Статично електричество и как да се справим с него. Мерки за защита от ESD

29.06.2022

Изследването на проблема със статичното електричество е причинено от нарастващото използване на полимерни материали, синтетични тъкани и влакна, които могат да натрупват големи заряди на статично електричество по време на обработка или работа. Вредното проявление на статичното електричество води до различни последици:

- първо, при високи потенциали на статично електричество, достигащи десетки хиляди волта, във взривоопасна или запалима среда, в резултат на искрови повреди възникват експлозии и пожари с човешки жертви и тежки наранявания;

- второ, статичното електричество има неблагоприятен ефект върху здравето на работещите с наелектризиращи материали;

- трето, в редица индустрии поради висока електрификация се нарушават технологичните процеси, появяват се дефекти и намалява производителността на труда.

Статичното електричество представлява най-голяма опасност за индустриите, свързани с преработката и транспортирането на запалими вещества и материали, особено в експлозивна въздушна среда. Използването на синтетични полимери и диелектрици във взривоопасни и пожароопасни условия почти винаги е свързано с реална заплаха от запалване, тъй като топлинната енергия, отделена по време на искров разряд, е многократно по-висока от минималната енергия на запалване на въздушните смеси - метан, ацетилен, бензинови пари, ацетон и много други вещества.

В допълнение към вредното въздействие върху човешкото тяло и непосредствената опасност от експлозии и пожари, статичното електричество в някои случаи е причина за намаляване на производителността на труда. Вредна електрификация се наблюдава в много предприятия: в химическата, печатарската, текстилната и леката, нефтопреработващата и петролната промишленост. Статичното електричество е пречка за почти половината от технологичните процеси. Опасността от прекомерно натрупване на електростатични заряди ограничава скоростта на зареждане на нефтопродуктите до 1 m/s и принуждава много технологични процеси (например производството на полипропилен) да се извършват под налягане на инертни газове, което значително намалява производителността и увеличава себестойността на производството. Електрификацията води до повреда на синтетични тръбопроводи, нарушаване на херметичността на продуктите, повреда на полупроводникови устройства, излагане на светлочувствителни материали, прилепване на прах и намаляване на качеството на продукта. Мащабът на вредните и опасни прояви на статичното електричество е такъв, че защитата от него се превърна в един от най-неотложните проблеми.

Статичното електричество причинява много щети. Ето защо е необходимо да се разработят и прилагат ефективни мерки за защита от електрификация в различни индустрии. Вече има достатъчен брой методи и средства за предотвратяване на нежелана електрификация на вещества и материали. От разнообразието от съществуващи мерки за защита от статично електричество най-ефективни са следните: повишаване на влажността на въздуха; заземяване на оборудване и хора; използването на антистатични добавки; ограничаване на скоростта на транспортиране на вещество; неутрализиране на зарядите на статичното електричество.

Установено е, че с повишаване на влажността на въздуха върху повърхността на материалите се образува тънък филм от влага с разтворени в него соли. Такъв филм има полупроводникови свойства, което допринася за разсейването на зарядите. Но този ефект не се наблюдава, ако водната пара не се адсорбира върху хидрофобни повърхности (полимерни материали, влакна и др.) или температурата на въздуха в работната зона е по-висока от температурата, при която филмът може да се държи върху диелектрика, а също и когато скоростта на диелектрика е по-голяма от скоростта на образуване на адсорбиран воден филм (това зависи от химичната структура на веществото и степента на повърхностно замърсяване). На същото място, където повишаването на относителната влажност на въздуха е ефективно средство за борба с наелектризирането, много изследвания показват, че при повишаване на влажността на въздуха до 65–80% наелектризирането е почти напълно елиминирано. На практика овлажняването на закрито се извършва с помощта на климатични устройства, специални овлажнители, а в някои случаи и чрез периодично мокро почистване.

В GOST 12.4.124-83 SSBT. „Средства за защита срещу статично електричество. Общи технически изисквания” описва различни технически средства за защита на хората от статично електричество.

Задължителна мярка за премахване на електростатични заряди от метално оборудване е заземяването. Незаземеното оборудване е източник на повишена опасност, тъй като енергията на искрата от метални конструкции е много пъти по-висока от енергията на разряд от диелектрик.

Оборудването се счита за електростатично заземено, ако съпротивлението на теч в която и да е точка при най-неблагоприятни условия (ниска влажност на въздуха и др.) не надвишава 10 6 ома. Електростатичните заземяващи електроди не са обект на такива строги изисквания, както при заземяване на оборудване, за да се предпази човек от токов удар. Съпротивлението на заземителния проводник при разреждане на електрически заряди е разрешено до 100 Ohm. Надеждността на свързването на оборудването със заземяващи проводници обикновено се осигурява чрез заваряване, по-рядко чрез болтове. При извършване на фланцови връзки съпротивлението между съседните фланци не трябва да бъде по-ниско от 10 Ohm и не е необходимо да се използват специални джъмпери. При инсталиране на временни заземители (резервоари, измервателни уреди и др.), изборът на вида на заземяващите проводници се определя само от тяхната механична якост.

В някои случаи е необходимо да се заземи човек, който може да се наелектризира по време на работа или поради електростатична индукция. За да направите това, използвайте електропроводими подове, заземени зони в близост до работни места в комбинация с проводими или полупроводими обувки. Електропроводимите подове включват бетонни, пенобетонни и ксилолитни подове, които не са замърсени с боя, масла и други изолационни вещества. Ако относителната влажност е достатъчно висока, дървените подове също са добри в разсейването на статичното електричество. Ако в близост до работното място се използват заземени метални платформи, тогава е необходимо напълно да се изключи възможността човек да докосне тоководещите части с опасно напрежение.

Възможностите за използване на специално защитно облекло са описани в GOST R EN 1149-5-2008 SSBT „Специално защитно облекло. електростатични свойства. Част 5. Общи технически изисквания“.

Възможно е да се придадат антистатични свойства на непроводими подове, покрити с линолеум, релин, PVC плочки чрез мокро почистване с 10-20% воден разтвор на калциев хлорид. Но е неефективно да се увеличава електрическата проводимост на подовете без използването на проводими обувки. Провеждащите обувки са: 1 - с подметка от леко навлажнена кожа или полупроводяща гума; 2 - пробити с медни, месингови или алуминиеви нитове, които не искрят при ходене.

При обработка и използване на материали с електрическо съпротивление над 106–107 Ohm cm (за органични течности над 109–1010 Ohm cm), заземяването на метални конструкции е само допълнителна

Допълнителна мярка за отстраняване на електростатични заряди.

Трябва да се отбележи, че течните и газообразните диелектрици, които имат много високо съпротивление (над 1017–1018 Ω cm), практически не са електрифицирани. Такива високи съпротивления имат "абсолютно чисти" материали, които не съдържат примеси. В тази връзка финото пречистване на веществата може да се препоръча като една от мерките за защита на течности и газове от наелектризиране.

В повечето случаи ефективно средство за защита срещу статично електричество е намаляването на обемното съпротивление на веществата. Най-често срещаният метод е въвеждането на проводими състави в структурата на материала по време на неговото производство. Така се получават проводими гуми, линолеуми, антистатични бои и лакове и неелектрифициращи се пластмаси. Като електропроводими състави се използват сажди, графит, прахообразна мед, сребро, никел и други добавки. За повишаване на повърхностната проводимост на твърди диелектрици са разработени различни пасти, състави и емулсии, които се нанасят върху електрифицирана повърхност. Успешно се прилагат метализиране на повърхности, покритие с хлоридни и флуорни съединения.

Отстраняването на зарядите от външната повърхност на маркучите и тръбопроводите понякога се извършва чрез навиване на спирала от меден или стоманен заземен проводник върху тях. Конвейерните ленти и някои тъкани са зашити с тънки електрически проводници, като се използват и антистатични тъкани.

Ефективен начин за борба със статичното електричество в текстилната и редица други индустрии е смесването (комбинацията) на електрифицирани влакна или изборът на контактни двойки. Например, при тъкани, изработени от комбинация от две наелектризиращи влакна - найлон и дакрон - необходимият ефект се постига от факта, че всяко влакно поотделно по време на триене се наелектризира от взаимно неутрализиращи заряди с противоположни знаци. Чрез избора на контактни двойки по този начин при производството на части от технологично оборудване е възможно да се премахнат проявите на статично електричество в много индустрии. За да намалят електростатичните заряди, понякога те поемат по пътя на намаляване на зоната на контакт на електрифициран материал с работната повърхност на машинните части и устройства. В този случай повърхностите на работните маси, работните шахти на машини и друго оборудване са покрити с мрежа или оребрени.

Както е известно, намаляването на електризацията може да се постигне чрез намаляване на скоростта на технологичните процеси, но тази мярка е силно нежелателна в съвременните производствени условия. Следователно, за да се елиминира електрификацията по време на транспортиране на електрифицирани течности, скоростта е ограничена само на една от секциите на тръбопровода. Това събитие е известно като "релаксация на електростатични заряди". Принципът на релаксация се основава на задържане на диелектрична течност за известно време в относителен покой в резервоар за релаксация (тръбна секция с много по-голям диаметър). По време на престоя на течността в релаксатора зарядите имат време да се оттекат върху заземените му стени. Установено е, че релаксационните капацитети премахват електростатичните заряди с 95–98%.

При пълнене на резервоари с диелектрични течности може да се образуват разпръскващи заряди. Следователно пълненето на резервоарите започва при ниска скорост на движение на електрифицирани течности с постепенно увеличаване на количеството при зареждане на резервоара. Не трябва да се допускат резки огъвания на тръбопроводи и вътре в тях не трябва да има изпъкнали части, тъй като това води до допълнително наелектризиране на транспортираните течности.

Самостоятелна група защитни средства са неутрализаторите на статичното електричество. Принципът на действие на всички неутрализатори се основава на генерирането на йони в зоната на зареден материал. Тези йони се привличат от силите на полето на зареденото вещество и неутрализират зарядите. Йонизацията на въздуха възниква при излагане на ултравиолетови или рентгенови лъчи, топлинно, инфрачервено или радиоактивно лъчение, както и поради коронен разряд.

Понастоящем обикновено се използва за йонизация на въздушната среда

радиоизотопно α- и β-лъчение, електрически коронен разряд и т. нар. плъзгащ разряд. Във взривобезопасните индустрии обикновено се използват йонизатори с коронен разряд на върховете за борба с електрификацията. Те дават максимална плътност на йонизация. В зависимост от това кое е по-важно в случая - минимален остатъчен заряд или неутрализиране на голямо количество електричество - се използват електрически или индукционни неутрализатори.

