加油站靜電災(zāi)害的控制和防護(hù)
(一)形成靜電災(zāi)害的條件及消除靜電災(zāi)害的基本途徑
1.靜電災(zāi)害的條件
靜電災(zāi)害是在一定條件下造成的,靜電作為火源引起爆炸和燃燒的條件可歸納為四點(diǎn),即:
(1)有靜電產(chǎn)生的來(lái)源;
(2)靜電得以積聚,并達(dá)到足以引起火花放電的靜電電壓;
(3)靜電放電的火花能量達(dá)到爆炸性混合物的最小引燃能量;
(4)靜電放電周圍必須有爆炸性混合物存在。
上述四個(gè)條件,任何一個(gè)條件不具備時(shí),就不會(huì)引起靜電災(zāi)害。
2.消除靜電災(zāi)害的基本途徑
從靜電災(zāi)害形成的條件看出,消除靜電災(zāi)害有四個(gè)基本途徑。
(1)減少靜電的產(chǎn)生。加油站減少靜電電荷產(chǎn)生的措施通常有:采用密閉卸油替換噴濺式卸油,選擇合理的卸油頭;在工藝上盡量減少?gòu)濐^、閥門的設(shè)置,縮短輸油管線距離;防止油品中混有雜質(zhì)和水分;控制卸油和加油速度。
(2)防止靜電積聚,加速靜電電荷的泄漏。不論采用什么樣的方法控制靜電的產(chǎn)生,都不能完全消除靜電,即靜電的產(chǎn)生是不可避免的,但只要防止靜電荷積聚使其不能達(dá)到靜電放電電壓,就能有效地防止靜電災(zāi)害事故的發(fā)生。因此,必須加速靜電電荷的泄漏。加油站防靜電積聚的主要措施是對(duì)儲(chǔ)油罐、輸油管線、加油機(jī)等設(shè)備進(jìn)行接地和跨接,嚴(yán)禁用塑料桶加注輕質(zhì)油品等安全管理措施。
(3)防止產(chǎn)生高電場(chǎng)引起靜電火花放電。罐車來(lái)油必須在規(guī)定靜置時(shí)間后才能接卸,油罐在收油后不能立即進(jìn)行手工計(jì)量和檢測(cè),防止高電場(chǎng)的形成。爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所,如加油作業(yè)場(chǎng)所、卸油作業(yè)場(chǎng)所、油罐區(qū)等操作人員嚴(yán)禁穿脫拍打衣服。
(4)防止爆炸性混合氣體存在。降低爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的可燃?xì)怏w濃度,如防止油品的跑、冒、滴、漏;采用密閉卸油和油氣回收系統(tǒng)以減少油蒸氣濃度。在LPG加氣站中,在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)對(duì)氣體濃度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè),如超過(guò)爆炸極限濃度下限的20%,則進(jìn)行安全自鎖,即停止作業(yè)。
(二)加油(氣)站防靜電措施
靜電作為火源引起爆炸和燃燒有四個(gè)條件。要避免火災(zāi)事故的發(fā)生,只要消除其中的任何一個(gè)或幾個(gè)條件就可以了。即防止或減少靜電的產(chǎn)生;設(shè)法到走或中和產(chǎn)生的靜電荷,使它不能積聚;防止產(chǎn)生高電場(chǎng),靜電放電沒(méi)有足夠能量;防止爆炸性混合氣體的形成。
1.工藝控制
(1)控制油罐車卸油方式。如果加油站油罐是從頂部敞口噴濺卸油,油品必然沖擊罐壁,攪動(dòng)罐內(nèi)油品,同時(shí)加速油品蒸發(fā)、霧化,使容器內(nèi)油品的靜電量急劇增加。因此要求加油站必須密閉卸油,即進(jìn)油管應(yīng)距離油罐罐底不大于0.2m,以減少靜電量的產(chǎn)生。
(2)增設(shè)密閉油氣回收系統(tǒng)。由于在加油或卸油過(guò)程中,油蒸氣從油箱或油罐通氣孔大量涌出,與空氣混合后形成爆炸性混合氣體。增設(shè)密閉回收系統(tǒng),在加油時(shí)油箱溢出的油蒸氣將被真空泵吸人至油罐;在卸油時(shí)從油罐呼吸管呼出的油蒸氣將進(jìn)入油罐車。這樣加油站的爆炸性混合氣體將大大減少,從而減少火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。
