牟紅霞
(中國石油天然氣股份有限公司管道大連輸油氣分公司,遼寧大連 116300)
輸油站靜電來源及必要的安全防護措施
牟紅霞
(中國石油天然氣股份有限公司管道大連輸油氣分公司,遼寧大連 116300)
介紹了輸油站靜電的危害分析及其防護的必要性,分析了原油輸油站中靜電來源及其產生機理,最后提出了相應的安全防護措施。
原油輸油站;靜電來源;防靜電;安全防護措施
靜電放電在輸油站中很可能造成嚴重事故,它是指帶電體上的靜電荷全部或者部分消失的現象。靜電放電最常見的一種類型就是火花放電,其通常發生在兩個帶電的導體中,這是一種特點明顯的電容性放電。而在輸油站中,由于絕大多數的設備由金屬制成,并且這些設備一般具有規則的形狀和棱角,這也就決定了靜電放電的類型為火花放電。當發生火花放電時,其釋放的能量很大,這就可能導致靜電災害的發生。在輸油站中,其周圍空氣中含有大量的油氣,如果輸油站的防靜電措施沒有完全落實或者其設備發生故障,就很能產生靜電并引起火災甚至爆炸現象的產生。
我站有一座原油儲油罐,罐內的原油具有很強的易燃性和易爆性。如果這些油品的存儲環境的溫度超過了該油品的揮發點,這就會使得該油品發生揮發現象并與空氣混合形成爆炸性氣體。這個時候一旦發生靜電現象,就會發生靜電放電,進一步就產生了放電火花,這些火花就極有可能讓這些混合爆炸性氣體發生燃燒或者爆炸。根據相關的統計資料我們可以發現,在原油輸油站發生的事故中,火災爆炸事故占有很大比例,且該事故的發生原因大多是由靜電引起的。為此,很有必要研究原油輸油站中靜電的來源及其安全防護措施。
原油在輸送運輸過程中會與管道或者是油罐車的內壁相互摩擦和碰撞,這就容易使得兩者發生電荷分離的現象。具體來講,在摩擦碰撞過程中,往往會使得管道或者是油罐車的內壁失去電子而使其帶有正電荷,同時原油油品會得到電子帶有負電荷,兩者再一接觸就容易發生靜電產生火花。同時,原油在經過管道輸送過程中,其在經過管道的彎頭處,由于發生嚴重的碰撞現象,也極易產生靜電現象。
一般來講,油品的組成成分基本為碳氫化合物,其在通常情況下導電率都比較低。雖然其導電率較低,但是其自身可能帶有相當一部分靜電荷,并且這些靜電荷在一定條件下很容易泄露。一旦泄露,就可能發生靜電火花而導致嚴重后果。
在雷雨天氣,天空極容易發生打雷現象,當這種天氣發生時,原油的輸油管道會感應出很多的異性電荷。隨著雷云的進一步放電,管道內的電荷就會變成自由電荷,此時設備如果沒有接地或者接地不好,這些電荷就會進一步聚集起來,最后這些聚集電荷就會向其四周放電產生火花。
通常情況下,人體都帶有2~4kV的電,我們在脫掉纖維毛衣時產生的靜電高達12kV。而在原油輸油站工作的人員在工作過程中,不可避免會與外界各種物質發生摩擦,此時也可能產生很高的電壓,因此,有必要采取一定的措施來避免工作人員靜電的產生。
在原油輸油站內,避免因發生靜電現象而引起嚴重安全事故的最根本的辦法就是控制靜電的產生,具體來講可以分為以下幾個部分:
(1)油品在輸送過程中必然要與輸送管道的管壁相碰撞,其碰撞的嚴重程度與油品的流動速度密切相關。油品在管道中的流速越大,其與管道的摩擦就會越嚴重,這樣產生的靜電量就越大。所以我們應該合理控制油品的流速來防止靜電的產生。
(2)為了避免出現由于所穿衣服材質不同,可能產生的靜電現象,我們企業為單位職工配備了統一的專業的防靜電工作服、安全帽、安全鞋,所以要求員工在站內工作的時候,統一著裝,避免了靜電帶來的危險。
(3)在輸油泵、閥組區及油罐區,設置靜電釋放裝置,員工在進入上述區域巡檢操作或上罐檢尺時,要手摸靜電釋放裝置,防止產生靜電。
如果原油中混入水分和空氣,這會在很大程度上加大原油產生靜電的可能性。同時,我們也要避免原油與空氣的混合,這時可以運用在儲油罐的罐頂沖入惰性氣體的方法來達到原油與空氣隔絕的效果,從而降低發生靜電現象的可能性。
(1)當發生雷雨天氣時,原油輸油管道的外殼會產生自由電荷,因此,在采購這些設備時應確保它們的生產質量,同時在安裝過程中做好防靜電處理。
(2)適當改善儲油罐的結構,在其原先結構上加裝避雷針等避雷設施。除此之外,還可以對儲油罐的罐體涂刷許可的涂料,在儲油罐的罐體上設置接地跨接,這些改善都可以有效避免靜電現象的發生。
(3)最后,可以設置地下油罐,這樣就可以防止因雷擊而發生的靜電現象的直接危害。這種方法在實施時需要在油罐的灌頂覆蓋至少半米厚的沙土,并且罐體周圍還應該用粗砂填充,然后再細砂壓實。通過上面三種方法,就可以在很大程度上避免雷雨天氣對輸油站的危害,保證了原油輸油站的安全運行。
在我國的原油輸油站中,靜電防護是所有安全防護工作中的重中之重。而在目前階段,原油輸油站中的靜電防護工作還存在一些隱患,我們應充分認識到靜電的危害并制定出相應的防護措施,這樣才能確保輸油站的安全運行。
[1] 李斌,趙霞,黃余,等.原油輸油站靜電來源及其安全防護措施[J].油氣儲運,2015,(2).
Energy Source of The Oil Station and the Necessary Safety Protection Measures
Mu Hong-xia
This paper introduces the analysis of the harm of static electricity in the oil station and the necessity of its protection.It analyzes the source of static electricity in the crude oil pipeline and its mechanism.Finally,the corresponding safety protection measures are put forward.
crude oil power station;electrostatic source;anti-static;safety protection measures
TE88
B
1003–6490(2017)11–0034–02
2017–08–27
牟紅霞(1975—),女,遼寧大連人,技師,主要從事綜合輸油運行工作。