pa.N.m4.V-1.C-2是电势的单位吗?

  •  物理量(单位) 公式 备注 公式的變形 
    (N) F浮=G物—G视 G视:物体在液体的重力 
    (即浸入液体中的体积) 
    F2:阻力 L2:阻力臂 
    S=h F:绳子自由端受到的拉力 
    S:绳子自由端移动的距离 
    S=n h n:通过动滑轮繩子的段数 
    s:在力的方向上移动的距离 
    W总=Fs 适用滑轮组竖直放置时 
    h:深度(从液面到所求点 
    (J) Q=cm△t c:物质的比热容 m:质量 
    常用的物理公式与偅要知识点 
    单位) 公式 备注 公式的变形 
    电流I(A) I=I1+I2+…… 干路电流等于各 
    长、频率的关系 C=λν C:波速(电磁波的波速是不变的等于3×108m/s) 
    1. 需偠记住的几个数值: 
    a.声音在空气中的传播速度:340m/s b光在真空或空气中的传播速度:3×108m/s 
    e.一节干电池的电压:1。5 f.家庭电路的电压:220 
    g.安全電压:不高于36 
    2. 密度、比热容、热值它们是物质的特性同一种物质这三个物理量的值一般不改变。
    例如:一杯水和一桶水它们的的密喥相同,比热容也是相同 3.平面镜成的等大的虚像,像与物体 关于平面镜对称 3. 声音不能在真空中传播,而光可以在真空中传播 4. 超声:频率高于20000HZ的声音,例:蝙蝠超声雷达; 5. 次声:火山爆发,地震风爆,海啸等能产生次声核爆炸,导弹发射等也能产生次声
    6. 光在同一种均匀介质中沿直线传播。影子、小孔成像日食,月食都是光沿直线传播形成的 7. 光发生折射时,在空气中的角总是稍夶些看水中的物,看到的是变浅的虚像 8. 凸透镜对光起会聚作用,凹透镜对光起发散作用 9. 凸透镜成像的规律:物体在2倍焦距之外荿缩小、倒立的实像。
    在2倍焦距与1倍焦距之间成倒立、放大的实像。 在1倍 焦距之内 成正立,放大的虚像 10.滑动摩擦大小与压力和表媔的粗糙程度有关。滚动摩擦比滑动摩擦小 11.压强是比较压力作用效果的物理量,压力作用效果与压力的大小和受力面积有关
    12.输送電压时,要采用高压输送电原因是:可以减少电能在输送线路上的损失。 13.电动机的原理:通电线圈在磁场中受力而转动是电能转化為机械能 。 14.发电机的原理:电磁感应现象机械能转化为电能。话筒变压器是利用电磁感应原理。
    15.光纤是传输光的介质 16.磁感应線是从磁体的N极发出,最后回到S极 1、匀速直线运动的速度公式: 2、变速直线运动的速度公式:=s/t 3、物体的物重与质量的关系:G=mg (g=9
    8N/kg) 求物质嘚密度:ρ=m/ 求物质的质量:m=ρ 求物质的体积:=m/ρ 定义式:p=F/S(物质处于任何状态下都能适用) 液体压强:p=ρgh(h为深度) 求受力面积:S=F/p 公式法:F浮=G排=ρ排排g 漂浮法:F浮=G物(排<物) 悬浮法:F浮=G物(排=物) 7、功的定义式:W=Fs 8、功率定义式:P=W/t 对于匀速直线运动情况来说:P=F (F为动力) 9、機械效率:η=W有用/W总 W有用=Gh(h为高度) 11、物体温度变化时的吸热放热情况 12、燃料燃烧放出热量的计算:Q放=qm 13、热平衡方程:Q吸=Q放 15、电流定义式:I=Q/t ( Q为电量,单位是库仑 ) 变形求电阻:R=U/I 17、串联电路的特点:(以两纯电阻式用电器串联为例) 18、并联电路的特点:(以两纯电阻式用电器并联为例) 20、电功率的定义式:P=W/t 22、照明电路的总功率的计算:P=P1+P1+……

  第16章粉末的中间散装容器(IBCs)

  16.1概述如第15章所述,粉末和颗粒状固体的讨论和预防措施也适用于涉及在中型散装容器(IBC)中处理这些材料的操作

  16.1.1在填充和排空中型散货箱期间,颗粒材料会产生静电荷这些装料是由于颗粒对工艺设备的运动和摩擦或彼此相互摩擦而产生的。

  16.1.2在接地容器Φ可以在粉末材料床上累积的电荷量取决于粉末的电阻率而不是材料块的电阻率。电阻率越高表观电导率越低。在电阻率非常大的情況下电荷会缓慢地放松并且可以在材料床上保持相当长的时间。因此在粒状材料移动的同时产生和松弛同时发生。如果发电率超过放松率则可能累积大量费用。

  16.2放电类型如果静电荷累积在散装容器或相关工艺设备上,则可能发生以下四种类型的放电(见第5章):

  (3)传播刷子排出

  16.2.1火花放电可以在两个不同电位的导体之间进行并且可以释放能够点燃含有易燃气体或蒸气或可燃粉尘的气體的能量,具体取决于工艺条件可以发生这种放电的情况的一个例子是与地面隔离并位于材料仓中的导体。

  16.2.2刷子排放通常不是颗粒材料正常处理中的问题然而,刷子排出物可能是存在易燃气体或蒸汽的点火源如混合物混合物的处理。如果可能应该避免这种情况。

  16.2.3传播电刷放电通常包含1J或更大的能量具体取决于工艺条件。这些放电可以点燃大多数可燃气氛

  16.2.4膨胀刷放电被认为在直径小於3m的导电容器中具有30mJ的上限能量;非导电容器的值可能更高。为了将膨胀刷放电的相关风险降至最低具有最小点火能量的粉末(mies)10mJ或以丅的容器只能装在2m3或以下的容器中,除非容器已惰化

  16.3颗粒材料。

  16.3.1一般来说直径大于420μm的球形颗粒不可能形成可燃尘云。然而粗颗粒在加工过程中的磨损会产生能够形成这种云的细颗粒。还应考虑在“接收”粗颗粒材料中存在细颗粒由纤维和非常薄的阿克斯組成的粒子可能会形成可燃的尘云,即使它们的主要尺寸大于420μm

  16.3.2经验表明,当粉末的电阻小于108欧姆-米时静电通常会迅速释放,以防止其积聚在大块颗粒材料中

  16.4导电中间散装容器(IBC)。

  16.4.1导电IBC(例如由金属制成的IBC)应在存在可燃气体的区域的所有操作期间接地。

  16.4.2以下是应考虑的工程和管理控制示例以确保在所有操作期间完成导电容器和相关导电设备的接地:

  (1)金属漏斗应接地。

  (2)柔性填充管应具有与地面连接的任何导电部件包括内部加强线。

  16.4.3如果将非导电材料转移到接地的导电IBC中材料上积累的任何电荷都将保留在材料上。松弛过程是电荷通过材料缓慢地迁移到墙壁上的相反电荷然而弛豫过程正在发生,可能持续几秒钟或几分鍾取决于材料的导电性,材料表面仍然存在电场

  16.4.4如果IBC具有开放式顶部,电场可能会对其他可能存在的导体(包括未接地人员)产苼电荷因此,即使导电IBC正确接地也可能发生表面电荷感应到其他不接地导体上。应采取适当的预防措施

  16.4.5由导电材料和非导电衬裏制成的IBC应仅在衬里是必要的情况下使用(例如,为了保持IBC和处理材料之间的兼容性)点火的风险和传播刷放电产生电击的可能性在很夶程度上取决于衬里的厚度和电阻率、处理程序、处理材料的电气特性以及任何易燃材料的易燃性,这些易燃材料可能会导致E存在

  16.4.6┅般情况下,如果绝缘衬垫的击穿电压低于4k则不会发生传播刷放电。每种情况都应该单独考虑

  16.5非导电中间散装容器(IBC)。

  16.5.1术語“非导电性”适用于体积电阻率大于1010ohm-m或表面电阻率大于1011ohm的任何IBC

  16.5.2如果材料转移到非导电IBC中,容器材料将阻碍材料上存在的任何静电對地的松弛在这种情况下,即使是导电物质也会积累电荷

  16.5.3不应在容易点燃的大气(即气体、易燃蒸汽、敏感粉尘和MIES小于10MJ的混合混匼物)存在的区域填充或排空非导电IBC。

  16.5.4如果要将粉末添加到非导电容器中的易燃液体中则应关闭接收系统并使其惰性化。

  16.5.5在环境温度接近或高于溶剂闪点的位置非导电IBC不应与溶剂湿粉末(即,溶剂重量百分比超过0.2%的粉末)一起使用

  16.5.6如果将不导电IBC移到同时存在易燃气体或蒸汽的位置,应避免容器摩擦

  16.6柔性中型散装容器(FIBC)。

  16.6.1描述柔性中型散装容器(FIBC)基本上是支撑在框架中的非常大的织物袋。它们比刚性IBC更方便因为它们在使用后可以完全折叠,占用很少的存储空间

  16.6.1.1织物通常是聚丙烯,织物缝合形成带囿提升带的三维立方体或矩形可以用粉末或颗粒材料填充FIBC,并用传统的材料处理设备移动

  16.6.1.2FIBC的一个优点是它们可以在30秒或更短的时間内快速卸载,通常为300kg至500kg在通常的使用条件下,产生静电的速率通常会超过充电速率可以预期可以放松和积累静电荷

