Меры защиты от статического электричества
Опыт защиты от опасных проявлений статического электричества обобщен в "Правилах защиты от статического электричества". В соответствии с этими правилами мероприятия по защите от статического электричества проводятся во взрывоопасных, пожароопасных помещениях и зонах открытых установок, относящихся к классам В-I, B-Ia, B-Iб, B-Iг, B-II, B-IIa и др. (ПУЭ). В помещениях, не относящихся к этим классам, защиту осуществляют на тех участках, где статическое электричество отрицательно влияет на производственные процессы.
Меры защиты от статического электричества направлены на предупреждение возникновения и накопления зарядов, создание условий рассеивания зарядов и устранения опасности вредного воздействия статического электричества. К основным мерам защиты относятся: заземление оборудования и коммуникаций; уменьшение электрического сопротивления материалов; снижение интенсивности возникновения зарядов статического электричества; нейтрализация зарядов статического электричества; отвод зарядов статического электричества, накапливающихся на людях.
Заземление- наиболее простая и часто применяемая мера защиты от статического электричества. Каждую систему аппаратов и трубопроводов, в которых возможно появление статического электричества, заземляют не менее чем в двух местах. Автоцистерны, наливные суда во время заполнения присоединяют к заземлителю. Сопротивление заземляющего устройства, предназначенного для отвода статического электричества, должно быть не более 100 Ом. Неметаллическое оборудование считается электрически заземленным, если сопротивление любой его точки относительно контура заземления не превышает 100 Ом.
Если заземлением не удается предотвратить накопление статического электричества, то следует применять меры к уменьшению объемных и поверхностных электрических сопротивлений материалов. Это достигается повышением относительной влажности, химической обработкой поверхности, применением антистатических веществ, нанесением электропроводных пленок.
Отвод зарядов обеспечивается при относительной влажности 65-70%. При этом на поверхности оборудования образуется электропроводящая пленка воды. Это достигается увлажнением воздуха.
Для увеличения поверхностной проводимости материалы обрабатывают растворами поверхностно-активных веществ. Этот метод применяют при производстве синтетических волокон и полимеров.
Для уменьшения электризации твердых диэлектриков и диэлектрических жидкостей в них вводят растворимые антистатические присадки, увеличивающие объемную проводимость этих материалов. Электропроводящие накопители (графит, сажа, мелкодисперсный металл) образуют токопроводящие мостики и материалы практически не электризуются.
Снижение интенсивности возникновения зарядов статического электричествадостигается подбором скорости движения веществ, исключением разбрызгивания, дробления и распыления веществ, отводом электростатического заряда, подбором поверхностей трения и очисткой горючих газов от примесей.
Безопасные скорости транспортировки жидких и пылевидных веществ в зависимости от удельного электрического сопротивления нормируются "Правилами защиты от статического электричества". Наиболее опасными по диэлектрическим свойствам и пожароопасности являются этиловый эфир, сероуглерод, бензол, бензин, этиловый и метиловый спирты.
Для уменьшения интенсивности образования зарядов в трубопроводах для перекачки нефтепродуктов устраивают расширенные участки - релаксационные емкости. В эти емкости стекает часть зарядов, образовавшихся при перекачке по трубопроводу. Снижение электризации жидкостей и газов достигается также их очисткой.
При невозможности использования простых средств защиты от статического электричества рекомендуется нейтрализовать зарядыионизацией воздуха в местах их возникновения или накопления. Для этого используют ионизаторы, которые подбирают таким образом, чтобы число пар ионов, образующихся в единице объема воздуха, соответствовало скорости образования зарядов в производственном процессе. В зависимости от принципа работы различают индукционные, радиоизотопные и комбинированные ионизаторы.
Индукционные ионизаторы позволяют создать вблизи заряженного тела электрическое поле высокой напряженности, при этом возникает коронный разряд, ионизирующий воздух. Образовавшиеся ионы, знак которых противоположен заряду тела, притягиваются к поверхности и нейтрализуют ее заряд. Индукционные ионизаторы выполняются в виде стержней, на которых укреплены заземленные металлические наконечники.
Радиоизотопные ионизаторы представляют собой излучатели a- и b-частиц, ионизирующие воздух.
Возникновение заряда статического электричества на человеке может вызвать воспламенение и взрыв пожароопасных веществ. Для отвода зарядов статического электричества, накапливающегося на людях, используют устройство электропроводящих полов или заземленных зон, помостов и рабочих площадок; заземление ручек дверей, поручней, лестниц, рукояток приборов, машин и аппаратов; обеспечение рабочих токопроводящей обувью и антистатической одеждой.