平秋林 高維亮
摘要:油庫和加油站常常會因為靜電力作用,導致危險和損害的現(xiàn)象發(fā)生,由于靜電是非常容易導致油庫加油站中的油品儲存和運輸出現(xiàn)問題的,但是又很容易在裝卸等的過程中不可避免的出現(xiàn),因此,很容易出現(xiàn)靜電安全問題。為了杜絕油品的燃燒和爆炸,需要進行適當?shù)念A防。預防靜電事故的首要方法是控制靜電的產(chǎn)生,并且想辦法加速靜電逸散,為了防止靜電聚集,必須嚴防靜電放電。油庫加油站在營運的時候,靜電的危害很大,研究靜電危害的原因是目前很多工程技術(shù)人員在管理過程中決策的依據(jù),靜電的事故分析和預防,避免靜電事故是非常重要的任務。文章希望能夠研究靜電事故產(chǎn)生的原因,尤其是研究其原理,從而能夠從預防和事前控制的角度,盡可能地加強對于加油站和油庫靜電事故的規(guī)避。
關(guān)鍵詞:油庫;加油站;靜電事故;預防對策;探究
引言:
事實上,隨著我國工業(yè)化和城市化的進程逐漸推進,對于石油等能源的需求正在逐漸的呈現(xiàn)上升態(tài)勢,在油庫加油站中油品儲存和運輸環(huán)節(jié),為了避免油品這種易燃易爆液體,在靜電放電能量過多的時候?qū)е掠驼羝灰蛘咭?,因此,油庫加油站在營運中的靜電危害必須被避免。在研究靜電危害的原因時,采取工程技術(shù)手段和管理對策,成為使用科學原理避免靜電事故的重要任務。靜電是一種自然現(xiàn)象,自然現(xiàn)象是由物質(zhì)的相互接觸,分離,摩擦而產(chǎn)生,因此規(guī)避和預防有一定的難度,尤其是在加油站和油庫等地,由于油品本身的特殊性,特別容易產(chǎn)生靜電,在相互摩擦的過程中,周圍的溫度濕度都可能促進靜電的進一步導出。油品自帶靜電是由其特性所決定的,在運輸和罐裝的過程中,非常容易引起易燃易爆的一系列的物理和化學反應。
1.油庫、加油站的靜電產(chǎn)生來源解析
靜電是一種非常顯而易見的自然現(xiàn)象,由于兩種不同的物質(zhì)相互接觸和分離,在摩擦中不斷產(chǎn)生電荷,靜電電壓和物體表面的電介質(zhì)性質(zhì)和狀態(tài)之間是有很大關(guān)系的,物體表面的貼合壓力大小也與物體相互運動的摩擦速度有關(guān)系。物理周圍介質(zhì)的溫度和濕度等因素也會影響靜電大小,根據(jù)我國現(xiàn)有的技術(shù)水平,一般來說,靜電還是不能被完全避免的,根據(jù)靜電產(chǎn)生的途徑和特點,積極的采取相應的對策和措施,卻可以一定程度上減少靜電的危害。這樣,加油站和油庫對于靜電和油品特性等的關(guān)注就成為比較重要的課題。人們發(fā)現(xiàn),由于雙電層理論,油品在輸送和罐裝的時候,肯定會因為流動性的特點,在過濾和罐裝的時候,出現(xiàn)一定的噴射和沖擊作用,在攪拌和飛濺的時候,雙電層理論使得油品的輸送可能產(chǎn)生電壓,這些電壓甚至可能達到數(shù)千伏,甚至大道理上百千伏。電流的能量即很小,也很有可能點燃易燃、易爆物質(zhì)。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了,在油庫和加油站時,油品在儲存、運輸、輸送、裝卸的過程中,有很多的安全隱患可以發(fā)生,由于油品是流動性的,那么在流動的時候成教的過程,而且在運輸?shù)臅r候由于不停的晃動,那么沖刷、發(fā)泡、摩擦、分離都有可能使油品產(chǎn)生一定的電火花,在運動的時候,電火花相互摩擦分離就會產(chǎn)生靜電。