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非导电性易燃液体的静电危害及控制 　　在流程工厂中，广泛使用易燃液体。在涉及易燃液体的生产过程中存在静电累积释放产生引火源的危害。常见的操作如管道输送、槽车装卸、搅拌、混合、过滤、真空操作和清洗等都可能产生静电累积(如图1、图2所示)，当累积的静电有接受对象时就可能发生静电释放，为爆炸性的混合气体提供能量，引起着火或爆炸。 　　行业中普遍采用静电接地和跨接措施控制静电的危害。这些措施是可取的，但在某些情况下却不足够。以下事故案例为我们控制静电危害提供了一些启发。 图2?? 反应器内搅拌时产生静电 图3?? 化学品储罐燃烧爆炸时的情景 图4?? 化学品槽车与储罐间有静电接地 图5?? 绿灯亮时表示接地良好 图6?? 静电释放设想图 图7?? 非导电性液体累积静电 （本文部分图片源于CSB相关视频的截图） 案例 　　在2007年7月17日，美国堪萨斯州的一个化学品罐区发生了爆炸(图3)，导致11位居民和1名消防人员就医治疗。由于引发后续爆炸，损毁了整个化学品罐区，周围6 000多名居民被迫疏散，对他们的正常生活造成了严重影响。 　　发生事故的储罐位于一个化学品罐区内，它储存了一种用于油漆生产的石脑油。事故发生当天，一名槽车司机从化学品槽车向其中一个容积约为57m3的储罐卸料(即上述石脑油)。往储罐卸料之前，他先完成槽车和储罐之间的静电接地(图4)，以便在卸料过程中消除静电累积。该罐区的静电接地系统安装了报警装置(如图5)，当图中的绿灯亮时，表示接地良好;反之，红灯亮则表示没有妥善连接。操作人员按照正常程序确认接地妥当后，开始往储罐卸料。 　　在卸料过程中，接受物料的储罐发生了爆炸，很快另外2个储罐破裂并发生泄漏。随着火势蔓延，引起周围数个储罐超压爆炸，个别罐顶飞到了罐区以外的地方，整个罐区严重损毁。美国化学安全和危害调查委员会(CSB)对事故进行了深入调查，发现发生事故的储罐内有一个金属浮子液位计，该液位计的浮子与一条金属带松散连接。CSB的调查人员认为，用泵往储罐输送物料时，液体物料累积了静电;而在卸料过程中，储罐液面以上的空间内形成了易燃蒸气和空气的混合气体;在储罐接受进料过程中，金属浮子上积聚了静电，当浮子摆动时，在浮子和连接它的金属带之间形成了间隙(即所谓的“火花隙”)，金属浮子向连接它的金属带释放静电(见图6)，提供足够能量引燃了储罐内事先形成的爆炸性混合气体。 　　本案例中的卸料操作是行业中常见的做法，即在开始卸料之前确认有良好的接地，以防止静电累积。CSB的调查人员确认，卸料操作人员曾妥当地完成了静电接地，但为什么并没有消散静电以避免事故呢?原因是槽车所卸物料是一种电导率很低的物质，虽然静电接地妥当，但在卸料过程中产生的静电仍不能及时经接地装置消散，静电不断累积直至发生释放。这个案例告诉我们，对于易燃液体的卸料或其它可能形成静电累积的操作，仅仅依靠静电接地在某些情况下是很不安全的。 非导电性易燃液体 　　我们在化工、石化、制药等流程工厂中，广泛使用各种易燃液体，如乙醇和甲苯等等。虽然他们都是易燃液体，但是从静电危害预防方面而言，它们存在较大的区别，主要是由于具有不同的电导率。 　　静电本身并不存在危害，其危害在于电子转移和回归的不平衡导致电荷分布不均，从而形成局部累积，当累积到一定程度并有接受放电的对象时，就可能发生静电释放，提供引火源。因此，要消除静电的危害，一方面需要避免形成静电累积，另一方面应该使产生的静电及时消散。 　　如果液体物料处于静电接地的容器内，该液体物料在进入容器之前所累积的静电可以通过静电接地装置消散掉。消散速度取决于液体本身的电导率;如果液体本身的电导率高并接地妥当，可以非常快地消散掉事先累积的静电。反之，电导率低的物料需要相当长的时间才能完成所累积静电的消散;如果产生静电积累的操作持续，即使此时接收物料的容器有良好的静电接地，也会不断地形成静电累积(如图7所示)，对于易燃液体的容器，这种情景能产生引火源，具有潜在的着火或爆炸危险性。 　　据美国NFPA77-2007标准的定义，如果液体物质的电导率大于104 pS/m，属于导电性的液体。如果电导率小于104 pS/m而大于50pS/m，属于半导电性的液体;当电导率小于50 pS/m时，就属于非导电性的液体。液体物质的电导率与温度也有关联，因为电导率取决于离子的移动，当温度升高时，导电性会有所增强。 　　对于导电性的液体，在通常的操作过程中只要静电接地妥当，不会形成静电累积而带来危害(如果被绝缘隔离会存在严重危害)。就半导电性的物质而言，在炼油和石化行业的通常操作中，如槽车装卸、物料输送等，由于要求采用金属管道并配合适当的静电接地(禁止使用塑料软管)，风险相对较小;精细化工行业由于广泛采用非金属衬里的材