静电泄漏和消除方法

危险化学品储罐区的静电如何预防与消除2、增湿提高空气中相对湿度有利于消除现场存在的静电。

提高空气中相对湿度就是提高空气中水蒸气的饱和程度，在物体表面会吸收或吸附一定的水分，从而降低了物体表面的电阻系数，有利于静电电荷导入大地。

当然，用增加空气湿度消除静电也有其局限性，它应以不损害人员健康、不损坏设备和危险化学品品的质量为原则。

在实施增湿消除静电时，一般相对湿度在70%左右，静电积累会很快减少。

3、添加抗静电剂抗静电剂具有较好的导电性或较强的吸湿性。

因此，在容易产生静电的高绝缘材料中，加入抗静电剂之后，能降低材料的体积电阻或表面电阻，加速静电泄漏，消除静电危险。

化工行业中多采用酸盐、环烷酸盐、铬盐、合成脂肪酸盐等作为抗静电剂。

国产抗静电添加剂有3个组分：烷基水杨酸铬、丁二酸二异辛酯磺酸钙和“603”的共聚物。

前两种组分是改变危险化学品导电率的基本成分，后者是稳定增效剂。

抗静电剂的使用可采用涂布法、浸渍法、喷雾法或采用混合在原料中，以降低内部电阻及表面电阻，提高物体的导电性能。

4、工艺控制法危险化学品在管道中流动所产生的静电量，与危险化学品流速的二次方成正比。

降低流速便降低了摩擦程度，可减少静电的产生。

所以当储罐输入危险化学品和输出危险化学品的时候，控制危险化学品输送流速是减少静电电荷产生的一个有效方法。

2000年10月31日，河南某石化厂机修车间一名女职工提着一带塑料柄挂钩的方形铁桶，到炼油三厂开手阀放汽油不久，油桶着火。

原因是由于阀门开度过大，汽油流速快而导致静电积聚，产生火花放电而引发的事故。

在容器内灌注液体时，应防止产生液体飞溅和剧烈搅拌现象，应从底部装卸危险化学品或将危险化学品管延伸至接近容器的底部。

一般规定，在鹤管没有被危险化学品浸没之前，流速只能限制在1m/s以下，以免产生静电。

当入口管浸没200mm后可提高流速，最高不得超过6m/s。

甲、乙类液体经过添加抗静电剂，或有专门静电消除器与静电报警仪同时具备的，流速可为6m/s。

静电的产生和消除石油库设计规范GB 50074-2002中有：14.2.14 在爆炸危险区域内的输油（油气）管道，应采取下列防雷措施：1 输油（油气）管道的法兰连接处应跨接。

当不少于5根螺栓连接时，在非腐蚀环境下可不跨接。

液体静电的火灾危害与防火设计低电导率的液化烃、可燃液体(如石脑油、汽油、煤油、柴油、液化石油气、溶剂油等)的生产、储存、运输过程中都可能因静电而导致燃烧爆炸。

液体在贮运、生产过程中的相对运动引起电荷的分离、积累和放电，而成为一种引火源。

在实践中，如设计、操作不当，液体静电将形成一种潜在的火灾隐患。

本文简述液体静电火灾爆炸条件及控制，并对防火设计中常遇的问题进行初步探讨。

一、液体静电产生方式和放电形式液体与固体、液体与气体、液体与另一种不相溶的液体之间，由于搅拌、沉降、流动、喷射、飞溅等接触与分离的相对运动会形成双电层而产生静电。

静电产生受物质种类、杂质、表面状态、接触特征、分离速度、带电历程等因素的影响。

一般来说，介质中混入杂质、表面粗糙、表面受氧化、分离速度高将使静电增加，当液体的电阻率在1011～1015Ωcm时(如汽油、苯等)，其积累的静电荷不易消失，静电的危害性较大。

由于液化烃、可燃液体生产、贮运过程中工艺的多样性，不同运动状态下液体静电荷的产生和积累的方式各异，其主要方式有以下几种：1.单相液体在管道中流动液体流经管道时发生电荷分离，一种极性离子吸附于分界面上，并吸引极性相反离子，形成扩散层，当液体相对分界面流动，就将扩散层带走，产生电荷分离。

对于单相液体，带电量与液体流动状态有关，湍流比层流的危险性更大。

如果电导率足够低，其流出管道电荷密度与液体线速度有关，流速越大，电荷密度越高。

2.过滤器对液体静电产生的影响细孔的过滤器会构成高静电发生源，过滤器的滤芯相当于很多个平行的小管线，过滤越细密，电荷产生量越大，通过微孔的过滤器产生的电流比通过管道产生的电流大几个数量级。

