油品储运过程中产生静电现象及其引起事故原因.pdf

科 学论 坛　 油品储运过程中产生静电现象及其 引起事故原因　 刘 惠东 　 吉林 油田储 运销售公司　 吉林 松原 １ 　 ３ ８ ０ ０ ８ 　 摘要 ：在 油品储 运系统，因雷击、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 电事故我发生在油 品装车　 台或油罐收油过程。雷击 、静 电产生 的电火花都会 引起 油罐、罐 车着火或爆炸 ，其危 险和损 失往往也是很 大的。因此，熟悉雷击、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 雷击 、静电工作 ，以消除火灾和爆炸的各种 因素。本文简要　 的分 析了在油品储运过程 中产生静 电的原 因及其造 成的危 害，给 出了 具 体 的防静 电措施。 　 关键词 ：油品 储运 静 电 原 因 措施　 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 ，会 　 产 生 静 电 ，其 电 压 随 着 摩 擦 的 加 剧 而 增 大 ， 　 如 不 及 时 导 除 ， 当 电压 增 高 到 一 定 程 度 时 ， 　 着 火 爆 炸 。 认 清 静 电其 中 规 律 ， 正 确 操 作 ， 　 防患于未然 。 　 ２ ． １ 油 品输 转 过 程 管 线 会 产 生 静 电 油 品　 静 电发 生 导致 着 火爆 炸 。 通 常必须具备 ３ 　 个条件 ：１ 、积 聚起 来 的 静 电 荷 ， 所 形 成 的 静　 就会在 两带 电体之 间跳 火 （ 即静 电放 电）而　 引起 油品爆炸着 火 。而 由静 电积聚 引起 的放　 电是造成爆炸等灾害性事故 的重要原 因。 　 １ 、 油品储运过程 中静 电产生 的原理　 两种 不同性质 的物体相 互磨擦 ，紧密接　 触或迅 速剥离都会 产生静 电，其是 一个物体　 失 去 电 子 带 有 正 电 荷 ， 另 一 个 物 体 得 到 电子　 带 负 电 荷 。 如 果 该 物 体 与 大 地 绝 缘 ， 则 电荷　 无法泄 漏，停 留在物体 的内部或表 面而呈相　 对 静 止 状 态 ，这 种 电荷 就 称 静 电 。 　 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 ， 会　 产生静 电，其 电压随着摩擦 的加剧而 增大 ， 　 如不及 时导除 ，当 电压增 高到一定程 度时 ， 　 就会在 两带 电体之 间调火 （ 即静 电放 电 ）而　 引起油品爆炸着火 。 　 静 电电压越高越 容易放 电 。电压 的高低　 或静电 电荷量大小主要与下列 因素有关 ： 　 ①灌油 流速越快 。摩擦越 剧烈 ，产生静　 电电 压 越 高 。 　 ②空气越 干燥 ，静 电越 不容易从 空气 中　 消除，电压越容易升高。 　 ③油管 出 口与 油面的距 离越大 ，油品与　 空气摩擦越 剧烈 ，油流对 油面 的搅动和 冲击　 越厉 害，电压就越高。 　 ④管道 内壁越粗 糙 ，流经 的弯头 阀门越　 多，产 生静 电 电压越 高 。油品在输转 中含有　 水分时 ，比不含水分产 生 的电压高几倍 到几　 十倍 。 　 ⑤非金属 管道 ，如帆布 、橡胶 、石 棉 、 　 水 泥、塑料 等管道 比金属管道 更容易产 生静　 电。 　 ⑥ 管道上 安装滤 网其栅 网越 密 ，产 生静　 电电压越高 。