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防靜電措施
日期:2024-10-23 06:03
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摘要:
防靜電措施
靜電經(jīng)常是我們身邊的不速之客,生活中如此,生產(chǎn)中也是如此。有時(shí),它使人遭到靜電電擊;有時(shí),它嚴(yán)重影響正常工作;更有甚者,它可能引起火災(zāi)和爆炸事故。為此,筆者介紹以下常用的防靜電措施。
一、接地
靜電接地有直接接地和高阻接地之分。前者是金屬性接地,用來(lái)**靜電導(dǎo)體上的靜電,后者是帶有兆歐級(jí)電阻的接地,用來(lái)消除靜電亞導(dǎo)體或靜電絕緣體上的靜電。
凡用來(lái)加工、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)母鞣N易燃液體、易燃?xì)怏w和粉體的設(shè)備都必須接地,以消除其上可能積累的電荷。廠房?jī)?nèi)的各種管道和設(shè)備相距10厘米以內(nèi)時(shí),應(yīng)當(dāng)互相連起來(lái),并予以接地,以免其間出現(xiàn)不同的電位造成的放電。(汽車)油罐車,為了防止移動(dòng)過(guò)程中積累危險(xiǎn)靜電,須用撓性金屬導(dǎo)體保持接地。
對(duì)有靜電危險(xiǎn)的裝料或卸料作業(yè),在作業(yè)前應(yīng)將有關(guān)金屬部件連成整體并予以接地,作業(yè)終止時(shí)應(yīng)經(jīng)過(guò)適當(dāng)靜置時(shí)間后方可拆去接地線。
對(duì)于積累有靜電的高絕緣材料,若用導(dǎo)體直接接地,則相當(dāng)于引進(jìn)了大地零電位,會(huì)增加放電的危險(xiǎn),而且,這時(shí)的接地對(duì)消除絕緣體上靜電的效果是極為有限的。
采用導(dǎo)電性的地面(地板、地毯、橡膠、涂料等),其導(dǎo)電覆蓋層可以泄漏靜電,以防止出現(xiàn)過(guò)高的靜電電壓。這也屬于靜電接地措施。
應(yīng)當(dāng)注意,對(duì)于導(dǎo)體上的感應(yīng)靜電,接地只能消除部分靜電。如圖1所示,接地后,B端電荷消失,A端電荷依然存在。
二、增濕
在溫度較高時(shí),絕緣體表面形成水膜,水膜能溶解電解質(zhì)和雜質(zhì),有較好的導(dǎo)電性。也就是說(shuō),水膜能使絕緣體表面電阻大大降低,有助于靜電的泄漏。如向現(xiàn)場(chǎng)噴送溫度較高的高濕度空氣、掛濕布條、地面灑水等。
增濕對(duì)于表面容易形成水膜的紙張、橡膠、醋酸纖維素等是有效的,而對(duì)于表面不能形成水膜的純滌綸、聚四氟乙烯等是無(wú)效的。對(duì)于懸浮粉體或孤立絕緣體,雖能形成水膜,但因沒(méi)有泄漏途徑而不能消除靜電。
三、添加抗靜電劑
抗靜電劑一般指具有較好導(dǎo)電性或較強(qiáng)吸濕性的化學(xué)藥劑。容易產(chǎn)生靜電的高絕緣材料中,如加入微量的抗靜電劑,就能降低其體積電阻率或其表面電阻率,有利于靜電的消除。如石油行業(yè)采用的油酸鹽、環(huán)烷酸鹽等抗靜電劑。
四、屏蔽
所謂屏蔽是用金屬物將靜電絕緣體緊密包圍起來(lái),屏蔽體必須接地。這樣既可防止絕緣體與其他導(dǎo)體放電,又能抑制靜電產(chǎn)生,達(dá)到限制絕緣體電位和防止靜電感應(yīng)的作用。屏蔽層可用金屬膜、金屬網(wǎng)等導(dǎo)電材料或金屬絲繞制而成。
五、靜電中和器
靜電中和器又叫靜電消除器,它能產(chǎn)生電子和離子。因此,帶電體上的電荷將得到相反電荷的中和,從而消除靜電的危險(xiǎn)。按其工作原理可分為感應(yīng)式、高壓式和放射線式。
1. 感應(yīng)式中和器
如圖2所示,放電針**在帶電體感應(yīng)下出現(xiàn)異性電荷,當(dāng)空間出現(xiàn)強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),其場(chǎng)強(qiáng)超過(guò)25~30kV/cm時(shí),空氣被電離,形成電暈放電。異性離子在電場(chǎng)作用下向帶電體運(yùn)動(dòng),于是帶電體上的電荷得到中和。
例如:從身上急速脫下的化纖衣裳帶靜電后,其纖維是立起的,若拿一只大頭針接近,可發(fā)現(xiàn)纖維下垂。這就是靜電中和現(xiàn)象。還有,武當(dāng)山天柱峰的金頂是一個(gè)全金屬的古建筑物,數(shù)百年來(lái),周圍的人們?cè)诶子晏炷芸吹浇痦?*部位冒“火”,但金頂卻安然無(wú)恙。這種現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是金頂在帶電積云感應(yīng)下發(fā)生的電暈放電中和現(xiàn)象。
感應(yīng)式中和器不需要外加電源,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制作和安裝,可用于石油、化工、橡膠、紡織、造紙等行業(yè)。
2. 高壓式中和器 :
如圖3所示,高壓式中和器主要有高壓源、放電針、接地極等組成。由于高壓源的作用,放電針和接地極之間產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng),并發(fā)生電暈放電。帶電離子在電場(chǎng)作用下定向移動(dòng)去中和帶電體上的電荷,從而消除靜電。
高壓式中和器消電作用強(qiáng)、消電比較徹底。但一般結(jié)構(gòu)的高壓式中和器有火花放電的危險(xiǎn),故不能用于有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境。
3. 放射線式中和器
這種中和器主要由微量放射性元素和屏蔽框組成。Α、β射線能使空氣電離,因此,將屏蔽框開(kāi)口對(duì)著帶電體,并接近到一定距離就可發(fā)生消電作用。由于它可能產(chǎn)生放射性的污染,應(yīng)用不多。