液體化工罐區(qū)靜電產(chǎn)生的原因及防范措施——液體化工罐區(qū)靜電產(chǎn)生的原因（2）
在液體化工罐區(qū)，靜電的產(chǎn)生主要是液體靜電、人體靜電以及少量的氣體靜電和感應(yīng)靜電。
1 液體靜電
液體與固體、液體與氣體、液體與另一不相溶的液體之間，由于攪拌、沉降、流動(dòng)、沖擊、飛濺等接觸及分離的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于物質(zhì)電子的逸出功不同，就會(huì)形成雙電層而產(chǎn)生靜電。而液體化工產(chǎn)品大都屬于高絕緣物質(zhì)，因此，在這類非導(dǎo)電性液體生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，就會(huì)產(chǎn)生和積累大量的靜電荷，靜電積累到一定程度就可產(chǎn)生火花放電，如果在空間內(nèi)同時(shí)還存在爆炸性混合氣體，就可能引起火災(zāi)爆炸。
1.1 液體靜電產(chǎn)生機(jī)理
a）液體在管線中流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生靜電：液體在管線內(nèi)流動(dòng)，形成液體與固體接觸、分離的條件，當(dāng)液體化工產(chǎn)品通過(guò)管線、過(guò)濾器、機(jī)泵、鶴管等流動(dòng)時(shí)，接觸和分離的現(xiàn)象就連續(xù)發(fā)生而產(chǎn)生靜電。
b）水滴、雜質(zhì)在液體產(chǎn)品中沉降起電：液體化工產(chǎn)品中含有水和雜質(zhì)，雜質(zhì)會(huì)離解成帶電離子。因此在水平液體產(chǎn)品界面處也形成偶電層。當(dāng)水滴與液體產(chǎn)品作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，水滴帶走部分吸附在水滴界面上的電荷，于是使液體產(chǎn)品與水滴分別帶上了不同符號(hào)的靜電。
c）濺潑起電：液體從管線口噴出后，遇到板或壁，使液體向上飛濺成許多微小的液滴，形成一層薄霧，這層薄霧包含著無(wú)數(shù)小液滴，當(dāng)小液滴落在其它物體的表面上時(shí)，便在接觸面處形成偶電層。由于液滴具有慣性，碰到物體之后還要繼續(xù)滾動(dòng)，于是液珠帶走偶電層之?dāng)U散層，固定層便留在物體表面上，這樣液滴和物體帶上了不同符號(hào)的靜電。
d）噴射起電：當(dāng)液體從噴嘴或管口噴出時(shí)，液體微粒和噴嘴之間存在迅速接觸與分離的偶電層，也會(huì)使噴嘴與液體微粒帶動(dòng)上不同符號(hào)的靜電。
1.2 影響因素
a）液體流速的影響：根據(jù)有關(guān)資料，液體在管線內(nèi)流動(dòng)所產(chǎn)生的流動(dòng)電流和電荷密度的飽和值與液體流速的二次方成正比。層流時(shí)，產(chǎn)生的靜電量與流速成正比，且與管線內(nèi)徑大小無(wú)關(guān)。紊流時(shí)，產(chǎn)生的靜電量與流速的1.75次方成正比，且與管線內(nèi)徑的0.75次方成正比。
b）液體的電阻率的影響：液體的電阻率在1010~1012·Ωm范圍時(shí)，很容易產(chǎn)生靜電。而苯、醇類電阻率大多在109~1011·Ωm之間，危險(xiǎn)性很大。
c）過(guò)濾器的影響：如果在管線上有過(guò)濾器，則液體靜電量就會(huì)明顯增加，有時(shí)會(huì)增加10~200倍，這是因?yàn)檫^(guò)濾器的濾芯相當(dāng)于千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)平行的小管線，它將依照液體經(jīng)管線起電的原理而起電。
d）裝油方式的影響：裝油方式可分為兩種，一種為液下裝油，另一種為噴濺裝油。這兩種方法相比，噴濺裝油產(chǎn)生的靜電量更大。不但因?yàn)橐后w分離而產(chǎn)生新的電荷，更主要的是液面沒(méi)有充分的時(shí)間張弛，所以表層電荷密度較高，同時(shí)不因?yàn)橐后w沖擊到罐底或槽車后噴濺飛沫而產(chǎn)生靜電。
e）水和雜質(zhì)的影響：液體產(chǎn)品中含有水、雜質(zhì)的量越多，產(chǎn)生的靜電量越大。
f）管壁粗糙度的影響：管壁粗糙度越大，管線內(nèi)壁就越粗糙，液體與管線內(nèi)壁接觸面積就越大，沖擊和分離的機(jī)會(huì)就越多，流動(dòng)電流、靜電量就越大。
2 人體靜電
人在許多條件下能夠帶靜電，也可感應(yīng)起電或吸附帶電。在有可燃混合氣體的環(huán)境中，人體靜電是個(gè)不可忽視的“危險(xiǎn)源”。國(guó)內(nèi)通常限制人體帶電不得超過(guò)1.5kV，一般可以通過(guò)防靜電地面、防靜電鞋、防靜電衣服以及防靜電接地棒或環(huán)得到解決。
3 氣體靜電及感應(yīng)靜電
當(dāng)氣體（蒸氣、氮?dú)狻嚎s空氣等）從管口高速噴出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氣體靜電。由于雷電及電氣設(shè)備存在，也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)帶電。