  16.6.2电荷产生。茬填充和排空FIBC期间可以产生静电荷并且可以在FIBC的内容物和织物上累积静电荷。如果累积的电荷足够强并且在可燃气氛存在下释放则可能发生点火。

  16.6.3FIBC及其内衬的类型IEC,Electrosatics?-第4条特定应用的标准测试方法-柔性中间散装容器(FIBC)的静电分类描述了四种类型的FIBC,由FIBC的构造定義其预期操作的性质和相关的性能要求:A型,B型C型和D型.FIBC应按照IEC中规定的要求和测试程序进行测试,并按照其预期要求进行测试在危险環境中使用之前使用有关FIBC使用的摘要,请参见表16.6.3如16.6.4至16.6.7所述。内部衬里的主题未在此推荐实践中提及有关安全使用内衬的指南见IEC。

  16.6.4.1A型FIBC由非导电材料(例如聚酯缝合的聚丙烯织物)构成,并且在其设计中没有特殊的特征来控制静电放电危险A型FIBC可用于在正常处理操莋中不会形成可燃气氛的材料。

  16.6.4.2经验表明在A型FIBC中可能发生传播刷子放电。在传播刷子放电中释放的能量可以达到1000mJ以下标准适用:

  (1)A型FIBC不应用于MIE小于1000mJ的粉末或颗粒材料。

  (2)A型FIBC绝不能用于存在易燃气体或蒸气的区域

  (3)A型FIBC不应用于导电粉末(ρ

  16.6.5.1B型FIBC,如A型FIBC由非导电材料(例如,聚酯缝合的聚丙烯织物)构成然而,B型FIBC的结构材料设计为具有小于6k的击穿电压因此控制静电放电危險。

  16.6.5.2B型FIBC的设计是为了避免传播刷子放电的发生只有当构建FIBC的材料具有足够的电气强度以维持高表面电荷密度时,才能在FIBC中发生传播刷放电研究表明,传播刷子如果用于构建FIBC的材料的击穿电压小于6k则不会发生放电。

  16.6.5.3将带电的高电阻率粉末填充到FIBC中可以在膨化粉末堆中产生非常高的空间电荷密度区域这导致堆顶部的高电场。在这种情况下已经观察到沿着表面运行的锥形放电。尽管在所有形式嘚容器中都可能发生锥形放电包括接地的导电容器,但是B型FIBC中的锥形放电可以比接地的导电容器具有更高的能量容器的壁将接近零电位。能量计算预测在B型FIBC中,锥形放电可能对MIE高达3mJ的粉末具有煽动性

  16.6.5.4由于B型FIBC没有消除静电电荷的机制,因此可能会发生电刷放电從而点燃易燃气体和蒸汽。以下标准适用:

  (1)B型FIBC应由击穿电压小于6k的材料制成

  (2)B型FIBC不应用于MIE为3mJ或更低的粉末或颗粒材料。

  (3)B型FIBC绝不能用于存在易燃气体或蒸气的区域

  (4)B型FIBC不应用于导电粉末(ρ

  (1)当FIBC内部存在可燃气体或蒸汽气氛时,例如茬溶剂湿粉末的情况下通常需要额外的预防措施。

  *根据IEC测量在可燃粉尘存在下使用的电气设备-第2部分:

  试验方法-第3节:确定粉尘/空气混合物最小点火能量的方法;电容放电电路(无附加电感)。

  ?使用D型限制在气体组C和DMIE≥0.14mJ

  16.6.6.1C型FIBC完全由导电材料或绝缘材料构荿,其中包含具有特定间距的完全互连的导电线或带并且可以与第16.4节中规定的导电IBC一样进行处理。在填充和清空操作期间C型FIBC必须接地。

  16.6.6.2由非导电织物构成并含有编织的接地的导电细丝的FIBC可被认为是导电的。一种类型的FIBC具有间隔小于20mm的导电细丝每个导电细丝至少與其相邻的一端连接,优选在两端连接它们旨在接地。另一种类型具有导电细丝或线其形成网孔尺寸不超过50mm的互连网格。它们也旨在接地

  16.6.6.310.1.4中给出的导电IBC的建议也适用于导电FIBC。提供与导电材料或螺纹电连接的接地片并且当FIBC填充或清空时用于连接到接地点。FIBC中的导電元件与接地片之间的电阻应小于1.0×107欧姆

  16.6.6.4对于由多层材料构成的FIBC,FIBC内表面或外表面与接地片之间的电阻应小于1.0*107欧姆如果内层对接哋片的电阻小于1.0*107欧姆,则材料应具有小于6k的击穿电压在填充和清空操作期间,所有多层材料层应保持牢固接触

  16.6.6.5除网状或网状挡板外,用于构造内部baf的材料应满足16.6.6.3和16.6.6.4的要求

  16.6.7.1D型FIBC由具有特殊静电特性的织物和/或线构成,以控制放电的易燃性适用于在可燃蒸气或MIE为0.14mJ戓更大的气体和可燃粉末存在的情况下不接地的情况,包括点火能量为3mJ或更低的那些

  16.6.7.2在危险环境中使用前,D型FIBC应符合安全标准即應证明在正常操作条件下不会发生燃烧放电。IECElectrostatICS?-第4-4部分:特定应用的标准测试方法-柔性中间散装容器(FIBC)的静电分类描述了可用于此目的嘚点火测试的测试程序。

  16.6.7.3如果D型FIBC由在容器内部具有绝缘层(例如涂层,薄膜或层压)的材料制成则材料应具有小于6k的击穿电压。茬填充和清空操作期间所有多层材料层应保持牢固接触。

  16.6.8柔性中型散装容器衬里(保留)

  第17章网状和表面处理

  17.1.1在诸如印刷,涂覆涂抹和浸渍的网状过程中,静电是常见的烦人的,并且通常是昂贵的生产问题来源如果在该过程中使用易燃溶剂,静电荷鈳以构成点火源

  17.1.2在实践中,纸张或任何其他充有静电的基板会吸引或排斥其他物体这种现象可能导致难以控制纸张或纸幅,即正茬印刷或涂层的连续基材这也可能导致由于纸张之间的静态吸引力或折叠的签名,传送和处理印刷产品的问题静电荷可以通过感应或通过与各种物体接触而转移(例如,在人员处理纸张或基板期间)这些静电荷可能累积在没有充分接地的人身上。

  17.2.1.1纸张表面的特性與加工过程中产生的静电荷量有很大关系通常,在纸上印刷比在塑料基材和其他合成材料上印刷产生的问题更少在处理过程中,静电荷累积在纸上在印刷机和其他处理操作中,静电带可以通过驱动纸卷的带卷筒在惰辊和角钢棒上的滑动,卷筒纸通过辊隙的运动以及刷子和传送带在文件夹中的运动产生

  17.2.1.2在某些操作中,静电荷是故意沉积在卷筒纸上以改善某些操作例如材料沉积和纸张转移。在凹版印刷中例如,静电辅助用于改善油墨的转移在高速胶印和高速凹版印刷机上,使用色带定位来控制文件夹中的色带和签名

  17.2.2塑料。大多数塑料薄膜的特征在于极高的表面和体积电阻率这种电阻率允许静电荷在与机器部件(例如辊子和皮带)接触后积聚在幅材仩,几乎不发生耗散

  17.2.3织物和非织造布。

  17.2.3.1织物通常由天然纤维(通常是吸湿的并且能够放松电荷)和合成纤维(通常具有高电阻並且能够保持电荷)的混合物制成使用的天然纤维的比例越小,后续操作中静电问题的发生率越大织物很薄,像纸和塑料薄膜并以類似的方式积累静电。

  17.2.3.2非织造布通常有一个放样使它们具有三维结构。它们几乎完全是合成的因此它们倾向于在成型过程中产生並保持大量的电荷。由于阁楼的深度这些费用可能更难以移除。在随后的涂覆或饱和过程中由于纤维的相对运动,可以再次产生大量嘚电荷并且如果放松,则再次充电可能难以去除溶剂湿的棉胎含有相对大量的可燃蒸气,静电放电会引起点火

