粉體靜電的危害與防護(hù)

王志剛 汪迪 張志遠(yuǎn)

摘要：本文介紹了粉體靜電產(chǎn)生的原理、影響靜電產(chǎn)生和聚散的因素和預(yù)防措施，為粉體靜電的防護(hù)提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：粉體靜電危害;防護(hù)

前言

粉體是由物質(zhì)分散成的細(xì)小顆粒組成。在化工程產(chǎn)過程及其它一些生產(chǎn)過程中，經(jīng)常遇到不同種類的粉體物料。粉體物料在研磨、攪拌、篩分或高速運(yùn)動時，由于粉體顆粒與顆粒之間以及粉體顆粒與管道壁、容器壁或其它器具之間的碰撞、摩擦?xí)a(chǎn)生有害的靜電，輕則給人以電擊、妨礙生產(chǎn)，重則引起火災(zāi)爆炸事故。

2001年3月23日，某廠操作工李某、楊某等人在化學(xué)品配制二樓往配制釜中加松香，在罐口形成上升氣流，大量松香粉塵帶出，粉塵與罐壁摩擦產(chǎn)生靜電引起著火，將二人燒傷。

2006年2月5日，某廠操作工林某佩戴全防護(hù)面具進(jìn)行加入阻聚劑操作，傾倒時阻聚劑粉末間或與內(nèi)襯塑料薄膜摩擦產(chǎn)生靜電，靜電火花將罐口的甲苯蒸汽引燃，發(fā)生爆鳴。

這兩起事故充分說明，粉體靜電必須引起我們高度的重視。

一、粉體靜電的特點(diǎn)

粉體只不過是處在特殊形態(tài)下的固體，其靜電的產(chǎn)生符合雙電層和接觸電位差的基本原理，與塊狀固體相比，粉體具有分散性和懸浮狀態(tài)的特點(diǎn)。由于分散性，表面積就大得多，與空氣摩擦的機(jī)會也多，產(chǎn)生的靜電也多。又因處于懸浮狀態(tài)，粉體的顆粒與大地之間始終是絕緣的，因此，粉體更容易帶有靜電，危險(xiǎn)性也更大。

二、粉體靜電的防護(hù)措施

（一）加速靜電荷盡快對地泄漏，防止靜電的積聚

1、粉塵爆炸場所的的所有金屬設(shè)備、裝置外殼、金屬管道、支架、構(gòu)建、部件等，一般應(yīng)采用靜電直接接地，不便或工藝不允許直接接地的，可通過倒靜電材料或制品間接接地。靜電直接接地電阻不大于100歐姆，間接接地電阻不大于107歐姆。

2、直接用于盛裝粉末的器具、輸送粉末的管道（帶）等，應(yīng)采用金屬或防靜電材料制成。

3、所有金屬管道連接處（如法蘭），必須進(jìn)行跨接。

4、局部環(huán)境的相對濕度增加至50%以上。

（二）防止和減少粉體產(chǎn)生靜電的措施

以上介紹了粉體靜電的產(chǎn)生和如何將產(chǎn)生的靜電及時導(dǎo)出，避免靜電的積聚，下面從以下幾方面介紹如何盡量減少靜電的產(chǎn)生。

1、粉體輸送

1.1輸送管道應(yīng)盡量選用導(dǎo)體材料，輸送速度不應(yīng)超過規(guī)定值，風(fēng)速和輸送量不應(yīng)有急劇的變化。

1.2輸送管管徑盡量大些，管路彎曲和變徑應(yīng)緩慢，彎曲、變徑處要少，管內(nèi)壁要平滑，不應(yīng)在管內(nèi)設(shè)網(wǎng)格之類的障礙物。

1.3粉體不應(yīng)堆積于管內(nèi)，應(yīng)定期采用適當(dāng)?shù)臍怏w進(jìn)行管壁清掃。

1.4氣流物料輸送系統(tǒng)內(nèi)，應(yīng)防止偶然性外來金屬導(dǎo)體混入，成為對地絕緣的導(dǎo)體，必要時，可在氣流輸送系統(tǒng)的管道中央，順其走向加設(shè)兩端接地的金屬絲，以降低管道內(nèi)靜電電位。也可采用專用的管道靜電消除器