加油站和油庫往往按照油品的運動形式,將流動帶電、噴射帶電、沖擊帶電、沉降帶電這幾種不同的靜電方式進行了分類,而液體流動中的帶電,是油品在罐裝和儲運的過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)的一種帶電形式。這種帶電形式使得油品中產(chǎn)生了一定量的電荷,儲存管壁內(nèi)側(cè)被束縛的電荷可能會不斷的累積,自由電荷累積過多,那么就有可能在油品噴濺的過程中以束狀形態(tài)碰見出來,油品與空氣連續(xù)發(fā)生接觸和分離,靜電事故就有可能因此而滋生。
2.需要密切注意的加油站和油庫靜電整治源頭
2.1油品輸送靜電
油品的輸送環(huán)節(jié)使得油庫和加油站的油品輸送過程中,出現(xiàn)了運輸和裝卸的很多作業(yè)內(nèi)容,在這些作業(yè)過程中,火車的卡槽和汽車油罐車的行駛不可能避免的川省晃動的靜電,這些靜電還可能在輸送的時候因為油泵和管道的輸送而產(chǎn)生靜電,靜電量由于液體的流動性摩擦會不斷加大。
多年來,國內(nèi)外的石油工業(yè)靜電事故不斷的發(fā)生,造成了很多的經(jīng)濟損失和人員傷亡,這些人員傷亡的數(shù)據(jù)隨著石油工業(yè)近幾年來的發(fā)展而逐漸增加。2018年國內(nèi)外石油化工行業(yè)發(fā)生的一般級別以上的事故大約有576起,死亡人員達到了2100人,與上年的同期數(shù)據(jù)相比,死亡人數(shù)、事故數(shù)量以及事故的破壞性都呈現(xiàn)出5%以上的增長率,而且死亡人數(shù)與上年相比,增長率約為3.5%。
2.2人體活動產(chǎn)生靜電
人體的活動也會產(chǎn)生靜電,靜電的不同固態(tài)介質(zhì)可能會以帶電微粒的形式吸附在人體之上,這樣,人體的衣服和自身都可能意味摩擦生電。人體的靜電往往與人的活動速率以及人所穿的衣服等有很重要的關(guān)系。
按照靜電事故的等級來進行分布和劃分,可以發(fā)現(xiàn),一般來說,較大事故,重大事故,特大事故和一般事故相比,一般事故所占據(jù)的發(fā)生比例約為92%以上,而其他三種類型的事故所占據(jù)的比例合計大約為8%。人體的活動會產(chǎn)生靜電,一般事故中有大部分都是由于人體的活動帶來的一些不操作或者人體靜電位排除的情況。按照火災、爆炸、泄漏、靜電摩擦事故等的事故類型進行劃分,人們發(fā)現(xiàn),特大事故所造成的人員傷亡是非常多的,人體活動所產(chǎn)生的靜電,有可能引起不同危害程度的事故。根據(jù)2018年有關(guān)部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù),上報的優(yōu)酷和加油站的爆炸性的事故大約占據(jù)了總體事故比例的79%,這說明油品在運輸和罐裝、使用和儲存的過程中,最容易發(fā)生的就是由于摩擦或者感應而引起的爆炸性事故,爆炸性的毀滅是非常巨大的。
2.3感應性靜電
由于有些環(huán)境可能因為雷電的自然反應而使得空氣中的靜電和電磁感應產(chǎn)生靜電效應。在附近的很多導體上,由于靜電和金屬部件之間產(chǎn)生的互動火花,從而使得加油站的電器設(shè)備都面臨著靜電風險。