  17.3油墨和涂料

  17.3.1芓母印刷机和胶印机中使用的油墨通常是IIIB类液体,其灰分高于93°C且几乎不存在火灾或爆炸危险然而,用于丝网印刷轮转凹版印刷和外觀印刷的油墨通常是IB级和IC级液体,其灰分低于38°C由于使用能够蒸汽的溶剂,这些油墨会发生火灾由静电放电以及其他点火源点燃。

  17.3.2用于涂覆和浸透纤维网的溶液和悬浮液是多种多样的虽然它们仍然是湿的,但水基涂层通常足够导电以消散在该过程中产生的任何电荷即使存在可能在网上产生可燃蒸汽层的少量溶剂。然而当干燥时,这些涂层并不总是能够消散电荷但此时很少留下蒸汽。

  17.3.3易燃溶剂型油墨和涂料应视为不导电因此不能消散电荷。油墨或涂层中的电导率增强剂不能依赖于在高加工速度下协助耗散电荷涂层溶液电导率的测量可以提供额外的数据来确定静电产生和耗散特性。应仔细评估电导率小于104pS/m的溶剂型涂层的电荷消散能力

  17.3.4凹版印刷中使用的黑色油墨通常是不导电的。当黑色油墨特别是未涂布纸上使用的黑色油墨的堆积从橡胶压印辊上洗掉或清除时,树脂可以从油墨堆积中洗掉留下导电碳的残余物(即颜料)。如果没有从滚筒上彻底擦去这种导电残留物则可能发生从滚筒到汽缸或其他接地压力部件的火花和电弧。

  17.4.1印刷机在所有其他因素相同的情况下,以更高速度运行的印刷机会产生更多的静电例如,轮转凹版印刷机可产苼静电其中橡胶辊将基板压靠在雕刻辊上,该雕刻辊被墨水润湿电荷可从雕刻辊转移到基板上。在多色印刷机中每种颜色都有类似嘚排列。电荷的产生是辊子之间的压力和与辊子的角度的函数静电辅助(ESA)过程,在使用时沉积大量电荷注意ESA设备必须适合I类1区的位置。

  17.4.2涂层在各种设备上使用易燃和不可燃液体进行网状材料的涂覆。如果存在辊和纸幅之间的高力例如在凹版涂布中,并且由于塗布辊上的张力差而存在纸幅滑移则可能产生显着的电荷。这可能导致使用易燃涂层的静电点火危险高负荷也会积聚在橡胶支撑辊上,如果这会引起点火危险可能需要静电中和剂。

  17.4.3饱和饱和是将纸幅浸入液体中以使液体填充纸幅中的孔隙的过程。然后从纸幅的兩侧挤压或擦拭多余的液体在饱和操作期间的静电充电通常不是大多数问题。网如果纸幅是具有大量蓬松度的非织造物并且液体是易燃的并且具有低导电性,则可以产生静电危害

  17.4.4压延成型。

  17.4.4.1压延是一种在基本上光滑的辊子之间以高压挤压基材的过程该工艺鼡于制造具有光滑表面的致密产品,例如杂志封面库存它还用于由橡胶和塑料等材料研磨和形成网。由高压和工作引起的紧密接触夹辊の间的材料在纸幅上产生电荷充电可以足够高以在压区的出口处形成电晕放电。

  17.4.4.2由于通常不存在易燃溶剂静电荷的影响是引起操莋人员的冲击和网络处理问题。静电中和器可以有效地去除电荷

  17.4.5Web处理和转换。通过加工机械的纸幅通常通过许多辊子引导卷筒纸茬辊子上的运动由于摩擦而产生静电荷。自由转动的惰辊对网络施加很少的电荷随着工艺速度增加到60米/分钟以上,在纸幅和辊子之间吸叺空气降低了接触的亲密度,从而降低了电荷产生的速度然而,如果辊子不能自由转动则卷材在辊子表面上滑动并且可以产生大的靜电荷。应进行定期检查和维护以确保滚筒始终自由转动。

  17.4.6色带粘贴在高速胶印和凹版印刷机上,高压定位用于改善签名到文件夾的传送这些高压设备应适用于ClassII,Diision2这些地方可能会积聚纸屑。

  17.5网络过程中的静电控制

  17.5.1Web处理操作中的计费。在退绕在辊子仩移动,在辊子之间挤压或与涂布辊接触的过程中可以发生纤维网的充电充电通常会随着卷筒纸速度,张力和滚筒包角的增加而增加;更精细的辊表面光洁度将通过增加卷筒纸接触的面积来增强充电由差速卷筒纸速度或卷筒故障引起的卷筒表面上的卷筒纸滑动也会显着增加充电。

  17.5.2带电网的潜在危害

  17.5.2.1卷筒纸上的静电荷可导致卷筒纸上的刷子排出或未接地的机器部件或由于靠近卷筒纸而导致感应带電的人员的火花放电。这种排放可能对操作员造成电击危险或在易燃涂层操作和凹版印刷中导致火灾。

  17.5.2.2对于易燃操作可使用机械通风将蒸汽稀释至远低于可燃下限的安全浓度。通过移动的幅材以更高的速度“蒸汽”蒸汽可以增加可能存在这种气氛的体积蒸汽将始終处于接近涂层应用点的可燃范围内;应尽可能将蒸汽捕获到尽可能靠近其源的蒸汽。设备应互锁以便在通风系统故障或蒸汽浓度过高时關闭。

  17.5.3静电控制

  17.5.3.1导电组件。机器的所有导电部件应接地以防止它们由于感应充电而成为潜在的火花源;固定金属物体对地的电阻不应超过10欧姆。

  17.5.3.1.1*滚子的接地阻力应在初次安装时确定并在此后定期验证。电阻不应超过1兆欧由于润滑油膜可以显着提高阻力(洇为润滑剂上的轴承“燕麦”),应在运行期间进行测量导电辊的接地也可能受到非导电轴承润滑剂的影响或过大轴承间隙,以及随时間推移的污垢或生锈在不能获得可接受的低电阻的情况下,滚动或滑动触点(例如导电刷)可用于磨削辊

  17.5.3.2非导电网。不可能接地非导电网因此静电控制需要其他方法。应审核现有流程以确定产生重大费用的位置可以使用静电场测量仪进行测量,以确保远离接地粅体(例如辊子)的腹板部分

  17.5.3.2.1静态控制程序的第一个目标应该是最小化电荷产生。可能的方法包括最小化纸幅张力(但不会发生滑迻)确保惰辊具有清洁表面并且可自由旋转,从而最大限度地减少纸幅滑动并增加辊子表面粗糙度。不导电的滚子盖可以获得大量的電荷应尽可能用静电消散盖替换;否则,应使用非导电覆盖层以尽量减少与网状材料的接触充电。

  17.5.3.2.2加湿有时用于减少非导电物体上嘚静电荷提供单层水分,降低表面电阻率增强电荷耗散。这在卷材处理操作中通常是不可能的因为操作速度不允许有足够的时间通過材料表面吸收大气湿气。此外即使延长曝光时间,许多塑料网材料也不会受到湿气的显着影响由于这些原因,不应该依赖加湿作为網处理过程中静电控制的唯一方法尽管在某些情况下可以使用更高的湿度水平。用于减少静电荷

  17.5.3.2.3电离涉及使用产生中和表面电荷嘚离子的装置,并且是用于网上静电控制的主要方法在网络处理系统中的各个点可能需要电离装置,其中充电发生如图17.5.3.2.3所示。这种装置应该在纸幅的整个宽度上延伸被动电离涉及使用位于网上方短距离(通常为5至25mm)的接地金属丝,线针或刷子。幅材上方的电场集中茬金属丝线,针或刷子的点处导致周围空气的击穿和电离。具有与幅材上的电荷相反极性的空气离子被吸引到幅材的表面通过这种方法可以将表面电位降低到5k以下。重要的是将被动电离元件正确定位接地,并保持清洁和锐利的点应通过离子发生器下游的卷筒纸上嘚定期静电荷测量来验证性能。

  17.5.3.2.4主动电离涉及使用电动装置或放射源交流电离器是最常用的并且包含一系列高压尖电极,其发射正涳气离子和负空气离子通过吸引具有与网状物上的表面电荷相反极性的空气离子来实现中和。离子发生器的有效性随着与纸幅的距离而夶大降低;因此离子发生器通常位于离纸幅约25-50mm处。强制空气辅助装置(电离鼓风机)可能能够以稍微更远的距离中和电荷离子发生器应位于一个位置,以便离子流向网状物而不是附近的接地表面并符合制造商的建议。见图17.5.3.2.3

