油品儲運中靜電產生原因及安全防護措施培訓課件(48頁).ppt
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2023-12-01
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1、,油品儲運中的靜電安全,認識靜電,事故案案例介紹,油品儲運中靜電產生原因,靜電危害的預防措施,液體石油產品靜電規程,主要內容,事故案例介紹,油品裝卸由于靜電放電引燃油品導致災難發生的重大安全事故越來越多,已經給世界各國造成了巨大的經濟損失。給員工的人身安全帶來了巨大的威脅,形成靜電危害的條件,產生并積累靜電荷、發生靜電放電放電場之內所有可燃混合氣體達到爆炸極限濃度靜電放電能量大于、等于可燃混合氣的最小點火能量,靜電危害的發生必須滿足以下三個條件:,爆炸!,認識靜電,靜電現象:任何兩個物體體,不論其化學組成是否相同,只要它們的物理狀態不同,其內部結構中電荷載體能量的分布也就不同。這樣兩個物體接觸2、時,在表面就會發生電荷的再分配。在它們重新分離之后,每一固體將帶有比接觸或摩擦前更多的正(或負)電荷。這種現象稱為靜電現,靜電的產生,1、物體的接觸分離帶電:,2、摩擦起電:,摩擦只不過是接觸分離的一種特殊形式。摩擦的作用僅在于增加兩種物質達到一個分子距離以下的接觸面積,再把兩物體分開時就各帶有不同符號的靜電。,3、靜電感應帶電,電場作用在中性導體時,該導體的自由電子受到電場力的作用將逆著外電場的方向移向導體的一端,而另一端即顯正電,這個現象叫靜電感應。,靜電的放電形式,放電有電暈放電、刷形放電和火花放電三種形式電暈放電能量小而分散,引起火災的幾率較小。刷形放電因放電不集中,所以釋放的能量也較3、小,但具有一定的危險性,比電暈放電的災害幾率高。火花放電是兩極間的氣體被擊穿而形成通路,又沒有分叉的放電,這時電極有明顯的放電集中點,在瞬間內能量集中釋放,因而危險性最大。,電暈放電是在非均勻電場中電場強度極高的部分發生局部電離的放電。電暈放電一般伴隨著微弱嘶嘶聲與圖所示的發光。(發生電暈放電曲率半徑小于1mm),電暈放電,一般是隨著“啪”的較強聲響與圖所示的樹枝狀發光的放電,在帶電很多的物體(一般為非導體)與其離數厘米以上的較平滑形狀的接地導體之間易產生這種放電。,刷型放電,易發生刷型放電的場所舉例:油品鶴管裝車時,如果金屬鶴管不放入底部,當帶電油面接觸金屬鶴管頭時,易發生刷型放電 油罐內如4、果有金屬尖端突出物,當油面與其接觸時,易發生刷型放電 接地的鋼帶檢尺尺與帶電油面接觸時,易發生刷型放電 氫氣、乙烯氣體、液化汽、丙烯氣體等可燃氣體在高壓噴出時,當空間電場強度達到1.2kV/cm時,易發生刷型放電,一般是隨著“啪”的較強聲響與圖所示的樹枝狀發光的放電,在帶電很多的物體(一般為非導體)與其離數厘米以上的較平滑形狀的接地導體之間易產生這種放電。,火花放電,在帶電物體與接地導體的形狀都較平滑時,伴隨著強烈的聲響和圖示的一條發光而在大氣中突然產生的放電。,用蒸汽清洗油槽車時,蒸氣膠管前端的金屬管若沒有接地,金屬管帶電后與接地的槽車接觸時,會發生火花放電油罐采樣時,如果采樣繩為絕緣繩,當5、采樣器帶電后就會與油罐采樣口處的接地體發生火花放電 用金屬桶接油時,如果金屬桶不接地,當金屬桶帶電后就會與接地體發生火花放電,油品鶴管裝車時,如果車體不接地,帶電的車體與接地的金屬體會發生火花放電,帶電的人體與接地導體接觸時,會發生火花放電,油品儲運中產生靜電的原因,員工人體攜帶的靜電;收發油、氣的作業過程中產生的靜電;設備運轉過程產生的靜電。