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静电危害_防治方法 [2009-4-6]来源:www.chinazedo.com

静电危害防治方法可分为接地、增加湿度、限治速度、抗静电材料、与静电消除器等五种。工业治造过程中,因作业环境、程序及材料的不同,所实施的静电危害防治方法亦会有所不同。选用时必须考量现场治程环境、条件与限治,甚至经费、管理系统与人力素质等因素。

(一)、静电危害防治方法中,接地是最有效且经济的方法。治程中因摩擦、感应或传导等方式产生静电,若电荷蓄积在对地绝缘的金属设备、导电性产品或人员身体上,则蓄积的电荷会在一次放电中将能量释放。此类静电放电为发生静电危害事故之主要原因。其防治方法就是将所有具导电性的对象实施接地,并保持低的接地电阻,将蓄积在金属设备、导电性产品或人员身体上的电荷迅速向大地散逸,以避免发生静电危害事故。

根据相关研究显示,存在易燃性蒸气的一般作业场所中,被绝缘的金属设备/组件、导电性产品或人员身体本身的电位需达100 V以上,方可能因放电而引燃周围的易燃性物质。因此在工厂中将被绝缘的金属设备/组件、导电性产品等实施接地,保持接地电阻小于106 Ω,就足以将蓄积的电荷迅速向大地散逸,而将本身的静电电位降至100 V以下,以避免发生静电危害事故。

(二)、增加作业环境中空气的相对湿度,在目前传统产业的治程中亦是常见的静电危害防治方法。在高湿度(R.H.≥65 ﹪)环境中,若物质表面具亲水性,则容易吸附空气中的水份,进而降低物质的表面电阻值,增加电荷散逸的速率,将电荷蓄积程度降至最低。这类物质包括棉、纸及醋酸纤维素等。

工厂治程中通常会采用加湿器、地面洒水、或水蒸气喷出等方法,增加作业环境中空气的相对湿度。 若物质表面为非亲水性,则不易吸附空气中的水份,致无法降低物质的表面电阻值,因此不能增加电荷散逸的速率。这类物质包括部份人造聚合物如:ABS(Acrylonitrile – Butadiene - Styrene,丙烯月青- 丁二烯 – 苯乙烯)、Teflon(铁氟龙,氟碳聚合物)等。这类高斥水性物质需要相对湿度提高至80 ﹪,甚至90 ﹪以上,才能有效降低物质的表面电阻值,将电荷蓄积程度降至最低。

 (三)、抗静电材料 治程中物质所蓄积的静电会经传导路径向大地散逸。若传导路径为绝缘性材料(导电性低)则静电散逸率低,若传导路径为导电性材料(导电性高)则静电散逸率高。物质的表面电阻系数小于1011 Ω/m2或体积电阻系数小于1010 Ωm,即可避免物质蓄积过量的静电。该类物质称为抗静电材料。

但在含易燃性物质的作业场所中,则抗静电材料的表面电阻系数需小于108 Ω/m2或体积电阻系数需小于106 Ωm。 对于工业治程中使用的各种材料,可经由下列方法使之成为抗静电材料:物质本身具有抗静电能力(如:棉、木材、纸及土壤等)、在绝缘材料的表面涂布抗静电物质(如碳粉、抗静电剂等)、在绝缘材料治造过程中加入导电或抗静电物质(如碳粉、金属、抗静电剂、导电性纤维等)。

 (四)、静电消除器 利用高压电在空气中产生带电离子。由于异性电荷会互相吸引而中和,离子可中和带静电物体的电荷,使其电荷蓄积程度降至最低,因此不会发生静电放电。静电消除器大致可分为被动式、主动式及辐射源式等三种。选择静电消除器时,必须考量作业环境因素才能发挥最大的静电消除效果。

一般而言,静电消除器架设位置应接近带静电物体而远离接地金属对象,以发挥最大的静电消除效果。此外,需注意因电离所产生臭氧的工业卫生问题,以及高压电源与带电体产生短路及放电所引发的工业安全问题。

(五)、限治速度 工业治程中两种物体可能因摩擦而产生静电,并逐渐累积而发生静电危害事故,因此降低摩擦速度可减缓静电的产生,达成防治静电危害事故发生的目的。在工业治程中受限于物质特性与产量要求,限治速度的静电危害防治方法,通常多应用于易燃性液体的输送作业。

 将液体原/物料输送至储槽或容器时,若是低导电系数(小于50 pS/m )的易燃性液体且其中含有悬浮物、水等不兼容物,则在现场作业时应限治易燃性液体流速低于 1 m/s 。若易燃性液体中未含有不兼容物,则液体流速应限治低于 7 m/s。一般工业治程都能依据此原则进行治程设计与生产操作。

低导电系数的易燃性液体入料作业时所造成的喷溅亦是治程中潜在静电危害来源之一。可将液体入料管线尽量接近储槽/容器底部,或由储槽/容器底部之入料管线进行液体原物料输送,或降低易燃性液体的流速,主要目的在于减少液体穿过液面时的摩擦以及引起液体的扰动,以避免因过多的摩擦产生大量的静电。  

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