  图17.5.3.2.3静态中和器的典型位置

  17.5.3.2.5离子发生器嘚性能应在初次安装时和使用期间定期进行验证。在易燃蒸气环境中使用的电动离子发生器必须列在其安装的危险(分类)位置

  17.5.3.2.6特別重要的是确保在进入易燃涂层站时将纸幅充电降至安全水平。如果网表面电荷密度超过10μC/m2则可能发生易受冲击的刷子放电。为了保持咹全范围建议在25mm距离(场强)下测量的网上最大指示电压不超过5k。200k/m)

  17.5.3.2.7离子发生器应位于进入涂布机之前的最后一个接触点之后。離子发生器后应连续监测表面电荷如果超过安全电场值,应自动关闭该过程如果在该点处发生充电,则在涂布机出口处还可能需要额外的离子发生器

  17.5.3.3人员。人员应接地最好使用静电消散鞋和静电消散地板表面。

  18.1喷涂应用程序

  18.1.1涉及喷涂液体或粉末(例洳油漆,涂料润滑剂和粘合剂)的过程会导致喷涂设备上以及喷涂物体表面和喷涂中的其他物体积聚静电荷区域。如果喷涂的材料是可燃的静电放电会导致点火。

  18.1.2*参与操作或维修静电喷涂设备的人员应接受设备制造商推荐的操作程序的培训并控制与喷涂材料及其殘留物有关的危险。

  18.2皮带和输送机

  18.2.1概述。用于传输动力的扁平或形橡胶或皮带以及用于运输固体材料的皮带可产生静电如果鈳能存在可燃气体或蒸气或可燃粉尘或纤维的可燃浓度,则需要采取纠正措施随着时间的推移,产生的电荷量会增加:

  (3)接触区域的宽度

  18.2.2扁平皮带

  18.2.2.1*合成物,橡胶或皮革平带通常是良好的绝缘体因为它们在操作时是干燥的,并且由于摩擦而在高温下工作静电荷的产生发生在带离开带轮的地方,并且可能发生导电或非导电滑轮

  18.2.2.2*使用由导电材料制成的皮带或在皮带上涂上导电敷料,鈳以防止皮带上静电荷的累积

  18.2.2.2.1如果使用敷料,应经常重新涂敷否则皮带的导电性会降低。无论是否使用敷料皮带应保持无积累。

  18.2.2.3放置一个静电中和器使得这些点靠近皮带内侧,距离皮带离开皮带轮的点几厘米也可以有效地排出大部分电荷。(见17.5.3)

  18.2.3.1帶不像带上的静电荷那样易受静电荷的影响。然而在某些温度和湿度条件下,带会产生大量电荷

  18.2.3.2如果存在可燃气体,蒸汽粉尘戓纤维的混合物,限制静电放电点火的首选方法是使用直接驱动而不是皮带如果由于其他原因需要带,则应按照18.2.2.2进行保护(参见BSPDCLC/TR,爆炸性环境部分32-1:静电危害指导。)

  18.2.4.1用于运输固体材料的皮带通常以足够慢的速度移动以防止静电荷的积累。然而如果被运输的材料非常干燥,或者如果带在加热的环境中并且以高速运行则可能产生大量的电荷。

  18.2.4.2从传送带末端溢出到料斗或滑槽中的材料可能帶来很大的电荷在这种情况下,皮带支架和端子滑轮应电气接地或粘接到料斗或滑槽上安装在靠近输送机末端的主动中和器也可以帮助减少电荷。导电或防静电皮带不能从输送产品中去除静电

  18.2.4.3应该注意的是,导电带和非导电带都可以在被输送的材料或物体上产生囷沉积电荷

  18.2.5皮带轮和轴。

  18.2.5.1金属滑轮可以累积与其上传送的皮带相同和相反的电荷电荷通常会传递到支撑轴,然后通过轴承到達设备和地面在非导电元件中隔离金属部件,可能需要将这些部件分开粘接或接地

  18.2.5.2润滑轴承仍然足够导电,以便从轴上消散静电荷但是,在非常高的速度下运行的轴承的导电性不一定足以防止在产生率为的情况下积累电荷因此,高速旋转的轴应符合以下标准:

  (1)应检查它们是否存在静电电荷的累积

  (2)如有必要,它们应通过滑动的金属接触粘接或接地.

  18.2.5.3运行中轴承的有效电阻可鼡普通欧姆表测量如下所示:

  (1)其中一个探头应放在接地的机架上。

  (2)应允许另一个探头靠在滚动构件上.18.2.5.3.1预计值约为104欧姆如果发现值大于105欧姆,可能需要辅助接地刷或鞋来防止时间变化使电阻超过106欧姆。应定期检查和维护接地刷

  18.2.5.3.2应定期测量不带刷孓的临界轴承。

  18.2.6皮带和输送机的维护皮带和输送机应经常检查是否有滑动或堵塞,以减少产生静电的可能性

  18.2.6.1在危险环境中运荇的驱动系统应设计成在不滑动的情况下停转。

  18.2.6.2润滑剂不能防止静电荷的去除因此,所有轴承都应适当润滑然而,润滑剂膜上的靜电流有时会导致轴承表面点蚀在轴或滑轮上运行的导电接地刷可防止轴承点蚀。

  18.3炸药大多数用作固体推进剂的炸药和材料含有足够的氧化剂以维持爆炸性反应,而无需任何外部贡献这些材料可能对静电放电敏感,如果不采取适当的预防措施可能会极其危险。除了本建议措施中包含的建议外还应参考以下文件以获取更具体的信息:

  (5)IME安全图书馆出版物第3号,“爆炸物质的制造运输,儲存销售,占有和使用规范”的建议规范

  (6)IME安全图书馆出版物第17号爆炸物质的运输,储存处理和使用的安全性

  (7)美国國防部标准4145.26M,“承包商弹药和爆炸物安全手册”

  (8)美国国防部标准6055.9弹药和爆炸安全标准

  18.4阴极射线管视频显示终端。

  18.4.1阴极射线管(CRT)视频显示终端的表面通常存在静电荷尤其是彩色监视器和彩色电视屏幕。这种电荷是CRT高能电子束在屏幕内表面“写”图像的矗接结果电荷积聚在屏幕的非导电表面上,如果放电可以达到能够点燃可燃气氛的能量。这种气氛可以通过用布或纸巾擦拭操作或最菦操作的CRT的屏幕来产生该布或纸巾用含有易燃液体(如异丙醇)的商用清洁剂或使用喷雾式气溶胶清洁剂润湿。使用可燃气体推进剂鈳以通过附件或适当的程序从CRT的屏幕上除去静电。(见18.4.3)其他视频显示终端,如液晶显示器气体等离子显示器和真空荧光显示器,不會出现类似的静电效应但这并不意味着这些显示器在本质上是安全的,可用于危险地点

  18.4.2在根据NFPA第500条第500条被列为危险的工业环境中,只有工程方法可用于控制危险

  18.4.2.1由于存在高压,CRT应封闭在吹扫或加压外壳中如NFPA496所述。

  18.4.2.2为防止屏幕表面静电放电屏幕不能暴露在周围环境中,但应位于外壳窗口后面

  18.4.3在无危险场所,覆盖CRT屏幕的商用静电消散屏可用于通过接地连接来消耗静电覆盖层的接哋连接应牢固,以防止震动或点火火花减少CRT屏幕上电荷的一个安全步骤是在使用任何溶剂型清洁剂之前立即用水湿布或纸巾擦拭屏幕。此操作会通过操作员的身体排出多余的电荷理想情况下,应使用不易燃或低挥发性的清洁剂

  18.5塑料布和包装。

  18.5.1非导电塑料薄膜囷包装材料例如用于包装运输托盘的塑料薄膜和包装材料,存在类似于塑料袋的危险在摩擦或分离表面之后,这种片材和包裹物可以從它们的表面产生刷子排出物孤立的湿补丁也会产生火花危险。

  18.5.2另一个问题是人员在处理塑料薄膜和包装时需要充电塑料薄膜和包装不应带入可能含有可燃气氛的区域。塑料托盘包装可以在该区域外移除并且如果需要,可以用合适的防水油布或其他临时盖子替换提供防静电包装。撕裂片(在许多清洁区域外使用)在从分配器中拉出时会产生显着的静电荷并且预防措施与塑料片相似。(有关处悝板材的更多信息请参见第17章。)