Индукционният неутрализатор е проводим или диелектричен прът, върху който са фиксирани заземени игли или телени бъркалки. Когато неутрализатор е монтиран над заредена повърхност, в краищата на иглите се създава електрическо поле, толкова силно, че настъпва ударна йонизация, в резултат на което получените йони неутрализират зарядите върху повърхността на наелектризирания материал. Основната разлика между електрически и индукционни неутрализатори е, че високо (10–15 kV) директно или променливо напрежение се прилага към иглите от специален източник, което повишава ефективността на неутрализацията. Ефективността на неутрализаторите най-често се оценява по големината на йонизационния ток, протичащ през неутрализатора към заземено оборудване. Този ток е по-голям, колкото по-високо е нивото на електрификация на материала.

Понякога тънък проводник се използва ефективно като неутрализатор, опънат близо до заредена повърхност или по пътя на движение на течности и насипни материали. В повечето случаи няма специална нужда от намаляване на степента на наелектризиране до нула. За различни вещества и материали има минимална плътност на заряда, която не влияе на хода на технологичния процес. Следователно работата на един или друг неутрализатор може да бъде оценена от стойностите на първоначалната (преди неутрализатора) и крайната (след неутрализатора) плътност на заряда. На практика за определен тип неутрализатори могат да се изградят зависимости на началната и крайната плътност на заряда за различни параметри на процеса.

Все по-разпространени са т. нар. комбинирани неутрализатори – комбиниращи радиоизотопни и индукционни неутрализатори в едно устройство. В същото време ефективността на неутрализацията се увеличава значително, тъй като големите заряди се намаляват чрез индукция, а малките - чрез радиоизотопни неутрализатори.

Значително разширен обхватът на електрически и радиоизотопни неутрализатори, използвани за йонизиране на въздушния поток, който се инжектира в зоната, където е необходимо да се намалят електростатичните заряди. Този метод дава възможност да се гарантира безопасността от експлозия при използването дори на неутрализатори с високо напрежение. Въпреки това, ефективността на неутрализаторите с впръскване на йонизиран въздух е ниска поради рекомбинацията на йони във въздушния поток. Дори рязкото увеличаване на йонната плътност директно при източника не може значително да промени радиуса на действие на такъв неутрализатор, тъй като интензитетът на рекомбинация се увеличава с увеличаване на плътността. Най-обещаващият метод, когато е необходимо да се създаде йонизираща област, разширена в една посока, трябва да се счита за използването на лазер.

В случаите, когато отстраняването и неутрализирането на зарядите на статичното електричество е много трудно, може да се използва метод за предотвратяване на опасни разряди без отстраняване или неутрализация на зарядите. Този метод се основава на механизма на електрически разряд, за възникването на който е необходимо потенциалната разлика между зареденото тяло и заземените части на оборудването да не надвишава нивото, определено от електрическата якост на въздуха. За да намалят потенциала на заредена повърхност, те се стремят да увеличат специфичния електрически капацитет на заредена повърхност (или заредени частици) спрямо земята. С увеличаване на капацитета на тялото, енергията на заряда от това тяло съответно намалява и рискът от запалване на смеси пара-газ-въздух намалява. Понякога този метод се използва за намаляване на опасността от изхвърляне от човек. За да направите това, в работните зони (понякога под изолационното подово покритие) се създават заземени зони, които служат за увеличаване на капацитета на човек. Проучванията показват, че по този начин е възможно да се увеличи капацитетът на човек с 3-4 пъти.

Понякога се използват обичайните мерки за предотвратяване на възможността от запалване - намаляване на концентрацията на горими вещества под долната граница на експлозивност, създаване на атмосфера от инертен газ, използване на електростатични щитове, замяна на горими вещества с негорими.

Трябва да се отбележи, че въвеждането на всяка мярка за предотвратяване на електрификацията трябва да бъде предшествано от задълбочено проучване на производствените условия. Като правило, най-ефективното е използването на няколко от разглежданите метода наведнъж.

Съгласно настоящите правила защитата от статично електричество трябва да се извършва във взривоопасни и пожароопасни производства при наличие на зони от класове B-I, B-Ia, B-II, B-IIa, P-I и P-II, в които вещества със специфично обемно електрическо съпротивление Ohm∙m.

В други случаи защитата се извършва само когато статичното електричество представлява опасност за обслужващия персонал, влияе неблагоприятно върху технологичния процес или качеството на продукта.

Основните начини за премахване на опасността от статично електричество са (слайд):

1) заземяване на оборудване, комуникации, устройства и съдове, както и осигуряване на постоянен електрически контакт със заземяването на човешкото тяло;

2) намаляване на специфичното обемно и повърхностно електрическо съпротивление чрез повишаване на влажността на въздуха или използване на антистатични примеси;

3) йонизация на въздух или среда, по-специално вътре в апарата, съда и др.

В допълнение към тези методи те използват: предотвратяване образуването на експлозивни концентрации, ограничаване на скоростта на движение на течността, заместване на запалими течности с незапалими разтворители и др. Избира се практичен начин за премахване на опасността от статично електричество, като се вземат предвид ефективността и икономическата осъществимост.

Нека се спрем по-подробно на горните методи за премахване на опасността от статично електричество.

Заземяване (18 минути)- най-често използваната мярка за защита срещу статично електричество. Целта му е да елиминира риска от електрически разряди от проводящи части на оборудването. Следователно всички проводими части на оборудването и проводими неметални предмети подлежат на задължително заземяване, независимо дали се използват други методи за защита срещу статично електричество. Необходимо е да се заземят не само онези части от оборудването, които участват в генерирането на статично електричество, но и всички други свойства, споменати по-горе, тъй като те могат да се зареждат съгласно закона за електростатичната индукция.

В случаите, когато оборудването е изработено от електропроводими материали, заземяването е основният и почти винаги достатъчен метод за защита.

Ако по външната повърхност или вътрешните стени на метални апарати, резервоари и тръбопроводи се образуват отлагания от непроводими вещества (смоли, филми, утайки), заземяването става неефективно. Заземяването не елиминира опасността при използване на устройства с емайл и други непроводими покрития.

Неметалното оборудване се счита за електростатично заземено, ако съпротивлението на разпространението на ток към земята от която и да е точка на външната и вътрешната му повърхност е ома при относителна влажност. Такова съпротивление осигурява необходимата стойност на времевата константа на релаксация в рамките на една десета от секундата в неексплозивна и хилядни от секундата в експлозивна среда. Времевата константа на релаксация е свързана със съпротивлението Рзаземяване на апарата или оборудването и неговия капацитет ° С съотношение τ = Р∙ ° С.

Тръбопроводите на външни инсталации (на надлези или в канали), оборудването и тръбопроводите, разположени в цехове, трябва да представляват електрическа верига навсякъде и да бъдат свързани към заземяващи устройства. Смята се, че електрическата проводимост на фланцовите връзки на тръбопроводи и апарати, съединения на капаци с тела на апарати и др. достатъчно високо, за да не е необходимо да се монтират специални паралелни джъмпери.

Всяка система от апарати и тръбопроводи в цеха трябва да бъде заземена на поне две места. Всички резервоари и контейнери с вместимост над 50 m 3 и диаметър над 2,5 m са заземени най-малко в две противоположни точки. По повърхността на запалими течности в резервоарите не трябва да има плаващи предмети.

Товарните щрангове на стелажи за пълнене на железопътни цистерни и релсите на железопътните релси в рамките на товаро-разтоварния фронт трябва да бъдат електрически свързани помежду си и надеждно заземени. Автоцистерни, насипни превозвачи, самолети под товарене (източване) на запалими течности и втечнени газове също трябва да бъдат заземени. Контактните устройства (без средства за защита от експлозия) за свързване на заземяващи проводници трябва да бъдат монтирани извън експлозивната зона (най-малко 5 m от мястото на пълнене или източване, PUE). В този случай проводниците първо се свързват към тялото на заземяващия обект, а след това към заземяващото устройство.

Трябва да се отбележи, че използваните досега заземители за заземяване на цистерни не осигуряват необходимото ниво на пожаро-взривна безопасност за технологията на товарене или разтоварване на гориво и други запалими течности. Ето защо в момента са разработени и масово произведени специални заземителни устройства за танкери (UZA) от типовете UZA-2MI, UZA-2MK и UZA-2MK-03, които отговарят на изискванията на GOST и могат да бъдат инсталирани във взривоопасни зони от клас B-Ig.

Ако заземяването се използва за ESD защита на проводящо, неметално, облицовано с проводящи елементи оборудване, се прилагат същите изисквания като за заземяването на метално оборудване. Например, заземяването на тръбопровод, изработен от диелектричен материал, но с проводимо покритие (боя, лак), може да се извърши чрез свързването му към заземяващия контур с метални скоби и проводници на всеки 20–30 m.

Но заземяването не решава проблема с защитата на резервоар, пълен с електрифицирана течност от статично електричество, то само изключва натрупването на заряд (изтичане от обема на течността) по стените му, но не ускорява процеса на разсейване на заряда в течността . Това се обяснява с факта, че скоростта на релаксация на зарядите на статичното електричество в обема на диелектрична течност от петролни продукти се определя от времевата константа на релаксация. Следователно в резервоара, пълен с електрифицирани продукти, през цялото време на впръскване на флуида и за време, приблизително равно на след завършването му, има електрическо поле от заряди, независимо дали този резервоар е напълнен или не. Именно през този период от време може да има опасност от запалване на паровъздушната смес от нефтопродукти в резервоара от изхвърляне на статично електричество.

С оглед на гореизложеното съществува значителен риск от вземане на проби от резервоар веднага след като е бил напълнен. Но след период от време, приблизително равен на , след напълване на заземения резервоар, зарядите на статичното електричество в него практически изчезват и вземането на проби от течността става безопасно.

За леки нефтопродукти с ниска електрическа проводимост (при Ohm∙m), необходимото време на задържане след пълнене на резервоара, което гарантира безопасността на по-нататъшните операции, трябва да бъде най-малко 10 минути.

Заземяването на резервоара и задържането на необходимото време след пълнене няма да даде желания ефект на безопасност, ако на повърхността на течността в резервоара има изолирани предмети, които могат да придобият заряд на статично електричество при напълване на резервоара и да го задържат за време, значително надвишаващо . В този случай, ако плаващ обект влезе в контакт със заземено проводящо тяло, може да възникне опасно искри.

Намаляване на обема и повърхностното електрическо съпротивление (8 минути).

Това увеличава електрическата проводимост и гарантира способността на диелектрика да отклонява зарядите на статичното електричество. Елиминирането на опасността от статично наелектризиране на диелектриците по този метод е много ефективно и може да се постигне чрез повишаване на влажността на въздуха, химическа повърхностна обработка, използване на електропроводими покрития и антистатични вещества (добавки).

