静电对油气集输生产造成的危害及安全防范措施

申天祥

摘要：随着石油行业可持续发展战略的制定实施，油气集输在石油行业生产中占据了越来越重要的地位。油气集输包含着油气生产、处理、输送等诸多工艺环节，由于油气是具有易燃、易爆等特性的烃类碳氢化合物，发生油气火灾、爆炸危险性极高。一旦发生事故，可能造成巨大的经济损失和人员伤亡事故，并带来恶劣的社会影响。本文通过对油气集输过程中静电产生的原因及危害进行了详细的剖析，合理的提出了油气集输静电防范措施，目的是为了避免危害发生，保证油气集输安全生产。

关键词：静电；油气集输；危害；安全；防范；措施

静电在我们的日常生活中可以说是无处不在，人走过化纤地毯产生的静电大约是35000伏，翻阅塑料说明书产生的静电大约7000伏，最高时产生的静电甚至达几万伏。在生活中，静电会对人体造成不同程度的伤害；在石油行业生产中，由于石油具有易燃、易爆、易聚集静电等特性，在生产、处理及输送过程中，若防静电措施不当，极易引起油气火灾爆炸，从而造成国家财产的巨大的损失、操作人员伤亡等严重生产事故。文通过全面剖析静电产生的各种原因及表现形式，合理的提出防范措施，从而消除油气生产、处理、输送过程中火灾爆炸事故隐患，保证生产设备及人身安全。

1.油气集输生产中静电产生的原因及其表现形式

1.1油气集输生产中静电产生的原因

油气集输生产通常包括油气收集、加工处理、贮存、装卸、输送、采样、检尺及生产设备清洗等诸多生产环节。在这些油气处理环节中均会产生静电，如不针对静电产生的原因而采取有效的防范护措施就会发生燃烧、爆炸等油气火灾事故。因此，只有了解油气集输生产中静电产生的原因，才能对症采取有效防护措施来加以预防。

（1）油气产品的电阻率.液体的电阻率在1010～1015Ω·m时，能产生危险的静电，而在1013Ω·m时产生的静电最大。原油、重油的电阻率是109～1010Ω·m，产生静电的危险性小。汽油、煤油、喷气燃料等的电阻率为1012～1013Ω·m，极易产生静电。

（2）油气产品装卸方式。装卸危险化学品方式可分为两种：一种为底部装卸法，另外一种为上部装卸法。这两种方法相比，后者会因危险化学品的快速流动冲击罐壁造成喷溅飞沫从而产生大量静电量。在油气集输生产中，使用下部灌装可以有效的减少静电的产生。

（3）不同的油气产品相混合。不同的油气产品之间混合，不但会造成产品之间发生一系列的化学反应，同时，由于产品的密度和颗粒性质各有不同，导致输送或混合的时候，产品颗粒之间发生摩擦，更易导致静电的产生。

（4）罐底积水。若罐底有沉积水，底部装入油气产品时会搅起沉积水，水滴与油气产品相对流动时会产生很高的静电电位，从而使油气产品的静电量增加。

1.2靜电在油气集输生产中的表现形式

在油气集输生产中所产生的静电主要有以下四种表现形式。

（1）油气产品流动产生静电。在油气产品装卸过程中，如果使用没有静电导除功能的塑料管且油品的流速大于4.5米/秒，则就会产生静电，随着油品流过时间的延长，静电产生积聚。

（2）物料在旋转过程中产生静电。若设备的导电性能不佳，反应釜、离心机内的物料长时间高速旋转的过程中易产生、积聚静电。

（3）在运输过程中产生静电。若运输设备没有可靠接地，由于剧烈晃动，极易产生、积聚静电。

（4）物料摩擦产生静电。穿在身上的化纤、毛料服装在穿、脱或肢体晃动过程中易摩擦产生静电。使用化纤、毛料毛巾或布片在擦拭设备、阀门、管道过程中也会产生静电。

2.油气集输生产中静电的防范措施

消除静电的主要途径有两条；一是创造条件加速静电泄漏或中和；二是控制工艺过程限制静电的产生。接地、增湿、加入抗静电剂等属于泄漏法，运用感应静电消除器、高压静电消除器、放射线静电消除器及离子流静电消除器等均属于中和法。第二条途径就是，从材料选择、工艺设计、设备结构及操作管理等方面所采取的措施属于控制工艺过程。针对油气集输生产的特点，静电的预防主要包括以下几个方面。