静电产生的原理及防护1.静电的形成所谓静电,就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷流动的电荷就形成了电流;当电荷聚集在某个物体上或表面时就形成了静电,而电荷分为正电荷和负电荷两种,也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电;当正电荷聚集在某个物体上时就形成了正静电,当负电荷聚集在某个物体上时就形成了负静电,但无论是正静电还是负静电,当带静电物体接触零电位物体接地物体或与其有电位差的物体时都会发生电荷转移,就是我们日常见到火花放电现象;物质都是由分子构成,分子是由原子构成,原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子构成;在正常状况下,一个原子的与电子数量相同,正负平衡,所以对外表现出不带电的现象;但是电子环绕于原子核周围,一经外力即脱离轨道,离开原来的原子A而侵入其他的原子B,A 原子因减少电子数而带有正电现象,称为;B原子因增加电子数而呈带负电现象,称为阴离子;造成不平衡的原因即是电子受外力而脱离轨道,这个外力包含各种能量如动能、、热能、化学能等在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离接触分离起电,即可产生静电;当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电,而另一个物体得到一些剩余电子的物体而带负电;若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电;所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电;另一种常见的起电是感应起电;当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电;2.静电的危害第一种危害,来源于带电体的互相作用；第二大危害,是有可能因静电火花点燃某些体而发生爆炸；工业中的危害静电的产生在工业生产中是不可避免的,其造成的危害主要可归结为以下两种机理：其一：ESD造成的危害：1引起电子设备的故障或误动作,造成电磁干扰;2击穿集成电路和精密的电子元件,或者促使元件老化,降低生产成品率;3高压静电放电造成电击,危及人身安全;4在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾;其二,ESA造成的危害：1电子工业：吸附灰尘,造成集成电路和半导体元件的污染,大大降低成品率;2胶片和塑料工业：使胶片或薄膜收卷不齐；胶片、CD塑盘沾染灰尘,影响品质;3造纸印刷工业：纸张收卷不齐,套印不准,吸污严重,甚至纸张黏结,影响生产;4纺织工业：造成根丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害;3.静电的工业防护1使用防静电材料金属是导体,因导体的漏放电流大,会损坏器件;另外由于绝缘材料容易产生摩擦起电,因此不能采用金属和绝缘材料作防静电材料;而是采用表面电阻1×105Ω.cm以下的所谓静电导体,以及表面电阻1×105×108Ω.cm的静电亚导体作为防静电材料;2泄漏与接地对可能产生或已经产生静电的部位进行接地,提供静电释放通道;采用埋大地线的方法建立“独立”地线;使地线与大地之间的电阻＜10Ω;3导体带静电的消除导体上的静电可以用接地的方法使静电泄漏到大地;放电体上的电压与释放时间可用下式表示UT=U0L1/RC式中UT——T时刻的电压VU0——起始电压VR——等效电阻ΩC——导体等效电容pf一般要求在1s内将静电泄漏;即1s内将电压降至100V以下的安全区;这样可以防止泄漏速度过快、泄漏电流过大对SSD造成损坏;若U0=500V,C=200pf,想在1s内使UT 达到100V则要求R=×109Ω;因此静电防护系统中通常用1MΩ的限流电阻,将泄放电流限制在5mA以下;这是为操作安全设计的;如果操作人员在静电防护系统中,不小心触及到220V 工业电压,也不会带来危险;4非导体带静电的消除对于绝缘体上的静电,由于电荷不能在绝缘体上流动,因此不能用接地的方法消除静电;可采用以下措施：a使用离子风机——离子风机产生正、负离子,可以中和静电源的静电;可设置在空间和贴装机贴片头附近;b使用静电消除剂——静电消除剂属于表面活性剂;可用静电消除剂擦洗仪器和物体表面,能迅速消除物体表面的静电;c控制环境湿度——增加湿度可提高非导体材料的表面电导率,使物体表面不易积聚静电;例如北方干燥环境可采取加湿通风的措施;d采用静电屏蔽——对易产生静电的设备可采用屏蔽罩笼,并将屏蔽罩笼有效接地;5工艺控制法为了在电子产品制造中尽量少的产生静电,控制静电荷积聚,对已经存在的静电积聚迅速消除掉,即时释放,应从厂房设计、设备安装、操作、等方面采取有效措施;有关纺织品的静电标准：GB12014-2009 防静电服EN1149-1 防护服装静电性能表面电阻率的测试方法与要求；EN1149-2防护服装静电性能通过材料的电阻垂直电阻的测试方法；EN1149-3防护服装静电性能电荷衰减量测试方法；EN1149-5防护服装静电性能材料的性能和设计要求；纺织品的静电性能评定第一部分：静电压半衰期；纺织品的静电性能评定第二部分：电荷面密度；纺织品的静电性能评定第三部分：电荷量；纺织品的静电性能评定第四部分：电阻率；纺织品的静电性能评定第四部分：摩擦带电电压；纺织品的静电性能评定第四部分：纤维泄露电阻；纺织品的静电性能评定第四部分：动态静电压；GB12703部分资料不齐。