,人體產生靜電,人體是最普遍存在的靜電危害源,帶電的人體與接地導體接觸時,會發生火花放電,在空氣干燥的地區,人們穿衣脫衣、用手拉門、在塑料地板或合成材料地毯上行走、觸碰其他物體時,經常會產生靜電現象,使人有麻痹感。我們經常會遇到這樣的經歷:用塑料梳子梳頭6、時感到毛發被梳子吸引,也會聽到輕微的放電聲;脫衣后,手靠近椅子或門把手等金屬體,會遭到電擊。人體表面電阻率微小,同其他物體分離過程中電荷迅速反流、中和,因而不能起電。人體靜電主要由衣服、鞋等起電后傳導給人體并積聚起來的。有關資料表明,人體電容在150300pF之間,若操作人員不按規定著裝,人體靜電可達5000V,其儲存能量達1.853.75mJ。即使20的能量轉化為熱能,也足以引燃較多的可燃蒸氣與空氣混合物。,最小點火能,收發油品過程中的靜電,1、油品的流動引起帶電石油油品在收發、轉輸、灌裝過程中,油品分子之間和油品與其它物質之間的摩擦,會產生靜電,其電壓隨著摩擦的加劇而增大,如不及時導除,當7、電壓高到一定程度時,就會在兩帶電體之間閃火(即靜電放電)而引起油品爆炸著火。在使用可燃性液體的場合,具有危險性的帶電現象,較多的是由于液體的流動而產生的。例如,石油行業中的輕質油品。,根據雙電層理論,油品在儲存、運輸、輸送、裝卸等過程中,不可避免地發生流動、攪拌、沉降、過濾、搖晃、噴射、飛濺、沖刷及發泡等接觸、摩擦、分離的相對運動而產生靜電。按油品的運動形式分為流動帶電、噴射帶電、沖擊帶電和沉降帶電等。,2、水分沉降所引起的帶電 石油類液體一但混有水分,隨著流動會增加其帶電量。同樣,油槽內水珠沉降時,也會使油品等生產帶電現象。此時,盡管由個小水珠所產生的電荷量很微小,但是,把無數多的小水珠所產8、生的電荷量合起來作為整體看,那就不可忽視了。總之,石油等液體混有水分后,隨著流動其帶電量就會上升,同時帶來使油槽內電荷的緩和時間延的不良后果3、液體噴出時的帶電 當液體噴出時,噴出液分裂成的霧粒液會帶上電。往往油罐內注入液體時,如果注入口在油罐頂部,這種噴出帶電再加上流動帶電,帶了更多電荷的液體就進入油罐內,那是非常危險的。所以在往駐槽、油罐、油輪等注入油時,最好不要在其頂部開口,應該用落管引入容器底部注入。4、液面上的汽包破裂引起的液力帶電 如果注入油罐內的油中有氣泡,這些氣泡在油中上升并在液面破裂時,飛濺處的微粒就會帶有電荷。這就急有可能在氣泡層和容器之間發生火花放電。這種帶電現象多發生在9、將油從頂部噴射到液面時。從這一點來看,液應該避免采用從貯槽或油罐頂部落下注入的方式。,靜電電壓的高低或靜電電荷量大小主要與下列因素有關,1、油品流速越快,摩擦越劇烈,產生靜電電壓越高。2、空氣越干燥,靜電越不容易從空氣中消除,電壓越容易升高。3、油管出口與油面的距離越大,油品與空氣摩擦越劇烈,油溜對油面的攪動和沖擊越厲害,電壓就越高。4、管道內壁越粗糙,流經的彎頭閥門越多,產生靜電電壓越高。油品在轉輸中含有水分時,比不含水分產生的電壓高幾倍到幾十倍。5、非金屬管道,如帆布、橡膠、石棉、水泥、塑料等管道比金屬管道更容易產生靜電。6、管道上安裝濾網其柵網越密,產生靜電電壓越高。7、大氣的溫度較高(10、2240攝氏度),空氣相對濕度在1324%時,急易產生靜電。8、在同等條件下,輕質燃料油比潤滑油易產生靜電。