文/孫文軍 趙曉剛
靜電是導致油庫火災爆炸事故的重要原因之一。據相關統計,油庫靜電火災爆炸事故占總事故數的12%左右,且在航空煤油輸儲油系統中靜電事故比例更高。據國外資料記載,油庫在裝油罐車發生事故中靜電火災所占比例高達60%。如何采取有效的措施,控制靜電的產生、積聚已經成為油庫安全管理的核心。隨著油庫向大型化、數字化發展,油庫靜電事故防止已經成為油庫工作的重點。
雖然目前油庫加大了對靜電安全事故的檢查力度,但是油庫靜電事故時有發生。如:2003年某公司油庫收發油時,油罐汽車卸油突然起火,歷時20分將火撲滅,燒毀臥式油罐2座;2007年某油庫在灌裝油罐汽車時,油罐車裝油口突然著火,經過積極撲救,著火后約10分將火撲滅,燒毀油罐車1輛,沒有造成更大的損失;2009年某企業儲油罐發生火災,大火歷時15小時熄滅,燒毀、燒損500m3儲油罐5座,燒掉甲苯、二甲苯、汽油等300t,經濟損失約900萬元。油庫輸儲油系統的防靜電形勢非常嚴峻。本文結合以上靜電事故產生原因進行分析,對油庫輸儲油系統提出防靜電措施和方法。
靜電事故是指由于靜電放電而導致發生火災、爆炸、人體靜電電擊,以及由此造成的連鎖危害事故。靜電事故是油庫輸儲油系統最大隱患之一,它具有看不見、摸不著、聞不到、難以發現等特點,因此有很大的隱蔽性和危害性。靜電放電引起燃燒和爆炸,必須同時具備以下四個條件:(1)必須有靜電電源(包括感應帶電),(2)靜電必須積累到足以引起火花放電的電位和場強,(3)靜電(放電火花)能量達到可燃性或爆炸性混合物的最小點火能,(4)靜電火花周圍必須存在著可燃性或爆炸性物質。以上靜電火災事故,正是4個條件同時具備而引發的。因此油庫輸儲油系統防靜電應當將重點集中在對靜電火災4個條件的預防上。
同時結合油庫輸儲油系統的特點,根據近年來靜電事故的統計,通常靜電事故4類原因如下:(1)油庫作業時使用易產生靜電物品(如塑料、化纖等)引起的靜電事故。(2)油庫收發油系統裝油流速過快、噴濺式卸油、油罐車混用等導致靜電積聚而引起的靜電事故。(3)油庫儲油罐內有金屬浮漂物、內壁有突出物、用簡單自制油罐車裝油引起的靜電事故。(4)油庫輸儲油系統沒有安裝導靜電裝置、裝置失靈、電阻值不符合要求等引起的靜電事故。
根據《油庫設計管理規范》:儲存甲、乙、丙A類油品的鋼油罐,均應采取防靜電措施。防靜電接地裝置的接地電阻,不宜大于100Ω。鋼油罐的防雷接地裝置可兼作防靜電接地裝置。油庫內防雷接地、防靜電接地、保護接地,宜共用一個接地裝置,地電阻不宜大于4Ω。甲、乙類油品作業場所,如地面儲罐的上罐扶梯入口處等,應設置專用的導靜電手握體或手柄,手握體或手柄應可靠接地。在一級場所及油罐上作業時,應穿防靜電鞋和防靜電服。地上金屬油罐外壁應設不少于兩個的防靜電接地點(小于50m3的油罐可設一個),對稱設置,接地點間距不大于30m,并應連接成閉合回路。測量孔應設接地端。僅用于導靜電的接地體的接地電阻不宜大于100Ω。若油罐內壁涂刷防腐涂料時,應選用能導靜電的涂料。
除了以上防護措施外,還應當根據油庫輸儲油系統靜電事故產生的4類原因采取相應的方法。
(1)針對由作業時使用易產生靜電物品引起的事故應當強化安全教育,增強業務人員責任意識和安全意識;加強學習培訓,提高業務人員的專業技能;按章操作,確保安全;油庫輸儲油系統在作業時應提供相應的防靜電服和防靜電鞋,杜絕人為靜電產生。
(2)針對油庫收發油系統裝油流速過快等導致靜電積聚而引起的靜電事故應當做到:一是采取潛流灌裝,油品灌裝時,鶴管應插入至距罐車底100~200mm的底部,避免噴濺式裝油造成油品在空氣中噴射、飛濺、沖擊、摩擦等接觸、分離的相對運動而產生大量靜電。二是嚴格控制輸送油品的流速,裝油開始時,其流速不應大于lm/s,當油品浸沒鶴管進出油管口200mm 以上后,流速應控制在4.5m/s以內,以避免因流速過快產生靜電。三是盡量避免轉換裝油,有條件的單位最好是一輛油罐車拉運同類油品,無條件時,油罐應放空、清洗干凈后再裝運另一種油品。
(3)針對油庫儲油罐內有金屬浮漂物、內壁有突出物等引起的靜電事故應當加強裝油前各項安全檢查工作,如檢查油罐車內有無金屬漂浮物,油罐車的導靜電裝置是否靈敏、可靠,油罐車的閥門是否關嚴等。同時,要清除油罐內壁的突出物以及在制造、安裝、檢修過程中內壁上的焊瘤、焊疤等,防止形成金屬尖端火花放電。另外,進入油庫收發油系統的油罐車應是正規廠家生產的制式專用油罐車,嚴禁給私自改裝的簡易油罐車發油。
(4)針對油庫輸儲油系統沒有安裝導靜電裝置等引起的靜電事故應當嚴格按油庫防止靜電危害安全規程要求,每年春、秋兩季對防靜電裝置進行系統、全面的測量、維護、檢修,使接地體阻值符合要求(防靜電危害接地裝置阻值≤100Ω)。在發放油料前,對靜電導線、靜電夾等設備進行嚴格的檢查,如靜電導線聯接是否良好、各部位接觸是否可靠及靜電阻值是否合于要求等,使防靜電裝置處于良好的技術狀態。盡可能采用重復接地的方法,以增加防靜電的可靠性。
[1]范繼義.油庫站千例事故分析[M].北京:解放軍出版社,2004.
[2]趙曉剛.石油儲運安全系統工程理論及其應用[M].北京:解放軍出版社,2005.