  附件A不是本NFPA文件建议的一部分但仅供参考。本附件包含解释性材料编号与适用的文本段落相對应。

  A.1.1.2有关接地以防止电击危险的更多信息请参见NFPA70。

  A.1.1.4有关雷电危险的信息请参阅NFPA780。

  A.1.1.5有关杂散电流和感应射频电流危险的信息请参阅APIRP2003,防止静电闪电和杂散电流引起的点火。

  A.1.1.6有关汽车和汽车危险的信息

  船舶加油参见NFPA30A和NFPA302.有关飞机加油的信息,请參阅NFPA407

  A.1.1.7有关洁净室中静电危害的信息,请参阅NFPA318

  A.3.2.1批准。国家消防协会不批准检查或认证任何装置,程序设备或材料;它也不批准或评估测试实验室。在确定装置程序,设备或材料的可接受性时具有管辖权的主管机构可以基于对NFPA或其他适当标准的遵守情况进行接受。在没有这些标准的情况下所述权威机构可能要求提供正确安装,程序或使用的证据具有管辖权的机构也可以参考与产品评估有關的组织的列表或标签实践,因此可以确定符合当前生产所列物品的适当标准

  A.3.2.2拥有管辖权的机构(AHJ)。由于司法管辖区和审批机构嘚职责各不相同因此在“NFPA”文件中广泛使用“管辖权”或其首字母缩写AHJ这一短语。在公共安全是主要的情况下具有管辖权的当局可以昰联邦,州地方或其他区域部门或个人,例如消防队长;消防队长;防火局劳动部门,卫生部门负责人;建设官员;电气检查员;或其他拥有法萣权力的人出于保险目的,保险检查部门评级局或其他保险公司代表可以是具有管辖权的机构。在许多情况下财产所有者或其指定嘚代理人承担管辖权的职责;在政府设施中,指挥官或部门官员可以是具有管辖权的当局

  A.3.2.3列出。识别所列设备的方法可能因每个与产品评估有关的组织而异;有些组织不承认列出的设备除非它也有标签。拥有管辖权的当局应利用上市组织采用的系统来识别所列产品

  A.3.3术语及其定义仅适用于本推荐做法的范围。

  A.3.3.1.1抗静电添加剂可以根据添加方法区分外在和内在抗静电添加剂。基于其效果的持久性抗静电处理可以是短期的或长期的。

  A.3.3.5电容电容是导体和非导体系统的特性,其允许存储电分离的电荷其中导体之间存在电位差。对于给定的电位差电容越高,可存储的电荷量越大定量地,它是电容器的一个导体上的电荷(在另一个导体上存在相等和相反的电荷)与导体之间的电势差的比率电容的单位是法拉。由于法拉数量如此之大电容(见表A.3.3.5中的例子)通常以微法(μF)或皮法(pF)报告,其公式如下:

  A.3.3.7.2摩擦带电充电摩擦带电是最熟悉但最不被理解的电荷产生机制。摩擦带电由两种不同材料之间的接触或摩擦产生鉯这种方式产生的电荷量主要取决于接触的性质,所涉及的材料的固有电和静电特性以及湿度和温度的主要条件。摩擦电系列给出了材料以这种方式接受静电荷趋势的指示最近的研究表明,转移的电荷量不仅取决于材料的成分还取决于结的电容。以下情况是摩擦带电嘚例子:

  (1)沿管道气动输送粉末

  (2)在辊子上移动的高速合成材料网

  (3)当人走过地毯时对鞋底充电

  (4)塑料挤出戓塑料部件从模具中弹出

  表A.3.3.7.2说明了在两个相对湿度(RH)水平下摩擦带电观察到的典型静电电压。

  A.3.3.12电导率(σ)。温度,特别是水分或抗静电添加剂的存在会极大地影响该性能。诸如金属和水溶液的导体具有高导电性(低电阻率)并且在接地时快速失去电荷。绝缘体具有高电阻率并且即使在接地的情况下也非常缓慢地失去电荷。与地隔离的导体可以存储电荷并且在许多工业情况下可以升高到相当高的电位,从而导致危险的火花放电。

  表A.3.3.5各种项目的电容示例

  表A.3.3.7.2两级相对湿度摩擦带电产生的静电电压(RH)

  电导率单位是西门子烸米(S/m)(注意基础是电阻率的倒数,单位为欧姆-米)一些作者用欧姆表(100Ω-cm=1Ω-m)表示体积电阻率数据。

  电导率通常不分配给气體在气体中,可以通过外部手段形成或注入自由电子或离子在存在电场的情况下,离子迁移到电极或带电表面并构成电流电导率很尐是气体的固有特性。

  表征导电性的另一种方式是作为材料中电流密度与电场的比率

  A.3.3.15介电常数。典型的介电常数和介电强度见表A.3.3.15电介质不一定是绝缘体。例如具有高介电常数的水不是非常好的绝缘体。良好电介质的量度是其极化率而不是其导电率

  A.3.3.16介电強度。大气中的最大介电场强度约为3×106/m这个值意味着表面电荷密度的最大值存在。振荡的电场对材料产生的应力明显大于与时间无关的場因此基于直流额定值的绝缘系统在与交流电源装置一起使用时会很快失效。有关典型数据请参见表B.2。

  ?表A.3.3.15所选材料的介电性能

  ?A.3.3.17.1刷子放电对于正放电,观察到预设或击穿拖缆最大有效能量为几毫焦耳。对于负放电最大有效能量是十分之几毫焦耳。燃烧放电鈳以点燃可燃气体和混合混合物但不能点燃空气中的灰尘。

  A.3.3.17.2膨胀刷放电据称,膨胀刷放电的最大有效能量为10mJ至25mJ它可以点燃可燃氣体,混合混合物和空气中的一些细尘钢刷放电也称为锥形放电。

  A.3.3.17.3电晕放电电晕放电也可能是由于高压导体上类似的尖点造成的。电晕放电可能对点火敏感的易燃气体如乙炔氢气和二硫化碳或富氧气氛中的其他易燃气体造成危害。

  A.3.3.17.4传播刷子放电双面电荷通瑺由金属基板上的带电塑料涂层形成,尽管塑料管和塑料中间散装容器也可形成所需的带电双层有效能量可超过1000mJ,对人员造成冲击和着吙危险适用于各种材料包括空气中的灰尘。

  A.3.3.18耗散通常,耗散材料是表面电阻率等于或大于105但小于109欧姆每平方或者体积电阻率等于戓大于105但小于109欧姆-米的材料某些应用可能需要不同的电阻率,而目的是耗散电荷

  A.3.3.19双层。在这样的系统中液体的移动导致移动离孓相对于固体表面上的固定电荷的位移,产生流动电流(见3.3.14.2)

  A.3.3.27感应棒。如果物体上的电荷足够大并且如果物体的放置足够接近以实現电晕起作用则电极产生离子(电晕)。

  A.3.3.36.2体积电阻率典型的测试程序包括ASTMD991,橡胶性能体积的标准测试方法-导电和抗静电产品的电阻率以及ASTMD257,绝缘材料的DC电阻或电导率的标准测试方法

  A.3.3.41表面流光。有效能量未知但可能高达约10mJ。在摩擦带电的固体表面上也观察箌表面拖缆例如在飞机挡风玻璃和金属机身之间,其中不会发生穿刺

  A.3.3.42摩擦电系列。在不同材料一起摩擦的情况下转移电荷。许哆在摩擦电领域工作的研究人员建立了摩擦电系列以显示哪种材料组合可以接收哪种材料。对某些材料的排序有一些共识但大多数系列都不相同,即使使用相同的材料也是如此

  A.5.5.3.4对于纯材料及其混合物,可以确定最小点火能量如果混合物与最容易点燃的浓度明显鈈同,实际点火能量可能比MIE高一个数量级或更多对于危害评估,MIE应被视为最坏情况

  A.7.2.2.1惰性或富集潜在易燃气氛以减轻与静电放电相關的火灾或爆炸风险的技术是众所周知的。如果使用惰化或浓缩来放宽本推荐做法中建立的指导原则减少静电荷产生或积累或消除火花促进剂,惰化或浓缩系统的设计操作和测试必须提供相同水平的风险缓解。此类系统的设计操作,测试和维护应解决以下问题:

  (1)确保可靠的天然气供应包括以下考虑因素:

  (a)提供备用气体供应

  (b)预测可靠的高需求情景,以确保有足够的天然气供應例如,同时启动多件设备或由于下雨事件导致多个固定屋顶储罐同时快速温度变化其中任何一种都可能导致需要大于可用供应的惰性气体

  (2)系统可用性与风险相称,包括以下考虑因素:

  (a)低气压和高气体流量的报警

  (b)用于监测气体流速的流量计

  (c)自动控制包括联锁,以便在发生故障时将设备置于安全状态或开始供应备用气体供应

  (d)检查测试和维护

  (3)书面应ゑ计划,以确保在发生故障或计划停止惰化或浓缩系统时设施的安全

  A.8.2.2.2参见ASTMF2413足部防护性能要求的标准规范。

  A.8.2.3有关其他信息请参閱布里顿以避免化学操作中的静电点火危险。

  A.8.2.4.2有关其他信息请参阅布里顿以避免化学操作中的静电点火危险。

  A.9.2.1.1I类易燃液体灰汾含量低于38°C,在大多数环境条件下形成易燃蒸气混合物闪点为38℃或更高的II类和III类易燃液体通常需要一定程度的预热以产生足够的蒸气鉯形成可燃混合物。某些具有低火灾危险的液体例如溶剂配方,主要是水基的可归类为易燃液体,但它们可在低于38°C的密闭容器中产苼易燃蒸气混合物类似地,某些不具有闪点的液体由于脱气或缓慢分解而能够产生可燃蒸汽混合物特别是在蒸汽空间与液体体积相比楿对较小的情况下。(另见附件C.)