,設備運轉中產生的靜電,過濾器、流量計、泵、槽車、油輪等都會產生有靜電油品鶴管裝車時,如果金屬鶴管不放入底部,當帶電油面接觸金屬鶴管頭時,易發生刷型放電油罐內如果有金屬尖端突出物,當油面與其接觸時,易發生刷型放電油品鶴管裝車時,如果車體不接地,帶電的車體與接地的金屬體會發生火花放電油罐采樣時,如果采樣繩為絕緣繩,當采樣器帶電后就會與油罐采樣口處的接地體發生火花放電用金屬桶接油時,如果金屬桶不接地,當金屬桶帶電后就會與接地體發生火花放電,防范措施,我們知道,靜電事故的發生需要同時具備三個條11、件只要設法完全控制其中的一個條件,使其不再危險的范圍之內,九能防止事故的發生,但是,由于靜電現象無法憑人的感覺知道它的危險程度,即使是使用儀器檢測,測得的結果難以充分相信。因此,為了確保安全,就不能只考慮控制一個條件。也就是說,必須從下列幾個方面考慮加以控制:1、減少靜電產生,防止易燃性液體大量帶電。2、使生產的電荷盡快散失,不使其積聚起來。3、積聚的電荷,每次的放電量要少,即放電能量小。具體的說,要采取下列各項措施:,減少靜電產生,1、控制流速 油品流速愈高,則產生的靜電量也愈大,因此控制流速是減少靜電產生的有效措施。油品中含水量在1%至5%范圍時,進罐流速不得超過1m/油罐:在注入口未浸沒12、前,初始流速不應大于1m/s,當注入口浸沒200mm后,可逐步提高流速,但最大流速不應超過7m/s火車與汽車槽車:鶴管埋沒前流速1m/s,鶴管埋沒后流速:v d0.5(汽車)v d0.8(火車)船舶裝油初速度不大于1m/s,當人口管浸沒后,可提高流速,但不應大于7m/s。油品通過精細過濾器時,從其出口到貯器應留有30秒的緩和時間。緩和時間不足時應采用緩和器。,向油罐、油罐汽車、鐵路槽車裝有時,要避免采用靜電預防油面頂部落下的方式,應采用落管從底部注入。預防噴濺產生對注油口的放電減少油品的沖擊和與空氣的摩擦,并可有效的控制氣泡的生產。,2、控制油罐車卸油方式,鶴管延伸到底部,電導率很低的高分子聚13、合物、絲綢、水、雜質、空氣等都是高起電材質。禁止在加油管口、加油槍口加裝綢套進行過濾。輸油前,注意排放輸油系統的水分和雜質,吸入口系統的連接和填料應密封,不讓空氣吸入。不要用高起電材質制作輕油容器和輸油管,不能用非導電的塑料桶裝汽油。,3、減少油品與高起電材質劇烈摩擦,在油品儲運中操作人員在危險場所頻繁作業和接觸設備,由于員工操作不當而引起的靜電事故頻繁發生,所以人體的靜電防護就極為主要 穿防靜電工作服和工作鞋 現場不準脫衣服、鞋、帽、梳頭拍打衣服等類似行為 作業前應先放掉人體所帶的靜電 做好外來人員的靜電防護,勿用化纖和絲綢類紗布去擦試油罐口、量油口等,4、人體的靜電防護措施,穿防靜電工作鞋14、和工作服,人體靜電消除器,防爆人體靜電消除器是利用靜電泄放的原理來消除靜電的,防爆人體靜電釋放器接有靜電接地裝置,防爆人體靜電消除器一般放在工作區門口,或者是人員必經之處,靜電防護區的人員經過時,觸摸一下防爆人體靜電消除器上的金屬導電球,人體靜電即會通過防爆人體靜電消除器上的接地裝置導入大地。,防爆人體靜電消除器是利用靜電泄放的原理來消除靜電的,防爆人體靜電釋放器接有靜電接地裝置,防爆人體靜電消除器一般放在工作區門口,或者是人員必經之處,靜電防護區的人員經過時,觸摸一下防爆人體靜電消除器上的金屬導電球,人體靜電即會通過防爆人體靜電消除器上的接地裝置導入大地。,危險爆炸場所應設人體靜電消除器,促15、進靜電流散,1、靜電接地與跨接。,(1)靜電接地與跨接。