聚丙烯厂静电的危害及消除措施DOC 9页.docx

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聚丙烯厂静电的危害及消除措施DOC9页

2、静电危害

2.1静电火花作为引火源可导致燃烧爆炸

当同时满足以下几个条件时，便可发生燃烧或爆炸

（1）有能够产生静电的条件；

（2）有能积累足够的电荷和产生火花放电电压的条件；

（3）有能引起火花放电的合适的间隙；

（4）放出的火花具有足够的引燃能量

（5）在间隙及周围环境中有可被引燃的可燃气体、蒸汽或粉尘与空气的混合物。

2.2静电力作用会影响产品的质量和妨碍生产

由于静电力的作用，其吸引力和排斥力会妨碍生产正常进行。

两个带有相同或相反符号电荷的物体，由于库仑力的作用，可以发生相互的排斥力或吸引力。

它们之间的作用力（

）的大小遵守库仑定律：

’

从公式中可知，作用力

分别与两物体所带的电荷（

）成正比，而与它们之间的距离的平方成（r2）成反比。

静电会对聚丙烯生产产生以下几种危害：

（1）带静电的粉料粘附在料斗、管道的内表面不能自动脱落；

（2）闪蒸釜内由于置换不彻底而残留的丙烯气遇到静电引发火灾以至引起爆炸；

（3）静电粉尘吸附在设备、精密仪器上使之磨损或精度降低；

2.3静电对聚丙烯生产的直接影响。

聚合釜在向闪蒸釜喷料时，其速度为12-15m/s，聚丙烯粉料与管壁和容器发生摩擦、冲撞，使得粉料颗粒表面带有大量电荷，加之在闪蒸罐内受到搅拌的磨擦，使聚丙烯粉料带有极高的静电荷，测试其电压可高达30-35KV。

在干燥的季节，包装粉料时，工人有受到电击的麻木感。

夜间经常可看到有微小的电火花产生。

此时，如果闪蒸不彻底，有残留的丙烯放出，或包装厂房周围有较高浓度的可燃气体放出，必将引起恶性火灾爆炸事故。

我们装置曾发生闪蒸釜放料时，由于静电火花引燃丙烯气的火灾。

3、静电的防范措施

从静电引起的故障和灾害可以看出，静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾。

因此，在生产中，必须采取一些有效的措施来消除静电的危害。

防止静电灾害可归纳为以下几点：

①防止或减少静电的产生；

②设法导走或中和产生的电荷，使它不能积聚；

③防止有足够能量的静电放电；

④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露或中和；二是控制工艺过程限制静电的产生。

聚丙烯装置在生产中结合自身的特点，对静电的消除采取了以下措施：

①为防止静电的产生，装置加大对职工安全教育力度，提高工作责任心，使大家充分认识到静电对装置安全生产的危害，要求大家每天交接班要仔细检查防静电设施的完好状况；工作中按照安全技术操作规程做到平衡操作，严禁超压，严格控制好聚丙烯粉料在闪蒸罐和放料管线的流动速度，尽可能减少静电的产生。

②丙烯及聚丙烯粉料的输送管线都应有很好的接地,法兰、阀门之间要有符合安全要求的跨线连接,地上管网系统每隔一段距离应与接地干线或专设的接地体相连接。

防爆区的设备、储罐及防爆区的关键设备都要有静电接地保护。

③我厂在五个闪蒸釜放料口均安装AJS-2全自动粉料静电消除器。

4、静电消除器

AJS-2系列粉料静电消除器是根据本体法聚丙烯放料包装静电危害的特点而研制出来的一种端口静电消除器，主要用于本体法聚丙烯放料包装过程中静电的消除。

4.1静电消除器的组成

AJS-2全自动粉料静电消除器主要由控制器和离子发生器两部分组成。

控制器属于隔爆型电气设备，安装在0-40℃场所。

离子发生器安装在聚丙烯出料口，用于消除聚丙烯粉料的静电，属于正常通风型防爆电气设备。

其主要技术指标为：

隔爆式控制器离子消电器

防爆标志：

DⅡBT5;防爆标志：

PⅡT5；

额定电压：

220V额定电压：

12.0V

额定电流：

0.5A;气体压力：

0.4～0.6MPa

电源频率：

50Hz;断电压力：

100Pa

电源功率：

100W;最小气流：

20L/min;

外形体积：

使用温度：

0～40℃

宽度：

616mm针体电压：

8kV

高度：

420mm外形体积：

直径240mm

厚度：

180mm高度：

282mm

4.2除静电的基本原理

AJS-2系列全自动粉体静电消除器一般有两种工作模式：

静电场自平衡离子注入方式和计算机反馈控制离子注入方式。

这两种工作模式都具有很强的消电能力。

对于小本休聚丙烯和放料包装过程中的静电危害，一般静电场自动平衡离子注入方式就足以使聚丙烯粉料直接装袋时袋子表面静电电位降到国家静电安全管理指标以下。

当静电消除器工作时，消电器相邻的离子喷嘴能发出极性相反的离子，在粉料通过区域形成近中性的离子云带有静电电荷的粉料通过端口时，它会产生一个准静态静电场，在这个电场的作用下，中性离子云中与粉体电荷极性相反的离子由于受到电场力的作用会快速向粉体流运动，而中性离子云中与粉料电荷极性相同的离子由于受到电场的作用会快速背离粉料流，因此在这个粉料静电场的作用下，消电器产生的中性离子云自动与粉料静电荷进行着平衡，极少量没有被消除的静电荷由静电传感器进行检测，控制器根据检测的剩余电量重新调节输出离子量。

整个静电消除过程就从检测粉料的剩余电量到调节输出离子量的循环，由于循环同期仅为数十毫秒，跟踪速度较快，所以能够最大限度地消除粉料的静电。

所以，消电器这种工作方式消电能力是很强的。

自安装以来，由于消除了静电，放料口再也没有发生放料着火事故，从而确保了装置的安全生产，消除了闪蒸罐放料口的隐患，有效地预防了事故的发生。

经过一段时间的生产操作，发现AJS-2型静电消除器也存在一些不足之处有待改进。

主要是AJS-2型的离子喷嘴易堵塞，生产中顺着闪蒸罐壁淌下的水、油、粉料经常堵塞喷嘴，不能产生离子云，影响了静电消除器的正常使用，应加强管理。

5、结论

1AJS-2型静电消除器具有正压通风防爆性能，而且安装简单，使用方便，工作效率高。

2安装静电消除器后，明显降低了放料口粉料静电电位，提高了放料过程的安全性，有效地控制了闪蒸岗位爆燃事故的发生，保证装置的安全生产。

3安装静电消除器后，在提高安全性的同时，加快了放料包装速度，提高了工作效率。

参考文献

[1]聚丙烯厂.聚丙烯装置操作规程.

[2]洪定一.聚丙烯-原理、工艺与技术.中国石化出版社,2002,10.

[3]陈海.浅议液相本体法聚丙烯的安全生产.化工劳动保护2001年2月.