1 操作中静电的产生原因
石油化工生产的特点是易燃、易爆、高温、高压。随着工业化生产规模的扩大, 工艺技术的不断更新, 新设备、新材料及高效节能设备越来越多地被用于石油化工生产装备中, 使得装置的规模越来越大, 自动化程度越来越高。人体静电是石化企业现场管理主要目标之一, 但管理难度大, 重复事故时有发生。主要原因, 一是气体释放源多, 作业人经常暴露在危险场所;二是人体带电机会和放电机会多。现场调查表明, 该现象与以下背景有关:
1.1 防静电意识淡薄, 有章不循。在装卸车、装气等现场, 人体静电管理漏洞也比比皆是。
1.2 现有规范有缺欠, 可操作性差。目前规范基本没有相应的具体规定和推荐措施。
1.3 防静电产业落后, 企业缺少危险场所所需的人体静电消除器和维护用检测仪器。现有危险场所人体静电的管理, 往往用静置时间或特殊要求来限制, 例如油罐装车要求静置时间大于2min等等。这在许多场合有时很难落实, 显然, 遏制类似事故仅限于现有操作规定是不够的, 现场管理亦应适当配置防静电产品和检测仪器等, 这些产品应能提供操作失误时 (如介质带电操作) 也不会发生危险放电的保障。
2 作业现场存在的问题
2.1 汽车装卸油站台
石油化工企业汽车装卸油作业频率较高, 暴露的问题也比较多, 主要集中在以下几点:
2.1.1 对外来车辆的管理控制不严
包括车辆存油种类的控制、人员上车着装的控制、鹤管插入深度的控制、加完油静置时间和提管的控制等。
2.1.2 对汽车装车初流速管理控制不严
由于落管操作或汽车对位不好, 或汽车吨位过大等, 许多汽车装车鹤管常处于1/3或1/2罐高喷溅加油, 鹤管浸没前流速绝大部分超出1m/s的控制要求。
2.1.3 汽车接地端子锈蚀、维护不力
所有装车鹤位都安装了静电接地夹及报警设备, 但有时忽略了对接地端子卫生的检查。
2.1.4 汽车装油时人体静电和汽车静电管理控制不严
由于现有规范的缺欠和疏忽, 忽略了装车场所人体静电和汽车静电的管理。
2.2 铁路槽车装油栈台
装车栈台的流速控制和设备接地, 基本符合相关设计要求, 但在设备管理和操作上也存在某些漏洞, 主要是操作工上下装车台时不注意释放人体静电。
3 对策与建议
3.1 石油静电事故特点与防范建议
石油静电是石化企业隐蔽的引火源, 不但与生产关系密切, 而且影响因素多, 包括介质、设备和操作的改变, 都可能诱发事故的发生, 其原因一是石油静电技术管理难度较大, 二是设备改造力度不大, 抗意外变化风险的能力不高。为减少静电事故的发生, 提出如下建议:
(1) 在员工中经常开展静电基础知识和典型事故教育, 以提高作业者的防静电意识和技能;
(2) 在危险场所关键部位增设相应防静电设备, 以减少误操作和设备维护不良等诱发静电事故。
3.2 汽车栈台
3.2.1 汽车栈台接地电阻
《建筑物防雷设计规范》规定与《石油库设计规范》规定汽车栈台接地电阻值不应大于10Ω。
3.2.2 装油鹤管、法兰的跨接电阻, 鹤管的接地电阻
《液体石油产品静电安全规程》规定, 装油鹤管、法兰必须跨接, 跨接线的截面积不应小于48mm2。跨接线的各接点处的接触电阻值不应大于0.03Ω。鹤管若为金属导体, 则鹤管的接地电阻不应大于10Ω;若鹤管的材质为导电性材料, 则鹤管的接地总泄漏电阻不应大于1×106Ω。
3.2.3 槽车接地线的接地电阻
《液体石油产品静电安全规程》规定, 槽车在装卸油前必须先接好接地线, 接地线接地电阻不应大于10Ω, 槽车的泄漏电阻值不应大于100Ω。接地线上的接地线夹与接地线间的接触电阻不应大于0.03Ω。
3.2.4 栈台装油管线的接地电阻
《液体石油产品静电安全规程》规定输油管路两端和每隔200~300米处, 应有一处接地, 其接地电阻值不应大于10Ω。
3.2.5 接地线夹与汽车连接
汽车油罐车在接地时, 应采用电池夹头、锷式夹钳、专用连接夹头、蝶式螺栓等可靠的连接器与接地支、干线相连, 不应采用缠绕等不可靠的方法连接。接地线夹必须在打开罐盖之前与槽车连接, 要接在槽车的专用接地端子板上, 不准接在装卸油口附近。
3.2.6 汽车装油时的接地电阻值不应大于100Ω。
3.2.7 顶部装油时鹤管深入槽车内的位置、装油速度、静置时间
《液体石油产品静电安全规程》规定, 顶部装油时, 鹤管应深入槽车的底部, 鹤管出口与槽车底的距离不应大于200mm。汽车装油的速度宜满足式:VD≤0.5。装油完毕, 必须静置不少于2min后, 方可进行提取鹤管、采样、拆除接地线等工作。
3.2.8 栈台上使用的各种非导电橡胶管段的防静电电阻值按《防止静电事故通用导则》规定, 必须是防静电的, 其阻值不应大于108Ω。
3.3 操作人员防静电着装
《液体石油产品静电安全规程》规定, 当气体爆炸危险场所的等级属0区和1区时, 作业人员应穿防静电工作服、防静电工作鞋、袜, 且应配置导电地面。禁止在爆炸危险场所穿脱衣服、帽子或类似物在进行检查检测时, 首先要检查操作人员着装是否符合上述规定要求。
3.4 整改措施
针对石油化工企业设备条件, 建议在相关危险场所增设如下新技术设备:
3.4.1 在铁路栈台、汽车装车台增设石油静电消除器。
3.4.2 在汽车等频繁加油作业场所, 增设智能型静电接地器, 该设备通过报警器可以提示接地夹连接是否可靠, 并消除静电。
4 管理建议
吸收国内外最新研究信息和技术成果, 向企业推荐与特殊作业场所相配套的防静电产品, 提升企业的防灾能力。借助这些进展, 在企业构建本质安全化管理体系, 已具备条件和可能, 这也应成为企业管理者和防静电专家未来工作的主要目标之一。
摘要：装车栈台在装油过程中, 几次发生由于静电原因引起的打火放电、闪炸、着火事故。本文从分析静电产生的机理着手, 比较全面的阐述了装车过程中静电的危害并制定出了防范措施。
关键词：装车,静电,预防