金屬儲罐、泵房工藝設備、輸油管線、鶴管等均應可靠地接地。不允許有與地相絕緣的金屬設備或金屬零部件。地上或管溝敷設的輸油和輸氣管道的始端、末端和分支處應設防靜電接地裝置。卸車場地,應設用于罐車卸車時用的防靜電接地裝置,為卸油設施跨接的靜電接地裝置。油罐測量孔應有接地端子,以供采樣器、測溫盒、導電繩子等接地。需接地的設備應與接地干線或接地體直接相連,不得彼此串聯。油品的輸油、輸氣管道的法蘭接頭、膠管兩端、閥門等連接處應用金屬線跨接。,(2)其他導靜電措施。其他措施主要有汽車油罐車采用導電橡膠拖地帶,以消除油罐車運輸途中產生的靜電;在可能產生靜16、電危險的危險場所的入口處設置人體導靜電的接地柱,以消除人體靜電;場地噴水,增加濕度;在儲油罐進口設靜電緩和器;油料中加靜電添加劑;在油罐車裝卸系統消靜電器等。,避免或減少放電機會,靜電產生也往往伴隨著靜電流散,如果自然流散就不會形成危害,但以火花放電的形式流散,就具有很大的危險性,因此避免形成或減少放電的機會,也是防止靜電災害的措施。,1、金屬設備進行電氣連接并接地,相鄰設備形成等電位。罐、管、泵都有良好接地,與零電位大地相通,使他們彼此間成為等電位,則無發生電火花可能。如設備、管道用金屬法蘭連接時、鐵軌和鶴管之間、灌桶間的灌桶嘴和灌裝油桶之間等都必須設置跨接線,汽車油罐車和灌裝油管路之間應設17、置臨時夾(卡),使之成為導靜電通道。,儲油容器內的靜電來源主要由油品輸送過程中,油品同管道摩擦,泵、閥門及過濾器等部位能產生大量的靜電,流入儲罐中后,在儲罐中產生靜電,靜電電位隨裝卸結束后逐漸下降。因此為防止靜電事故的發生,對剛進油和運輸后的容器進行檢測作業時,油品需靜置一段時間,保證容器內靜電荷泄漏后,方可進行檢尺、測溫、采樣等作業。,2、油品靜置,正確選用檢測工具,汽車、鐵路罐車不得少于2分鐘50m3及以下油罐不得少于3分鐘50-5000m3油罐不得少于10分鐘5000m3以上油罐不得少于30分鐘微孔(30m以下)過濾器距出油口的距離,應留有30s的靜電消散時間(一般管線長度應在100m以18、上),取樣或測溫設備的金屬部件必須與罐連接。不準使用絕緣和非絕緣材質的檢尺、測溫、采樣工具進行作業油罐的測量口應當設置銅(鋁)護板、導尺槽、接地端子。進行油品采樣、計量、測溫時,不得猛拉快提,上提速度不得大于0.5m/s,下落速度不得大于1m/s。導電繩的阻值不應大于108。,檢尺、測溫、采樣,容器中殘留的油類需要吸出時,要使用棉制的拖把并小心地操作,避免使用海綿狀制品。檢查棒、采樣罐要用導電性好并接地的繩索系吊,而且液面電位不能太高。在液面電位較高的情況下,必須考慮帶電液面放電的危險性。貯槽或油罐內的結構不能有其他放電危險的突出物。在貯槽或油罐內設有分離電場的金屬柱,對抑制電場也是有利的。直19、徑大于2.5m或容積大于50m3的大型金屬裝置應有兩處以上的接地點。較長的輸送管道應每隔80-100m設一接地點。不宜采用非金屬管輸送易燃液體。如必須使用,應采用可導電或內設金屬絲、網的管路,并將金屬絲、網的一端可靠接地,或采用靜電屏蔽。各生產工藝系統的總泄露電阻都應在1106以下,各專設的靜電接地體的接地電阻不應大于10。金屬設備與設備之間,管道與管道之間,如用金屬法蘭連接時,可不另接跨接線,但必須有5個以上的螺栓連接,其總泄漏電阻必須符合上述要求。,油庫內嚴禁向塑料桶利灌裝輕質燃料油,禁止在影響油庫安全的區域內用塑料容器倒裝輕質燃料油。