2,靜電接地與跨接
靜電接地是指將儲(chǔ)存容器、管道極其他設(shè)備通過(guò)金屬導(dǎo)線和接地體與大地聯(lián)通而形成等電位,并有最小電阻值??缃邮侵笇⒔饘僭O(shè)備以及各管道之間用金屬導(dǎo)線相連造成等電位體。
加油站、加氣站中的爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所和火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)的所有裝置都需要靜電接地,但當(dāng)金屬體己與防雷保護(hù)接地系統(tǒng)連接時(shí),就不需要另做靜電接地。接地裝置嚴(yán)禁與電氣設(shè)備的接地裝置共用。加油站、加氣站的靜電接地應(yīng)符合以下要求:
(1)地上或管溝敷設(shè)的輸油和輸氣管道的始端、末端和分支處應(yīng)設(shè)防靜電和防感應(yīng)雷接地裝置。防感應(yīng)雷的接地電阻值不大于30?。
(2)加油站的汽車油罐車、加油機(jī),LPG槽車及卸車口、加氣槍均應(yīng)作靜電接地,靜電連接線應(yīng)為截面不小于6mm2的軟銅線,接地電阻不大于100?。加氣槍流速不大于3m/s。卸車場(chǎng)地,應(yīng)設(shè)用于罐車卸車時(shí)用的防靜電接地裝置,為卸油設(shè)施跨接的靜電接地裝置,且宜采用能檢測(cè)跨接線及及監(jiān)視接地裝置狀態(tài)的靜電接地儀。
(3)在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的輸油、輸氣管道的法蘭接頭、膠管兩端、閥門等連接處應(yīng)用金屬線跨接。有不少于5根螺栓連接的法蘭,在非腐蝕環(huán)境下,可不跨接。
(4)防靜電接地裝置的接地電阻值不大于100?.
3.限制作業(yè)條件
為了避開油面最大靜電電位,防止靜電事故的發(fā)生,對(duì)剛接卸油罐和運(yùn)輸后的油罐車進(jìn)行人工檢測(cè)時(shí),油品需要靜置一段時(shí)間,以保證容器內(nèi)靜電荷的泄漏。我國(guó)是按照油品的電導(dǎo)率和容器容積規(guī)定靜置時(shí)間的,見(jiàn)下表。
《加油站管理規(guī)范》中規(guī)定罐車需靜置15min方可進(jìn)行計(jì)量檢測(cè)。
因此,在油罐及油罐車的靜置時(shí)間內(nèi),嚴(yán)禁人工進(jìn)行檢尺、測(cè)溫、采樣等作業(yè)。
4. 人體的防靜電
加油站、加氣站或合建站,加油加氣員工在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所頻繁作業(yè)和接觸設(shè)備,可能由于帶電會(huì)造成事故。人體由于自身活動(dòng)和與帶電體接觸產(chǎn)生靜電帶電。人體穿著的內(nèi)外衣,由于材料不同,在穿、脫情況所產(chǎn)生的靜電也有差異。人體穿著的內(nèi)外衣為化纖織品或毛織品產(chǎn)生的靜電最高,在穿脫時(shí)形成的藍(lán)色火花,即放電可能引燃引爆爆炸性混合氣體的機(jī)遇較多。因此,加油、加氣員應(yīng)避免穿化纖衣服。應(yīng)穿著防靜電服,或棉織品的衣服;在加油站(加氣站)勿用化纖和絲綢類紗布去擦試加油機(jī)(加氣機(jī)、烴泵、壓縮機(jī))、油罐口、量油口等;在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)置座椅,也勿選用人造革或化纖類作靠墊的座椅;在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所,工作人員嚴(yán)禁穿脫衣服,不得梳頭、拍打衣服。