根據(jù)以上的原因可以發(fā)現(xiàn),油庫和加油站很多靜電著火事故的發(fā)生,歸根結(jié)底是由于靜電放電發(fā)生了火花,很多大型事故還因為認為的作業(yè)事故,在進行清洗和擦拭的時候,使得靜電引爆事故發(fā)生。感應性的靜電有可能帶來比較大的危害和傷亡,一般來說,在油庫和加油站的靜電事故發(fā)生的過程中,人們發(fā)現(xiàn)由于交通運輸所引發(fā)的事故比率大約占據(jù)總體比例的40%,而由于儲存和管理運輸所帶來的事故比例大約為38%。而且研究者還發(fā)現(xiàn),在這一系列的事故中,感應性靜電事故的分布時間往往與季節(jié)無關(guān),而死亡人數(shù)和死亡增長率的持續(xù)攀升,使得很多油庫和加油站在進行大型事故預防和防范的過程中,不得不考慮靜電事故的發(fā)生。
根據(jù)有關(guān)研究數(shù)據(jù)展示,目前在不同的國家,由于化學品和油品事故所引發(fā)的大型事故比例以及死亡人數(shù)等等,呈現(xiàn)出非常驚人的發(fā)展態(tài)勢:
3.避免油庫和加油站靜電事故的策略
3.1利用信息化的靜電火災爆炸故障樹
現(xiàn)代信息化的故障排除手段,能夠?qū)τ诤芏嗟墓收线M行很好的排除,人們利用樹狀結(jié)構(gòu),可以通過信息傳導機制,利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的作用來制衡油品爆炸事故發(fā)生的可能性。由于油氣揮發(fā)是一個自然的過程,因此要保證作業(yè)區(qū)域的通風,使用單體事件的發(fā)生概率,推算不同接地導體的情況,并且盡量的采取是那個的電阻達標要求,盡量保障作業(yè)人員的安全,避免靜電火災的發(fā)生?,F(xiàn)代計算機手段給靜電火災爆炸故障樹的制作提供了技術(shù)依據(jù),加油站和油庫一定要盡可能地加強對于安全管理的制度化規(guī)范,一般會使用氣體濃度報警儀進行危險濃度的監(jiān)測和預警。
近幾年來,重大事故的發(fā)生呈現(xiàn)出死亡人數(shù)快速增加的特點,尤其是欠發(fā)達地區(qū)和欠發(fā)達國家的靜電火災、靜電爆炸正在不斷的攀升,尤其是在危險品運輸?shù)倪^程中,其事故數(shù)和死亡人數(shù)的增長幅度是比較大的。這樣就會使得救援人員和控制預防部門應接不暇,因此,使用信息化的風險預防和處理,評估和定期維護檢修系統(tǒng)能夠很好的起到預防的收效。
3.2建立完善的安全管理機制和預防措施
加強對于加油站和油庫的靜電防備預警,需要對于日常工作的內(nèi)容進行比較細致的認知,并且進行一系列防范機制的確定,具體的來說,只有安全管理機制的內(nèi)容越詳細、越具體,才能夠在防范措施體系的指導之下,更加容易控制和預防加油站和油庫的預防靜電著火事故的發(fā)生。
不可否認的是,目前在近幾年來,油庫和加油站的事故發(fā)生季節(jié)性特點非常明顯,事故所涉及到的化學品種類比較集中,尤其是有很多燃油原油,天然氣,液體,油品蒸汽等等,不僅僅會發(fā)生爆炸性的事件還很有可能導致人員中毒,某些巨鹿氣體所達成的死亡率甚至一度攀升到高達68%。因此完善的安全管理機制,嚴格的安全事故追溯制度,以及安全預防檢查制度是必不可少的。
1、加大對于使用工具的管理要求力度