船舶裝油時,要使加油管出口與油船的進油口保持金屬接觸狀20、態。盡量避免油水混流出現,防止雨水等的侵入。在空氣特別干燥、溫度較高的季節,尤應注意檢查接地設備,適當放慢速度,必要時可在作業場地和導靜電接地極周圍澆水。要確保在液面上沒有浮動的物體。檢修后要認真清理,千萬不要把空桶等一流在貯槽或油罐內。加入添加劑,是液體的電阻率下降,能有效地防止靜電事故。但要注意防止液體的性質發生變化。采樣、測溫繩必須是防靜電繩,且接地良好,油罐:接地點應設兩處以上,沿油罐外圍均勻布置,其間距不應大于30m.當油罐內壁采用導靜電型防腐涂料時,應采用本征型導靜電防腐蝕涂料或非碳系的淺色添加型號靜電防腐蝕涂料,圖層的表面電阻率應為(10*810*11).輕質油品的進出口管口應接21、近油罐底部。對于電導率低于ps/m的油品,在主入口未盡沒前,初始流速不應大于1m/s,當注入口200m后,可逐步提高流速,但最大流速不應大于7m/s。如采用其他有效防靜電措施(如防靜電添加劑,靜電消除器等),可不受上述限制。油罐內不應存在任何未接地的浮動物。裝油完畢應靜止10min后在再進行采樣、測溫、檢尺等作業。若油罐容積大于5000m3時,應靜置30min后作業。,液體石油產品靜電規程,GB13348-2009,汽車罐車在裝卸油前,應先檢查罐車內部,不應有未接地的浮動物。裝油鶴管、管道、罐車應跨接和接地。采用頂部裝油時,裝油鶴管口應深入到距槽罐的底部200mm.裝油速度宜滿足:VD0.5,22、V-油品流速(m/s),D-鶴管管徑(m)裝油方式應盡量采用底部裝油。不應使用無擋板汽車罐車運輸輕質油品。裝油完畢,宜靜置不少于2min,再進行采樣、測溫、檢尺、拆除接地線等操作。汽車罐車未經清洗不應換裝油品。鐵路罐車在裝卸油前,應先檢查罐車內部,不應有未接地的浮動物。裝油鶴管、管道、槽罐應跨接和接地。頂部裝卸油時,裝卸油鶴管應深入到槽罐的底部,裝油速度宜滿足:VD0.8,V-油品流速(m/s),D-鶴管管徑(m)大鶴管裝車出口流速可疑超過計算值,但不應大于5m/s.裝油完畢,應靜置不少于2min,再進行采樣,測溫、檢尺、拆除接地線等操作。鐵路罐車未經清洗不應換裝油品。,油輪和舶船作業前應用絕23、緣護套導線通過防爆開關將碼頭與船體跨接,作業后拆除跨接線,輸油臂或軟管上如裝油25k2500k的絕緣法蘭或防靜電軟管,不宜設跨接線,使用軟管輸送輕質油品前,應做電氣連續性檢查。禁止采用外部軟管從艙口直接灌裝輕質油品。不應使用空氣或惰性氣體將管中剩油驅人油艙內。裝油初速度不大于1m/s,當人口管浸沒后,可提高流速,但不應大于7m/s。油艙內不應存在任何未接地的浮動物。裝油完畢應靜置10min,再進行采樣,測溫,檢尺等操作。若油艙容積大于5000m3時,應靜置30min后作業。當油艙裝有閃點小于60的油品時,油艙系統宜配備惰性氣體裝置。油桶當采用金屬管嘴或金屬漏斗向金屬油桶裝油時,各部分應保持良好24、的電氣連接,并可靠接地。不應使用絕緣性容器加注汽油、煤油等。防靜電容器加注油品時,容器上的任何金屬部件應與裝油管線跨接,若使用金屬漏斗加注,金屬漏斗也應接地。,管路管路系統的所有金屬件,包括護套的金屬包裹層應接地,管路兩端和每隔200300m處,應有一處接地。當平行管路相距10cm以內時,每隔20m應加連接。當管路交叉間距小于10cm時,應相連接地。對金屬管路中間的非導體管路段,除需做屏蔽保護外,兩端的金屬管應分別與接地干線相接。非導體管路段上的金屬件應跨接、接地。