烟花爆竹生产企业预防防静电技术研究论文_梁杰

烟花爆竹生产企业预防防静电技术研究论文_梁杰

(醴陵史家老屋106号,国家安全生产醴陵烟花爆竹检测检验中心,湖南省烟花炮竹产品安全质量监督检验醴陵授权站 湖南 醴陵412200 )

摘 要:烟花爆竹生产企业在生产烟花爆竹产品过程中,不可避免地会出现事故,若存在静电放电,将可能引起火灾或爆炸,国内外烟花爆竹企业易燃易爆场所静电火灾爆炸事故时有发生。为有效预防和控制静电火灾爆炸事故,应用科学有效的方法预先辨识、预防烟花爆竹企业存在的各种静电隐患十分必要。

近年来,国家加大了烟花爆竹企业整顿关闭力度,2014年和2015年国家安监总局组织了烟花爆竹生产企业防静电设施抽查,下发了《关于加强烟花爆竹生产企业防范静电危害工作的通知》(安监总厅管三〔2015〕20号)文,今后一段很长时间内,防静电工作将是烟花爆竹生产企业重点监管内容,防静电工作将作为整顿关闭烟花爆竹生产企业的重要手段之一。

关键词:烟花爆竹;防静电;检测;维护

1 烟花爆竹生产企业作业场所存在静电的工序和机械设备

(一)操作人员穿人造纤维衣服、绝缘塑料底和绝缘橡胶底鞋操作或在有药的地面行走都会产生静电,如果不能接地把静电导走,就会积聚。这时如果接触不带电的烟火药,就可能发生静电放电,引燃烟火药剂,发生火灾或爆炸。

(二)烟火药运送过程中,运送烟火药人员途中走动,与空气摩擦也会产生静电,如果进入工房时未经过静电消除设备将静电予以消除,马上坐在操作台上或进行涉药操作,就很容易因为放电引燃烟火药发生事故。

(三)作业人员倾倒烟火药,或用瓢、勺舀取烟火药时,如果所用的瓢、勺不是防静电材质制成的,会因摩擦产生静电,引燃烟火药剂,发生燃烧或爆炸。

(四)作业人员在清扫有药的A级工房时,会因清扫工具和地面药物摩擦产生静电,引起烟火药剂,发生燃烧或爆炸。

(五)烟火药在进行装药、筑药、压药、压紧、和药、晾药、收药、捻引、切引化学药物和烟火药搅拌、混合时都会产生静电。

(六)烟花爆竹易产生静电的机械设备有球磨机、筛药机、造粒机、制引机、切引机、装药机、压药机、药物混合机、药物干燥机等机械设备

(七)传动带传动时,会产生静电。如自动装药机动力与机械用的皮带(特别是板皮带)和运输机的皮带传动时,由于与皮带轮摩擦都会产生静电。

(八)化学药物和烟火药沿管道流动,或从管道中抽出注入容器时,由于与管道摩擦,会产生静电。

(九)化学药物和烟火药在粉碎、碾合、筛选和液体喷成雾状时,会产生静电。

(十)高速剥离粒径极细的粉体物料、工作时穿、脱衣帽或类似物会产生静电。

2 预防静电措施研究

在烟花生产中,大部分生产工艺都会产生静电,而我们目前就静电对该行业所造成的危害估计不足、监管缺位,相关标准也是从撞击、摩擦的危险性上予以了关注和规范。如,限制易产生火花的铁质器皿和器具的使用,而对使用更容易产生和积聚静电的绝缘性器皿,却未做限制,甚至认为是安全的。这使得人们对静电在该行业的危害,更加缺乏足够的认识和防范。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从我省烟花企业生产工艺来看,为避免静电引发事故,以下几个方面应予以注意:

(一)机械造粒所用的设备尽量不用皮带传送,最好用轴直接传动,或者用密封减速器传动。如果非用皮带传送不可,最好用三角皮带,并在皮带上不断涂抹甘油和水1:1的混合液防止静电荷的增高,使之不会产生静电火花。

(二)所有的机械设备必须牢固接地,造粒和混配药物车间,最好采用环形接地网,用金属导线将每个机械设备予以牢固连接,再可靠接地;或把每台设备、容器、金属筛网都可靠接地。所谓可靠接地,就是用一根金属线(如铜线或铝线)将一头牢固的旋紧或焊接在设备的金属部件上,另一头埋入地下与引下线连接,引下线采用2—3米的铁管或扁钢,埋入地下1.5—2米深。整个接地装置的总电阻小于100欧姆。