А. Повишаване на относителната влажност на въздуха.

Повечето пожари от искри на статично електричество обикновено възникват през зимата, когато относителната влажност на въздуха е висока. При относителна влажност 65÷70%, както показват проучванията и практиката, броят на проблясъци и пожари става незначителен.

Ускоряването на изтичането на електростатични заряди от диелектрици при висока влажност се обяснява с факта, че върху повърхността на хидрофилните диелектрици се адсорбира тънък филм от влага, обикновено съдържащ голямо количество йони от примеси и разтворено вещество, поради което осигурява се достатъчна повърхностна електропроводимост от електролитен характер.

Въпреки това, ако материалът е при по-висока температура от тази, при която филмът може да се задържи върху повърхността, споменатата повърхност не може да стане проводима дори при много висока влажност. Ефектът също няма да бъде постигнат, ако заредената повърхност на диелектрика е хидрофобна (неомокряема: сяра, парафин, масла и други въглеводороди) или скоростта на движението му е по-голяма от скоростта на образуване на повърхностния филм.

Повишаването на влажността се постига чрез пръскане на водна пара или вода, циркулиране на влажен въздух, а понякога и свободно изпаряване от повърхността на водата или охлаждане на наелектризиращата се повърхност с 10 ° C под температурата на околната среда.

Б. Химическа повърхностна обработка, електропроводими покрития.

Намаляването на специфичната повърхностна устойчивост на полимерните материали може да се постигне чрез химическа обработка на повърхността им с киселини (например сярна или хлорсулфонова). В резултат на това полимерните повърхности (полистирол, полиетилен и полиестерни филми) се окисляват или сулфонират и съпротивлението се намалява до 10 6 Ohm при относителна влажност на въздуха от 75%.

Положителен ефект се постига и при обработка на продукти от полистирол и полиолефини чрез потапяне на проби в петролев етер с едновременно излагане на ултразвук. Химическите методи на обработка са ефективни, но изискват точно спазване на технологичните условия.

Понякога желаният ефект се постига чрез нанасяне на повърхностно проводим филм върху диелектрика, например тънък метален филм, получен чрез разпръскване, пръскане, изпаряване във вакуум или залепване на метално фолио. Филмите на основата на въглерод се получават чрез пръскане на въглерод в течна среда или прах с частици, по-малки от 1 µm.

Б. Използването на антистатични средства.

Повечето горими и запалими течности се характеризират с високо електрическо съпротивление. Следователно, при някои операции, например с нефтопродукти, се натрупват заряди на статично електричество, което предотвратява интензифицирането на технологичните операции, а също така служи като източник на експлозии и пожари в нефтени рафинерии и нефтохимически предприятия.

Движението на течни въглеводороди спрямо твърда, течна или газообразна среда може да доведе до разделяне на електрически заряди върху контактните повърхности. Когато течността се движи през тръба, слой от заряди, разположен върху повърхността на течността, се отвежда от нейния поток, а зарядите с противоположен знак остават на повърхността на тръбата в контакт с течността и, ако металната тръба е заземен, дренирайте в земята. Ако металният тръбопровод е изолиран или направен от диелектрични материали, той придобива положителен заряд, а течността става отрицателна.

Степента на електризация на нефтопродуктите зависи от състава и концентрацията на съдържащите се в тях активни примеси, физичния и химичния състав на петролните продукти, състоянието на вътрешната повърхност на тръбопровода или технологичния апарат (наличие на корозия, грапавост и др. ), диелектрични свойства, вискозитет и плътност на течността, както и скорост на движение на флуида, диаметър и дължина на тръбопровода. Например, наличието на 0,001% механични примеси превръща инертното въглеводородно гориво в електрифицирано до опасни граници.

Един от най-ефективните начини за премахване на електрификацията на петролни продукти е въвеждането на специални антистатични вещества. Добавянето им в хилядни или десет хилядни от процента дава възможност да се намали съпротивлението на петролните продукти с няколко порядъка и да се осигурят операции с тях. Такива антистатични вещества включват: олеати и нафтенати на хром и кобалт, хромови соли на базата на синтетични мастни киселини, добавка "Sigbal" и др. По този начин, добавка на базата на олеинова киселина, хромов олеат, намалява ρ v на бензин B-70 с 1,2 ∙ 10 4 пъти. Добавките Ankor-1 и ASP-1 са намерили широко приложение в операциите за измиване на части.

За да се получи "безопасна" електрическа проводимост на петролните продукти при всякакви условия, е необходимо да се въведат 0,001 ÷ 0,005% добавки. Те обикновено не влияят на физикохимичните свойства на петролните продукти.

За получаване на проводими разтвори на полимери (лепила) се използват и антистатични добавки, разтворими в тях, например соли на метали с променлива валентност на висши карбоксилни и синтетични киселини.

Положителни резултати се постигат с използването на антистатични средства в заводите за преработка на синтетични влакна, тъй като те имат способността да повишават йонната си проводимост и по този начин да намаляват електрическото съпротивление на влакната и получените от тях материали.

За приготвянето на антистатични вещества, които влияят върху електрическите свойства на влакната, се използват: парафинови въглеводороди, мазнини, масла, хигроскопични вещества, повърхностноактивни вещества

Антистатичните агенти се използват в полимерната индустрия, например при обработката на полистирол и полиметилметакрилат. Обработката на полимери с антистатични добавки се извършва както чрез повърхностно нанасяне, така и чрез въвеждане в разтопената маса. Като такива добавки се използват например повърхностно активни вещества. При повърхностно нанасяне на повърхностноактивни вещества ρ s на полимерите намалява с 5-8 порядъка, но периодът на ефективно действие е кратък

(до един месец). Въвеждането на повърхностноактивни вещества вътре е по-обещаващо. антистатичните свойства на полимерите се запазват в продължение на няколко години, полимерите стават по-малко податливи на разтворители, абразия и др. За всеки диелектрик оптималните концентрации на повърхностно активното вещество са различни и варират от 0,05 до 3,0%.

Понастоящем широко се използват тръби, изработени от полупроводими полимерни композиции с пълнители: ацетиленово черно, алуминиев прах. графит, цинков прах. Най-добрият пълнител е ацетиленовото черно, което намалява съпротивлението с 10-11 порядъка дори при 20% от теглото на полимера. Оптималната му масова концентрация за създаване на електропроводим полимер е 25%.

За да се получи електропроводим или антистатичен каучук, в него се въвеждат пълнители: прахообразен графит, различни сажди и фино диспергирани метали. Специфичното съпротивление ρ v на такъв каучук достига 5 ∙10 2 Ohm∙m, а обичайното – до 10 6 Ohm∙m.

Антистатичните гуми марки KR-388, KR-245 се използват във взривни индустрии, покриват подове, работни маси, части на оборудването и колела на вътрешноцеховия транспорт. Такова покритие бързо премахва възникващите заряди, намалява електрификацията на хората до безопасно ниво.

Напоследък е разработена устойчива на масло и бензин електропроводим каучук с помощта на азотен бутадиен и полихлоропрен каучук, който се използва широко за производството на маркучи под налягане и маркучи за изпомпване на запалими течности. Такива ръкави значително намаляват риска от запалване по време на изхвърляне и пълнене на запалими течности в пътни и железопътни цистерни и други контейнери, изключват използването на специални устройства за заземяване на фунии и накрайници за пълнене.

Ефективно намаляване на потенциала на ремъчните задвижвания и лентовите транспортьори от материали с ρ s =10 5 Ohm∙m се постига чрез повишаване на повърхностната проводимост на ремъка и задължителното заземяване на инсталацията. За да се увеличи повърхностната проводимост на ремъка, вътрешната му повърхност се намазва с антистатична грес, подновяваща се поне веднъж седмично.

Йонизация на въздуха (9 минути).

Същността на този метод е да неутрализира или компенсира повърхностните електрически заряди с йони с различни знаци, които се създават от специални устройства - неутрализатори. Йоните, имащи полярност, противоположна на полярността на зарядите на електрифицираните материали, под действието на електрическо поле, създадено от зарядите на такива материали, се утаяват върху техните повърхности и неутрализират зарядите.

Йонизацията на въздуха от електрическо поле с високо напрежение се извършва с помощта на неутрализатори от два вида: индукционни и високоволтови.

Индукционните неутрализатори се предлагат с шипове (фиг. 2, а) и телени (фиг. 2, б) Неутрализатор с шипове в дървена или метална пръчка има заземени шипове, тънки проводници или фолио. Неутрализаторът на проводник използва тънка стоманена тел, опъната върху движещ се зареден материал. Те работят както следва. Под действието на силно електрическо поле на наелектризирано тяло в близост до върха или проводника възниква ударна йонизация, в резултат на което се образуват йони от двата знака. За да се повиши ефективността на неутрализаторите, те са склонни да намалят разстоянието между върховете на иглите или телта и повърхността, която трябва да се неутрализира до 5–20 mm. Такива неутрализатори имат висока йонизираща сила, особено тези с шипове.

Ориз. 2. Схема на индукционен неутрализатор (слайд):

а - с точки; б- тел; 1 - точки; 1 "- тел; 2- заредена повърхност.

Недостатъците им са, че действат, ако потенциалът на електрифицирано тяло достигне няколко kV.

Техните предимства: прост дизайн, ниска цена, ниски експлоатационни разходи, не изискват източник на захранване.

Неутрализаторите с високо напрежение (фиг. 3) работят на променлив, постоянен и високочестотен ток. Те се състоят от трансформатор с високо изходно напрежение и искрова междина. DC преобразувателят включва и високоволтов токоизправител. Техният принцип на действие се основава на йонизация на въздуха чрез високо напрежение. Максималното разстояние между разрядния електрод и неутрализирания материал, докато неутрализаторът е все още ефективен, за такива неутрализатори може да достигне 600 mm, но обикновено работното разстояние се приема равно на 200÷300 mm. Предимството на неутрализаторите с високо напрежение е достатъчен йонизиращ ефект дори при нисък потенциал на електрифициран диелектричен материал. Техният недостатък е високата енергия на получените искри, способни да възпламенят всякакви експлозивни смеси, следователно за експлозивни зони те могат да се използват само във взривобезопасна версия.

Фиг. 3 Схема на високоволтов неутрализатор (слайд).

За да се предпази обслужващият персонал от високо напрежение, в тяхната верига за високо напрежение са включени защитни съпротивления, които ограничават тока до стойност 50-100 пъти по-малка от животозастрашаващия ток.

Радиоизотопните неутрализатори са много прости по дизайн и не изискват източник на захранване. доста ефективен и безопасен, когато се използва във взривоопасна среда. Те се използват широко в различни индустрии. При използване на такива неутрализатори е необходимо да се осигури надеждна защита на хората, оборудването и произвежданите продукти от вредното въздействие на радиоактивното излъчване.