在使用加大裝的容器進行油品的罐裝時,平時注重對于危險情況的知識培訓,并且一定杜絕使用塑料桶進行罐裝油品的充裝,尤其是在加油站的汽油類輕型油品罐裝時候,應該嚴格按照石油庫的防雷和防靜電操作規(guī)程進行操作。要求有關(guān)人員平時非常認真的學習,并且提高業(yè)務熟練程度,要求能夠虛心接受安全知識的定期培訓和教育,要采用密閉卸油方式,嚴禁噴濺式灌注油料,用潛流式灌裝。灌裝初始速度不得大于1 m/s,最高速度必須嚴格控制在4.5m/s 以下。
2、實行安全作業(yè)和清洗流程的管理
安全的作業(yè)和清洗流程,有關(guān)部門對于事故高發(fā)的化學品,燃油,原油,油品,衍生物等的管理和安全監(jiān)管工作,必須要經(jīng)常落實。,有關(guān)安檢部門和路政管理部門在進行油罐車的安全監(jiān)管室,一定要保證從業(yè)人員的資質(zhì),并且對于安全駕駛的安全教育工作落實情況必須要監(jiān)管到位。加油站和油庫的工作人員一定要采用密閉的裝卸方式要進行油料的灌注,在進行罐裝的時候,初始速度不能過快,而在最高的速度嚴格控制的情況下,必須進行儲存油料和油品的定期管理和檢查。另外進行儲存油品的容易在定期清洗的時候,一定要嚴格的保證沒有水分和雜質(zhì)的混入。工作人員作業(yè)期間應著防靜電服裝,禁著 化纖等易產(chǎn)生靜電的衣服。嚴禁用汽油清洗衣服、過濾器稠套、機件,以及用汽油擦拭設(shè)備等。
3、貫徹落實安全的施工作業(yè)程序和規(guī)范要求
有關(guān)部門和有關(guān)政府機關(guān)對于特大事故的防范機制必須要相對完善,尤其是對于以油品開采為主要經(jīng)濟動力的地區(qū),必須加強對于未遂事件的管理和預防,總結(jié)經(jīng)驗總結(jié)案例縮小靜電事故的金字塔底座,盡可能的減少重特大事故的發(fā)生。加油站和油庫會定期進行油品的罐裝,這些構(gòu)成要求能夠定期進行設(shè)施和設(shè)備的檢查,在維護的過程中,由于已經(jīng)定期的確保了靜電接地的良好,還應該使用大跨度的接地交叉檢查方法來確保監(jiān)督作用的有效性。另外,禁止采用噴濺式卸油。卸油時,油罐和油罐車都應設(shè)接地裝置,并將二者作電氣連接,以防靜電積聚形成危險。灌裝油桶時,油桶必須接地,并同灌裝管道連接。如果油桶外面有漆層,則在安裝接地時,必須去掉絕緣的漆層。加油站建設(shè)與改造要按照《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》進行,確保工藝先進,符合技術(shù)要求。
結(jié)論
導致油品燃爆的因素有很多,而建立健全完善的防靜電安全體系,并且繪制火災靜電隱患樹狀結(jié)構(gòu),就可以通過每次嚴格的檢查和測試,結(jié)合定期專人的檢查和維修,建立完善的信息化防靜電數(shù)據(jù)檔案,從而盡可能的預防因為靜電因素而導致的油品燃爆事故。
參考文獻:
[1]李嵐.油品靜電產(chǎn)生的原因分析及預防措施[J].化工管理,2013(04):2-3.
[2]陳達楊.油庫、加油站的防雷防靜電檢測方法[A].廣東省氣象學會、陽江市科學技術(shù)協(xié)會.第六屆粵西、北部灣區(qū)域氣象合作會議暨氣象災害防御研討會論文摘要集[C].廣東省氣象學會、陽江市科學技術(shù)協(xié)會:廣東省科學技術(shù)協(xié)會科技交流部,2010:1.
[3]常天海,吳小華.加油站及油庫的靜電危害機理研究[J].安全,2008(04):8-10.
[4]朱心濤.油庫加油站靜電事故分析及預防措施[J].安全與健康,2007(19):46-48.