管道泵及過濾器、緩沖器等應可靠接地。用管路輸送油品,應避免混入空氣、水、灰塵等物質。攪拌、混合和調合攪拌、混合和調合設備的所有金屬25、等部件均進行電氣連接并接地。如果設備有絕緣內襯,可采取內部電荷泄放措施。不應用壓縮空氣進行汽油、煤油、輕柴油的調合。重柴油等用壓縮空氣調合時,應控制風壓不大于343kPa,并使油品調合溫度至少低于該油品閃點20。,吹掃和清洗采用蒸汽進行吹掃和清洗時,受蒸汽噴出的管線、導電物體應與油罐或設備進行接地連接。不應使用壓縮空氣對汽油、柴油、苯、輕柴油等產品的管線進行清掃。不應使用汽油、苯類等易燃溶劑對設備、器具吹掃和清洗。使用液體噴洗容器時,壓力不得大于980kPa。采樣、測溫、檢尺采樣、測溫、檢尺工具的金屬部件應可靠接地。作業應根據靜置時間的要求進行。進行油品采樣、計量和測溫時,不得猛拉塊提,上提速26、度不大于0.5m/s,下落速度不得大于1m/s。,公司安全管理制度,人員進入作業現場時,必須穿著防靜電服,帶安全帽,在作業崗位嚴禁脫換服裝。使用不易起靜電及火花的工具、照明及通訊工具。按照國家的有關規定控制輸油流速。進入車臺、泵房、罐區以及登罐前必須空手觸摸靜電消除器。車船裝卸過程中必須接好靜電線。流體裝卸臂必須插到油槽車底部,不準懸空裝卸油品。開始裝油時,車臺必須控制流速(打開閥門3扣)。當油面高于流體裝卸臂的管頭時,逐漸將閥門開大。裝油完畢,靜置不少于2分鐘,再進行采樣、檢尺、測溫等操作;關閉車蓋后方可取下靜電線。登罐人員必須穿著防靜電服裝。成品油汽車裝卸車作業規定開啟車蓋前,作業人員按要27、求連接好靜電接地線。流體裝卸臂必須插到油槽車底部,不準懸空輸油。裝油完畢,靜置不少于2分鐘,再進行采樣、檢尺、測溫等操作;關閉車蓋后方可取下靜電線。船燃基地初裝時流速要慢,控制在1m/s以下即300L/min以下,直到鶴管出口完全浸入油中之后才可以提升流速正常裝車流速控制在1300L/min左右,但最高流速不得大于4.5m/s。裝油完畢,靜置不少于2分鐘,再進行采樣、檢尺、測溫等操作;靜置5分鐘,然后收回靜電線。,公司安全管理制度,各生產工藝系統的總泄露電阻都應在1106以下,各專設的靜電接地體的接地電阻不應大于10。金屬設備與設備之間,管道與管道之間,如用金屬法蘭連接時,可不另接跨接線,但必28、須有5個以上的螺栓連接,其總泄漏電阻必須符合上述要求。平時不能接地的汽車槽車和、火車槽車和輪船在裝卸易燃液體時,必須在預設地點按操作規程的要求接地,所有接地材料,必須采用在撞擊時不會發生火花的材料。裝卸工作完畢后,必須按規定要求靜置一段時間才能拆除接地線。直徑大于2.5m或容積大于50m3的大型金屬裝置應有兩處以上的接地點。較長的輸送管道應每隔80-100m設一接地點。裝卸和輸送易燃液體時,防止靜電急劇產生。灌裝時,液體應從槽車等大型容器底部進入,或將注入管伸入容器底部。必須嚴格按操作規程控制在管道內的流速。在儲罐等設施設備正在進行收發油、攪拌或循環作業時,禁止檢尺、取樣、測溫等現場操作。當收發油、攪拌或循環作業停止后,應按操作規程的靜置時間,靜置一定時間后,才能進行下一道工序。不宜采用非金屬管輸送易燃液體。如必須使用,應采用可導電或內設金屬絲、網的管路,并將金屬絲、網的一端可靠接地,或采用靜電屏蔽。重點防火防爆崗位的入門處,應設人體導除靜電裝置。,THATALL,THANK 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