油品儲運中靜電危害原因分析與預防措施

李一鳴+田立巖

摘 要：石油產品是易燃、易爆、易產生靜電并且對人體有一定毒害的油品。對于油氣儲運來說，靜電的危害是非常嚴重的，一旦發生就會損失巨大。 因此采取防止靜電的產生，或者及時對靜電進行疏導的有效措施非常關鍵。 作為油品儲運工作人員，要嚴格遵守安全管理制度和油管操作規程，以杜絕靜電引起事故發生。

關鍵詞：油品；靜電積聚；靜電危害；油品流動；解決措施

在油品進行儲運過程中，非常容易產生靜電。靜電危害是靜電的力學現象和放電現象引起的，積聚的靜電荷構成電場并對周圍空間有電場力的作用，此靜電的庫侖力可以對周圍微粒產生吸附作用。這對于某些生產環節會造成故障，如粉塵堵塞、纖維糾合或污染產品，影響產品的質量。在油品的儲運過程中，靜電造成的危害性事故主要是爆炸和火災。本文就油品儲運過程中靜電的危害及產生原因進行了分析，并提出防止靜電產生的有效措施，希望對加強油品儲運安全提供參考。

一、 前言

油品在收發、輸轉、灌裝過程中，油品分子之間和油品與其他物質之間的摩擦就會產生靜電，隨著摩擦的加劇，其電壓也會增大，如果不能夠進行及時疏導，當電壓增加到一定程度時，就會發生靜電放電現象，這樣和很容易引起油品爆炸著火。 據分析，由于靜電積聚引起放電而造成的爆炸火災事故占油品爆炸火災事故的絕大多數。 因此，如何采取有效的措施防止油品儲運過程中產生靜電，或者如何能夠及時疏導靜電已經成為油品管理人員面臨的一大難題。

二、 油品儲運過程中靜電危害及產生

在對油品進行儲運的過程中，靜電產生的危害是儲運生產安全的最大威脅。 靜電產生的最大危害就是當靜電累計到一定程度時，產生較大的電壓差，從而放電導致油品爆炸或火災。當油品在灌裝、輸送和運輸等過程中經常會與管道、儲罐、油罐車進行摩擦、沖擊或濺射，尤其是當壓力比較大，流速比較快，摩擦面積也比較大，容器壁粗糙等情況下，靜電電荷會發生大量積聚，從而產生靜電放電現象，引起油品爆炸和火災。靜電的產生主要是由于不同物質進行相互摩擦，緊密接觸或迅速剝離等而產生電子的得失，從而使物質失去電平衡。其中一個物體因失去電子而帶正電荷，另一個物體因得到電子而帶負電荷，這就產生了電壓。如果該物體能夠與大地絕緣，則電荷就會慢慢積聚，所產生的壓差也就會加大，當到達一定程度時，就會放電，從而造成事故。

在油品儲運過程中，許多環節都有可能產生靜電。首先，管道內油品流動能夠產生靜電，因素油品在流動過程中會與管壁相互摩擦、沖擊，進而產生靜電。帶電的油品由于流動而形成流動電流。這類靜電同油品的流速、管道和罐壁的粗糙度、彎頭、閥門數量成正比。另外，塑料管道、橡膠管道比金屬管道產生的靜電要多。其次，在油品裝卸過程中也會產生靜電，并且危害巨大。例如，灌裝油品時油流與空氣摩擦并且在容器內進行漩渦狀運動和飛濺而產生靜電，這類靜電中絕大部分會積聚在噴流出的油柱周圍。產生靜電的大小與裝油的流速、管口形狀以及材質等都有很大的關系。再次在運輸油品的過程中，由于裝油的汽車槽車、火車槽車、船舶在運輸過程中的震蕩、撞擊與槽罐壁發生強烈的摩擦，會產生很多靜電。另外，靜電產生與周圍環境也有一定的關系。當大氣溫度比較高，空氣濕度比較低時，電荷就不容易從空氣中消除，從而電壓也就容易升高。

因靜電放電引起爆炸和火災的條件：（1）有產生靜電的來源；（2）使靜電得以積聚，并應具有足夠大的電場強度和達到引起火花放電的靜電電壓；（3）靜電放電的能量達到爆炸性混合物最小引燃能量；（4）靜電放電火花周圍有爆炸性混合物存在，其濃度必須在爆炸區間之內。

三、 防止靜電危害的基本措施

防止靜電產生危害的途徑歸納起來有兩個，一個是防止靜電的產生，另一個就是及時將靜電進行疏導，限制其聚集。

1.減少靜電產生

減少靜電的產生，首先要控制油品流動的速度。 油品的流速與其電阻率的關系十分密切。 研究表明，管道中油品流動過程中產生電荷與油品流速二次方成正比。另外，《 石油庫設計規范》中也對油品的流速進行了規范。其次，保障油品流經過濾器時有充分靜止時間也是減少靜電產生的有效措施，這個時間要根據油品電阻率、儲罐容積、氣象條件等具體情況而定。 再次，對油品裝車方式進行改進也能夠有效的防止靜電產生，例如從槽車底部潛流裝油，或者從槽車頂部噴濺裝油。還要防止不同閃電的油品相混，在儲罐內壁涂刷導靜電涂料以防止靜電的產生。

2.防止靜電積聚

首先，在石油產品中添加防靜電添加劑是防止油品儲運過程中發生靜電危害的有效措施之一。 在石油中加入防靜電添加劑，可增加油品的導電性能和增強吸濕性能，從而加速靜電的泄漏，減少靜電的聚集而消除靜電危害。其次，要對設備進行接地和跨接。接地可以將金屬設備通過金屬導線與大地聯通而形成等電位，跨接可以將結束設備用金屬導線相連接，形成等電體。 再次，要在適合的地方設置靜電中和器，通過向管道中注入油品電荷極性相反的電荷達到消除靜電的目的。

3.防止人體帶電

防止人體帶電首先要要求工作人員穿防靜電工作服、防靜電工作鞋。另外在作業之前，工作人員要通過靜電消除器對人體進行放電。在作業期間，要嚴格要求工作人員禁止穿脫衣服、鞋靴、安全帽，禁止梳頭等等。

4、經過過濾器時，油品要有足夠漏電時間

經過過濾器的油品，由于與過濾器發生劇烈摩擦，大大增加了接觸和分離的強度，可能使油品的電壓增加10～100倍。為了避免靜電事故，設備管線的合理布置對控制靜電有很大關系，如過濾器不要靠近油罐、裝油臺，應留有一定的緩和長度；管線盡量少拐彎、變徑等。必須使用軟管的部位應優先選用導電橡膠管或導電塑料管。

5、防止不同油品相混或油品中含有水和空氣

不同油品混合或油中含有水和空氣時，都會使靜電量增加，這是由于不同油品之間以及油品及水（或空氣）之間相互摩擦而產生的。所以，為了保證安全和油品的質量，防止不同油品相混合，在油罐換裝油品時一定要進行清洗。油品調和時必須有相應的安全措施。油品通風調和是十分危險的，建議使用氮氣代替壓縮空氣進行調和。

四、結束語

在油品儲運系統中因靜電引起火災、爆炸事故已經發生多起.雷擊事故多發生在鋼筋混凝土地下原油罐，靜電事故多發生在油品裝車臺或油罐收油過程.因此，熟悉靜電有關知識，認清其產生原因和對儲運生產與經營的危害，吸取教訓，采取有效措施，切實做好防止靜電工作，以消除火災和爆炸的各種因素。

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