机械、电子设备静电产生机制、危害及消除措施2身份证号码：61272419920809****摘要：在设备运行过程中,经常会产生静电,通常在不进行干预的情况下，会产生不可预料的后果，造成的损失也是无法挽回的。

因此，在机械设备设计制造过程中，我们要注重设备的防静电方面的问题，确保设备运行过程中的安全性、可靠性。

设备静电的产生是多方面因素共同决定，显然，要使设备的静电量达到安全等级内，就需要从设备设计的各个方面入手，了解设备静电产生的机制过程，从而采取有效的措施。

文章就设备静电产生机制、危害及消除措施进行浅析，同时提出克服问题的具体措施，为机械设备设计、制造、运行维护的实践提供参考。

关键词：机械设备；静电；产生机制；危害；消除引言机械、电子设备在运行过程中，要实现可靠性和安全性，要注意很多的影响因素，其中最容易忽视的一点是静电。

因为静电的产生、影响过程不易观察，但是静电造成危害的瞬间确实极其迅速的，来不及紧急处理，它会造成设备的损毁、厂房环境的损毁、甚至人员财产的损失。

因此，我们要不断探索影响机械设备静电的各种因素，以便于在实践中抑制设备静电水平，保障设备的安全稳定运行。

下文我们将从设备静电产生机制、危害及消除措施三大方面进行阐述和具体浅析。

1设备静电产生机制静电即为相对静止的电荷。

静电是一种电能，它存留于物体表面，是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果，是通过电子或离子的转换而形成的。

当一物体中的电子发生转移或分子被极化时，就产生了带电现象，物体可因其带有多余的电子或缺乏电子而呈负极性或正极性。

静电现象是电荷在产生和消失过程中产生的电现象的总称。

如摩擦起电、人体起电等现象。

常见的设备静电现象，主要来源有两种：一是摩擦起电，两种不同材质的零件在摩擦的过程中，互相转移电荷，从而产生带不同极性的静电；二是接触带电，设备任何部位接触到带电体时，会接收到电荷，从而带相同极性的静电，尤其当空气中存在大量电离电荷时，设备极易带静电。

静电防护方法(1)使用防静电材料：金属是导体，因导体的漏放电流大，会损坏器件。

另外由于绝缘材料容易产生摩擦起电，因此不能采用金属和绝缘材料作防静电材料。

而是采用表面电阻l×105Ω•cm以下的所谓静电导体，以及表面电阻1×105-1×108Ω•cm的静电亚导体作为防静电材料。

例如常用的静电防护材料是在橡胶中混入导电碳黑来实现的，将表面电阻控制在1×106Ω•cm以下。

(2)泄漏与接地：对可能产生或已经产生静电的部位进行接地，提供静电释放通道。

采用埋大地线的方法建立“独立”地线。

使地线与大地之间的电阻＜10Ω。

(参见GBJl79或SJ／T10694—1996)静电防护材料接地方法：将静电防护材料(如于作台面垫、地垫、防静电腕带等)通过1MΩ的电阻接到通向独立大地线的导体上(参见SJ／T10630-1995)。

串接1MΩ电阻是为了确保对地泄放＜5mA的电流，称为软接地。

设备外壳和静电屏蔽罩通常是直接接地，称为硬接地。

(3)导体带静电的消除：导体上的静电可以用接地的方法使静电泄漏到大地。

放电体卜的电压与释放时间可用下式表示：UT=U0L1/RC式中UT-T时刻的电压(V)U0一起始电压(V)R-等效电阻(Ω)C-导体等效电容(pf)一般要求在1秒内将静电泄漏。

