消散聚乙烯燃氣管道中的靜電分析論文
摘要：:本文簡述如何預防與消散聚乙烯燃氣管道中的靜電，希望能避免靜電產(chǎn)生的危害，減少安全隱患，確保燃氣工程的順利進行，保證燃氣管道的安全。
關鍵詞：:靜電;聚乙烯;介電性
聚乙烯燃氣工程中靜電的預防與消散一直是質(zhì)量、安全管理的重點，通過對靜電的產(chǎn)生、集聚、預防及消散的闡述，結(jié)合工程實踐及燃氣行業(yè)相關規(guī)定提出了相應的對策，確保燃氣工程的順利進行。靜電作為一種現(xiàn)象存在于自然界中，隨著社會科學技術的發(fā)展，靜電利用技術在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用日益廣泛。例如:靜電除塵、靜電噴涂、靜電印刷等，在看到靜電利用給人們帶來便利的同時，它也給人們帶來負面影響，如靜電引起的火災、爆炸等。靜電產(chǎn)生的因素:綜合分為外界因素、內(nèi)部因素。外界因素有:兩種物質(zhì)相互摩擦;兩種物質(zhì)緊密接觸后再分離;物質(zhì)受壓、撕裂、剝離、拉伸、撞擊、受熱;物質(zhì)發(fā)生電解或受到其它帶電體的感應等。內(nèi)部因素:由物質(zhì)的靜電序列決定的，根據(jù)科學研究，典型物質(zhì)的靜電序列排列如下:(+)玻璃—錦綸—羊毛—絲綢—粘膠纖維—棉—紙—麻—鋼鐵—硬橡膠—醋酯纖維—合成橡膠—滌綸—腈綸—氯綸—聚乙烯—賽璐璐—玻璃紙—聚氯乙烯—聚四氟乙烯(—)經(jīng)過分析得知:在同一靜電序列中，列在前面的物質(zhì)與后面的物質(zhì)相互摩擦時，前面帶正電荷，后面帶負電荷。靜電的集聚:主要由不同物質(zhì)的相互摩擦產(chǎn)生的。摩擦速度越快，距離越長，所加壓力越大，兩種物質(zhì)在靜電序列中所處的位置相距越遠，摩擦產(chǎn)生的靜電越多。在實際工程中不同壓力級制下的中低壓燃氣管道大部分采用聚乙烯管材、管件，經(jīng)ASTM測試法可知，聚乙烯介電性能參數(shù)很高，證明該物質(zhì)具有很好的.介電性。靜電在燃氣工程中是如何產(chǎn)生的?究其原因為:
一、氣體帶電
燃氣在輸送過程中，由于所輸送的介質(zhì)含有懸浮雜質(zhì)，在氣體噴射時由于懸浮介質(zhì)與氣體之間的高速摩擦，可使氣體帶電。
二、人體帶電
對于靜電來講，人體是相當良好的導體。如聚乙烯管材、管件施工時，操作人員穿高電阻的鞋，則因人體運動，衣服摩擦、走路等各種原因，往往會使人體帶電，此時的靜電具有電壓很高、能量不大、靜電感應、尖端放電的特點。如果此時正在進行聚乙烯管道的帶氣接線工作，該靜電放電時往往能將燃氣組分中具有最小點火能量的甲烷、乙烷、丙烷等物質(zhì)點燃，瞬間發(fā)生火災、爆炸、爆燃現(xiàn)象。為此，燃氣規(guī)范對靜電的防范及消散提出具體要求:CJJ94—2009中4、2、8、2進入室內(nèi)的燃氣管道應進行等電位聯(lián)結(jié)。檢查比例:100%;4、3、18沿屋面或外墻明敷的室內(nèi)燃氣管道不得布置在屋面上的檐角、屋檐、屋脊等易受雷擊的部位。當安裝在建筑物的避雷保護范圍時，應每隔25米至少與避雷網(wǎng)采用直徑不小于8毫米的鍍鋅圓鋼進行連接，焊接部位應采取防腐措施，管道任何部位的接地電阻值不得大于10歐姆;當安裝在建筑物的避雷保護范圍外時，應符合設計文件的規(guī)定。檢查比例:100%檢查CJJ94—2009中4、3、15、4在建筑物外敷設燃氣管道，當與其它金屬管道平行敷設的凈距小于100mm時，每30米之間至少應用截面積不小于6m㎡的銅絞線將燃氣管道與平行的金屬管道進行跨接。常用的靜電防護措施有:導體接地、增加空氣濕度、靜電中和、降低電阻率等。結(jié)合燃氣工程實踐，將靜電的防范及消散方法總結(jié)如下:
(一)聚乙烯燃氣管道不帶氣施工時應注意
在PE管的運輸和搬運過程中易發(fā)生靜電放電現(xiàn)象，要特別注意防止靜電放電產(chǎn)生的二次傷害。如人體受電擊后由高處掉下摔傷及砸傷等事故。
(二)聚乙烯燃氣管道帶氣施工時應注意
首先，要求操作人員應穿靜電鞋、防靜電工作服，避免因人體運動、衣服摩擦、走路等各種原因，使人體帶有靜電。其次，在有防火、防爆要求的操作場所，應盡可能保持地面濕潤。因為空氣濕度對靜電的集聚與消散有影響，濕度較低時，靜電電位高;濕度較高時，靜電電位低。最后，在作業(yè)區(qū)域(局部)要有可靠接地，并用濕毛巾搭在作業(yè)區(qū)域的管子兩端以防止產(chǎn)生靜電。
(三)聚乙烯燃氣管道吹掃時對靜電的防護及消散措施
CJJ63—20087、1、3吹掃、強度試驗、氣密性實驗的介質(zhì)應用壓縮空氣，其溫度不宜超過40℃，壓縮機出口端應安裝油水分離器和過濾器。在具體實踐中，結(jié)合上述規(guī)范，油水分離器必須安裝，安裝位置可以在壓縮機的進口側(cè)，也可以在出口端;冷卻裝置必須在進口側(cè)，過濾器必須在出口端。控制吹掃壓力不大于管道設計壓力，不應大于0．3Mpa;控制吹掃氣體流速≥20m/s。吹掃時采取兩道靜電防護及消散措施:第一道，壓縮機排氣口出口端;第二道，吹掃口部位。通常做法:吹掃口采用長度大于4米的鋼管，且鋼管上設吹掃閥。現(xiàn)場可利用建筑物的接地系統(tǒng)或現(xiàn)場制作垂直接地體與防靜電措施聯(lián)結(jié)，但要控制接地電阻值不大于10歐姆，以便將靜電消散。通過上述闡述，只要在工程中按相應規(guī)范及要求施工，我們可以避免靜電產(chǎn)生的危害，杜絕事故的發(fā)生。
參考文獻:
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