安汝文 高洪波
1 液體靜電
液體與固體、液體與氣體、液體與另一不相溶的液體之間，由于攪拌、沉降、流動(dòng)、沖擊、飛濺等接觸及分離的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于物質(zhì)電子的逸出功不同，就會(huì)形成雙電層而產(chǎn)生靜電。而液體化工產(chǎn)品大都屬于高絕緣物質(zhì)，因此，在這類非導(dǎo)電性液體生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，就會(huì)產(chǎn)生和積累大量的靜電荷，靜電積累到一定程度就可產(chǎn)生火花放電，如果在空間內(nèi)同時(shí)還存在爆炸性混合氣體，就可能引起火災(zāi)爆炸。
1.1 液體靜電產(chǎn)生機(jī)理
a）液體在管線中流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生靜電：液體在管線內(nèi)流動(dòng)，形成液體與固體接觸、分離的條件，當(dāng)液體化工產(chǎn)品通過(guò)管線、過(guò)濾器、機(jī)泵、鶴管等流動(dòng)時(shí)，接觸和分離的現(xiàn)象就連續(xù)發(fā)生而產(chǎn)生靜電。
b）水滴、雜質(zhì)在液體產(chǎn)品中沉降起電：液體化工產(chǎn)品中含有水和雜質(zhì)，雜質(zhì)會(huì)離解成帶電離子。因此在水平液體產(chǎn)品界面處也形成偶電層。當(dāng)水滴與液體產(chǎn)品作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，水滴帶走部分吸附在水滴界面上的電荷，于是使液體產(chǎn)品與水滴分別帶上了不同符號(hào)的靜電。
c）濺潑起電：液體從管線口噴出后，遇到板或壁，使液體向上飛濺成許多微小的液滴，形成一層薄霧，這層薄霧包含著無(wú)數(shù)小液滴，當(dāng)小液滴落在其它物體的表面上時(shí)，便在接觸面處形成偶電層。由于液滴具有慣性，碰到物體之后還要繼續(xù)滾動(dòng)，于是液珠帶走偶電層之?dāng)U散層，固定層便留在物體表面上，這樣液滴和物體帶上了不同符號(hào)的靜電。
d）噴射起電：當(dāng)液體從噴嘴或管口噴出時(shí)，液體微粒和噴嘴之間存在迅速接觸與分離的偶電層，也會(huì)使噴嘴與液體微粒帶動(dòng)上不同符號(hào)的靜電。
1.2 影響因素
a）液體流速的影響：根據(jù)有關(guān)資料，液體在管線內(nèi)流動(dòng)所產(chǎn)生的流動(dòng)電流和電荷密度的飽和值與液體流速的二次方成正比。層流時(shí)，產(chǎn)生的靜電量與流速成正比，且與管線內(nèi)徑大小無(wú)關(guān)。紊流時(shí)，產(chǎn)生的靜電量與流速的1.75次方成正比，且與管線內(nèi)徑的0.75次方成正比。
b）液體的電阻率的影響：液體的電阻率在1010~1012·Ωm范圍時(shí)，很容易產(chǎn)生靜電。而苯、醇類電阻率大多在109~1011·Ωm之間，危險(xiǎn)性很大。
c）過(guò)濾器的影響：如果在管線上有過(guò)濾器，則液體靜電量就會(huì)明顯增加，有時(shí)會(huì)增加10~200倍，這是因?yàn)檫^(guò)濾器的濾芯相當(dāng)于千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)平行的小管線，它將依照液體經(jīng)管線起電的原理而起電。
d）裝油方式的影響：裝油方式可分為兩種，一種為液下裝油，另一種為噴濺裝油。這兩種方法相比，噴濺裝油產(chǎn)生的靜電量更大。不但因?yàn)橐后w分離而產(chǎn)生新的電荷，更主要的是液面沒(méi)有充分的時(shí)間張弛，所以表層電荷密度較高，同時(shí)不因?yàn)橐后w沖擊到罐底或槽車后噴濺飛沫而產(chǎn)生靜電。
e）水和雜質(zhì)的影響：液體產(chǎn)品中含有水、雜質(zhì)的量越多，產(chǎn)生的靜電量越大。
f）管壁粗糙度的影響：管壁粗糙度越大，管線內(nèi)壁就越粗糙，液體與管線內(nèi)壁接觸面積就越大，沖擊和分離的機(jī)會(huì)就越多，流動(dòng)電流、靜電量就越大。
2 人體靜電
人在許多條件下能夠帶靜電，也可感應(yīng)起電或吸附帶電。在有可燃混合氣體的環(huán)境中，人體靜電是個(gè)不可忽視的“危險(xiǎn)源”。國(guó)內(nèi)通常限制人體帶電不得超過(guò)1.5kV，一般可以通過(guò)防靜電地面、防靜電鞋、防靜電衣服以及防靜電接地棒或環(huán)得到解決。
3 氣體靜電及感應(yīng)靜電
當(dāng)氣體（蒸氣、氮?dú)狻嚎s空氣等）從管口高速噴出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生氣體靜電。由于雷電及電氣設(shè)備存在，也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)帶電。
安汝文 高洪波
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