1.5大型料倉內(nèi)部不應(yīng)有突出的接地導(dǎo)體。在用頂部進(jìn)料時，進(jìn)料口不得伸出，應(yīng)與料倉頂取平。

2、粉體的倒運(yùn)、投料和裝袋

2.1倒運(yùn)、投料和裝袋應(yīng)盡量是連續(xù)的，應(yīng)避免高速下一次大量輸送粉體，或一次投入大量的粉體。

2.2由袋中取出或倒出粉體時，不應(yīng)強(qiáng)烈的抖動袋子，并避免袋子與人體或其它設(shè)備的摩擦。

2.3裝袋時，應(yīng)將袋口張大點(diǎn)，避免粉體與袋子之間差生摩擦。

3粉體的粉碎和分選

3.1粉碎和篩分量應(yīng)盡量少，速度應(yīng)慢些，不應(yīng)使溫度異常地上升。

3.2對形狀特別不規(guī)則的粉體，不應(yīng)進(jìn)行激烈地粉碎，應(yīng)先破裂成適當(dāng)?shù)念w粒后，再慢慢地粉碎。

3.3應(yīng)研究粉碎機(jī)，篩子材質(zhì)的匹配選擇，應(yīng)選用產(chǎn)生靜電小的材料。

3.4應(yīng)對機(jī)器和篩子定期進(jìn)行清掃，不應(yīng)使其積聚粉體。

4、粉體捕集

4.1選用產(chǎn)生靜電小的布袋過濾器，面積要足夠大，不應(yīng)對大量的粉體進(jìn)行局部的捕集。

4.2布袋過濾器上，附著的粉體將孔洞堵塞時，不應(yīng)一次剝離，而應(yīng)經(jīng)常地及時地清除這些粉體。

4.3旋風(fēng)分離器上為防止由于粉體局部附著而引起捕集狀態(tài)急劇的變化，應(yīng)進(jìn)行定期清掃。

4.4在使用真空除塵器清理粉塵時，在使用前，需要用掃埽盡量除去粉體。吸嘴應(yīng)使用金屬的（必須接地）.

5粉體干燥

5.1布袋過濾器和干燥機(jī)等的側(cè)壁上不應(yīng)附著大量粉體，應(yīng)將附著的粉體定期進(jìn)行清掃。

5.2干燥程度不應(yīng)過分，粉體流動速度及風(fēng)量、風(fēng)溫應(yīng)根據(jù)粉體情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，風(fēng)量應(yīng)保持恒定，避免急劇變化。

6、采用靜電消除器

當(dāng)采用以上方法仍不能有效消除靜電時，應(yīng)采用靜電消除器消除靜電的危害。

我廠ABS粉料包裝崗位采用JDX-3C型粉體靜電消除器，粉體所攜帶的電荷基本被消除，剩余的靜電電荷在料袋側(cè)表面形成的電位不足5kV，消除了ABS放料包裝生產(chǎn)過程的靜電危害。

（三）二次爆炸的預(yù)防

1、防止粉料從生產(chǎn)設(shè)備中逸出

1.1工藝設(shè)備的街頭、檢查門、擋板、泄爆口蓋等均應(yīng)封閉嚴(yán)密，不得向車間泄漏粉料。

1.2工藝設(shè)備內(nèi)有粉料時的壓力，宜低于設(shè)備外部的壓力

2、做好平時的清掃工作

2.1所有可能積累粉塵的生產(chǎn)車間和儲存室，都應(yīng)及時清掃。

2.2禁止使用壓縮空氣進(jìn)行吹掃。

3、應(yīng)根據(jù)粉塵的物理化學(xué)性質(zhì)，正確選用滅火劑。禁止使用能揚(yáng)起沉積粉末形成粉塵云的滅火方法。若燃燒物與水接觸能生成爆炸性氣體，禁止用水滅火。

4、滅火時，必須使用霧化效果好的噴嘴，以保證滅火劑能形成粉塵云和液霧幕。

總之，只要各單位認(rèn)真做好安全生產(chǎn)和粉塵防爆教育，普及粉塵防爆知識和安全法規(guī)，使職工了解本企業(yè)粉塵爆炸危險(xiǎn)場所的危害程度和防爆措施，在工作中認(rèn)真落實(shí)，就能避免粉塵爆炸事故的發(fā)生，確保安全穩(wěn)定生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB/T15577–1995《粉塵防爆安全規(guī)程》

[2]靜電安全技術(shù).中國石油天然氣集團(tuán)公司石化安全技術(shù)研究所.34—35