了解工業(yè)環(huán)境中的靜電
我們都經(jīng)歷過(guò)靜電。正是這種無(wú)形的力量讓我們的頭發(fā)豎起來(lái),或者讓我們的衣服粘在身上。雖然在這些情況下只是一種滋擾,但靜電也會(huì )損壞電子設備并導致致命的爆炸。在工業(yè)環(huán)境中尤其如此,在這些環(huán)境中,填充和混合等常見(jiàn)工業(yè)過(guò)程會(huì )產(chǎn)生大量靜電荷和極其危險的條件。為了保護人身和財產(chǎn)安全,遵守適用的安全標準和程序至關(guān)重要。
什么是靜電?
每個(gè)物體都是由通常呈電中性的原子構成的。它們在其原子核內包含相同數量的質(zhì)子(正電荷),在原子核周?chē)嗤瑪盗康碾娮樱ㄘ撾姾桑?/span>當材料內部或表面或材料之間存在正電荷和負電荷分離時(shí),就會(huì )產(chǎn)生靜電。電子可能會(huì )從一個(gè)物體移動(dòng)到另一個(gè)物體,使一個(gè)物體帶負電荷而另一個(gè)物體帶正電荷。當物體分開(kāi)時(shí),它們會(huì )保持電荷不平衡。
帶有正電荷或負電荷的物體將嘗試再次變?yōu)橹行浴?/span>多余的電荷會(huì )流向另一個(gè)物體,稱(chēng)為靜電放電。當放電或火花發(fā)生在爆炸性混合物附近時(shí),它可能非常危險。在工業(yè)環(huán)境中尤其如此。
工業(yè)環(huán)境中靜電的成因
靜電是常見(jiàn)工業(yè)過(guò)程的自然副產(chǎn)品。在這些設置中,摩擦、接觸和分離以及快速的熱變化會(huì )導致靜電積聚和放電。工業(yè)環(huán)境中靜電的一些常見(jiàn)原因包括:
管道運輸
噴涂
步行
管道運輸
低電導率液體通過(guò)非導電管道時(shí)會(huì )產(chǎn)生靜電。正電荷隨流動(dòng)的液體帶走,而負電荷會(huì )積聚在管壁上。由于管道不導電,因此管壁上會(huì )殘留靜電荷。由于多種原因,這些條件很危險。首先,在加注點(diǎn)的加注管末端附近,靜電放電會(huì )導致易燃空氣被點(diǎn)燃。
其次,管道中的電荷也會(huì )產(chǎn)生靜電場(chǎng)。發(fā)生這種情況時(shí),管道外部具有危險靜電勢的物體(例如墊圈和夾子)可能會(huì )跳到包括人在內的任何導電物體上。因此,對這些具有潛在危險的物體進(jìn)行適當的靜電接地至關(guān)重要。
噴涂
在用油漆、粉末涂料或透明涂層噴涂表面時(shí),通常會(huì )使用靜電荷。噴槍實(shí)質(zhì)上是在物質(zhì)離開(kāi)噴槍時(shí)為物質(zhì)添加電荷。被涂漆的表面,如金屬或塑料,接地并從槍中吸引帶電粒子。當噴槍和/或表面未正確接地時(shí),噴槍可能會(huì )點(diǎn)燃并導致噴槍噴出火焰。
步行
工人行走產(chǎn)生摩擦力。例如,他們的手臂與身體摩擦,鞋子與地板相互作用。這種摩擦會(huì )導致人體產(chǎn)生儲存的電荷。當它們靠近另一個(gè)人、機器或物質(zhì)時(shí),累積的電荷就會(huì )被釋放。
人體的靜電放電并非微不足道。據一些專(zhuān)家稱(chēng),人類(lèi)可以釋放高達 50,000 伏特的電荷,從而產(chǎn)生能量為500 毫焦耳(mJ)的火花。從正確的角度來(lái)看,只有 0.017 毫焦耳可以點(diǎn)燃氫氣,而 1-50 兆焦耳可以點(diǎn)燃細小的易燃粉塵。
在工業(yè)環(huán)境中控制靜電的方法
鑒于工業(yè)環(huán)境中靜電積聚的普遍性和危險性,企業(yè)必須采取適當的措施來(lái)保護人員和財產(chǎn)。可以使用多種方法來(lái)控制靜電。最常用的兩個(gè)是連接和接地。