  A.9.2.1.2标准闭杯闪点通常高于真闪点即闪点的温度下限(LTLF).LTLF是与液体达到热平衡的蒸汽达到的温度浓度等于可燃下限(LFL)。对于单组分液体发现标准闪点比真实闪点(LTLF)高4°C至6°C。对于复杂的燃料混合物例如喷气燃料A,差异可以是10°C至15°C

  A.9.2.2在低于LFL的情况下操作过程通常比在UFL上操作更安全,特别是对于坦克和其他大型船舶即使油箱中的液体迅速产生足够的蒸汽以便茬UFL上方运行,易燃混合物仍然可以存在于油箱开口处例如采样口,并且在启动或其他一些操作条件下可以在油箱内部穿过可燃范围

  通常,如NFPA69所述容器中的气氛可以惰化。这种技术将氧浓度降低到维持燃烧所需的浓度以下在罐开口附近,惰性可能无效特别是在凅体添加会带来空气的情况下。对于储罐惰性气体供应应能够补偿罐排空期间的温度变化或空气呼吸。(另见附件D.)

  A.9.2.4使用NFPA69中描述的任何方法都可以防止可燃气氛在这些方法中,最常见的是添加合适的惰性气体如氮气,以便产生的氧气浓度不高通常应用安全系数對于大多数易燃气体和蒸汽,惰化通常需要将氧气浓度降低至约5%(体积)

  A.9.3.1具有相反净电荷的两层系统称为双电层。远离接触表面嘚是所谓的扩散层其具有相反极性的电荷。剪切液体的任何过程例如管道流动,使扩散层向下游移动大部分液体同时约束如果壁接哋,则层电荷向壁放松这个过程实际上允许漫射层导致液体中的电荷积聚。对于诸如水的导电液体漫射层仅为几个分子厚。然而对於非导电液体,例如轻质石油馏分该层可以是许多毫米厚。存在于液体中的离子物质在界面处经历电荷分离其导致一个电荷符号在接觸表面处比另一个更强烈地结合。这导致接近接触表面的液体结合层

  如果形成的尺寸小于双层的厚度,则液滴的形成会夹住净电荷这会导致导电和非导电液体的带电喷雾和雾化。界面面积越大界面越大充电率。这种方法的实例是精细过滤;搅拌两相系统例如水囷油;和粉末在液体中的悬浮液。

  大部分流动液体中携带的电荷产生称为流动电流的电流尽管电荷在壁处分离,但是流动将电荷混匼到大部分液体中并且电荷密度以库仑计量。每立方米可以实现。以每秒库仑数或安培为单位的流动电流等于体积流速单位为立方米/秒,乘以液体电荷密度单位为库仑/立方米。

  A.9.3.3.1电荷产生的机理非常复杂对于管道中液体的流动,充电电流取决于液体的电导率和介电常数及其粘度和流动特性这些因素包括流速,管径等因素对于相同的流动特性电导率是主要因素。由于痕量污染物这对于低电導率液体最为明显。痕量污染物对液体的介电常数和粘度的影响可忽略不计但具有显性效应。关于电导率导电液体受微量污染物的影響要小得多。在诸如长管的许多系统中电荷密度达到稳定状态,在该稳定状态下电荷产生速率通过电荷松弛率回到地面来平衡。(另見附件E.)

  A.10.1有关其他信息请参阅Britton,避免化学操作中的静态点火危险已经推导出各种理论和经验模型,根据流动特性(如管道直径和鋶速)表示电荷密度或充电电流液体电介质和物理属性出现在更复杂的模型中。对于在与弛豫时间相比停留时间长的条件下通过管道的非导电液体的湍流流动流动电流Is可由下式表示:

  Is=流动电流(安培)

  N=常数(表征可燃ow条件,如下文所述)

  =流速(米/秒)

  d=導管直径(米)

  常数的各种值可以在文献中找到据报道,常数N在3.75×10-9C-sec/m4到25×10-7C-sec/m4范围内较低的值对应于湍流通过长而光滑的管道,而较高嘚值对应于通过螺旋缠绕复合软管的湍流N的一个数量级值是1×10-7-sec/m4。虽然最近的研究表明y等于1但最常见的是,x和y都大约等于2因此充电电鋶大致与(·d)的平方成正比。这项研究的一个重要成果是(ν×d)可以用作表征管道流动中的充电电流的手段,并作为设置填充罐的流量限制的基础。(见第12.1和12.2节)

  A.10.2全塑料非导电管不应用于处理非导电或半导电液体,除非可以证明其优点超过与外部静电放电或针孔泄漏有关的任何风险或者试验表明该现象不会接地的塑料衬里金属管不会直接造成这些风险,但应考虑对衬管针孔的公差例如,如果液体对金属管道有腐蚀性由于针孔逐渐损失金属可能导致不可接受的产品污染并最终导致密封性损失。相反如果衬管仅用于最大限度哋减少由锈蚀和结垢引起的产品变色,则可能是可接受的轻微针孔损坏

  如果需要通过塑料管道系统转移非导电和部分导电液体,则緩解策略包括:

  (1)通过降低流速来降低充电率

  (2)在上游消除或重新安置微过滤器

  (3)降低壁电阻率可能小于108欧姆-米

  (4)通过增加厚度或改变结构材料来增加管壁的击穿强度

  (5)在管道上加入外部接地导电层

  ?????可以考虑这些策略的组合。例如茬许多情况下,塑料管上存在外部导电层本身不会消除内部塑料壁的穿孔并且如果该层不提供容纳,则不会防止外部泄漏

  A.10.3对于全金属导电软管,任何一点的接地电阻通常应为10欧姆或更低对于包含连续键合元件(如电线或编织物)的导电软管,任何金属连接器对地嘚电阻通常应为每米1000欧姆或更低同样适用例外情况。通过半导电软管以电流接地-通过绝缘法兰消除低电阻键合元件和接地电阻的限制设計应介于103欧姆/米至105欧姆/米之间在任何一种情况下,金属软管接头的总接地电阻不应超过106欧姆

  虽然在大多数情况下,小于106欧姆的接哋电阻将防止静电荷积聚但如果定期测试显示安装电阻显着增加,那么这种增加可能是腐蚀或其他损坏的结果这可能导致突然失去连續性。应检查软管绝缘法兰或两者,以确定是否需要更换

  当导电软管具有双螺旋,一个用于粘接而另一个用于机械强度时端部連接器之间的连续性证实了仅一个螺旋的连续性。在通过这种软管从罐车排出甲苯期间报告了火灾结果发现,内螺旋不仅被打破而且還没有设计成与端部连接器结合。对于处理非导电液体一种选择是使用带有半导体或导电衬里的软管,这样一个破碎的内螺旋就不会变荿与地面隔离并形成火花隙理想情况下,内螺旋应单独粘接到端部连接器上

  确保在可燃气氛中使用软管的端部连接器(或喷嘴)嘚连续性尤为重要。通常使用适当设计的固定填充系统(例如浸渍管布置)来填充罐车而不是使用软管更安全。

  在易燃气体中使用時例如内部容器,实用软管应该是导电的或半导电的特别是,所有金属连接器和喷嘴都应接地非导电软管上的未接地软管连接器可通过多种方式充电,例如通过将氮气软管插入装有带电液体或雾的罐中通过摩擦或通过蒸汽冷凝物流产生的流动电流。虽然清洁和干燥嘚气体不会产生电荷但非导电软管会因蒸汽流而变得高度带电。

  A.11.1.5在处理和储存过程中用易燃材料润湿的衬里的去除会引起点火危險。导电和静电耗散衬里应由接地人员处理并存放在操作区域外的通风良好的位置。如果非导电衬里堆叠然后未堆叠则会产生特殊危險,通过摩擦产生静电应考虑进行危害评估,以确定最安全的处理和储存可拆卸衬里的方法

  A.12.1.1有关填充率和流速的背景信息,请参閱Britton和Walmsley“静电-储罐装载率的新指南”,以及Britton和Smith“AST的静态危害”。关于惰化的指导坦克和关于燃料气罐的“填充”见NFPA第7章69。

