用的時(shí)間。用于衡量靜電泄漏的快慢，亦即衡量危險(xiǎn)性的大小。 – 濕度對(duì)泄露 影響 —— 隨著濕度增加， (r) 絕緣體表面電阻大為降低 (r) 靜電泄漏 。 （三）靜電的影響因素 1．材質(zhì)和雜質(zhì)的影響 一般情況下，雜質(zhì)有增加靜電的趨勢(shì)；但如雜質(zhì)能降低原有材料的電阻率，則加入雜質(zhì)有利于靜電的泄漏。 液體內(nèi)含有高分子材料 (如橡膠、瀝青 )的雜質(zhì)時(shí)，會(huì)增加靜電的產(chǎn)生。液體內(nèi)含有水分時(shí)，在液體流動(dòng)、攪拌或噴射過程中會(huì)產(chǎn)生附加靜電。液體內(nèi)水珠的沉降過程中也會(huì)產(chǎn)生靜電。如果油管或油槽底部積水，經(jīng)攪動(dòng)后容易引起靜電事故。 2．工藝設(shè)備和工藝參數(shù)的影響 接觸面積越大，雙電層正、負(fù)電荷越多，產(chǎn)生靜電越多。 管道內(nèi)壁越粗糙，接觸面積越大，沖擊和分離的機(jī)會(huì)也越多，流動(dòng)電 流就越大。 大量管理資料下載 對(duì)于粉體，顆粒越小者，一定量粉體的表面積越大，產(chǎn)生靜電越多。 接觸壓力越大或摩擦越強(qiáng)烈，會(huì)增加電荷的分離，以致產(chǎn)生較多的靜電。 設(shè)備的幾何形狀也對(duì)靜電有影響。例如，平皮帶與皮帶輪之間的滑動(dòng)位移比三角皮帶大，產(chǎn)生的靜電也比較強(qiáng)烈。 過濾器會(huì)大大增加接觸和分離程度，可能使液體靜電電壓增加十幾倍到 100倍以上。 下列工藝過程 容易產(chǎn)生和積累靜電： (1)固體物質(zhì)大面積的摩擦，如紙張與輥軸摩擦、橡膠或塑料碾制、傳動(dòng)皮帶與皮帶輪或輥軸摩擦等； 固體物質(zhì)在壓力下接觸而后分離，如塑料壓制、上光等； 固體物質(zhì)在擠出、過濾時(shí)與管道、過濾器等發(fā)生摩擦，如塑料的擠出、賽璐珞的過濾等。 (2) 固體物質(zhì)的粉碎、研磨過程，粉體物料的篩分、過濾、輸送、干燥過程，懸浮粉塵的高速運(yùn)動(dòng)等。 (3) 在混合器中攪拌各種高電阻率物質(zhì)，如紡織品的涂膠過程等。 (4) 高電阻率液體在管道中流動(dòng)且流速超過 1 m/s時(shí)，液體噴出管口時(shí)，液體注入容器發(fā)生沖擊、沖刷和飛濺時(shí)等。 (5) 液化氣體、壓縮氣體或高壓蒸汽在管道中流動(dòng)和由管口噴出時(shí)，如從氣瓶放出壓縮氣體、噴漆等。 (6) 穿化纖布料衣服、穿高絕緣 (底 )鞋的人員在操作 、行走、起立時(shí)等。 3. 環(huán)境條件和時(shí)間的影響 空氣濕度。 導(dǎo)電性地面在很多情況下能加強(qiáng)靜電的泄漏，減少靜電的積累。 周圍導(dǎo)體布置。例如，傳動(dòng)皮帶剛離開皮帶輪時(shí)電壓并不高，但轉(zhuǎn)到兩皮帶輪中間位置時(shí)，由于距離拉大，電容大大減小，電壓則大大升高。 安全生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)講義（電氣部分四） （四） 靜電的危害 工藝過程中產(chǎn)生的靜電可能引起爆炸和火災(zāi)，也可能給人以電擊，還可能妨礙生產(chǎn)。 其中，爆炸或火災(zāi)是最大的危害和危險(xiǎn)。 （五） 防靜電的措施 1．環(huán)境危險(xiǎn)程度的控制 靜電引起爆炸和火災(zāi)的條件之一是有爆炸 性混合物存在。為了防止靜電的危害，可采取以下控制所在環(huán)境爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)性的措施。 (1) 取代易燃介質(zhì)。 例如，用三氯乙烯、四氯化碳、苛性鈉或苛性鉀代替汽油、煤油作洗滌劑有良好的防爆效果。 (2) 降低爆炸性混合物的濃度。 在爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境，采用通風(fēng)裝置或抽氣裝置及時(shí)排出爆炸性混合物。 (3) 減少氧化劑含量。 這種方法實(shí)質(zhì)上是充填氮、二氧化碳或其他不活潑的氣體，減少氣體、蒸氣或粉塵爆炸性混合物中氧的含量不超過 8 %時(shí)即不會(huì)引起燃燒。 2．工藝控制 工藝控制是從工藝上采取適當(dāng)?shù)拇胧?，限?和避免靜電的產(chǎn)生和積累。 (1) 材料的選用 在存在摩擦而且容易產(chǎn)生靜電的場(chǎng)合，生產(chǎn)設(shè)備宜于配備與生產(chǎn)物料相同的材料。還可以考 大量管理資料下載 慮采用位于靜電序列中段的金屬材料制成生產(chǎn)設(shè)備，以減輕靜電的危害。 (2) 限制摩擦速度或流速 油罐裝油時(shí)，注油管出口應(yīng)盡可能接近油罐底部，最初流速應(yīng)限制在 1 m/s左右，待注油管出口被浸沒以后，流速可增加至 ～ 6 m/s。 (3) 增強(qiáng)靜電消散過程 在輸送工藝過程中，在管道的末端加裝一個(gè)直徑較大的松弛容器，可大大降低液體在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)積累的靜電。 為了防止靜電放電，在 液體灌裝、循環(huán)或攪拌過程中不得進(jìn)行取樣、檢測(cè)或測(cè)溫操作。進(jìn)行上述操作前，應(yīng)使液體靜置一定的時(shí)間，使靜電得到足夠的消散或松弛。 料斗或其他容器內(nèi)不得有不接地的孤立導(dǎo)體。同液態(tài)一樣，取樣工作應(yīng)在裝料停止后進(jìn)行。 (4) 消除附加靜電 工藝過程中產(chǎn)生的附加靜電，往往是可以設(shè)法防止的。 為了減輕從油罐頂部