静电的大小如何计算

问题描述

精选答案

静电放电能否产生火花取决于放电能 量的大小，不是取决于静电聚积到多少千伏。而放电能量的大小又取决于导体间的电位差及导体音质等效电容，导体间的放电能量计算公式如下：

W= CV2

式中：W—放电能量，J；

C—导体间的等效电容，F；

V—导体间的电位差，V。

从上式可以明确看出，静电放电产生火花不能仅以电位而论，在等效电容不确定的情况下，也无法确定静电聚积到多少千伏就会产生火花。

对于能产生火花的最小放电能量值，目前也没有明确的数据。但是，下列数据对实际工作有很重要的参考价值：

1．在感应电晕单次脉冲放电能量小于20μJ的情况下，有时就可产生声光，引燃能力甚小；

2．能产生中等引燃能力的放电能量一般不超过4mJ；

3．在相距较近的带电金属导体间的火花放电，由于释放能量比较集中，引燃能力很强；

4．当导体电极间的电位差低于1.5kV时，将不会因静电放电使最小点燃能量大于或等于0.25mJ的烷烃类石油蒸气引燃；

5．在接地针尖等局部空间发生的感应电晕不会引燃最小点燃能量大于0.2mJ的可燃气；

6．轻质油品装油时，油面电位应低于12kV。

怎样有效预防？（2）

《防止静电事故通用导则》（GB12158-90）、《化工企业静电安全检查规程》（HG/T23003-92）等国家标准、行业标准中已做了较为规范完善的规定，这些标准在我们今年编辑出版的《化工安全实用工作手册》中都已收录。考虑到您可能尚未购买，现将化工企业如何预防静电产生的危害简要

1．所有金属装置、设备、管道、贮罐等都必须按标准进行接地。不允许有与地相绝缘的金属设备或金属零部件。亚导体或非导体应作间接接地，或采用静电屏蔽方法，屏蔽体必须可靠接地。

（1）各生产装置系统《或装置单元》的总泄漏电阻都应在1×106Ω以下，各专设的静电接地电阻不应大于100Ω；

（2）金属设备与设备之间、管道与管道之间，如用金属法兰连接时，可不另接跨接线，但必须有2个以上的螺栓连接；其总泄漏电阻都必须在1×106Ω以下；

（3）平时不能接地的汽车槽车和槽船在装卸易燃液体时，必须在预设地点按操作规程的要求接地，特别是所用材料必须采用在撞击时不会发生火花的材料；

（4）直径大于2.5m或容积大于50m3的大型金属装置应有2处以上的接地，较长的输送管道应每隔80-100m设1个接地点。

2．按操作规程控制在反应器内的易燃液体的搅拌速度。

3．装、卸和输送易燃液体时，防止静电产生。

（1）灌装时，液体应从槽车等大型容器底部进入，或将注入管伸入容器底部；

（2）控制液体的流速：

A：灌装铁路罐车时，液体在鹤管内的容许流速按下式计算：

VD≤0.8

式中：V—烃类液体流速，m/s；

D—鹤管内径，m。

大鹤管装车出口流速可以超过上述公式的计算值，但是不得大于5m/s。

B：灌装汽车罐车时，液体在鹤管内的容许流速按下式计算：

VD≤0.5

式中：V—烃类液体流速，m/s；

D—鹤管内径，m。

（3）在输送和灌装过程中，应防止液体飞散喷溅，从底部或上部入罐的注油管末端应设计成不易使液体飞散的倒T形等形状或另加导流板；或在上部灌装时，使液体沿侧壁缓慢下流；

（4）对罐车等大型容器灌装烃类液体时，宜从底部进油。若不得已采用顶部进油时，则其注油管宜伸入罐内离罐底不大于200mm。在注油管未侵入液面前，其流速应限制在1m/s以内。

（5）烃类液体中应避免混入其他不相容的第二相杂质如水等，并应尽量减少和排除槽车底和管道中的积水。当管道内明显存在第二物相时，其流速应限制在1m/s以内；

（6）在贮存罐、罐车等大型容器内，可燃性液体的表面不允许存在不接地的导电性漂浮物；

（7）当不能以控制流速等方法来减少静电积聚时，可以在管道的末端装设液体静电消除器；

（8）在使用小型便携式容器灌装易燃绝缘性液体时，宜用金属或导静电容器，避免采用静电非导电体容器。对金属容器及金属漏斗应跨接并接地。

（9）在设备内进行灌装、搅拌或循环过程中，禁止检尺、取样、测温等现场操作；

（10）当灌装、搅拌或循环停止后，应按操作规程静置一段时间后，才能进行下一步工序。

4．不宜采用非金属管输送易燃液体。如必须使用，宜采用可导电的管子或内设金属丝、网的管子，并将金属丝、网的一端可靠接地、或采用静电屏蔽。