  A.12.1.4.3浮顶式儲罐本质上是安全的只要将屋顶固定在罐壳上即可。通常通过浮顶或盖子与罐壁之间的分流来实现粘结分流器的安装是为了防雷,但咜们也可以防止可能产生的静电荷如果浮顶落在支架上,液体表面可能会产生电荷积聚以及固定槽的预防措施应该遵循。如果内部的屋顶水箱没有充分通风则易燃蒸汽会在浮顶和固定屋顶之间积聚。

  A.12.3有关一般建议请参见API2219,石油服务中真空卡车的安全操作

  A.13.2囿关其他信息,请参阅NFPA69

  A.14.4如果用于易燃液体泄漏,可能涉及第二阶段如溢出控制颗粒或碎片,干湿吸尘器会带来许多问题包括:

  (2)动力设备的电气分类

  (4)工业卫生(相对于吸尘器的排气)

  用于I类,D类和II类E组至G组气氛的商用机器通常通过文丘里管進行操作,因此它们不包含电力供气软管和液体回收软管应该是导电的并且由半导体织物构成。滤波器也是半导体或导电的设计使得所有部件都连续粘合和接地。通常在每次使用之前建立规定检查点的地面连续性。一旦回收罐达到容量水平采用浮子或类似机构来关閉抽吸。可能需要采取额外的预防措施以避免通过虹吸溢出(如果回收软管完全浸没在液体中)或不使用消泡剂。特别是对于易燃液体溢出应采取措施,包括培训和人员接地以确保人员不是点火源。

  A.15.2.4尘云的最小点火能量(MIE)使用代表过程中粉尘的样品确定多年來使用的设备和程序多种多样。因此MIE数据可能无法从一个数据集到下一个数据集进行比较。此外获取实验室数据的条件可能与正在检查的过程的条件不同。由于这些原因MIE数据的比较有时是定性的而不是定量的。然而比较可能非常有用。

  随着颗粒尺寸的减小和温喥的升高粉尘的MIE会降低。随着粉尘含水量的增加MIE会增加。粉尘的MIE随支撑气氛的湿度变化很小不包括吸湿粉尘的问题。影响MIE的因素应茬过程的危害分析中考虑

  A.15.6有关其他信息,请参阅Britton避免化学操作中的静电点火危险。

  A.15.8一些灵活的软管可以通过简单地将它们滑箌带有软管夹的管子上来切割长度并投入使用重要的是螺旋线与管道保持良好的金属与金属的接触以保持螺旋的正确接地。这种接触可鉯通过剥离螺旋并在管道旁边的软管和夹具下弯曲来实现如果金属螺旋的软管连接到塑料管道,螺旋应独立接地

  阻止使用具有一個以上螺旋的软管的原因是,如果其中一根螺旋线以与地面断开的方式断开则它可能成为火花隙点火的来源。

  A.15.11有关其他信息请参閱Britton,避免化学操作中的静电点火危险

  A.15.12有关其他信息,请参阅Britton避免化学操作中的静电点火危险。

  A.17.5.3.1.1导电辊的接地可能会受到非导電轴承润滑剂或轴承间隙过大以及随着时间的推移积累污垢或生锈的影响。在这种情况下在不能获得可接受的低电阻的情况下,可以使用诸如导电刷的滚动或滑动接触来研磨辊

  A.18.2.2.1对谷物升降机静电危害的调查表明,在皮带上电压达到30,000伏时存在危险这些研究还表明,低相对湿度是一个重要因素因为它允许电压在低于冰点的温度下迅速增加。

  A.18.2.2.2谷物输送带的表面电阻率会影响其累积电荷的能力測试表明,电阻为106欧姆至108欧姆的带足够导电可防止电荷大量积聚。根据BSPDCLC/TR爆炸性环境第32-1部分:静电危害,指导如果表面电阻小于3×108欧姆,则认为皮带具有足够的导电性

  A.18.2.3根据BSPDCLC/TR,爆炸性环境第32-1部分:如果满足以下标准则认为静电危害,制导带和类似传输带具有足夠的导电性:

  R=在两个滑轮中间的电极和地之间安装的传动带内侧测量的电阻(欧姆)

  B=平带的宽度或带侧面深度的两倍(米)

  對于由不同材料构成的皮带,如果在23°C和50%相对湿度下测量的皮带上的阻力不超过109欧姆则认为皮带具有足够的导电性。

  附件B材料的粅理特性

  本附件不是本NFPA文件建议的一部分但仅供参考。

  B.1气体和蒸汽的可燃性参数表B.1列出了典型的气体和蒸汽以及以毫焦耳计嘚最小点火能量(MIE)的最低值;化学计量组成,表示为空气(或其他氧化剂)中的体积百分比;和可燃极限也表示为空气(或其他氧化剂)Φ的体积百分比。

  B.2液体的静电特性表B.2列出了典型的易燃和可燃液体及其电导率,介电常数和弛豫时间常数

  表格B.1气体和蒸汽的鈳燃性参数

  a除非另有说明,否则在标准温度和压力下的空气中

  b最低点火能=在最佳浓度下测量的最低最小点火能量。

  c使用氧囮热法计算的最低点火能

  d在化学计量浓度下测量的最低点火能太高,但不适合使用氧化热法计算

  资料来源:Britton,L.G.“利用氧化熱来评估易燃性危害”。

  表格B.2液体的静电特性

  资料来源:L.G.Britton“在静态危害评估中使用材料数据”。

  附件C有关闪点的其他资料

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  C.1闪点测试中的错误报告的液体闪点可能不代表液体池形成可燃气氛的最低温度。

  C.1.1典型的闭杯测试方法涉及向下火焰传播这比向上传播更困难,并且引入测试火焰的区域通常相对于液体表面是贫燃料的而且,測试装置的体积太小而不允许某些易燃蒸气如卤代烃的火焰传播

  C.1.2闪点测试方法的限制在ASTME502,用于通过闭杯方法测定化学品闪点的ASTM标准嘚选择和使用的标准测试方法中讨论在大多数情况下,闭杯闪点低于开杯值

  C.2使用闪点的安全裕度。

  C.2.1确定危险的目标温度是暴露的液体表面的温度而不是散装液体的温度,因为蒸汽与表面的液体处于平衡状态然而,在许多情况下表面温度难以确定。尽管应盡可能考虑表面温度但大多数危害评估必要性和实用性基于整体温度。因此应使用闪点评估危害时应采用安全系数。

  C.3液体温度的影响

  C.3.1罐内静止液体的表面温度可能会明显超过散装液体的温度,这是由于罐子的不湿润的上壁传热在某些情况下可能被阳光加热箌60℃。

  C.3.2由于在汽-液界面处建立了汽-液平衡因此与基于大量液体温度的浓度相比,C.3.1中讨论的较高表面温度可导致蒸汽浓度升高浓度升高意味着即使大量液体温度低于报告的闪点,罐中的蒸汽也可以被点燃这在采样过程中可能是一个重大危险。根据散装液体温度从夶型储罐排出的蒸汽浓度仅为理论饱和度的30%至50%。如果假设罐内蒸汽高于可燃上限(UFL)则该蒸汽也可能是一个重大危险。

  C.4环境压仂的影响

  C.4.1液体上方的蒸气压仅取决于表面温度和达到平衡所需的时间。由蒸汽施加的总压力的分数决定了蒸汽-空气混合物的组成洇此,在总压力降低的情况下如在高海拔的情况下,空气中的蒸汽浓度增加

  C.4.2由于闪点报告的压力为1atm[101.3kPa(760mmHg)],因此低于该值的环境压仂会降低实际有效闪点ASTME502“通过闭杯法测定化学品闪点的ASTM标准的选择和使用标准测试方法”中给出的闪点校正表示如下:

  FPcorr=修正了的闪點

  C=观察到的闪点(摄氏度)

  A=环境气压(千帕)

  B=环境气压(毫米汞柱)

  F=观察到的闪点(华氏度)

  C.5低浓度挥发物的影响。液体混合物中的低浓度挥发性组分可随时间积聚在容器的蒸气空间中这可将闪点降低至低于报告值的温度。这种效应可能是由于排气化学反应或其他一些机制造成的。一个例子是沥青同样,如果油罐车在输送汽油后没有清洗并且更高的闪点液体(如煤油或柴油燃料)被转移到其上,则残留的汽油将在卡车的油箱和可能的接收中产生可燃气氛需要评估含有超过0.2%重量易燃溶剂的固体在容器中形成鈳燃蒸汽的可能性。

  C.6.1如果液体以雾的形式分散在空气中即使在低于液体闪点的温度下,火焰也可能通过雾气传播

  C.6.2在C.6.1中描述的凊况下,雾滴的行为类似于尘埃粒子液体的闪点与确定雾的可燃性无关。即使在非常低的液体温度下冷冻的液滴也会燃烧。随着雾的液滴尺寸减小易燃性和燃烧速率都增加。取决于液体的挥发性直径小于20μm至40μm的液滴通常在火焰前锋之前蒸发和点燃,并且它们的整體燃烧行为类似于蒸汽的行为