即1秒内将电压降至1OOV以下的安全区。

这样可以防止泄漏速度过快、泄漏电流过大对SSD造成损坏。

若U0=500V，C=200pf，想在1秒内使UT达到100V，则要求R=1．28×109Ω。

因此静电防护系统中通常用1MΩ的限流电阻，将泄放电流限制在5mA 以下。

这是为操作安全设计的。

如果操作人员在静电防护系统中，不小心触及到220V工业电压，也不会带来危险。

(4)非导体带静电的消除：对于绝缘体上的静电，由于电荷不能在绝缘体上流动，因此不能用接地的方法消除静电。

可采用以下措施：(a)使用离子风机—离子风机产生正、负离子，可以中和静电源的静电。

1 静电产生的原因、危害及防治措施一、静电的产生与危害静电通常是指相对静止的电荷它是由物体间的相互摩擦或感应而产生的。

在干燥天气里用塑料梳子梳头可以听到清晰的“噼啪”放电声夜晚脱毛衣时还能够看到明亮的蓝色小火花握手时双方骤然缩手或几乎跳起的喜剧场面这是由于人在干燥的地毯或木质地板上走动电荷积累又无法泄漏发生了轻微电击的缘故。

可能引起各种危害的静电如未能采用科学方法加以防护则会造成各种严重事故静电火花会引起爆炸与火灾静电放电还可能直接给人以电击而造成伤亡静电的产生和积聚会妨碍正常生产与工作的进行。

例如人们不大在意的狂风卷起砂砾会因摩擦而带有大量静电它不仅会中断通信有时还会引起铁路、航空等自动信号系统失误造成严重事故。

所以对静电可能造成的危害必须切实采取有效措施加以防止。

二、静电引发爆炸或火灾的原因放电火花的能量超过爆炸性混合物的最小引燃能量时即会引起爆炸或火灾。

静电爆炸和火灾多由于火花放电引起对于引燃能量较小的爆炸性气体或蒸汽混合物也可由刷形放电而引发爆炸和火灾。

带静电的绝缘体经过一两次火花放电后其上仍然可能会残存危险的静电导体的火花放电却正相反它只能发生一次火花放电其上静电即全部消失。

所以导体的火花放电因是其积聚能量的集中释放故具有更大危险性。

三、防止静电危害的技术措施2 防止静电危害有两条主要途径一是创造条件加速工艺过程中静电的泄漏或中和限制静电的积累使其不超过安全限度二是控制工艺过程限制静电的产生使之不超过安全限度。

第一条途径包括两种方法即泄漏和中和法。

接地、增湿、添加抗静电剂、涂导电涂料等具体措施均属泄漏法运用感应中和器、高压中和器、放射线中和器等装臵消除静电危害的方法均属中和法。

第二条途径包括就材料选择、工艺设计、设备结构等方面所采取的相应措施。

静电防护的主要措施有下列四种: 一静电控制法控制静电产生的方法有1保持传动带的正常拉力防止打滑。

2以齿轮传动代替带传动减少摩擦。

3灌注液体的管道通至容器底部或紧贴侧壁避免液体冲击和飞溅。

静电防护方法由于物体间的接触分离（摩擦、剥离、撕裂和碰撞等）或电场感应，会产生物体之间或物体内部带电粒子的扩散、转移或迁移，从而形成物体表面电荷堆积，即呈现带电现象。

这种现象可能导致物体表面电荷对空气中带异性电荷的微粒子尘埃的吸引，造成电子敏感元器件绝缘性能的降低、结构腐蚀或破坏。

在一定条件下，这种积聚电荷还会产生静电放电，使电子元器件局部破损或击穿。

以下措施可以快递有效的消除物体所带的静电。

1．使用防静电材料金属是导体，因导体的漏放电流大，会损坏器件。

另外由于绝缘材料容易产生摩擦起电，因此不能采用金属和绝缘材料作防静电材料。

而是采用表面电阻在104Ω到1011Ω之间，或体积电阻在105Ω/sq到1012Ω/sq 之间的的防静电材料。

2．导体带静电的消除导体上的静电可以用接地的方法使静电泄漏到大地。

对可能产生或已经产生静电的部位进行接地，提供静电释放通道，采用埋地线的方法建立“独立”地线能够快速有效的消除导体上的静电。

3．非导体带静电的消除对于绝缘体上的静电，由于电荷不能在绝缘体上流动，因此不能用接地的方法消除静电。

可采用以下措施：(a) 使用离子风机——离子风机产生正、负离子，可以中和静电源的静电。

可设置在空间和贴装机贴片头附近。

(b) 使用抗静电剂——抗静电剂属于表面活性剂。

可用静电消除剂擦洗仪器和物体表面，能迅速消除物体表面的静电。

(c) 控制环境湿度——增加湿度可提高非导体材料的表面电导率，使物体表面不易积聚静电。

例如北方干燥环境可采取加湿通风的措施。

(d) 采用静电屏蔽——对易产生静电的设备可采用屏蔽罩(笼)，并将屏蔽罩(笼)有效接地。

4．工艺控制法为了在电子产品制造中尽量少地产生静电，控制静电荷积聚，对已经存在的静电积聚迅速消除掉，即时释放，应从厂房设计、设备安装、操作、管理制度等方面采取有效措施。

