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储存油品静电起电的原因

油库油品装卸由于静电放电引燃油品导致灾难发生的重大安全事故越来越多，己经给世界各国造成了巨大的经济损失。近几年来，国内外的石油静电科学工作者都致力于寻求能取得国际公认的石油静电安全预防措施，但由于涉及到的问题很多，机理复杂，特别是各种突然干扰的因素较多，使石油静电往往成为一种缺乏再现性的自然现象和概率现象，以致使防止静电灾害的研究虽不断取得进展，但静电事故却难以杜绝。
油库油品在装卸过程中，常有爆炸、燃烧等灾害性事故的发生。尽管事故的原因很多，而且均有其特殊性，但静电往往是重要“元凶”。静电，顾名思义，是相对于观察者静止的电荷或带电体。雷的轰鸣与阵阵闪电、丝绸摩擦过的玻璃棒带电等，皆以各种不同方式表现了静电的存在。纯净的油品一般是不易带静电的，但油品中混入少量杂质，往往会产生很强的静电。
一个爆炸能够发生，必须满足爆炸的三个条件，静电放电形成灾害也是如此：1、存在可燃物质，如：蒸汽或粉尘等，并处于爆炸极限浓度之内；2、有充足地含氧量；3、存在点火源，且点火源所释放出的能量大于该爆炸混合物的最小点火能量。
在石油及石油制品储运过程中，如油库、油罐、复合软管、油轮及油槽等场所，特别是轻质油品，如煤油、汽油、航空煤油，因其电阻率较高，更易积聚电荷，发生静电灾害事故。

一、油品的流动引起带电。石油油品在收发、输转、灌装过程中，油品分子之间和油品与其它物质之间的摩擦，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闪火卿静电放电)而引起油品爆炸着火。在使用可燃性液体的场合，具有危险性的带电现象，较多的是由于液体的流动而产生的。这种能产生流动带电的液体，多为电阻率较高的有机液体。例如，石油行业中的轻质油品。与这种流动带电有关的带电现象，液体的沉降带电；在用海绵体吸取废油，然后再把油挤出时的带电现象，亦属此类型。另外还要注意，当有机液体从容器顶部注入时，往往形成雾状的液粒。该液粒会带电并悬浮在空气中。在液面上的气泡破裂时，也有类似的液滴带电现象。
二、水分沉降所引起的带电。如上所述，石油类液体一旦混有水分，随着流动会增加其带电量同样，油槽内水珠沉降时，也会使油品等产生带电现象。此时，尽管由各小水珠所产生的电荷量很微小，但是，把无数多的小水珠所产生的电荷量合起来作为整体看，那就不可忽视了。总之，石油等液体混有水分后，随着流动其带电量就会上升，同时带来使油槽内电荷的缓和时间延长的不良后果。
三、液体喷出时的带电。众所周知，当蒸汽喷出时，会产生很强的带电现象。此时，蒸汽中的水粒带着电荷，而且随着蒸汽分压的增加，带电量也增加。样，如果使液体喷出，喷出液-成的雾粒也会带上电。往往贮槽或油罐内注入液体时，如果注入口在贮槽或油罐的顶部，这种喷出带电再加上流动带电，带了更多电荷的液体就进入贮槽或油罐内，那是非常危险的。当然极性和流动带电相反，对安全则是有利的。但是，谁也无法保证它们的极性相反，所以，还是应该避免从事产生喷出带电的作业。在往贮槽、油罐、油轮等注入油时，最好不要在其顶部开口，应该用落管引入容器底部注入。而且实验证明，落管端部做成45°切口的形状，所产生的电荷比其它的形状要小，液面的电位也低。
四、液面上的气泡破裂引起的液粒带电。如果注入贮槽或油罐内的油中有气泡，那么，这些气泡在油中上升并在液面破裂时，飞溅出的微粒就会带有电荷。对于油贮槽或油罐而言，这是常见的现象。但是，当液体中有大量的气泡存在时，这种带电现象就不能忽视了，因为油粒产生大量的电荷，并能把此电荷转移给贮槽壁或油罐壁或者其它金属结构，这就有可能在气泡层和容器壁之间发生火花放电。这种带电现象亦多发生在将油从顶部喷射到液面时。从这一点来看，也应该避免采用从贮槽或油罐顶部落下注入的方式。
五、静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(22~40℃)，空气相对湿度在13~24%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。
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04-13 - 阅读:15 次 - 返回列表