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防止靜電危害的基本措施

發布時間:2018/10/31

  防止靜電首先要設法不使靜電產生;對已產生的靜電,應盡量限制,使其達不到危險的程度。其次使產生的電荷盡快泄漏或中和,從而消除電荷的大量積聚。
  1、減少摩擦起電
  在傳動裝置中,應減少皮帶與其他傳動件上的打滑現象。如皮帶要松緊適當,保持一定的拉力,并避免過載運行等。選用的皮帶應盡可能采用導電膠帶或傳動效率較高的導電的三角膠帶。在輸送可燃氣體,易燃液體和易燃易爆物體的設備上,應采用直接軸(或聯軸節)傳動,一般不宜采用皮帶傳動;如需要皮帶傳動,則必須采取有效的防靜電措施。
  限制易燃和可燃液體的流速,可以大大減少靜電的產生和積聚。當液體平流時,產生的靜電量與流速成正比,且與管道的內徑大小無關;當液體紊流時產生的靜電量與流速的1.75次方成正比,并與管道內徑的o.75次方成正比。
  目前,世界各國控制流速的標準尚不統一。
  總之,在確定流速時,不但要考慮管道的內徑,而且要注意流體的性質、所含雜質的成分和數量、管道的材質等各種因素的影響。
  在管道中流動的可燃液體,即使有較高的平均電荷密度,但往往由于管道內有較大電容,并不顯示出有較高的電壓,且在管道中又因為沒有空氣,所以不會引起燃燒和爆炸。在這種情況下,雖然靜電在管道內部并不構成危險,但其嚴重的危害卻主要是在管道的出口處,這是必須引起重視的。
  2、靜電接地
  靜電接地的作用是泄放導體上可能集聚的電荷,使導體與大地等電位,使導體間電位差為零。
  A.靜電接地原理
  靜電接地就是用接地的辦法提供一條靜電荷泄漏的通道。實際上,靜電的產生和泄漏是并行的,是給帶電體輸入和輸出電荷的過程。物體上所積累的靜電電位,當對地電容一定時,完全取決于物體的起電量和泄漏電量之差。其中靜電起電速率是一個隨機變量。隨時間變化可以很緩慢地增加,也可能急劇變化。為了確保物體靜電安全,就以泄漏(接地)的辦法來解決。
  靜電接地的應用范圍是有條件的,并不是一切物體帶電都可以借助于接地的辦法來解決。一般說來,可能引起火災、爆炸相危及安全的場所的金屬導體、設備,屬于靜電導體的非金屑材料、人體都必須進行靜電接地。同時還需考慮全系統接地的問題,否則接地反而會造成靜電放電現象。例如,當處于絕緣狀態的帶電人體(或物體)與接地體接近或接觸時,產生放電火花。相反,接地的人體(或物體)接近帶電的孤立導體時,同樣會產生火花放電。
  B.靜電接地方式
  (a)直接接地 直接接地就是電氣接地,即用金屬導線把帶電體直接和接地干線連接起來。
  (b)間接接地
  間接接地就是使金屬以外的物體進行靜電接地,將其表面的全部或局部與接地體緊密相接的一種接地方式?;蛘哒f,通過具有一定電阻值的靜電導體將帶電體和接地體連接起來。
  3、降低電阻率
  當物質的電阻率小于106 Ω.cm時,就能防止靜電荷的積聚。
  A.添加導電填料
  用摻入導電性能良好的物質的方法來降低其電阻率。如在橡膠的煉制過程中,摻入一定的石墨粉,使之成為導電橡膠;在塑料生產中,摻進少量的金屬粉末和石墨粉使之成為低電阻性塑料;在工業用油中,摻以少量的酒精或微量的醋酸;在苯中注入一些油酸鎂等金屬皂,均能降低其電阻率。
  B.采用防靜電劑
  防靜電劑以油脂為原料,主要成分為季胺鹽,它的作用是化纖、橡膠、塑料等物體的表面吸附空氣中的水分,增加導電率。如SN陽離子抗靜電油劑,在聚乙烯化纖紡織和聚乙烯醇合成纖維抽絲過程中,只要涂抹少量,即能使靜電電壓限制在幾十伏內。在生產滌綸纖維上使用的陽離子型PK抗靜電油劑和在長纖維上使用的MOA3、KP油劑等,也都有較好的防靜電性能。在生產防靜電輸送帶時,即在原料丁睛橡膠中,加入防靜電劑;在聚酯薄膜或其他塑料制品上,加入或涂上SM防靜電油劑也都有一定效果。在化纖紡絲中,加入環氧丙烷親水基因;在航空煤油等液體中加入ASA3防靜電添加劑;在感光膠片上涂上防靜電劑等,都能使表面電阻率或體積電阻率大大降低而減少靜電的積聚。
  4、增加空氣濕度
  當空氣的相對濕度在65—70%以上時,物體表面往往會形成一層極微薄的水膜。水膜能溶解空氣中的CO2,使表面電阻率大大降低,靜電荷就不易積聚。如果周圍空氣的相對濕度降至40一50%時,靜電不易逸散,就有可能形成高電位。增加空氣濕度的常用方法是向空氣中噴水霧,一般均選用旋轉式風扇噴霧器,不過該機不防爆,必須從墻外吹入。
  5、空氣電離法
  利用靜電消除器來電離空氣中的氧、氮離子,使空氣變成導體,就能有效地消除物體表面的靜電荷。常用的靜電消除器有:
  (a)感應式靜電消除器
  它還可以分為鋼件接地感應式、刷型感應式、針尖感應式等幾種。主要用于造紙、橡膠、紡織、塑料等生產及加工行業。
  (b)高壓式靜電消除器
  它主要有外加式、工頻交流式、可控硅、交流高頻高壓式等。在化工、紡織等工業中可根據不同的要求選用。此外,還有高壓離子流、放射性輻射等形式,適用于其他特殊場所。

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