談談鋼桶裝運石油產品靜電火災的預防
楊文亮
自然界的一切運動,從一顆塵埃的漂蕩沉浮,到震天動地的電閃雷鳴,無不存在靜電現象。在液體油品灌裝和儲運過程中,存在著流動、灌注、搖晃、沖擊、傾倒、飛濺等現象,這實際上,也就是物體間分子相互摩擦的過程,因此都有可能產生靜電。這種靜電很可能使易燃易爆液體引起火災和爆作。近十年來,國內石化行業由于靜電引起爆炸事故頻繁發生,有的因靜電事故造成整座灌裝線毀廢;有的在鋼桶裝卸過程中發生靜電起火;有的在運輸途中,或在卸油作業時,鋼桶因靜電積聚放電而造成火災或爆炸事故。去年10月15日,某石化廠車庫一輛10噸東風車突然爆炸,經調查并模擬實驗發現,該運油車子前二天拉運桶裝汽油卸車后,拉著空桶返回,油桶內仍攜帶大量靜電荷,帶電粒子在電場力的作用下于鋼桶某處積累達到了靜電釋放條件,便產生了火花,引爆了殘留在油罐中的易燃易爆液體。
鑒于石化行業油品儲運的特殊性和事故教訓,經專家研究分析認識到,石油產品儲運中靜電產生的形式主要有四種:
(1)流動帶電:液體物質在流動中摩擦帶電是工業生產中頗為常見的一種靜電帶電形式,在石油工業中更為常見,且易引起火災或爆炸事故。這種情況多發生在油品灌裝時和盛油鋼桶在搬運過程中顛簸、碰撞、搖晃時。
(2)噴射帶電:當流體從管口或噴嘴呈束狀噴出與空氣接觸時,較大的液滴迅速沉降,而一些微小液滴云將帶有大量的電荷。這種情況多發生在鋼桶灌裝時和卸油時。
(3)沖擊帶電:當液體油從管口噴出后,遇到器壁或擋板阻礙時,飛濺起小液滴在空間便會形成電荷云。這是在鋼桶灌裝時,油液噴到桶體內壁上的情況。
(4)沉降帶電:在非純凈的輕質油品中含有固體顆粒雜質或水分,當它們向下沉降時,也會有靜電產生。在盛油鋼桶的運輸和儲存中,時刻存在著此種現象。
上述四種靜電產生的形式,在石油化工行業的整個鋼桶灌裝和儲運過程中都有可能發生。針對上述情況,要預防靜電事故的發生,必須采取以下幾點措施:
(1)在鋼桶灌裝時,由于油液在輸油管中流速越快,產生的靜電荷就越多,因此控制油品的流速和防止噴射裝油是兩項主要措施。一般來說,對于鋼桶裝油,汽油、煤油和輕柴油的流速限制在3~4米/秒;重油的流速可稍快一些,約7~9米/秒;可燃性液體中夾有水或空氣時,灌裝流速限制在1米/秒以下。防止噴射裝油產生靜電,可以選用不同形式的鶴管分流頭,能降低噴射帶電。在盛油鋼桶的運輸過程中,應防止鋼桶的跌落、碰撞,因為跌落和碰撞都會使桶內油液急劇晃動,從而產生高流速;在運輸途中,要盡量平穩地行車,避免忽快忽慢和急剎車,因為這也容易使桶內油液急劇晃動,產生大量靜電荷。灌裝時,要選擇波紋和桶箍齊全的鋼桶,因為這些桶箍和波紋除了能增加鋼桶的強度外,還對內盛油液的流動速度有一定的阻礙和限制作用,能有效地減少靜電的產生。
(2)當油品中含有雜質時,靜電荷會明顯增加,因此在灌裝油品時,要慎重對待,否則就會發生靜電起火事故。其辦法,一方面要降低灌裝速度,另一方面要防止鋼桶與其它物品的碰撞和摩擦。在鋼桶開蓋傾倒油液前,應先使其充分接地,操作人員也應先有意識地摸摸其它導電物品,以釋放身上的靜電,以免相互放電,發生火災。
(文/楊文亮,來源《中國包裝報》)