Радиоизотопните неутрализатори най-често са под формата на дълги пластини или малки дискове. Едната страна съдържа радиоактивно вещество, което създава радиоактивно излъчване, което йонизира въздуха. За да не се замърсява въздухът, продуктите и оборудването, радиоактивното вещество се покрива с тънък защитен слой и специален емайл или фолио. За да се предпази от механични повреди, йонизаторът е поставен в метален корпус, който едновременно създава желаната посока на йонизирания въздух. Таблица 3 показва данните за радиоактивните вещества, използвани в радиоизотопните неутрализатори.

Данни за радиоактивните вещества на радиоизотопните неутрализатори (слайд).

Таблица 3

Най-ефективните и безопасни радиоактивни вещества с α-частици. Проникващата способност на α-частиците във въздуха е до 10 cm, а в по-плътни среди е много по-малка. Например лист обикновена чиста хартия напълно го поглъща.

Неутрализатори с такова излъчване са подходящи за локална йонизация на въздуха и неутрализиране на заряди на мястото на тяхното образуване. За неутрализиране на електрически заряди в устройства с голям обем се използват β-емитери.

Радиоактивно вещество с γ-изследване не се използва в неутрализатори поради високата си проникваща способност и опасност за хората.

Основният недостатък на радиоизотопните неутрализатори е ниският йонизационен ток в сравнение с други неутрализатори.

За неутрализиране на електрически заряди могат да се използват комбинирани неутрализатори, например радиоактивна индукция. Подобни неутрализатори се произвеждат от индустрията и имат подобрена производителност. Характеристиките на работата изразяват зависимостта на йонизационния ток на разряда от големината на потенциала на зареденото тяло.

Допълнителни начини за намаляване на опасността от статично електричество (3 минути, слайд № 13).

Опасността от статично наелектризиране на запалими течности и запалими течности може да бъде значително намалена или дори елиминирана чрез намаляване на скоростта на потока. v. Затова се препоръчва следната скорост vдиелектрични течности:

В p ≤ 10 5 Ом, приемам v≤ 10 m/s;

В ρ > 10 5 Ом, приемам v≤ 5 m/s.

За течности с ρ > 10 9 Ом∙m транспорт и дебит се задават отделно за всяка течност. Безопасна за такива течности обикновено е скорост на движение или изтичане от 1,2 m/s.

За транспортиране на течности от ρ > 10 11 -10 12 Ohm∙m със скорост v≥ 1,5 m/s, се препоръчва използването на релаксатори (например хоризонтални тръбни участъци с увеличен диаметър) директно на входа на приемния резервоар. Необходим диаметър д Р, m от този раздел се определя по формулата

д Р =1,4 D T ∙ . (7)

Дължина на релаксатора Л стр се определя по формулата

Л стр ≥ 2.2 ∙ 10 -11 ξρ, (8)

където ξ е относителната проницаемост на течността;

ρ – специфично обемно съпротивление на течността Ohm∙m.

При пълнене на резервоара с течност ρ >10 5 Ohm∙m, докато тръбата за зареждане не бъде наводнена, се препоръчва да се подават течности със скорост v ≤ 1 m/s и след това с определената скорост v ≤ 5 Госпожица.

Понякога е необходимо да се увеличи скоростта на течностите в тръбопровода до 4÷5 m/s.

Диаметърът на релаксатора, изчислен по формула (7), в този случай се оказва неоправдано голям. Ето защо, за да увеличите ефективността на релаксатора, се препоръчва използването им с струни или игли. В първия случай заземените струни се опъват вътре в релаксатора и по неговата ос, което намалява тока на електризация с повече от 50%, а във втория случай в потока на течността се въвеждат заземени игли за отстраняване на зарядите от потока на течността.

Максимално допустимите и безопасни (по отношение на възможността за запалване на течни пари в индустриален резервоар) начини на транспортиране на петролни продукти през дълги тръби с диаметър 100 ÷ 250 mm могат да бъдат оценени чрез съотношението

v T 2 д T ≤ 0.64 , (9)

където v Tе линейната скорост на течността в тръбата, m/s, д T- диаметър на тръбата, m.

При работа с насипни и фино диспергирани материали намаляването на риска от статично наелектризиране може да се постигне чрез следните мерки: при пневмотранспортирането им да се използват тръби от полиетилен или от същия материал (или подобен по състав на транспортираното вещество); относителната влажност на въздуха на изхода на пневматичния конвейер трябва да бъде най-малко 65% (ако това е неприемливо, препоръчително е въздухът да се йонизира или да се използва инертен газ).

Трябва да се избягват горими смеси прах-въздух, прахът не трябва да пада, да се върти или върти. Необходимо е да се почисти оборудването и конструкциите на сградата от утаен прах.

По време на работа с горими газове е необходимо да се следи тяхната чистота, липсата на незаземени части от оборудване или устройства по пътищата на тяхното движение.

Добър ефект по отношение на пожаро-взривна безопасност от искри на статично електричество и всички други източници на запалване се постига чрез замяна на органични разтворители и запалими течности с негорими, ако такава подмяна не нарушава процеса и е икономически осъществима.

Статичното електричество е появата на свободен заряд върху повърхностите на диелектриците. Появата на електростатично поле носи голяма опасност за производствените цикли, свързани с горими вещества, прах, запалими пари. Тези такси могат да причинят неизправности в работата на електронните устройства и устройства. Защитата срещу статично електричество е необходима и за предотвратяване на много заболявания.

Природата на статичното електричество

В състояние на равновесие, молекулите и атомите на всяко вещество имат еднакъв брой положително и отрицателно заредени частици. Отрицателно заредените частици, електроните, могат да се движат от един атом към друг, създавайки по този начин различни заряди на атомите.

Когато се появи допълнителен електрон, зарядът е отрицателен. Където липсва електрон, той е положителен. Тези заряди, които са неподвижни в пространството, създават електростатично поле. Появява се в такива случаи:

Много е опасно транспортирането на бензин в пластмасови кутии. Триенето на течности в стените генерира статично електричество, което може да искра и да запали парите на бензина.

Искрите, генерирани по време на разряда на електростатични полета, могат да причинят пожар в прашни и обгазени помещения.

Човешка опасност

Необходимостта от премахване на опасностите, свързани с появата на електростатично поле, съществува както в производството, така и в ежедневието. Защитата от статично електричество в производството е задължителна, когато експлозивни и запалими производствени процеси. В съответствие с правилата за безопасност е необходимо да се защитят работниците в предприятията от токов удар.

Интензитетът на електростатичното поле е нисък и при рядко излагане не вреди на здравето, но в същото време могат да възникнат мускулни реакции и конвулсии, което ще доведе до злополука. Продължително излагане на електростатични полета може да повлияе на функционирането на сърдечно-съдовата система. Електростатичното поле също има отрицателен ефект върху електронните устройства. В резултат на изхвърлянето те често се провалят.

Защита на предприятието

Статичното електричество и защитата от него са въпроси, които се разглеждат сериозно при създаването на правила за безопасност в предприятията. Спазването им трябва да предпазва персонала от токов удар и да предотвратява смущения в процеса.

Мерките, прилагани в производството, са за намаляване на интензивността на генериране на полета и премахване на заряда. За намаляване на интензивността се използва:

Пречистване на горими газове и течности от замърсяване с твърди и течни примеси.
Отказ, ако е възможно, от раздробяване и пръскане на вещества в технологичния цикъл.
Съответствие с проектната скорост на движение на материалите по магистрали и апарати.

За отстраняване на заряда е необходимо заземяване на всички метални и електропроводими части на оборудването, метални корпуси и тръбопроводи. Както движещите се устройства, така и въртящите се елементи, които нямат постоянен контакт със земята, трябва да бъдат заземени. Увеличаването на проводимостта на диелектричните материали също допринася за премахването на заряда. Това се постига чрез използване на повърхностно активни вещества, които повишават проводимостта на диелектриците. Поддържането на влажност на въздуха от поне 60-70% е успешен метод за справяне със статичното електричество.

Неутрализатори се използват, ако технологичните мерки не са достатъчни. Тези устройства се използват за неутрализиране на повърхността електрически заряди от йони с различни знаци. За йонизиране на въздуха с електрическо поле с високо напрежение се използват индукционни и високоволтови неутрализатори.

За неутрализиране на заряди във взривоопасни помещения успешно се използват радиоизотопни неутрализатори. Йонизацията възниква поради активно α или β лъчение.

Индивидуални методи за защита са специални обувки и облекло.

Осигуряване на безопасността на къщата и апартамента

Безплатен електрически заряд се натрупва: гумени обувки, синтетични дрехи, линолеум и пластмаса, килими, стоманобетонни стени. За да се защитят жилищните помещения, на първо място, е необходимо да се гарантира, че влажността на въздуха е не по-ниска от 60%.

Има голям избор от овлажнители, които могат да решат този проблем. Въздушните йонизатори се използват за неутрализиране на електростатични заряди. Правила за защита от статично електричество:

Използване в жилищни помещения за заземяване и заземяване на електрически кабели.
Отървете се от праха, предотвратите натрупването му върху килимите.
Спазвайте правилата за електрическа безопасност.
Третирайте синтетичните дрехи с антистатично средство.

Защитата срещу безплатни електрически заряди ще помогне за запазване на здравето, избягване на експлозии и пожари, подобряване на работата на технологичните устройства и електронните устройства. Тези мерки са много важни както за опазването на всеки дом, така и за безопасността и подобряването на условията за работещите на работното място.

5.1. Общи положения

5.1.1. За да се предотврати възможността от опасни изхвърляния от повърхността на оборудването, обработваните вещества, както и от човешкото тяло, е необходимо да се предвидят, като се вземат предвид спецификата на производството, мерки, които могат да осигурят отстраняване на заряда:

Намаляване на интензивността на генериране на заряд от статично електричество;

Отстраняване на заряда чрез заземяващо оборудване и комуникации, както и осигуряване на постоянен електрически контакт със заземяването на човешкото тяло;

Премахване на заряда чрез намаляване на специфичното обемно и повърхностно електрическо съпротивление;

Неутрализиране на заряда чрез използване на различни средства за защита срещу статично електричество в съответствие с GOST 12.4.124-83.

5.1.2. За да намалите интензивността на заряда:

Където е технологично възможно, горимите газове трябва да се пречистват от суспендирани течни и твърди частици, течностите - от замърсяване с неразтворими твърди и течни примеси;

Когато това не се изисква от производствената технология, пръскането, смачкването, пръскането на вещества трябва да се изключи;

Скоростта на движение на материалите в апарати и магистрали не трябва да надвишава стойностите, предвидени в проекта.

