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冬季氣候干燥,化學品在生產、運輸、儲存和使用過程中經常會產生和積聚靜電。如果這些電荷不能及時釋放,積聚到一定程度,便會產生靜電放電,引燃易燃易爆物料,導致火災甚至爆炸事故發生。
一、典型事故案例
案例一
據澎湃新聞報道,2025年11月19日,安徽某公司作業車間發生火災,造成1人死亡。初步分析原因為,涉事企業人員在抽料作業時產生靜電火花引燃噸桶內物料,發生火災。
案例二
據央視網報道,2023年12月23日,山東某烯烴廠裂解車間起火。起火原因是裂解車間裂解氣壓縮機防凍防凝措施落實不到位發生凍裂,天氣回暖后混合可燃物料從漏點處泄漏,遇靜電起火。
案例三
據澎湃新聞報道,2023年11月25日,山東某化工企業發生一起火災事故。事故直接原因是:企業液體橡膠車間包裝崗位采用50L的聚乙烯塑料桶包裝膠料,廢氣總管中的丁二烯通過出膠小屋廢氣支管單向閥的薄膜縫隙泄漏進入出膠小屋,比空氣重的丁二烯部分沉降到產品包裝桶內,與桶內空氣混合形成爆炸性混合氣體。液體橡膠產品裝桶過程產生大量靜電,桶內靜電放電引燃了桶內和出膠小屋內的爆炸性混合氣體,造成火災。
案例四
據澎湃新聞報道,2020年11月17日,江西某醫藥公司發生爆炸,造成2人死亡、1人重傷、5人輕傷。事故原因是:303釜處理的對甲苯磺酰脲廢液中含有溶劑氯化苯,操作工使用真空泵轉料至302釜中,因302釜剛蒸餾完前一批次物料尚未冷卻降溫,廢液中的氯化苯受熱形成爆炸性氣體,轉料過程中產生靜電引起爆炸。
案例五
據澎湃新聞報道,2020年2月7日,廣東某石油化工企業發生了一起火災事故。事故原因是:操作工違章打開儲罐的罐底儀表變送器的導淋閥,并使用塑料取樣瓶取樣。由于塑料取樣瓶在取樣過程中產生靜電放電,點燃了可燃氣體混合物,引發了火災。
二、冬季化工企業靜電
事故原因分析
(一)環境因素:冬季低溫干燥加劇靜電產生與積累
冬季氣溫較低,空氣相對濕度普遍偏低。干燥的環境會降低物體的導電性,使得靜電難以通過空氣傳導消散,極易在物料、設備、人體等表面積累。例如,化工生產中的粉體物料、有機溶劑、塑料制品等,在干燥環境下摩擦產生的靜電無法快速釋放,積累到一定電壓后就會發生放電現象,可能引燃周圍的易燃易爆介質。
(二)物料因素:化工物料多為易燃易爆,靜電敏感性高
化工企業涉及的汽油、乙醇、丙酮、甲苯等物料和有機溶劑,多為易燃液體或氣體,這些物料的蒸氣與空氣混合后,極易形成爆炸性混合物。同時,化工物料在生產、儲存、運輸過程中,與設備、管道、反應釜等發生摩擦、碰撞時,會產生靜電積累。此外,部分粉體物料在輸送過程中,顆粒之間的摩擦也會產生靜電,一旦放電,就可能引發燃燒爆炸事故。
(三)設備設施因素:防靜電設施缺失或失效
1.靜電接地裝置不完善。部分企業的設備、管道等未按規定設置靜電接地,或接地裝置老化、損壞,導致靜電無法及時導入大地。
2.靜電跨接缺失。法蘭之間未按要求安裝靜電跨接,導致法蘭兩側存在電位差,靜電無法順利傳導,容易發生放電。
(四)人員操作因素:違規作業導致靜電產生
操作人員未按操作規程進行作業,如在物料裝卸前未檢查靜電接地裝置是否有效,未在進入易燃易爆區域前釋放人體靜電,搬運物料時野蠻操作導致物料與設備劇烈摩擦等。
