加油站静电危害及其防护

董德文　贾栋祥

[摘要]对静电的危害进行简要的论述，对加油站产生静电的条件进行分析，并从四个方面给出加油站预防静电的措施。

[关键词]加油站 静电 防护

中图分类号：O59 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2009）0120020－01

20世纪中期以后，随着电阻率很高的高分子材料如塑料、橡胶等制品的广泛应用和现代，生产过程的高速化，使静电可以积聚到很高的程度。同时，静电敏感材料如轻质油品、火药、固态电子器件等生产和使用，使静电造成的危害越来越突出。我国近年来在石化企业曾发生30多起较大的静电事故，其中有数起损失达百万元以上，如上海某石化公司的甲苯罐、山东某石化公司的胶渣罐及抚顺某石化公司的航煤罐都因静电造成严重的火灾爆炸事故。

一、静电的危害

1．爆炸和火灾爆炸和火灾是静电最大的危害。静电能量虽然不大，但因其电压很高而容易发生放电，出现静电火花。在有可燃液体的作业场所（如油料运装等），可能由静电火花引起火灾。在有气体、蒸气爆炸性混合物或有粉尘纤维爆炸性混合物的场所（如氧、乙炔、煤粉、铝粉、面粉等），可能由静电火花引起爆炸。

2．电击由于静电造成的电击，可能发生在人体接近带电物体的时候，也可能发生在带静电电荷的人体接近接地体的时候。电击程度与所储存的静电能量有关，能量愈大，电击愈严重。其关系式如下：W=1/2CV2。

式中：W－静电场的能量，J；C－电容，F；V－电压，V。

但由于一般情况下，静电的能量较小，所以生产过程中产生的静电所引起的电击不会直接使人致命，但人体可能因电击引起坠落、摔倒等二次事故。电击还可能使工作人员精神紧张，妨碍工作。

3．妨碍生产在某些生产过程中，如不消除静电，将会妨碍生产或降低产品质量，例如，静电使粉体吸附于设备，会影响粉体的过滤和输送。

如在聚乙烯的物料输送管道和储罐中，常发生物料结块、熔化成团，以致造成管路堵塞。经分析发现是对静电消除不力造成的。

静电还可能引起电子元件误动作，使某些电子计算机类设备工作失常。

二、加油站形成静电危害的条件

静电虽然随时随地都会产生，但却不一定构成危害，因为静电危害的形成必须具备一定的条件。静电引发火灾、爆炸事故应具备以下条件，缺一不可。

（一）存在引发火灾、爆炸事故的危险物资

静电引发火灾、爆炸事故的必要条件，就是要有对静电敏感的物资，且静电放电的能量与火花足以将其引燃或引爆。

油料及酒精、二甲苯等挥发性物资容易散发蒸气，这些蒸气在空气中的浓度达到一定比例范围时，遇到火源就会爆炸，此种混合物称爆炸混合物，此种浓度范围界限称为爆炸极限。当爆炸性混合物的浓度处于爆炸极限范围内，一旦产生静电火花，则可能引发爆炸事故。爆炸混合物的爆炸极限并非为定值，而是会随混合物的温度、压力及空气中含氧量的变化而变化，同时，与测试条件也有一定关系。表1为常见几种易挥发物资的爆炸极限。

（二）有静电产生的条件

在仓储活动的各个环节中，静电的产生是不可避免的。比如，物资在装卸、输送过程中容易因摩擦而产生静电，油品在收、发、输送过程中也要产生静电，粉体、灰尘飞扬可产生静电，人员在作业中的操作、行走也会产生静电。

（三）有静电积聚的条件

对于任何材料，静电的积聚和泄漏是同时进行的，只有静电起电率大于静电泄漏率，并又一定量的积累，才能使带电体形成高电位，产生火花放电而构成危害。

（四）静电放电的火花能量大于最小静电点火能

虽然仓储活动极易产生静电，但是，只有当产生的静电积聚起来，在一次放电中所释放的能量大于或等于危险物资最小静电点火能，才会引发火灾、爆炸事故。

三、加油站防静电措施

（一）工艺控制

1．控制油罐车卸油方式。加油站在接卸罐车油品时必须采用密闭卸油方式，卸油管距罐底不大于0.2m。且底部形如伞柄状或切成一定角度，以减少产生的静电荷的数量。

2．采用密闭油气收集系统。

（二）静电接地

静电接地是将储存容器、管道及其设备，通过金属导线和接地体与大地连通而形成等电位。跨接是指将金属设备以及各管道之间用金属导线相连形成等电位体。加油站静电接地应符合以下要求：

1．地上或管沟铺设的输油管道的始端、末端，应设防静电接地装置。接地电阻值不大于30Ω。

2．加油站中汽车罐车卸油场地，应设罐车卸油时用的防静电接地装置。为卸油设施跨接而设置的静电接地装置，宜采用能检测跨接是否良好及有报警功能的静电接地装置。

3．在爆炸危险区域内的输油管道的弯头、阀门、法兰盘等连接处应用金属线跨接。不少于五根螺栓连接的法兰，在非腐点蚀环境中，可不跨接。

4．防静电接地装置的接地电阻值不大于100Ω。

5．接地体不应少于两根，可用角钢、钢管垂直铺设，埋地深度不应小于2.5m，两根接触地体之间的距离不应少于2.5m，铺设在地下的接地体不应刷漆。接地体的最小尺寸：圆钢直径为8mm；角钢厚度4.5mm；扁钢截面为4×12mm2，厚度4mm。接地线必须连接有效，不得把几个应与接地的干线连接在一起，防止损伤，并应铺设在便于检查的地方。

（三）限制作业条件

为了避免开油面最大静电电位，防止静电事故的发生，对刚接卸的油罐和运输后的油罐车进行人工检测时，油品需要静置一段时间，以保证容器内静电荷的消散。《加油站管理规范》中规定罐车需静置15min后方可进行计量检测。

（四）人体的防静电

加油站员工在爆炸危险场所频繁作业及接触设备，可能由于带电从而引发事故。人体由于自身活动与带电体接触而产生静电。人体穿戴衣物，由于材质不同，在穿戴、脱下时所产生的静电有差异。因此，加油员不允许穿戴化纤衣物，应穿戴棉织品的衣物。在加油站不能用化纤和丝绸类纱点擦拭加油机、油罐口、量油口等部分。在爆炸危险场所设置座椅，也不要用人造鬲或化纤材料做靠垫的座椅。