5.1.3. Намаляването на чувствителността на обектите, околната среда и проникващата в тях среда към възпламеняващите ефекти на разрядите на статично електричество трябва да се осигури чрез регулиране на параметрите на производствените процеси (съдържание на влага и дисперсия на аерозависимите, налягане и температура на околната среда и др. .), засягащиW,и флегматизация на горими среди.

5.1.4. В случай, когато е невъзможно да се осигури изхвърлянето на възникващи заряди, за да се предотврати запалването на средата вътре в апарата чрез искрови разряди на статично електричество при изстискване на запалими течности, пневматичен транспорт на горими фини и насипни материали, оборудване за продухване по време на пускане и др., необходимо е да се изключи появата на експлозивни смеси чрез използване на затворени системи под налягане или инертен газ за пълнене на апарати, контейнери, затворени транспортни системи или по друг начин.

5.1.5. В случай на използване на оборудване, което е изработено от материали със специфично обемно електрическо съпротивление над 10 5 Ohm m, трябва да се ръководите от изискванията на раздел 5.8 от тези Правила.

5.1.6. В случай на обработка и транспортиране в електропроводимо оборудване (виж точка 5.8.1) без пръскане и пръскане на вещества със специфично обемно електрическо съпротивление по-малко от 10 5 Ohm m, използването на ESD защита не се изисква в съответствие с тези правила.

5.2. Разсейване на заряда чрез заземяване

5.2.1. Заземителните устройства за защита от статично електричество могат да се комбинират със заземяващи устройства за електрическо оборудване. Такива заземяващи устройства трябва да бъдат направени в съответствие с изискванията на "Правилата за електрическа инсталация" (PUE, раздел 1) и GOST 12.1.030-81, GOST 21130-75, SNiP 3.5.06-85 "Електрически устройства".

Съпротивлението на заземяващите устройства, които са предназначени единствено за защита от статично електричество, е разрешено не по-високо от 100 ома.

5.2.2. Всички метални и електропроводими неметални части на технологичното оборудване трябва да бъдат заземени, независимо дали са взети други мерки за защита от статично електричество.

5.2.3. Неметалното оборудване се счита за електростатично заземено, ако съпротивлението на която и да е точка от вътрешната му повърхност спрямо заземяващия контур не надвишава 10 7 ома.

Измерванията на това съпротивление трябва да се извършват при относителна влажност 50 ± 5% и температура 23 ± 2 ° C, а площта на контакт на измервателния електрод с повърхността на оборудването не трябва да надвишава 20 cm 2, а по време на измерванията електродът трябва да бъде разположен в точките на повърхността на оборудването, най-отдалечени от точките на контакт на тази повърхност със заземени метални елементи, части, фитинги.

5.2.4. Метални и електропроводими съоръжения, тръбопроводи, вентилационни канали и топлоизолационни кожуси на тръбопроводи и апарати, разположени в цеха, както и на външни инсталации, стелажи и канали, трябва да представляват непрекъсната верига по цялата дължина, която в рамките на цеха (отдел. , инсталация) трябва да се свързва към заземяващия контур на всеки 40-50 m, но поне в две точки.

5.2.5. Свързването към заземяващия контур с помощта на отделен клон (независимо от наличието на заземяване на комуникациите и свързаните с тях конструкции) е предмет на обекти на повърхността и вътре, в които може да се образува заряд: устройства, контейнери, възли, в които се смачкват, пръскат , пръскане на продукти; облицовани и емайлирани апарати (резервоари); машини, които стоят отделно, възли, устройства, които не са свързани с тръбопроводи към обща система от устройства и контейнери. Тези клонове трябва да бъдат направени в съответствие със SNiP 3.05.06-85 "Електрически устройства".

5.2.6. Резервоари и контейнери с обем над 50 m33, с изключение на вертикални резервоари с диаметър до 2,5 m, трябва да бъдат свързани към заземителния проводник, като се използват най-малко два заземителни проводника в диаметрално противоположни точки.

5.2.7. Фланцовите връзки на тръбопроводи, апарати, корпуси с капак и връзки върху перли, които не са боядисани с непроводими бои, имат достатъчна устойчивост на изпускане на статично електричество (не повече от 10 Ohm), не изискват допълнителни мерки за създаване на непрекъснат електрически верига, например, инсталиране на специални джъмпери.

При тези връзки е забранено използването на шайби, изработени от диелектрични материали и боядисани с непроводими бои.

5.2.8. Заземяването на тръбопроводи, разположени на външни надлези, трябва да се извърши в съответствие с действащите "Инструкции за монтаж на мълниезащита на сгради и конструкции" RD 34.21.122-87.

5.2.9. Товарните щрангове на надлезите за пълнене на железопътни цистерни трябва да бъдат заземени. Релсите на железопътните коловози в рамките на товаро-разтоварния фронт трябва да бъдат електрически свързани помежду си и свързани към заземително устройство, електрическата тягова мрежа не е свързана чрез заземяване.

5.2.10. Автоцистерните, както и цистерните за насипни товари при товарене и разтоварване на втечнени газове и запалими течности, трябва да бъдат свързани към заземително устройство през цялото време на пълнене и изпразване.

Контактните устройства за свързване на заземителни проводници от цистерни и насипни превозни средства трябва да се монтират извън зоната на експлозия.

Гъвкави заземители с напречно сечение най-малко 6 mm 2 трябва да бъдат постоянно свързани към металните корпуси на танкери и танкери на кораби за насипни товари и да имат скоба или уши за болт M10 в края за свързване към заземително устройство. към тялото на резервоара или резервоара), след това към заземяването устройство.

Възможно е да се използват заземяващи устройства с подходящо ниво на защита от експлозия във взривоопасна зона.

5.2.11. Отварянето на люкове на цистерни и резервоари на цистерни и потапяне на маркучи в тях трябва да се извършва само след свързване на заземителните проводници към заземяващото устройство.

5.2.12. Гумените или други маркучи, изработени от непроводими материали с метални накрайници, използвани за наливане на течности в железопътни цистерни, цистерни, цистерни и други подвижни съдове и апарати, трябва да бъдат обвити с медна тел с диаметър най-малко 2 mm (или меден кабел с напречно сечение най-малко 4 мм2) с стъпка на завъртане 100-150 мм Единият край на проводника (или кабела) е свързан чрез запояване (или болтове) към металните заземени части на продуктовия тръбопровод, а другият - към върха на маркуча.

Когато се използват подсилени маркучи или антиелектростатични маркучи, не се изисква тяхното обвиване, при условие че фитингите или електропроводимият гумен слой са свързани към заземен продуктов тръбопровод и край на метален маркуч.

Краищата на маркуча трябва да бъдат изработени от мед или други метали, които не произвеждат механични искри.

5.3. Разсейване на заряда чрез намаляване на специфичния обем и повърхностното електрическо съпротивление

5.3.1. Когато заземяването на оборудването не предотвратява натрупването на опасни количества статично електричество, трябва да се предприемат стъпки за намаляване на обема или повърхностното електрическо съпротивление на материалите, които се рециклират чрез използване на омокрящи устройства или антиелектростатични агенти.

5.3.2. За да се намали специфичното повърхностно електрическо съпротивление на диелектриците, се препоръчва да се увеличи относителната влажност на въздуха до 55-80% (ако това е позволено от производствените условия). За да направите това, е необходимо да се приложи общо или локално овлажняване на въздуха в помещението с постоянно наблюдение на относителната му влажност.

Забележка.

Методът за намаляване на специфичното повърхностно електрическо съпротивление чрез увеличаване на относителната влажност на въздуха и по този начин създаване на адсорбиран слой влага върху повърхността на материала не е ефективен в случаите, когато:

Когато материалът е електрифициран, той е хидрофобен;

Когато температурата на материала, електрифициран, е по-висока от температурата на околната среда;

Когато времето на движение на материала в зоната на влияние на овлажняващия въздух е по-малко от времето на образуване на адсорбирания мокър филм;

Когато температурата на въздуха в работната зона е по-висока от температурата, при която филмът от влага може да прилепне към материала.

5.3.3. За локално повишаване на относителната влажност на въздуха в зоната, където се извършва наелектризирането на материалите, се препоръчва:

Подаване на водна пара в зоната (в същото време електропроводимите обекти, които са в зоната, трябва да бъдат заземени;

Охлаждащите повърхности са електрифицирани, до температура 10°C под температурата на околната среда;

Воден спрей;

Свободно изпаряване на вода от големи повърхности.

За общо повишаване на влажността в помещението може да се използва захранваща вентилационна система с продухване на въздух в напоителната камера.

5.3.4. За намаляване на специфичното повърхностно електрическо съпротивление, в случаите, когато повишаването на относителната влажност на околната среда е неефективно, е възможно допълнително да се препоръча използването на антиелектростатични вещества (Приложения 5, 6, 7).

Нанасянето им върху повърхността на материали, електрифицирани, може да се извърши чрез потапяне, импрегниране или пръскане, последвано от изсушаване, избърсване на повърхността на продукта с кърпа, импрегнирана с антиелектростатичен разтвор.

Забележка.

Действието на антиелектростатичните вещества при нанасяне върху повърхността е краткотрайно (до един месец) поради нестабилност при измиване с разтворители, продължително съхранение и триене.

Продължителността на антиелектростатичното действие може да се увеличи чрез въвеждане на различни полимерни свързващи вещества (например поливинилацетат) в състава на обработваните материали или чрез използване на високомолекулни антиелектростатични агенти с филмообразуващи свойства.

Въвеждането на антиелектростатични вещества в състава на материалите, които се рециклират, е по-малко ефективно, но тези вещества съдържат ефекта си в продължение на няколко години.

Въвеждането на антиелектростатични вещества може да се извърши по различни начини:

Добавяне към мономери преди тяхната полимеризация;

Въвеждане директно в момента на самата полимеризация;

Въведение при валцоване, екструдиране или смесване в миксер.

5.3.5. За намаляване на специфичното обемно съпротивление на диелектрични течности и полимерни разтвори (лепила), въвеждането на различни антиелектростатични добавки, разтворени в тях, по-специално соли на метали с променлива валентност, висши карбоксилни, нафтенови и синтетични мастни киселини (вижте приложения 8 , 9) може да се приложи.

5.3.6. Въвеждането на повърхностноактивни вещества и други антиелектростатични добавки и добавки е допустимо само в случаите, когато има разрешение от органите за санитарен надзор и употребата не води до нарушаване на техническите изисквания за продуктите.

