王超(中建安裝工程有限公司石化設(shè)計研究院，江蘇 南京 210049)

油氣儲運過程中靜電的產(chǎn)生與防范措施

王超(中建安裝工程有限公司石化設(shè)計研究院，江蘇 南京 210049)

當(dāng)前，隨著我國石化行業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施，對油氣儲運的需求不斷增加。油氣具體指的是石油和天然氣，其中石油中的主要成分是碳?xì)浠衔?，天然氣中的主要成分則是烷烴，這兩種物質(zhì)，在一些特殊環(huán)境下，都很容易聚集靜電。而在油氣儲運過程中，一旦出現(xiàn)了靜電，則會極大地威脅到油氣儲運安全，引起各類事故，從而損害到國家和人民的生命財產(chǎn)安全。所以，在油氣儲運過程中，必須要通過有效的措施防范靜電的產(chǎn)生。本文主要分析了油氣儲運過程中靜電的產(chǎn)生原因，并提出了幾條防范措施，僅供參考。

油氣儲運；靜電；產(chǎn)生；防范措施

近年來，我國的石化行業(yè)發(fā)展取得了顯著的成就，在此背景下，油氣儲運行業(yè)也獲得了很大的發(fā)展空間。在石油和天然氣這兩種能源中，前者的主要成分是碳?xì)浠衔?，后者的主要成分是烷烴，這些物質(zhì)不但具有易燃、易爆的危險特性，同時還容易產(chǎn)生靜電。而在油氣儲運過程中，靜電是必須要極力避免的問題。對此，應(yīng)當(dāng)要在深入分析油氣儲運過程中靜電的產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上，采取科學(xué)有效且具有針對性的措施來預(yù)防靜電的產(chǎn)生。筆者結(jié)合實際，對油氣儲運過程中靜電的產(chǎn)生與防范措施進行了分析，僅作拋磚引玉之用。

1 油氣儲運過程中靜電的產(chǎn)生原因

(1)因水滴的沉降引起靜電 在油田開采中，為了進一步提高中后期的采收率，通常會采取一定的增產(chǎn)手段，例如注水增產(chǎn)。但是，雖然通過注水增產(chǎn)能夠大大提高油品采收率，但是在注水之后，油液中的含水量會大大增加，且不斷增長，與此同時，在地層的巖石空隙以及地面與油井之間的出油管道中，都會發(fā)生油水互相流動現(xiàn)象。而隨著油水互相流動，油液和水滴中會漸漸出現(xiàn)塵埃，進而雙方產(chǎn)生帶有相反電荷的電離子，靜電由此產(chǎn)生。而此油水界面即為偶電層。

(2)因與其他物體發(fā)生沖擊而引起靜電 在油氣儲運過程中，裝油氣之時需要將鶴管進入到油罐車或儲罐等中，然后將油氣品從鶴管口中噴出至上述設(shè)備。在這一噴射過程中，被噴射出的油氣品會極大地沖擊到罐底和罐壁，并隨之反彈出一些以霧狀出現(xiàn)的小液滴；而隨著這些小液滴的下落，又會沖擊到油面和油罐，從而產(chǎn)生些微霧滴、氣泡或者飛沫，進而形成偶電層，產(chǎn)生靜電。

(3)固-液相界面中的偶電層 油氣是非常容易引起靜電的，油氣品在油氣管中流動的過程，是一個油相與固相接觸和分離的過程，符合其條件，因此使油氣品產(chǎn)生靜電。而若這種帶電的油氣品再流入到油罐中，又會導(dǎo)致油罐內(nèi)本身的產(chǎn)品也帶電。這種情況下，油罐外壁會形成與油品相反但電量相等的靜電，而油罐內(nèi)壁則會有所感應(yīng)。一般解決這一問題的辦法是將油罐接地，以將外壁的靜電導(dǎo)入大地。

2 油氣儲運過程中靜電的防范措施

(1)防靜電接地 目前在我國的油氣儲運中，最常用的防靜電方式是防靜電接地。在防靜電接地中，需要注意以下幾點問題：一者，要將導(dǎo)線切實連接好，保證其不被強磁、強電等因素干擾，從而充分發(fā)揮出其導(dǎo)電作用；二者，在選擇接地裝置安設(shè)地點時，要選擇戶外比較空曠的地方，并根據(jù)項目的實際大小來確定銅條的大小，以及要將接地裝置埋深至少3.5米；最后，接地網(wǎng)必須要是并聯(lián)的，而非串聯(lián)。

(2)控制油氣品流速 根據(jù)實驗發(fā)現(xiàn)，對不同管徑和流速的同一種油氣品進行對比，結(jié)果管徑越大及流速越快的油氣品越容易產(chǎn)生靜電，且產(chǎn)生的靜電量也越大；反之，管徑越小及流速越慢的油氣品越不容易產(chǎn)生靜電，且產(chǎn)生的靜電量也越少。所以在油氣儲運過程中，必須要合理控制好油氣品的流速，特別是在裝油罐車時控好流速尤為重要。目前在我國的油氣儲運中，多是采用的1.0m/s的流速。若想提高流速，首先要保證鶴管口完全沒入油氣品中，同時這也能減少油氣品的揮發(fā)；其次，由于若低導(dǎo)電液體內(nèi)混有其他液體會大大提高靜電的產(chǎn)生幾率，所以要保證管道內(nèi)的水和空氣等雜質(zhì)完全排出。而若想限制流速，則要綜合考慮管壁材料及長度、裝車方式、油品性質(zhì)及種類、周圍環(huán)境等多種因素。

(3)落實動火作業(yè)措施 若想落實動火作業(yè)，防止發(fā)生火災(zāi)，首先需要在動火作業(yè)前清理好現(xiàn)場，將操作現(xiàn)場及周邊的易燃、易爆物品移除；并且在動火作業(yè)完成后，也要對現(xiàn)場進行仔細(xì)清理，打掃干凈雜物，確保將一切安全隱患都清除。其次，在進行動火作業(yè)之前，對于禁火區(qū)域內(nèi)的動火作業(yè)的管道及設(shè)備等，應(yīng)當(dāng)要先盡可能地進行拆卸，將之全部都轉(zhuǎn)移至安全的區(qū)域后，再開始進行動火作業(yè)；而在完成動火作業(yè)后，再將之移回至原處。第三，在動火作業(yè)開始前要先建立防火隔離帶，防火隔離帶一般是由發(fā)泡水泥、泡沫混凝土、酚醛泡沫、巖棉等A級防火材料建造而成的，具有很好的防火性能；或者也可以選擇在輸油管道上加堵盲板，這樣也可以達到有效隔離的目的；總而言之，設(shè)置防火隔離帶的主要目的就是將動火操作地點的危險物品都隔離開來，以保證油氣運輸安全。

3 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)如今，隨著我國社會經(jīng)濟的迅速增長，石化行業(yè)的發(fā)展蒸蒸日上，油氣儲運需求也越來越大。而為了保障在油氣儲運過程中的安全，必須要采取有效的防范措施來避免靜電的產(chǎn)生，因為一旦產(chǎn)生靜電，將很有可能引起安全事故。

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王超(1983- )，男，吉林公主嶺人, 設(shè)計工程師,本科,主要從事石油化工設(shè)計工作。