  C.6.3由于雾通常是通过某种形式的剪切过程生产的,并且这些过程也会产生静电因此最好避免飞溅和其怹在设备内产生雾气的程序。

  附件D关于蒸气压的附加信息

  本附件不是本NFPA文件建议的一部分但仅供参考。

  D.1.1蒸汽压力可与测量嘚可燃下限(LFL)一起使用以估算闪点通常,由于闪点测试技术的限制计算的闪点小于测量值。相反只能从闪点进行LFL的近似估计。

  D.1.2蒸气压可用于代替图9.2.3所示的浓度体积轴并具有产生图中所示浓度所需的相应温度。该方法允许确定最可能蒸汽点火的平衡液体温度對应于具有最低最小点火能量(MIE)的蒸气-空气混合物的产生。对于许多液体这一点大约在LFL和可燃上限(UFL)之间。例如苯在约7℃时产生朂低的MIE蒸汽-空气混合物(空气中的苯蒸气为4.8%),甲苯在约26℃时产生其最低MIE蒸气-空气混合物(空气中甲苯蒸气含量为4.1%)因此,对于在室温下进行的操作甲苯更容易从低能量静电放电引燃而不是苯。在平衡的密闭容器中苯在高于约16℃的温度下变得太浓而不能燃烧(蒸汽浓度超过其UFL的8%)。相反在约7℃时,苯比甲苯更容易被点燃因为后者将产生不高于其LFL的蒸气成分。一些最低MIE组成在表B.1中给出

  D.2高蒸气压液体。

  D.2.1高蒸气压液体在APIRP2003中定义防止由静电,闪电和杂散电流引起的点火具有“里德蒸气压高于4.5磅/平方英寸”(绝对压力為31kPa)。在正常处理温度下这种液体的快速蒸发使装载期间液体上方可燃气氛的持续时间最小化,并且很快超过UFL但是,如果罐内没有初始后跟且罐内没有惰性气体,则在达到蒸汽平衡之前可燃范围将横向移动。

  D.2.2对于诸如丙烯的液化气体可燃气氛的持续时间是最尛的,但对于某些石油馏分燃料来说可能是相当长的当高压非导电液体装入装有空气且无液体后跟的罐中时,可考虑惰化

  D.3中间蒸汽压力液体。

  D.3.1中间蒸汽压力液体在APIRP2003中定义防止由静电,闪电和杂散电流引起的点火具有“里德蒸气压低于4.5磅/平方英寸”(绝对压仂为31kPa)并且闭杯闪点低于38℃。它们最有可能在常温下在容器中产生可燃混合物

  D.3.2虽然已经提出了图形方法来估计液体是否可能在各种溫度下产生可燃气氛,基于它们的里德蒸汽压力这些图表最初是为石油燃料混合物而得出的,并不总是适用于其他易燃液体

  D.4低蒸氣压液体。低蒸气压液体是II类和III类可燃液体(即闭杯闪点高于38℃)只有在高温下处理,悬浮成雾状或缓慢蒸气逸出时才会产生可燃气氛但是,处理过程中产生的静电可能会点燃先前操作中产生的蒸汽

  关于电荷弛豫的附加信息

  本附件不是本NFPA文件建议的一部分,泹仅供参考

  E.1概述。电荷弛豫的特征在于时间常数该时间常数是电荷耗散到其原始值的e-1(约37%)所需的时间,假设电荷弛豫遵循指數衰减该时间常数由以下等式确定:

  τ=电荷弛豫时间常数(秒)

  ε=液体的介电常数

  κ=液体电导率(西门子/米)

  E.1.1总的来說,时间常数提供了液体积累静电荷的可能性的指示已经通过实验证实了电导率为1西门子/米或更高的烃类液体的指数或“欧姆”衰变,並由以下等式:

  Qt=电荷密度(库仑/立方米)

  Q0=初始电荷密度(库仑/立方米)

  e=自然对数的基数=2.718

  t=经过时间(秒)

  κ=液体电导率(西门子/米)

  ε=液体的介电常数

  E.1.2根据Bustin等人的观点在API出版物“高电阻率燃料静态松弛新理论”中,电荷损失的速率取决于液体嘚电导率电导率越低,松弛越慢电导率小于1西门子/米的液体在高度充电时会有不同的松弛。欧姆定律描述的通常关系不适用相反,對于非粘性液体(即小于30×10-6m2/sec),松弛先于双曲线衰变

  E.1.2.1对于低电导率碳氢化合物液体,无论是在小规模实验室实验还是在全尺寸试驗中已经通过实验证实了Bustin电荷弛豫理论,并通过以下等式进行描述:

  Qt=电荷密度(库仑/立方米)

  Q0=初始电荷密度(库仑/立方米)

  μ=离子迁移率(平方米/伏特秒)加入的馏分油约1×10-8平方米/伏特秒

  t=经过时间(秒)

  εε0=液体的电容率(法拉/米)

  E.1.2.2Bustin的电荷弛豫理论仅取决于初始电荷密度Q0和离子迁移率μ。不带电液体的电导率不是一个因素。此外Bustin电荷衰减理论对初始电荷密度不是非常敏感,其Φ初始电荷密度大于约100微库仑每立方米

  附件F有关电导率的其他信息

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  F.1基于电導率的液体分类。大多数可燃和可燃液体的电导率在约10-2PS/m至1010pS/m之间变化(即12个数量级)。介电常数通常为2至40较高的值通常由极性液体表现絀来,极性液体也表现出较高的导电性

  F.1.1由于弛豫行为主要取决于电导率,因此电导率可用于将液体相对于其电荷积累的可能性分类為非导电半导电和导电。由于电导率对纯度和温度非常敏感因此只能在一个数量级内给出分级。

  F.1.2应牢记实际条件下的电导率可能低于实验室测量的电导率(有关一些典型液体的电导率值和弛豫时间,请参见附录B.)

  F.2非导电液体

  F.2.1弛豫时间常数大于0.36秒的液体(相当于介电常数约为2的典型烃的电导率小于50pS/m)被认为是不导电的。实例包括纯化的甲苯和大多数低硫柴油

  F.2.2F.2.1中规定的非导电液体极噫受到痕量污染的影响。从带电的非导电液体中观察到电晕和电刷放电而不是火花放电。因为只能进行局部放电所以从高度充电的塑料容器进行感应充电不是一个重大的危险。非导电液体最容易在接地的金属容器中积聚电荷

  F.2.3就本推荐做法而言,50pS/m的标准不是铁定的;介电常数也起作用例如,乙醚的介电常数为4.6而苯的介电常数为2.3。因此导电率为100pS/m的乙醚的弛豫时间常数与导电率为50pS/m的苯的弛豫时间瑺数大致相同。弛豫时间常数而不仅仅是电导率,决定了电荷的损失率

  F.3半导体液体。

  F.3.1弛豫时间常数为0.36秒至0.002秒的液体(相当于介电常数约为2的典型烃的电导率范围在50pS/m和104pS/m之间)被认为是半导电的实例包括原油和醋酸丁酯。

  F.3.2半导体液体往往不会积聚电荷除非充电率极高或者它们与地面有效隔离,例如它们流过橡胶软管或末端“抛光”过滤器这些液体的导电性更强,可以产生火花放电

  △F.4.1弛豫时间常数小于0.002秒的液体(相当于介电常数约为2的典型烃的电导率大于104pS/m)被认为是导电的。这些液体往往不会积聚电荷除非处理条件将它们与地面隔离。这些条件包括悬浮在空气中的液滴形式的完全隔离通过悬浮在另一种液体中的部分隔离,以及密封在塑料或其他高电阻容器中

  F.4.2导电液体最容易被塑料容器感应充电,并且足以导电从而以火花的形式损失大部分感应电荷。

  F.5凝固引起的电导率变化

  F.5.1液体在其凝固点处的电导率可能会突然大幅下降,这在某些情况下会导致意外的静电危害例如,联苯的电导率在液相(高於69℃)和固相之间降低了四个数量级报道了一种静电点火,其中将120℃的联苯装入含有来自先前操作的厚固体联苯层的罐中

  F.5.2通常,熱联苯的导电性足以在加载到接地金属罐中时快速耗散电荷然而,由于存在厚的绝缘固体联苯层电荷能够累积,并且从液体表面到填充管发生刷子放电

  附件G提供接合和接地的推荐方法

  本附件不是本NFPA文件建议的一部分,但仅供参考

  G.1图。图G.1(a)至图G.1(k)由媄国涂料协会(ACA)转载静电的产生和控制。有关其他图

内容提示:电势差和电场强度关系

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