靜電引起的火災爆炸分析

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-318編號：_靜電引起的火災爆炸分析審核：_時間：_單位：_靜電引起的火災爆炸分析用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項目而進行的活動或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運行中起到指導作用，包括確定問題目標和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計劃和可行性分析、實施和跟進。可通過修改使用，也可以直接沿用本模板進行快速編輯。在化工、煉油、橡膠、制藥、印刷、金屬粉末等行業(yè)的生產中，因靜電事故所造成的損失是很大的，這不得不引起人們的重視。靜電危害主要有三個方面，即靜電放電引起火災和爆炸，

2、給人以電擊和妨礙生產。其中靜電放電引起火災和爆炸是靜電最嚴重的危害。為了掌握靜電放電引起火災和爆炸的機理，這里先分析一下靜電的特點，有助于了解靜電事故的成因。 一、靜電特點這里所說的靜電特點是指與靜電危害密切相關的特點，即靜電電壓的特點和靜電泄漏的特點。 （一）電壓特點生產工藝過程中所產生靜電的電量都很小，在局部范圍內，靜電電量一般都只有微庫侖級到毫庫侖級。但是，帶電體的電容可能在很大范圍內變化，有時變得很小，而電壓與電容和電量之間有以下關系： =QC 在電量保持不變的情況下，電壓和電容保持反比關系。電容越大，電壓越低；電容越小，則電壓越高。如果產生靜電

3、的兩種物體是平面接觸的，則其間電容相當于平板對平板的電容，其大小為： C=Sd 式中：S為平板面積，d為平板間距離。 假設兩種物體是密接觸產生靜電時，其間距離d1=25×10-8cm,當兩物體分離時,其間距離d2=0.1cm,則前后電容之比為： C1C2=d2d10.125*10-8 這就是說,兩種物體分離后,電容減小為原來的四十萬分之一,電壓則增加為原來的四十萬倍。因此,接觸分離產生的靜電高壓是非常危險的。 例如：油品在輸油管道內流動時，靜電電壓并不很高，但當注入油罐，特別是注入較大容積油罐時，由于電容逐漸逐漸減小,而電壓

4、大大升高。一旦發(fā)生靜電放電，將引起燃燒或爆炸。二、靜電放電引起火災和爆炸從國內外大量靜電火災和爆炸事故的分析中得出：發(fā)生靜電放電引起火災和爆炸，必須具備有可燃物、助燃物或是爆炸性混合物，這是著火的必要條件；其次是必須具有能擊穿電介質的靜電電壓，引起放電，產生靜電火花；第三是靜電放電能量必須等于或大于物質的最小點火能量，成為物質的引火源。這三條是靜電放電引起火災和爆炸的最基本的條件，現(xiàn)分述如下： (一)可燃物或爆炸性混合物可燃物是指凡能與空氣中的氧或其它氧化劑起劇烈反應的物質。如木材、紙張、汽油、乙炔等。凡能幫助和支持燃燒的物質稱為助燃物，如空氣、氧、高錳酸鉀等。 爆炸性混合

5、物是指空氣與可燃氣體或液體蒸汽相混合，遇到火源即能爆炸的混合物。爆炸性混合物有爆炸上限和爆炸下限之分，當爆炸性混合物的濃度處于爆炸上下限范圍內時，遇到著火源便能引起燃燒爆炸。 (二)靜電放電能量靜電放電能量是靜電場通過火花放電釋放出來的能量。靜電放電能量可用下式計算。 W=12Cu2 式中：W為靜電放電火花能量，C為物體的靜電電容，u為物體的帶電電位。 當一體物體產生靜電后，其放電能量必須等于或大于物質的最小點火能量時，才會引起燃燒或爆炸。物質的最小點火能量是指物質能引燃的最小火源能量。飽和烴及其衍生物的最小引燃能量大多是0.2mJ數(shù)量級的，但乙炔的最小

6、引燃能量只有0.019mJ，二硫化碳的只有0.009mJ等。工業(yè)粉塵的最小引燃能量一般在10-100mJ之間；氣體和蒸汽爆炸性混合物的最小引燃能量多在0.009-0.29mJ之間。 根據(jù)實驗，甲烷的最小點火能量為0.28mJ，假如一個穿著膠鞋的工人，在充滿甲烷氣體的場所工作，其脫去化纖制的工作服時，人體帶上約3kV的電位，如果人體靜電電容為100×10-12F，當人體的某一部分觸及接地物體等，則放電的火花能量為： W12Cu2=0.5*100*10-12*30002=0.45(mJ) 這時0.45mJ的火花放電能量就會引起甲烷氣體燃燒或爆炸。 從靜電放電引起火災和爆炸的三個基本條件來看，是相互依存，缺一不可的。如果有可燃物或爆炸性混合物的存在，而產生靜電放電的能量相當小，達不到物質的最小點火能量，燃燒也不可能發(fā)生。相反，產生靜電放電的能量相當大，則可燃物或爆炸性混合物的數(shù)量很少或濃度達不到，也是不能著火的。根據(jù)這個道理