稠毡过滤 网产生 的静 电电压 更　 高　 ⑦ 大气 的温度较 高 （ ２ ２ － ４ ０ ℃），空气 的 　 相对湿度在 ｌ ３ － ２ ４ ％时 ，极易产生静 电。 　 ⑧ 在 同等 条件下 ，轻质燃 料油 比润滑 油　 易产 生 静 电 。 　 ２ 、油 品储运 中的静 电现象分析　 油品储运 中 ，不论 是接接卸 、调合 、贮　 存 ， 还 是 输 转 、 泵 装 、 运 输 ， 哪 一 个 过 程 的　 油 品都始终处 于流动 、磨擦 中。因此 ，静 电　 中每个 中间环 节都是客 观存在 的，有时条件　 具备 ，一个静 电火花就 会使一座 油罐 ，一 个　 装 车 台 ，一 辆 油 罐 车 或 一 条 油 轮 ， 瞬 间发 生　 在管线输 转过程 中， 因磨擦 会有大 量静 电产　 生 。静 电 大 小 随 流 速 增 加 而 增 大 ， 而 且 和 管　 道 内壁粗糙度 ，管路 中阀件 ，弯头 多少有关 。 　 实践证 明，当流量 增加 时，管线 内静 电电流　 增加值远远超过泵 内静 电电流增加值 。 　 ２ － ２油 品流 经过滤器时会产 生静 为保证　 产 品 质 量 ， 有 些 油 品 如 航 煤 ， 在 进 成 品 罐 和　 出厂 过 程 中 ， 都 要 流 经 过 滤 器 ，这 时 都 要 产　 生 很 高 静 电，有 时会 增 加 １ Ｏ ～ １ Ｏ Ｏ倍 ，而 且 不　 同 材质 的 过 滤 器 产 生 静 电大 小 与 不 相 同 。 　 ２ － ３油 品 灌 装 过 程 中 产 生 静 电危 害 性 最 大 　 成 品 油 经 泵 在 向铁 路 油 罐 车 、 油 罐 车 或 油 轮　 中 装 油 时 ， 都 会 产 生 静 电 。 静 电 大 小 和 装 油　 流速 ，鹤 管 口位置 高低 、鹤 管 口形状 、答官　 材质等有 关。装油流 速太快 ，如用大 鹤管 ， 　 其 流速 大 于 ５ ｍ／ ｓ 。就 会 产 生 万 伏 静 电 电位 。 　 高 位 式 喷 装 车 ， 因喷 ， 磨 擦 也会 产 生 很 高 静　 电，而低 位液下装车则产生较小静 电。 　 实践表 明， 由于 油品装 车产 生静 电引起　 爆炸着火 的事例 最为突 出。 　 ２ ． ４ 油罐收油 及调合过程会产 生静 电 油　 罐收油时 ，特 别是罐底 有水 杂，油 品由于搅　 动 ，磨擦会产 生静 电，而且 随进 油时 间增长　 直到油罐快满 时 ，油面静 电位 值才达 到最大　 值 。另外 ，油品在经 过喷嘴或风 搅情况 下， 　 也 会 使 油 品产 生 很 高静 电。 当 油 罐 接 地 不 好 ， 　 罐 内有异物 时 ，极 易静 电打火 引起油罐 着火　 爆炸 。 　 ２ ． ５运送 油品的车船运 输过程也会产生静　 电 油品装 入铁 路油 罐车 、汽 车油 罐车 或油　 轮 、油驳后 ，在运输 过程 中，由于油料 在罐　 体 或舱 内剧烈 摇晃 、冲 击 、磨擦 ，也会 产生　 很高静 电。当 电荷聚 集到一 定程 度发 生放 电　 时 ，也 很 容 易 引起 油气 闪爆 ， 造 成 车 船烧 毁 ， 　 这 种 事 例 也履 见 不鲜 　 ２ ． ６易燃 石 油气 体进 罐 及 灌 装 时 产 生 静 电　 危 害更大 易燃石 油气体压 力高，流速快 ，在　 进 罐 或 装 车 、 装 船 、装 瓶 过 程 中 ， 由于 和 罐　 壁 、胶管或油 舱剧烈 磨擦会产 生很高静 电。 　 在 设备接地不 良情况 下， 因静 电火花 也极易　 引爆 瓦斯 ，使 设备 、容 器爆炸着 火 ，所 造成　 危害及后 果十分 严重 。 　 电场均应有足够 大静电强度。 ２ 、静电放电时， 　 火花 能量应达 到或大于 周围可燃物 最小着 火　 （ 引燃 ）能量 ，且 有合适 的火花 间隙。３ 、在　 放 电 间 隙 及 其 周 围 存 在 着 爆 炸 混 合 物 ，其 浓　 度 或 含 量 已在 爆 炸 范 围 内 。 　 ４ 、防止静 电危害基本措施　 防止 静 电危 害 基 本 措 施 主 要 有 两 条 。 一　 是 防 止 并 控 制 静 电 产 生 ， 二 是 静 电 产 生 后 予　 以 中 和 或 导 走 ， 限 制 其 积 聚 。在 油 品 储 运 系　 统 通 常 采 取 以下 具 体 措 施 ： 　 防止 人 体 产 生 静 电 油 品 储 运 系 统 大 多　 都 是 易 爆 易 爆 作 业 区 域 ， 因 此 严 禁 穿 用 由化 　 纤材料 制成的衣 服、 围巾和手套到 危险 区操　 作 ， 而 且 禁 止 在 危 险 区 场 所 脱 掉 衣 服 。 禁 止　 用 化 纤 抹 布 擦 试 机 泵 或 油罐 容 器 。 所 有 登 上　 ３ 、静 电危害 及其 引起事故原 因 　 静 电危害通 常有 ３ 点：静电火花导致着　 火爆炸 ；妨碍 生产 ，影 响产 品质量 ；危及 人　 身 安全 。在油 品储运过 程 中，静 电最大 危害　 还是导致可燃气 体着火 爆炸 。 　 油罐和 从事燃料 油灌装 作业的人 员均不得 穿　 着化纤服装 （ 经鉴定的放静 电工作服除外 ）。 　 上 罐人 员 登罐 前 要 手扶 无 漆 的油 罐 扶梯 片 　 刻 ，以导除人体静 电。 　 石 油产 品 中加入 防静 电添 加剂 在 石 油　 产品 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 ，加速静 电泄漏 ，减　 少静 电聚集 ，消除静 电危害 。 　 做 好 设 各 接 地 ，消 除 导 体 上 的静 电 设 备　 可靠接地 是消 除静电危 害最 简单最 常用的方　 法 。 一 切 用 于 储 存 、输 转 油 品 的 油 罐 、管 线 、 　 装卸设备 ，都必须有 良好 的接地装 霞，及时　 把静 电导入地下 ，并应经 常检查静 电接地装　 置技术状 况和测试 接地 电阻。油库 中油罐 的　 接地 电阻不应 大于 １ Ｏ ｆ ２（ 包括静 电及安全接　 地 ）。立 式油罐 的接地 极按油罐 圆周长计 ， 　 每１ ８ ｍ一组 ， 卧式油罐接地极应不少于二组 。 　 安装 静 电消 除器 静 电消 除器 又叫 静 电　 中 和 器 ， 它 是 消 除 或 减 少 带 电体 电荷 的装 置 。 　 减少静 电的产生 Ａ 向油罐、油罐汽车 、 　 铁 路 槽 车 装 油 时 ，输 油 管 必 须 插 入 油 面 以下　 或 接 近 罐 底 ， 以减 少 油 品 的 冲 击 和 与 空 气 的　 摩 擦 。 Ｂ在 空 气 特 别 干 燥 、温 度 较 高 的 季节 ， 　 尤 应 注 意 检 查 接 地 设 备 ，适 当 放 慢 速 度 ， 必　 要 时 可 在 作 业 场 地 和 导 静 电 接 地 极 周 围 浇　 水。Ｃ在输 油、装油开始和装油到容器 的四分　 之三至结 束时 ，容易发生静 电放 电事故，这　 时应控制流速在 ｌ ｍ／ ｓ以内。Ｄ船舶装油时 ， 　 要使加 油管出油 口与油船 的进油 口保持金属　 接 触状态 。 Ｅ油库内严禁 向塑料桶里灌轻质燃　 料 油 ，禁 止在影 响油 库安全 的区域 内用塑料　 容器倒装 轻质燃料油。 　 商品与质量　 ２ ０ １ ３ 年第 ５ 期　 ３ １ 　 １