5.4. Неутрализация на заряда върху повърхността на твърди диелектрични материали

5.4.1. В случаите, когато опасният ефект от електрификацията е ограничен до всяко място или малък брой места в процеса, или когато е невъзможно да се постигне премахване на заряда на статично електричество с помощта на по-прости средства (раздел 5.2, 5.3) , се препоръчва да се извърши неутрализация чрез йонизация на въздуха в непосредствена близост до повърхността на зареден материал. За тази цел могат да се използват неутрализатори на статично електричество (GOST 12.4.124-83), чиито видове и основни технически характеристики са дадени в допълнение 10.

5.4.2. За неутрализиране на зарядите на статичното електричество във взривни помещения от всички класове трябва да се използват радиоизотопни неутрализатори, освен ако не са забранени от други регулаторни документи. Техният монтаж и експлоатация се извършват в съответствие с изискванията на приложените към тях инструкции.

Изборът на необходимия тип радиоизотопни неутрализатори се извършва в съответствие с индустриалните методи и препоръки.

Забележка.

При производството на продукти за санитарно-битови цели (салфетки, тампони, хартия за цигари и мундщуци, платове и др.), както и на продукти за преносими компютри, използването на радиоизотопни неутрализатори е забранено.

5.4.3. В случаите, когато материалът (филм, плат, лента, лист) е толкова силно електрифициран, че използването на радиоизотопни неутрализатори не осигурява неутрализиране на заряда на статичното електричество, е разрешено да се монтира комбинирана (индукция-радиоизотоп) или взривобезопасна индукция и високоволтови (постоянно и променливо напрежение) неутрализатори.

5.4.4. Във всички случаи, когато естеството на технологичния процес и конструкцията на машините позволяват, трябва да се използват индукционни неутрализатори.

Те трябва да бъдат инсталирани по такъв начин, че разстоянието между техните коронни електроди (игли, струни, панделки) и заредената повърхност да е минимално и да не надвишава 20-50 mm (в зависимост от конструкцията на неутрализатора). Във взривоопасни помещения е необходимо да се вземат мерки, за да се изключи възможността от искрово разреждане между заредената повърхност и коронните електроди.

5.4.5. Ако е невъзможно да се използват индуктивни неутрализатори или ако те са недостатъчно ефективни в помещение, което не е експлозивно, е необходимо да се използват неутрализатори с високо напрежение и плъзгащи разрядни неутрализатори.

Забележка.

В случай на използване на иглени индукционни и високоволтови неутрализатори е необходимо да се предвидят мерки за предотвратяване на възможността за нараняване на обслужващия персонал от иглите на неутрализатора.

5.4.6. За неутрализиране на заряда на статичното електричество на труднодостъпни места, на повърхността на обекти със сложна конфигурация, геометричните размери се променят непрекъснато, т.е. когато е невъзможно да се монтират неутрализатори в непосредствена близост до заредена повърхност, трябва да се използват аеродинамични неутрализатори с принудително подаване на йони чрез въздушна струя.

В случай, че този метод на неутрализация се използва във взривоопасно помещение, йонизаторите (с изключение на радиоизотопните) трябва да бъдат взривобезопасни или разположени в съседни невзривоопасни помещения.

Забележка.

В случай, че върху заредения материал има както положително, така и отрицателно заредени зони или когато знакът на заряда е неизвестен, е необходимо да се използват йонизатори, които осигуряват образуването както на положителни, така и на отрицателни йони във въздушния поток.

Когато материалът е зареден предимно със заряд от един знак, е желателно да се осигури еднополярна йонизация на въздушния поток (от йони с противоположен знак). В този случай степента на йонизация на въздушния поток намалява по-бавно, отколкото при биполярна йонизация, което ви позволява да инсталирате йонизатора на по-голямо разстояние.

5.5. Предотвратяване на опасни изхвърляния от течности

5.5.1. Когато е изключена възможността за образуване на експлозивни концентрации на паровъздушни смеси в тръбопроводи и технологично оборудване, които съдържат течни продукти (температурата на течността е под долната температурна граница на експлозивност, средата не съдържа окислители и е под прекомерно налягане; апарати и комуникациите са пълни с инертни газове), скоростта на транспортиране на течности по тръбопроводи и изтичането им в апаратите не са ограничени.

В други случаи скоростта на движение на течности през тръбопроводи и изтичането им в апарати (резервоари) трябва да бъдат ограничени по такъв начин, че плътността на заряда, потенциалът, силата на полето в резервоара (апаратура), който се пълни, да не надвишават стойността, при която един искров разряд с енергия, не надвишава 0,4 от минималната енергия на запалване на околната среда.

Максималните безопасни скорости на движение на течности през тръбопроводи и тяхното изтичане в апарати (резервоари) се определят във всеки отделен случай в зависимост от свойствата на течността и съдържанието на неразтворими примеси в нея, размера, свойствата на материала на стени на тръбопровода (апаратура), налягане и температура в апарата, който се пълни. В същото време е очевидно безопасно транспортирането на течности със специфично обемно електрическо съпротивление до 10 5 Ohm m със скорости до 10 m/s и течности със специфичен обем електрическо съпротивление до 10 9 Ohm m - със скорости до 5m / s.

За течности със специфично обемно електрическо съпротивление над 10 9 Ом · m допустимите скорости на транспортиране и изтичане се задават за всяка течност поотделно, безопасната скорост на изтичане на такива течности от заземени метални тръбопроводи в заземени метални резервоари (устройства) е 1,0 m/s.

5.5.2. За да се намали до безопасна стойност плътността на заряда в течен поток със специфично обемно електрическо съпротивление повече от 10 9 Ohm m, ако е необходимо да се транспортира по тръбопроводи със скорости, надвишаващи безопасните, е необходимо да се използват специални устройства за разреждане на заряда.

Устройствата за отстраняване на заряда от течния продукт трябва да се монтират на товарния тръбопровод директно на входа на апарата (резервоара), който се пълни по такъв начин, че при максимална скорост на транспортиране времето на движение на продукта през зареждащият тръбопровод след напускане на устройството, докато се влее в апарата, не надвишава 10% от постоянното време на релаксация на заряда в течността. Когато това условие не може да бъде изпълнено конструктивно, изхвърлянето на заряда, възникващ в тръбата за зареждане, трябва да се осигури в средата на апарата, той се пълни (резервоар), докато зареденият поток излезе на повърхността на течността, която се намира в апарата .

5.5.3. Как могат да се използват устройства за премахване на заряд от течен продукт:

Индукционни преобразуватели с струни или игли;

Релаксационни резервоари, които са хоризонтална секция от тръбопровод с увеличен диаметър.

В този случай диаметърът на този участък от тръбопровода трябва да бъде най-малко:

където D r - диаметър на резервоара за релаксация, m;

D т - диаметър на тръбопровода, m;

V T - скорост на течността в тръбопровода, m / s.

Дължината му (m) трябва да бъде най-малко

където д - диелектрична константа на течността;

r v е специфичното обемно електрическо съпротивление на течността, Ohm m.

5.5.4. Като устройство за отстраняване на заряда вътре в апарата (резервоар), който се пълни, е възможно да се използва:

Клетки със заземена метална мрежа, покриваща определен обем близо до края на зареждащата тръба по такъв начин, че зареденият поток от дюзата да навлиза във вътрешността на клетката.

В този случай обемът на клетката трябва да бъде най-малко

където V- обем на клетката, m 3;

В- капацитет на изпомпване на течност (разходи), m 3/h;

t = ee 0 r v е времеконстантата на релаксация на заряда в течността, s;

д - диелектрична проницаемост на течността, безразмерна;

д 0 - електрическа константа, равна на 8,854 10-12 f/m;

r v е специфичното обемно електрическо съпротивление на течността, Ohm m;

Специални дюзи в края на зареждащата тръба, които образуват и насочват изтичащата заредена струя по такъв начин, че да осигурят максимално време за разпространението й по повърхността на дъното и стените на апарата (резервоара), който се пълни ;

Неутрализатори от потопяем тип, които представляват дебелостенна диелектрична тръба с монтирани в нея удължени електродни струни.

5.5.5. За да се осигури отстраняване на заряда от потока, течността се електрифицира, в широк диапазон от промени в специфичния обем електрическо съпротивление от 10 9 до 13 октомври Ohm · m може да се използва като самостоятелна система от устройства за защита от ESD, които се състоят от неутрализатор на индукционна струна и устройство за релаксация.

5.5.6. За предотвратяване на опасни искрови разряди е необходимо да се предотврати наличието на незаземени електропроводими плаващи предмети върху повърхността на запалими и запалими течности в апарати и резервоари.

Понтоните, изработени от електропроводими материали, предназначени да намалят загубата на течност от изпаряване, трябва да бъдат заземени с помощта на поне два гъвкави заземяващи проводника, свързани към понтона в диаметрално противоположни точки.

бележки:

1. Когато се използват поплавъчни или изместващи нивомери, техните поплавъци трябва да бъдат изработени от електропроводим материал и във всяко положение да имат надежден контакт със земята.

2. В случай, че при съществуващата производствена технология е невъзможно да се предотврати наличието на незаземени плаващи предмети върху повърхността на течността, е необходимо да се вземат мерки за изключване на възможността за създаване на експлозивна атмосфера над нея.

3. Използването на непроводими плаващи устройства и предмети (понтони, пластмасови топки и др.), които са предназначени да намалят загубата на течност от изпаряване, е разрешено само след съгласуване със специализирана организация.

5.5.7. Течностите трябва да се подават към апарати, резервоари, контейнери с пълна секция на тръбата по такъв начин, че да се предотврати тяхното пръскане и пръскане.

5.5.8. Не се допуска изливане на свободно падаща течност. Разстоянието от края на зареждащата тръба до дъното на приемния съд не трябва да надвишава 200 mm, а когато това не е възможно, струята трябва да бъде насочена по протежение на стената. В този случай формата на края на тръбата и скоростта на потока на течността трябва да бъдат избрани по такъв начин, че да се предотврати нейното пръскане.

При горното пълнене на устройството, резервоар, резервоар и др. с помощта на гумен маркуч е необходимо да се осигури вертикалното му разположение.

Единствените изключения са случаите, при които е гарантирана невъзможността за възникване на експлозивни концентрации на паро-газови смеси в приемния съд.

5.5.9. Течностите трябва да се вливат в резервоарите под нивото на останалата течност в тях.

В началото на пълненето на празен резервоар течности със специфично обемно електрическо съпротивление над 10 5 Ohm m, трябва да се подава в него със скорост не повече от 0,5 m / s, докато краят на тръбата за зареждане не бъде потопен.

При по-нататъшно пълнене скоростта трябва да бъде избрана, като се вземат предвид изискванията на точка 5.5.1.