静电有哪些危害，如何防范1.静电的产生与静电电荷的积累静电是指绝缘物质或者孤立导体上携带的相对静止的电荷，它是由不同物体接触摩擦时，在物质间发生了电子转移而形成的带电现象。

例如，人们很早就发现用玻璃棒或琥珀毛、纸片和尘埃等轻小物体。

静电电荷只能聚积于物体的表面上，不能像在导体里的电流与毛皮摩擦一阵再分开时，前者就带了正电荷，后者就带了负电荷，能够吸引或排斥羽那样容易流动，因而称之为静电。

1.1静电的产生机理众所周知，一切物质都是由分子组成的，而分子是由原子组成的，原子是由带正电的原子核和围绕着原子核做高速旋转的带负电的电子所组成。

电子在原子核外不停地高速旋转，有离开原子核的倾向，但电子又与带正电的原子核互相吸引，两个方向相反的力达到平衡，因此电子只能在固定的轨道上运动。

原子核所带的正电荷数量与全部电子所带的负电荷数量相等，所以整个原子是呈电中性的。

电子挣脱原子核的束缚所需要的能量称为电子逸出功，它反映了原子核对电子的束缚力或者吸引力的大小，不同原子或者说是不同物质的电子逸出功是不相同的。

当两种物体在一起互相摩擦，两者做相距小于25x10-8cm的紧密接触时，电子受到相反两个方向的作用力，作用力之差——净作用力就是电子逸出功之差。

在其作用下，部分电子能摆脱原物质原子核的束缚，从逸出功小的物体转移到逸出功大的另一个物体上去，这样，逸出功小的物体因失去电子而带正电，逸出功大的物体因电子过剩而带负电。

由于两物体各自带有电荷相反的静电荷，就形成了双电层。

双电层还不是静电，当两物质做相对运动，如固体间相互摩擦、液体在管道中流动、粉状物料在布袋中滑动，部分电子来不及复位就随物质离开了，结果是各自带上了静电荷——即静电。

静电电荷的量与相接触的两物质的电子逸出功之差有关，差值越大即性质相差越大，静电电荷越多。

同时，静电电荷还与移动速度大小有关，速度越大，静电电荷越多。

一种物质在摩擦过程中带什么电荷，与电子逸出功的相对大小有关。

静电的消除静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾，其在瞬间即释，放电能量大是其引发静电危害的突出特点。

因此，必须采取切实有效的措施来消除静电危害。

防止静电危害的关键是：防止或减少静电的产生；设法导走或中和产生的电荷，并使它无法积聚；防止有足够能量的静电放电；防止爆炸性混合气体的形成。

消除静电的主要途径有两条：一是创造条件加速静电泄漏或中和；二是控制工艺过程，即限制静电的产生。

第一条途径包括两种方法，泄漏法和中和法。

接地、增湿、加入抗静电剂等属于泄漏法；运用感应静电消除器、放射线静电消除器及离子流静电消除器等属于中和法，一般企业都采用接地的措施。

第二条途径就是工艺控制法，包括材料选择、工艺设计、设备结构及操作管理等方面所采取的措施。

一、泄漏法和中和法（一）静电接地：接地是消除静电灾害最简单、最常用的方法，是防止静电的最基本的措施。

静电接地连接是接地措施中重要的一环，可采取静电跨接、直接接地、间接接地等方式，根据国家标准和行业规范采取正确的接地措施。

1、固定设备（1）固定设备（塔、容器、机泵、换热器、离心机等）外壳，应进行静电接地。

若为覆盖设备一般可不做静电接地。

（2）直径大于或等于2.5m及容器大于或等于50m3的设备，其接地点不应少于两处，接地点应沿设备外围均匀布置，起间距不应大于30m。

（3）有振动性的固定设备，其振动部件应采用截面不小于6mm2的铜芯软绞线接地，不准使用单股线。

有软连接的几个设备之间应采用铜芯软绞线跨接。

（4）皮带传动的机组及其皮带的防静电接地刷、防护罩，均应接地。

（5）固定设备与接地线或连接线宜采用螺栓连接。

（6）与地绝缘的金属部件（如法兰、胶管接头等），应采用铜芯软绞线跨接引出接地。

2、管道系统（1）管道在进出装置区（含生产车间厂房）处、分岔处应进行接地。

长距离无分支管道应每隔100m接地一次。

（2）平行管道净距小于100mm时，应每隔20m加跨接线；当管道交叉且净距离小于100mm时，应加跨接线。