油罐機械清洗的靜電控制
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目前原油儲罐的清洗主要有機械清洗和人工清洗兩種方式。機械清洗效率高，原油回收率高，環境污染小，工人勞動強度低，更有利于工人的人身安全和身體健康，因此機械清洗在原油儲罐的清洗中將占有重要的位置。靜電作為油氣集中場所主要的危險源之一，在原油儲罐的機械清洗過程中更加不能忽視。分析國內煉油廠火災原因，由靜電引起的火災占12%［1］。靜電火花相對于明火等危險源更不容易被發現，因此具有更大的危險性。在機械清洗過程中，需控制靜電的產生，并對已產生的靜電采取中和、泄放等防靜電措施。1靜電的產生機械清洗中靜電的產生主要有兩個方面，即設備和人員。
1.1設備靜電
1.1.1泵
原油清洗系統中，回收系統和清洗系統上分別設置了回收泵和清洗泵。回收泵和清洗泵皆為大功率離心泵，配置防爆電機。泵在運行期間，清洗介質與葉輪表面經過接觸與分離而產生靜電。由于葉輪轉速高，與清洗介質之間的相對速度大，此處的靜電積累往往較大。
1.1.2空壓機
在清洗系統上設置有一臺防爆型空壓機，為噴槍和冷卻系統的氣動隔膜泵提供壓縮空氣。空壓機由電動機經皮帶傳動。運行過程中，皮帶與皮帶輪高速摩擦，容易產生大量靜電。
1.1.3噴槍
清洗介質經清洗泵加壓后自噴槍噴出。在噴嘴處，清洗介質流速較高，與周圍空氣產生摩擦，從而使得清洗介質帶電;噴嘴末端也容易積累大量靜電。清洗介質噴射到儲罐底板、浮頂、支腿等金屬表面時，清洗介質與壁或板不斷地發生接觸與分離現象。由于沖擊的作用，產生沖擊帶電［2］。
1.1.4過濾器
原油清洗系統中，在真空罐入口和清洗泵入口設置有過濾器。清洗介質流經濾網容易產生靜電。采用過濾器比不采用過濾器的管道電荷產生量大10～200倍［3］。
1.1.5管道
清洗介質在管道內流動時，不斷地與管道壁面發生接觸和分離現象而產生靜電，并且介質流速越大，產生的靜電越多。
1.2人員靜電
人體皮膚與衣物之間、衣物與衣物之間以及衣物與設備、工具之間摩擦都能產生靜電。如果人員穿著化纖衣物，其放電能量會遠遠超過油蒸汽的點燃能量，容易引發事故。
2靜電的控制
靜電的控制主要有兩種方法，中和法和導泄法。中和法主要是使用靜電消除器，將氣體分子進行電離，利用產生的離子消除靜電。導泄法主要包括接地、涂導電涂層、添加消靜電劑、增濕等。接地是將可能呈現危險的對地電壓的金屬部分同大地緊密連接起來的安全措施，也是防靜電最基本和最有效的措施［4］。
2.1設備靜電的控制
對機械清洗中容易產生靜電的設備，如上述的泵、空壓機和過濾器等，應設置可靠的接地。為保證接地的可靠性，接地線應使用導電性能良好的軟銅絞線，并合理選擇導線的橫截面積。噴槍噴嘴處，通過銅軟連接與儲油罐罐體連接，由于高速射流積累的靜電，通過油罐的接地導入大地。在新疆吐哈油田施工現場，由于地處戈壁灘，地面主要為碎石和沙土，電阻較大，所以需設置多根接地。施工期間，安排人員定時檢查接地電阻，并檢查接地樁是否有斷開、裂縫、焊接不牢等。如有問題及時整改。由于施工現場天氣干燥，利于靜電的產生，因此應在地樁周圍撒放工業鹽，并定時給地樁澆水，增加導電性能。一般大型石油儲罐的直徑較大，與清洗設備之間距離大，因此連接清洗設備與儲罐脫水口之間的管道較長，清洗介質高速流動產生的靜電會一部分隨介質流入儲罐，一部分積聚在管道上。積聚在管道上的靜電必須盡快釋放，因此應每隔80～100m設置一個接地地樁。管道中如出現橡膠軟管連接，應在連接的位置采用銅軟連接方式跨接。清洗介質流速對管道內靜電的產生有較大影響，機械清洗中常用的DN150mm管道，清洗介質的流速應控制在3～4m/s以下。根據清洗泵的流量和出口管道直徑計算出管道內介質的流速為2.83m/s，符合要求。原油清洗系統中的電氣設備皆為防爆電氣設備，由于其制造工藝的優劣、使用材質質量的高低都可能影響其防爆性能，所以在使用過程中，應定時對防爆電氣設備進行檢查，防止由于設備本身缺陷或長時間使用后產生的老化導致的靜電火花發生事故。機械清洗的最后階段，仍然會有少量油泥殘留在儲罐的內壁、浮頂的底面、支柱和刮板上，應使用鋸末、木制刮板、抹布等進行清理。嚴禁使用清洗機類的高壓水直接沖洗，否則容易導致沖擊靜電，引發爆炸事故。
2.2人員靜電的控制
2.2.1穿防靜電服
防靜電服是為了防止服裝上的靜電積累。用防靜電織物為面料縫制的工作服能夠將人體產生的靜電不斷消散，防止人體攜帶靜電。進入罐區的工作人員都應穿防靜電服，并且必須與GB4385中規定的防靜電鞋配套穿用。禁止工作人員在罐區穿脫防靜電服;禁止在防靜電服上附加或佩帶任何金屬物品;防靜電服應保持清潔，以維持其防靜電性能;防靜電服穿用一段時間后，應對其進行檢驗，確保其防靜電性能符合要求，否則不能繼續以防靜電服使用。
2.2.2其它措施
工作人員施工時應佩戴防靜電手套，使用防靜電工具。需要進入浮頂罐操作的人員，必須在儲罐扶梯入口處雙手緊握靜電釋放銅片，充分釋放靜電后方可進入浮頂施工。施工間隙，工作人員應在指定位置等待、歇息，避免隨意走動、追逐打鬧，防止靜電的產生。在機械清洗的最終階段，需要人員進入罐內操作時，應在人孔處設置靜電觸摸釋放器，入罐人員充分釋放靜電后方可進入罐內施工。
2.2.3安全教育
加強對工作人員的安全教育，提高其防靜電的安全意識。
3結束語
在儲油罐的機械清洗過程中，施工安全始終是擺在首位的。靜電作為施工過程中的一個危險源，當明確了其產生的原因之后，就可以采取相應的預防控制方法，杜絕由靜電引發的安全事故，保證機械清洗的順利進行。