5.5.10. Ръчно вземане на проби на течност от резервоари и контейнери, както и измерване на нивото с помощта на различни видове измервателни линийки и измервателни пръти през люкове е разрешено само след време, превишаващо 3 (виж точка 5.5.4), след като течността е спряла да се движи, когато е била в състояние на покой. В този случай устройствата за извършване на измервания трябва да бъдат изработени от материал със специфично обемно електрическо съпротивление по-малко от 10 5 ohm m и заземен.

В случай на производство на тези устройства от диелектрични материали, трябва да се спазват условията за електростатична вътрешна безопасност в съответствие с GOST 12.1.018-93.

5.6. Предотвратяване на опасни изхвърляния в газови потоци

5.6.1. За да се предотврати възникването на опасни искрови разряди по време на движението на газове и пари през тръбопроводи и апарати, е необходимо, когато е технологично възможно, да се вземат мерки за изключване на наличието на твърди и течни частици в газовите потоци.

5.6.2. Кондензацията на пари и газове при голям спад на налягането причинява силно наелектризиране на газовите струи по време на изтичане през течове. Това изисква повишено внимание към запечатването на оборудване, което задържа пари и газове под високо налягане.

5.6.3. Не се допуска наличието на незаземени метални части и части от оборудването в газовия поток.

5.7. Отстраняване на заряда при обработка на насипни и фини материали

5.7.1. Обработката на насипни (особено фино диспергирани) материали ще трябва да се извършва в метално или електропроводимо (вижте точка 5.8.1) неметално оборудване.

Особено важно е да се спазва това изискване в инсталациите за транспортиране, сушене и смилане на материали в газови потоци (джетове.

5.7.2. В случаите, когато за обработка на насипни материали се използват антиелектростатично или диелектрично оборудване и тръбопроводи (виж т. 5.8.2, 5.8.3), за да се подобрят условията за източване на заряда от обработвания материал, трябва да се обърне специално внимание на внимателно изпълнение на изискванията, посочени в клаузите. 5.8.5, 5.8.6, 5.8.8, 5.8.10, 5.8.11.

За да се намали електрификацията по време на пневматично транспортиране на гранулирани, натрошени и прахообразни полимерни материали през неметални тръбопроводи, е необходимо да се използват тръби от същия или подобен по състав полимерен материал (например, по-добре е да се транспортира прахообразен или гранулиран полиетилен през полиетилен тръби).

5.7.3. В инсталациите за транспортиране и смилане на материали във въздушни потоци (потоци) подавания въздух трябва да се овлажнява до такава степен, че относителната влажност на въздуха на изхода на пневматичния конвейер, както и на мястото на смилане на материали в мелниците , е най-малко 65%.

Когато поради технологични условия повишаване на относителната влажност на въздуха не е допустимо, се препоръчва използването на неговата йонизация (виж раздел 5.4). В същото време най-подходящи за използване в бункери, циклони, в крайните участъци на пневматичните тръбопроводи са специални устройства с прътови, иглени или струнни заземени електроди (индукционни неутрализатори).

5.7.4. В случай, че мерките, посочени в точка 5.7.3, по някаква причина не могат да бъдат приложени, изброените процеси трябва да се извършват в поток от инертен газ.

Забележка.

Използването на въздух е разрешено само ако резултатите от директните измервания на степента на наелектризиране на материалите в работещото оборудване потвърждават безопасността на процеса.

5.7.5. За да се подобрят условията за източване на заряда от платни маркучи, използвани за опаковане на зърнени и други насипни материали и свързване на подвижни елементи на оборудването с фиксирани, както и с филтри за торби, е необходимо те да бъдат импрегнирани с подходящи разтвори на повърхностноактивни вещества ( виж Приложение 5), последвано от изсушаване, осигуряващо надежден контакт със заземените метални елементи на оборудването при закрепване.

За филтри за торби трябва да изберете импрегниране, което не намалява филтриращите свойства на тъканта след изсушаване.

Допуска се използването на метализиран плат.

5.7.6. Забранено е зареждането на насипни продукти директно от хартиени, полиетиленови, PVC и други торби в люковете на апарати, които съдържат течности с температура над тяхната температура на възпламеняване.

В този случай трябва да се използват метални винтови, секторни и други хранилки.

5.7.7. За да предотвратите експлозии на прах от искрови разряди, е необходимо:

Избягвайте образуването на експлозивни прахо-въздушни смеси;

Не допускайте падането и отделянето на прах, образуването на прахови облаци и завихрянето му;

Систематично почиствайте оборудването и строителните конструкции в помещенията от прах, който се е утаил в сроковете, установени от действащите правила и разпоредби.

5.8. Защита на облицовано и неметално оборудване

5.8.1. Електропроводимо оборудване се счита за оборудване, при което повърхности, които са в контакт с вещества (суровини, полуфабрикати, готови продукти), които се обработват, са изработени от материали със специфично обемно електрическо съпротивление не повече от 10 5 ома m.

5.8.2. Антиелектростатичното оборудване се счита за оборудване, в което се обработват повърхности, които са в контакт с вещества, изработени от материали със специфично обемно електрическо съпротивление не повече от 10 8 ома m.

5.8.3. Диелектрично оборудване се счита за оборудване, в което се обработват повърхности, които са в контакт с вещества, изработени от материали със специфично обемно електрическо съпротивление повече от 10 8 ома m.

5.8.4. Защитата от статично електричество на електропроводимо неметално оборудване и оборудване с електропроводяща облицовка трябва да се извършва по методите, предвидени в тези Правила за метално оборудване (виж раздел 5.2).

5.8.5. В случай на използване на антиелектростатично и диелектрично неметално оборудване не е позволено да има метални части и части в тях, които имат съпротивление на земята повече от 100 ома.

5.8.6. Външната повърхност на диелектричните тръбопроводи, през които се транспортират вещества и материали със специфично обемно електрическо съпротивление над 10 5 Ohm · m, трябва да бъдат метализирани или боядисани с електропроводими емайли и лакове (виж Приложение 11). В този случай трябва да се осигури електрически контакт между електропроводимия слой и заземените метални фитинги.

Вместо електропроводими покрития е позволено тези тръбопроводи да се обвиват с метална тел с напречно сечение най-малко 4 mm 2 стъпка на намотката 100-150 mm, която трябва да бъде свързана към заземена метална армировка.

Електропроводимо покритие (или обвивка) на външни повърхности, непрекъснати електропроводими основи, отделни електропроводими елементи и фитинги на диелектрични тръбопроводи трябва да образуват непрекъсната електрическа верига по цялата дължина, която в рамките на цеха (отделение, инсталация) трябва да бъде свързана към земния контур на всеки 20-30 m, но поне в две точки.

5.8.7. За да осигурите необходимия контакт със заземяването на антиелектростатични неметални тръбопроводи, достатъчно е да ги обвиете с метална тел съгласно точка 5.8.6 или да ги поставите върху непрекъсната електропроводима основа.

5.8.8. Опорите за тръбопроводи, изработени от полимерни материали, трябва да бъдат изработени от електропроводими материали и заземени или да имат заземени уплътнения от електропроводими материали на местата, където тръбопроводите опират върху тях.

5.8.9. Течности със специфично обемно съпротивление не повече от 10 9 Ohm m практически не се наелектризират при движение със скорост до:

2 m/s - в тръбопроводи и апарати, изработени от диелектрични материали и с диелектрична облицовка;

5 m/s - в тръбопроводи и устройства с антиелектростатичен материал и с антиелектростатична облицовка.

5.8.10. Неметалните антиелектростатични и диелектрични контейнери и устройства трябва да бъдат покрити отвън (а когато средата в устройството позволява, след това отвътре) с електропроводими лакове и емайли, при условие че са в надежден контакт със заземени метални фитинги.

Надеждният контакт на електропроводимото покритие със заземяването може да се осигури чрез боядисване на непрекъснат слой електропроводим емайл върху всички вътрешни и външни повърхности на апарата (контейнери) с инсталиране на заземени метални (или електропроводими неметални) уплътнения под него поддържа.

Ако е невъзможно вътрешната и външната повърхност на заземяващия апарат да се покрие с непрекъснат слой, вътрешният електропроводим слой се допуска чрез използване на допълнителни електроди или проводници.

5.8.11. За да се премахне статичното електричество от вещества, които се намират в средата на диелектричното оборудване и са способни да натрупват заряди при контакт или индуктивно действие от електрифицираната повърхност на това оборудване, е позволено да се въведат поне два заземени електрода, които са устойчиви на тази среда.

В този случай херметичността на оборудването не трябва да се нарушава и електродите, които се поставят, не трябва да стърчат над вътрешната повърхност. Тези мерки са достатъчни, когато специфичното обемно електрическо съпротивление на средата в апарата не надвишава 10 9 Ohm m за течни среди и 10 8 Ohm m - за насипно състояние.

5.9. Премахване на таксата, която възниква на хора, мобилни контейнери и устройства

5.9.1. Мобилните устройства и съдове, особено за транспортиране на диелектрични запалими и запалими течности, трябва да бъдат направени от електропроводими материали (виж точки 5.8.1, 5.8.2). Те трябва да се транспортират през цеховете на предприятието на метални колички с колела от електропроводими материали, като трябва да се осигури контактът на съда или апарата с тялото на количката.

При транспортиране на експлозивни вещества, те са електрифицирани, на колички или електрически автомобили с непроводими гуми за колела, е разрешено да се осигури контакт на количката или електрическия автомобил със земята и проводящия под (виж точка 5.9.7) с помощта на верига изработен от мед или друг метал, прикрепен към тялото, който не дава механична искра, има такава дължина, че няколко пръстена по време на транспортиране са постоянно на земята или на пода.

Забележка.

За намаляване на шума по време на движение на метални колички, колелата им могат да бъдат покрити с проводяща гума (виж Приложение 12).

5.9.2. На места, където се пълнят подвижни съдове, подът трябва да е електропроводим (виж т. 5.9.7) или върху него да се полагат заземени метални листове, върху които се поставят съдовете по време на пълнене; допуска се заземяване на мобилни съдове чрез свързването им към заземяващото устройство с меден кабел със скоба.

5.9.3. При пълнене на подвижни контейнери върхът на маркуча трябва да се спусне до дъното на съда на разстояние не повече от 200 mm.

Когато диаметърът на гърлото на съд с вместимост над 10 литра не позволява маркуча да се спусне вътре, е необходимо да се използва заземена фуния, изработена от мед или друг електропроводим материал, който не дава механична искра , чийто край трябва да е на не повече от 200 mm от дъното на съда.

В случай на използване на къса фуния към нейния край трябва да бъде прикрепена верига от електропроводим материал, който не дава механична искра, която е устойчива на излятата течност, която при спускане на фунията в съда трябва да лежи на дъното.

