耿鵬
摘要:石油能源通常都具有易聚集靜電的特性,所以在油氣儲運中容易出現靜電。作為石油化工企業,必須要結合油氣儲運中的靜電情況,合理制定防范措施,防止出現重大的人員傷亡,甚至產生不可估計的經濟損失。基于此,本文分析了油氣儲運中靜電的產生原因,而且分析了油氣儲運中靜電的有效防范措施,希望可以為有需要的人提供參考意見。
關鍵詞:油氣儲運;靜電;防范措施
引文:近年來,隨著社會的不斷發展,石油化工行業的發展速度也日益加快,企業數量越來越多,規模的日益擴大,而靜電事故也經常出現。特別是對危險化學危險化學品的儲運而言,最主要的威脅是靜電危害,因為不同的危險化學品有不同的性質,所以采取的防范措施也有所不同,這樣才可以將靜電危害控制的最小化,提高油氣儲運的安全性。
一、油氣儲運中靜電的產生原因
(一)水滴的沉降導致靜電
為了可以顯著提升油田開采過程中后期的采收效率,通常會采用多樣化的增加方式,在這些生產方式中,最有效的就是注水。采用注水方法后,油液中的包含的水量越來越多,而且不斷增長。地層巖石空隙會有油水兩相流動,油井和地面之間的出油管道,也存在油水兩相流動。在水滴和油品進行相對運動時,水滴與油品就會出現塵埃,進而導致油品和水形成相反的電荷。這種油水界面,從某個角度來看,即偶電層。
(二)與其他物體發生沖擊導致靜電
在油氣儲運中,裝油氣時必須要將鶴管放到儲罐中,接著將油氣品從鶴管口位置噴到以上設備。在此噴射中噴射的油漆品,必定對罐壁以及罐底造成重大的沖擊,而且反彈出很多小液滴,在這些小液滴落下之后,又會對油罐以及油面造成沖擊,形成微物滴或者氣泡,這樣就會形成偶電層,出現靜電。
(三)固—液相界面中的偶電層
油品是很有可能聚集靜電的,若這些油品在輸油管道中進行流動,滿足油相和固相接觸分離的條件,讓油品具有靜電,這些油品流到油罐中會導致油罐的油品也產生靜電[1]。在此情況下,油罐內壁必須要感應到與油量符號不一樣、電量一樣的靜電,所以在油罐外壁很有可能出現與油品符號不一樣、電量一樣的靜電。通常,普遍采用的方式是讓油罐接地,讓油罐外壁的靜電向大地轉移,流動電流在8安倍左右,盡管該電量很小,然而由于油罐容量較小,體積很大,所以會導致其油面電位超過一千伏,也有可能是幾萬伏。
二、油氣儲運中靜電的有效防范措施
(一)注重全壓儲運的靜電防范
在全壓儲運中,比如:液化石油的儲運,從管道到儲罐再到裝運,整個過程都是封閉的,不會與空氣混合,所以在管道中一些流動的可燃液體,即便平均電荷密度相當高,然而因為管道中有很大的電容,而且不會顯出顯示很高的電壓。在管道內又由于無空氣,所以不會導致爆炸或者燃燒的事故發生。因此,就全壓式儲運過程來講,在理論上無需考慮儲運中的靜電問題。然而在此情況下,管道中的液體聚積很大的靜電,所以必須要采取適合的措施,主要體現在以下幾點:第一,避免管道泄漏。盡管在管道中靜電不會產生任何的危險,然而其也有危害性,在管道出口位置危害極為嚴重,所以在管道泄漏處很有可能出現靜電泄漏,與空氣進行混合,形成爆炸氣體[2]。在全壓儲運中應該盡可能避免系統發生泄漏。第二,就全運中的放空操作來講。比如:液化氣專車中的滑管液位計噴液與儲罐的排污操作,必須要加強排放流速的控制。高壓水流對地絕緣的物體進行沖擊時,即便是一些非常細微的固體或者水滴,都會帶電,比如:附近出現易燃易爆氣體,也有可能因為靜電放電而出現爆炸危險。并且如果條件允許的話,應該將靜電接地線安裝在排放口位置。第三,如果液化石油氣出現泄漏,為了避免爆炸,應該先噴水,使其冷卻,由于能夠使可燃物的最小引燃能量提升,減少由于靜電出現火花而導致可燃氣體被引燃。
(二)認真落實動火作業策略
如果想要認真落實動火作業,避免出現火災。第一,應該在動火作業前將現場清理干凈,如果發現操作現場和附近有依然易爆物品,需要及時移除。在動火作業結束后,還要認真清理現場,將所有雜物都清理掉,保證徹底消除所有的安全隱患。第二,在動火作業前,應該盡量拆卸禁火區動火作業的所有管道和設備,將其都轉移到安全的區域,然后開展動火作業,在動火作業結束后,將其放回到以前的位置[3]。第三,在動火作業初期。首先必須要構建防火隔離帶,通常防火隔離帶是由多個部分組成,比如:泡沫混凝土以及發泡水泥等等,具有相當強的防火性能,也可以將堵盲板安裝在輸油管道上,這樣能夠獲得良好的隔離效果。整體來講,之所以設置防火隔離帶,其根本目的是為了隔離動火操作位置的所有危險物品,進而提高油氣運輸的穩定性和安全性。
(三)加強油品流速的控制
根據有關實驗結果表明,相同類型的油品,其流速較快,管徑較大,造成的靜電量就會相當。如果管進較小,流速較慢,其出現的靜電量也非常小。因此,在油氣儲運中,特別是進行裝油罐車時,需要對油品流速進行嚴格控制,然而流速不能偏慢或者偏快,更加不能影響效率。現階段,我國運用的流速是1m/s。第一,需要適當調整正常流速的條件[4]。首先,為了可以使流速得到提升,應該確保鶴管口全部進入到油氣品中,而且可以明顯降低揮發。其次,如果低導電液體中出現其他的液體,這樣就很有可能出現靜電,所以必須要在管道中水和空氣都完全排出的情況下,才可以提升正常的流速。第二,對最大流速進行限制。油品的限制最大流速與很多因素都有密切的關聯,比如:油品種類、管道長度以及附近環境等等。因此,在選擇限制最大流速時,必須要認真考慮以上這些因素。
結語:總而言之,當前我國石油化工行業迅速發展,社會很多行業對油氣都有更多的需求。想要保證油氣存儲運輸過程中不會出現問題,必須要結合實際情況,制定有效的防范方法,以免靜電產生各種安全隱患。通過將科學預防,進而保證油氣儲運可以正常開展。
參考文獻:
[1]邢燕.試論油氣儲運過程中靜電的產生與防范措施[J].化工管理,2019(32):211-212.
[2]王超.油氣儲運過程中靜電的產生與防范措施[J].化工管理,2017(19):77.
[3]劉佳.油氣儲運過程中靜電的產生與防范措施[J].化工中間體,2015,11(11):49-50.
[4]閆明龍,吳明,劉勇峰,馮云飛,高巖.油氣儲運過程中靜電的產生與防范[J].當代化工,2011,40(12):1244-1245+1251.