2.1静电接地

接地是消除静电灾害最简单、最常用的方法，主要用来消除导体上的静电。为了防止静电火花造成事故，应根据国家标准和行业规范对储罐及罐内的各金属构件、电气设备、机械设备、金属管道及各类金属容器等采取正确的接地措施。

2.2增湿

提高空气中相对湿度有利于消除现场存在的静电。提高空气中相对湿度会使物体表面会吸收或吸附一定的水分，从而降低了物体表面的电阻系数，有利于静电电荷导入大地。当空气中相对湿度达到在70%左右时，静电积累会很快减少。增加空气相对湿度应以不损害人员健康、不损坏设备和危险化学品的质量为原则。

2.3添加抗静电剂

抗静电剂具有较好的导电性或较强的吸湿性。在容易产生静电的高绝缘材料中，加入抗静电剂之后，能降低材料的体积电阻或表面电阻，加速静电泄漏，消除静电危险。化工行业中多采用酸盐、环烷酸盐、铬盐、合成脂肪酸盐等作为抗静电剂。国产抗静电添加剂有3个组分：烷基水杨酸铬、丁二酸二异辛酯磺酸钙和“603”的共聚物。抗静电剂的可采用涂布法、浸渍法、喷雾法或混合在原料中等使用方法。

2.4工艺控制法

危险化学品在管道中流动所产生的静电量，与危险化学品流速的二次方成正比。降低流速便降低了摩擦程度，可减少静电的产生。所以当储罐输入危险化学品和输出危险化学品的时候，控制危险化学品输送流速是减少静电电荷产生的一个有效方法。

2.5消除静电产生的附加源

危险化学品含水或者不同危险化学品相混合并通过压缩空气时，静电的发生量将增大。危险化学品中含水5%会使电效应增大10～50倍。危险化学品的灌装和输出要避免危险化学品与水，空气混合以及不同危险化学品相混合。危险化学品罐或管道内混有杂质时，能产生较多的静电，因此要注意清除杂质。

2.6消除人体静电

人体静电的消除，可以利用接地、穿防静电鞋、防静电服等具体措施，减少静电在人体上的积累。在储罐区，应穿防静电工作服、防静电鞋。在工作场所不穿、脱工作服，在有静电的危险场所操作、巡检不得携带与工作无关的金属物品，上罐前必须采用人体触摸接地的方式进行人体放电。

2.7管道的连接

储罐区输送管道较多，必须做好防静电措施。一般管道法兰连接四个螺栓以下的需要跨接，四个以上的不需要。用绝缘垫片做密封，需要跨接，用金属垫片的就不要静电跨接。使用螺纹连接时，螺纹内用密封橡胶时要跨接，金属管直接连接的不要跨接。

2.8油品装卸

装卸油品管道必须用防静电软管，夹层内衬金属丝的塑料软管需用专门防静电软管，管内金属丝要检测应贯通并与金属管接触良好。在容器内灌注液体时，应采用从底部装卸危险化学品或将危险化学品管延伸至接近容器的底部的装卸工艺。易燃液体装桶时，铁桶应放置在导电地面上使之自然接地，禁止铺设非导电橡胶垫。易燃液体灌注结束后，应经过一段时间后再进行操作，以防产生静电引起着火爆炸。

3.结论与认识

总之，在油气集输生产过程中应特别注重静电防范措施的落实与执行，加强对员工的防静电安全知识培训，正确运用预防和减弱静电危害的措施，从而保障油气集输的安全生产，减少事故发生和财产的损失。

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