5.9.4. За да се предотвратят опасни искрови разряди, произтичащи от натрупването на заряд от статично електричество върху човешкото тяло по време на контакт или индукция, въздействащият електрифициран материал или елементи на облеклото се наелектризират при триене един в друг; в експлозивни индустрии е необходимо да се гарантира, че този заряд се оттича в земята.

Основният метод за изпълнение на това изискване е осигуряването на електростатичната проводимост на пода и използването на антиелектростатични обувки.

Забележка.

Поради широкото използване на облекло от синтетични материали, което е силно електрифицирано при движение и води до бързо натрупване на заряд върху човешкото тяло, устройството на заземени дръжки, парапети, скелета трябва да се разглежда като допълнително средство за отстраняване на заряд от човешкото тяло.

5.9.5. Антиелектростатичните свойства на обувките се определят от вътрешни и международни стандарти и спецификации за тези обувки.

В някои случаи, за да се осигурят обувки с антиелектростатични свойства, е позволено зашиване или пробиване на подметката с електропроводими материали, които не дават механична искра, и се получава стелка.

Не се допуска използването на чорапи от вълна и синтетична прежда, тъй като те предотвратяват изтичането на заряда от човешкото тяло.

5.9.6. В случай, че служител извършва работа в непроводими обувки, докато седи, зарядът от статично електричество, натрупан върху тялото му, се препоръчва да бъде премахнат с помощта на антиелектростатичен халат в комбинация с електропроводима възглавница за стол или с помощта на електропроводими гривни който може лесно да се отстрани, свързан към земята чрез съпротивление 10 5 - 10 7 ома.

5.9.7. За да се осигури непрекъснато отстраняване на заряда от човешкото тяло, от подвижни съдове и апарати във взривоопасни помещения, подовете трябва да са електростатично водещи.

бележки:

1. Подовото покритие се счита за електростатично проводимо, когато електрическото съпротивление между метална плоча с площ 20 cm2, поставен на пода и притиснат към него със сила от 5 kgf, а заземителният контур не надвишава 10 6 ома.

2. Дисипативен под е под, който се характеризира с електрическо съпротивление от 10 6 ома до 10 9 ома.

3. Астатичният под е под, който се характеризира с електрическо съпротивление повече от 10 9 Ом и при които възникването на заряди е сведено до минимум, когато контактните повърхности са разделени или по време на триене с друг материал, а именно подметките на обувките или колелата.

4. Специфичното обемно електрическо съпротивление на някои подови настилки е дадено в Приложение 13.

5.9.8. Забранява се извършването на работа вътре в контейнери и апарати, където е възможно образуването на експлозивни смеси от пари, газ и прах и въздух, в гащеризони, якета и други връхни дрехи от материали, които са електрифицирани.

Забележка.

За да се осигури връхното облекло с антиелектростатични свойства, се препоръчва да се импрегнира с разтвори на повърхностноактивни вещества, последвано от сушене, чието използване е съгласувано с Държавната санитарна инспекция на Украйна.

5.9.9. В случай, че обслужващият персонал по време на работа е постоянно в електростатичното поле, създадено от заряда върху материала, електрифицирано или диелектрично оборудване, включително терминали за дисплей, силата на електростатичното поле на работното място не трябва да надвишава максимално допустимите стойности, установени по GOST 12.1. 045-84.

5.10. Изхвърляне на заряд от въртящи се и ремъчни задвижвания

5.10.1. Възможност да се електрифицира или зарежда от електрифициран материал, електропроводимите части на машини и апарати, които се въртят и чийто контакт със заземено тяло може да бъде прекъснат поради наличието на слой смазка в лагерите или използването на диелектрични антифрикционни материали, трябва да имат специални устройства за осигуряване на надеждно заземяване. Трябва да се избягва използването на лагери или корпуси от непроводими материали във взривоопасни зони.

Най-добрият начин за осигуряване на контакт в електрически проводими лагери е използването на електропроводими смазки.

В случаите, когато не е възможно да се осигури отстраняването на заряда от въртящите се с по-прости методи, е допустимо използването на неутрализатори (виж раздел 5.4).

5.10.2. Във взривоопасни и пожароопасни работилници се препоръчва директно свързване на електродвигателя към задвижващия механизъм или използване на редуктори и други видове зъбни колела, изработени от метал и осигуряване на електрически контакт между оста на двигателя и задвижващия механизъм.

5.10.3. Ако е необходимо да се използват ремъчни задвижвания, те и всички части на инсталацията трябва да бъдат изработени от материали със специфично обемно електрическо съпротивление не повече от 10 5 Ohm m, по-специално антиелектростатичните клинови ремъци, и цялата инсталация (ограда и други метални предмети в близост до прохода) трябва да бъдат заземени.

5.10.4. В случай на използване на колани, изработени от материали със специфично обемно електрическо съпротивление над 10 5 Ohm m, трябва да се използва едно от средствата за предотвратяване на опасно наелектризиране:

Повишаване на относителната влажност на въздуха в местата на ремъчната предавка до минимум 70%;

Електропроводими покрития (лубриканти) на проходи;

При специални условия - йонизация на въздуха с помощта на неутрализатори, монтирани от вътрешната страна на ремъка, възможно най-близо до точката на слизането му от макарата.

бележки:

1. Като електропроводимо покритие за кожени и гумени колани се препоръчва масло със следния състав: на 100 wag.h. глицерин 40 ваг.ч. сажди. Тази смазка трябва да се нанася върху външната повърхност с четка, когато механизмът е спрян в рамките на сроковете, определени от администрацията на предприятието, но най-малко веднъж седмично.

2. Трябва да се вземат мерки за предотвратяване на замърсяване на ремъците с масло и други течни и твърди вещества, които имат обемно съпротивление над 10 5 ома m.

5.10.5. Забранено е смазването на колани с колофон, восък и други вещества, които повишават повърхностната устойчивост във взривоопасни помещения от всички класове.

За премахване на вредни и опасни прояви на статично електричество се използват такива мерки като: заземяване на корпуси на производственото оборудване; заземяване на резервоари за съхранение и транспортиране на запалими и горими течности; антистатична повърхностна обработка; въвеждането на антистатични вещества в състава на продуктите; повишаване на влажността на обработваните материали и околната среда; йонизация на околната среда; намаляване на скоростта на обработка на материалите.

Заземяването е задължително и важи дори в ущърб на процеса. Този метод е традиционен и най-широко използван. Заземяват се корпуси на апарати и механизми, накрайници на дренажни маркучи, превозни средства за транспортиране на горива и смазочни материали (бензовози) и др. Заземяването се извършва съгласно правилата за заземяване на електрически инсталации. Тук обаче съпротивлението на заземяване не трябва да надвишава 100 ома.

Заземяването е, макар и надежден метод за защита, но не винаги, тъй като с негова помощ само част от заряда, натрупан върху електропроводимите корпуси на оборудването, се разрежда на земята, а зарядите, натрупани върху диелектричните материали и части от оборудването може да продължи дълго време и да създаде риск от искрови разряди.

Тъй като увеличаването на влажността значително намалява натрупването на заряди, този метод на защита също намира доста широко приложение. Така че в индустрията при производството и обработката на синтетични влакна се препоръчва поддържането на влажност на ниво от 85 - 90% като оптимално. Трябва обаче да се има предвид, че има материали, които не могат да се обработват при висока влажност или чието качество може да бъде намалено. Следователно този метод не винаги е приложим.

Антистатичната обработка на повърхности с определени химични състави увеличава електрическата проводимост на тези повърхности и намалява вероятността от заряди върху тях или дори предотвратява наелектризирането им. В допълнение, много от тези материали имат добри смазочни свойства и намаляват триенето, а също така могат да бъдат хигроскопични, което може да намали наелектризирането. В състава на продуктите се въвеждат и антистатични вещества. Например, при производството на маркучи за зареждане и изпомпване на запалими течности към материала се добавят графит и сажди. Понякога в състава на течностите се въвеждат антистатични добавки, което увеличава тяхната електрическа проводимост. Този метод обаче все още не е широко използван във всички индустрии, където съществува риск от статично електричество. Например в прахообразната промишленост се използва само за определени комбинации от материали.

Надежден метод за неутрализиране на статичните заряди е създаването на електрически заряди с противоположна полярност и насочването им към зареден обект.

Когато зарядите се рекомбинират, се достига желаното неутрално състояние. Този метод на защита е доста широко разпространен в индустрията. В зависимост от това как се генерират зарядите (йони), методите се различават един от друг. От многото начини за създаване на йони във въздуха, следните два са от практическо значение: йонизация на въздуха чрез контролиран коронен разряд; йонизация на въздуха с помощта на рентгеново, гама и ултравиолетово лъчение, както и a- и b-частици.

Като пример разгледайте схематична диаграма на апарат за неутрализиране на статичното електричество, в който се използва коронен разряд за генериране на електрически заряди (фиг. 2.3). Зарядите в този случай се неутрализират върху синтетичната лента 3, която се задвижва от ролки 1 и 2. Йонизаторът 4, който е под високо напрежение на полярността, противоположна на зарядите на електрифицираната лента, създава коронен разряд. Изпускане на електрически ток, т.е. броят на зарядите, движещи се към материала, се увеличава с увеличаване на напрежението. Така обвиненията

насочвайки се към електрифициран материал, ще компенсира зарядите му до необходимата стойност. Наличието на полярност и броя на зарядите върху материала се контролират от електрометър 7. Чрез регулиране на напрежението с регулатор 5, докато показанията на електрометъра станат нула, е възможно да се постигне пълна неутрализация на зарядите. Тъй като заряд може да се натрупа и върху вътрешната повърхност на лентата, е възможно да се използва друг йонизатор, разположен под лентата, за пълна неутрализация. Експериментално обаче е доказано, че един йонизатор е достатъчен за почти пълна неутрализация.

Ориз. 2.3. Схематична схема на апарат за неутрализиране на статичното електричество

Радиоактивните неутрализатори в своя дизайн са доста прости и обикновено имат формата на дълга плоча или диск с отложен радиоактивен препарат от едната страна. Най-често използваните разтвори са радий (Ra) и полоний (Po). Радият излъчва частици a и b с период на полуразпад T 1/2 = 1590 години, а полоний излъчва частици a с период на полуразпад T 1/2 = 138 дни. Радиацията а се състои от частици хелий със заряд 2e + и дълбочина на проникване във въздуха 30 - 75 mm. Излъчването b се състои от електрони и има дълбочина на проникване за радий от 1 м. Гама лъчението в сравнение с a- и b-частиците има по-ниска проникваща способност.

Радиоактивните йонизатори са разположени на такова разстояние от тялото, за да бъдат неутрализирани, при което се постига максимална ефективност. Тук трябва да се отбележи, че е доста трудно да се регулира количеството генерирани заряди (йони) в този тип неутрализатори и като правило такава корекция липсва.