(三)在粉碎、碾磨和筛选药物时,提高药物的湿度。用喷雾或擦洗地面、放置盆水等办法提高室内湿度等,也可以减少静电的发生。

(四)黑火药制作时,硫磺的导电性能差,它在碾合、流动时很容易产生静电,又因其燃点低,很容易被静电火花点燃。因此配制黑火药或发射药时,最好与硝酸钾或木炭成二元混合物之后再行粉碎,以提高药物的导电性能,防止静电的积聚。

(五)除机械设备要接地、门口设置导静电设施外,建议在称量、混药、配药、发药、造粒这些工房四周墙壁上设置足够数量的接地金属扶手,以保证人体所带静电能够及时传走。标准中规定地面应为不易产生火花的地面,没对导静电作特别的要求。如果将地面做防静电处理,建议由专业人员铺设PVC防静电板(有一套严格的操作程序)或在接地金属网上铺设导电橡胶地板,这是我一家之言,其合理性还需要探讨。

(六)生产人员不仅要穿防静电工作服,还要穿导静电鞋袜,脚踩导静电脚垫;与烟火药接触的生产工具如瓢、勺、容器等,最好用铜、铝制品,坚决杜绝使用塑料器皿。如果使用木质或纸质制品,可在用具上缠绕一些铜或铝的金属丝,以减少静电积聚。

3、防静电设施正确安装

静电的产生无处不在,可以说大多数情况下,不产生静电几乎不可能。静电的危害在于静电积蓄,因此只要泄放就能消除危害。控制静电的方法有三种常用的方法:接地法;使周围介质电离法;增湿法。其中接地法和增湿法相对简便易行,在实践中大量采用。

接地又分为直接静电接地和间接静电接地。

(1)直接静电接地:在易燃易爆场所严禁存在孤立导体,生产设备或器具上的所有非带电金属体应通过金属导体进行直接静电接地,使其在生产过程中不易积累静电。直接静电接地的接地电阻值应小于100欧姆。直接静电接地体可以用一根长度不小于2米的金属导体,水平埋入距地面0.5米以下的土壤中 。

(2)间接静电接地:在易燃易爆场所中的工作人员及非金属物品,应采用防静电材料或不易产生静电的材料进行间接静电接地,例如在工作台和作业场所地面上铺设防静电材料,这样可防止生产过程中的静电积累。铺设的防静电材料必须可靠连接到接地装置上。防静电板的接地,应选用面积大于20cm2的金属板作为底线直接焊接的接地板,接地板与防静电板应紧密接触。防静电材料的接地电阻值应在0.05MΩ-1000MΩ之间。

所有的机械设备必须牢固接地,造粒和混配药物车间,最好采用环形接地网,用金属导线将每个机械设备予以牢固连接,再可靠接地;或把每台设备、容器、金属筛网都可靠接地。具体做法就是用一根金属线(如铜线或铝线)将一头牢固的旋紧或焊接在设备的金属部件上,另一头埋入地下与引下线连接,引下线采用2—3米的铁管或扁钢,埋入地下1.5—2米深。整个接地装置的接地电阻小于100欧姆。

(3)增湿法:空气相对湿度高可使带电体表面吸附一定量的水分,降低其表面电阻率,静电更易于泄漏进入大地或相互中和,达到有效消除静电的目的。采用增湿法来消除静电时,应尽量采用局部增湿法,在易产生静电的工房利用增湿法增加相对湿度,这样可大大降低可能产生的静电电压。空气相对湿度要达到60%以上。

6 结论

静电产生于烟花爆竹生产各个环节,是诱发烟花爆竹安全生产事故最主要的原因之一。所以,我们建议各个生产企业制定相关规程规范,做好防静电设施的安装、检测和维护,预防静电事故发生,确保烟花爆竹行业安全生产。

参考文献:

【1】中国信息产业防静电产品质量监督检验中心 烟花爆竹生产企业静电安全防护调研报告 2015年

【2】牛继业等 静电在烟花爆竹生产中的危害和预防措施

论文作者:梁杰

论文发表刊物:《科技中国》2016年4期

论文发表时间:2016/6/22

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