三、冬季化工企業
防靜電事故建議
(一)優化環境控制,盡力避免靜電積累
1.優化工藝設計。在生產工藝的設計上,應通過優化工藝,減少沖擊、摩擦與分離過程;對有關物料應減小接觸面積和壓力,減少接觸次數,降低運動和分離速度。
2.合理控制車間及倉庫濕度。在易燃易爆物料儲存、生產等區域,工藝允許的情況下,安裝增濕設備,使局部環境的相對濕度增加至50%以上,提高空氣導電性,促進靜電消散。但增濕不應用在爆炸性氣體環境0區。
(二)完善設備設施,強化靜電導出能力
1.安裝靜電接地裝置。按照相關標準,安裝合格的靜電接地裝置,并定期進行檢測,確保接地電阻值符合要求(不大于100Ω)。常見接地如下:
1)設備、機組、貯罐、管道等的防靜電接地線,應單獨與接地體或接地干線相連,除并列管道外不得互相串聯接地。
2)皮帶傳動的機組及其皮帶的防靜電接地刷、防護罩,均應接地。
3)引入爆炸危險環境的金屬管道、配線的鋼管、電纜的鎧裝及金屬外殼,均應在危險區域的進口處接地。
2.增設靜電跨接。有靜電接地要求的管道,當每對法蘭之間電阻值超過0.03歐時,應設導靜電跨接,確保靜電能夠順利傳導。跨接可采用銅質導體,連接牢固,定期檢查維護。
3.安裝靜電消除器。在物料輸送管道出口、粉體物料料倉入口、裝卸站臺等靜電易產生區域,安裝靜電消除器,及時消除物料及設備表面的靜電。
(三)規范人員操作,增強人員安全意識
1.制定并嚴格執行操作規程。制定完善的冬季防靜電作業操作規程,明確物料裝卸、生產、儲存等各環節的防靜電要求。
一是降低投料速度。這是最直接有效的方法之一。液體、氣體、粉末流速越快,摩擦越劇烈,產生的靜電荷越多。通過控制投料閥開度或使用變頻給料機,將投料速度限制在安全范圍內。
二是避免自由落體。不要讓液體、粉末從高處直接傾瀉到釜內,這會產生巨大的摩擦和飛揚,是靜電產生的主要環節。
作業時嚴格按照規程進行操作,如作業前檢查靜電接地裝置,作業過程中平穩操作避免物料劇烈摩擦等。
2.嚴禁使用塑料等絕緣容器(包括噸桶)盛裝易燃液體。盛裝易燃液體的包裝桶的材質應符合導靜電的要求。
3.規范人員著裝。易燃易爆環境中的操作人員(包括進入崗位的其他人員)應按要求穿著防靜電鞋和防靜電服,并嚴禁在崗位上穿脫衣褲。
4.加強安全教育培訓。定期組織員工進行冬季防靜電安全培訓,通過事故案例分析、防靜電知識講解等,增強員工的安全意識和操作技能。
(四)強化安全管理,落實風險防控責任
1.健全防靜電安全管理制度。
將防靜電工作納入日常安全檢查計劃,定期對車間、倉庫、設備設施、防護用品等進行全面檢查,及時發現并整改存在的安全隱患。
2.做好物料管理。
合理規劃物料的儲存方式,避免將易燃易爆物料與易產生靜電的物料混存。
對罐車等大型容器灌裝烴類液體時,應首選底部進料方式。若不得已采用頂部進油時,注油管應伸入罐內距罐底不大于200mm。頂部進油過程中,在注油管未浸入液面前,其流速應限制在1m/s以內;當注入口浸沒200mm后,可逐步提高流速,但最大流速不應大于4.5m/s,降低靜電產生量。
對于高帶電的物料,應在接近排放口前的適當位置裝設緩和器,或在某些物料中添加適量的防靜電添加劑,以降低靜電風險。
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