维修静电防护

2024-06-19

维修静电防护(精选7篇)

维修静电防护 篇1

摘要:随着经济和科学技术的不断发展, 航空设备中越来越多的使用到大规模集成电路和高分子材料, 大大提高了航空设备的科技水平, 但同时也深受其所产生的静电的影响。在产品的维修中, 如若没有做好静电防护工作, 可能会造成不必要的损失, 严重者还可能造成人员伤亡。

关键词:航空电子产品,维修过程,静电防护

一、静电的概念和产生原因

1. 静电的概念

在日常生活中, 静电不难见到。冬天晚上脱毛衣时, 会发出伴有蓝光的噼啪声响;干燥的秋天, 开门时手上会感觉到针刺般的疼痛;早上, 用梳子梳头时头发四处飘起来, 这些现象都是静电的表现。静电是指一中处于静止状态的电荷。

2. 静电产生的原因

物质都是由分子构成, 分子是由原子构成, 原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子构成。通常状况下, 一个原子的质子数与电子数是相同的, 正负平衡, 一般外界不会看到带电的现象。但是电子环绕于原子核周围, 一经外力即脱离轨道, 其中一个原子侵入到另一个原子中, 侵入的原子因本身电子数量的减少而带有正电, 即所谓的阳离子;被侵入的原子因引入原子的影响本身的电子数有所增加而带有负电, 即所谓的阴离子。富含正负电的两个物体接触后就会产生静电。静电是物体内部的正负电因外力的牵引在局部范围内失去了平衡, 是自然界中一种普遍存在的客观现象。其基本过程可以总结为“接触——电子数量增减——形成偶垫层——分离”。

二、航空电子产品维修中静电的来源

航空设备大部分采用金属或者一些阻电率较高的原材料进行制造, 客观上为静电的起电和积聚提供了良好的基础。在维修的过程中, 摩擦、流动、飞沫等运动形式在所难免, 其为静电的产生提供了条件。总的来说, 维修过程中静电产生的主要途径有:第一, 维修活动中相互摩擦引起的静电。维修人员是维修的主体, 在维修过程中衣物的摩擦、人与维修工具、电子设备的摩擦都会产生静电。此外, 在航空器上开展的加油、喷漆、清洁、擦拭等工作均会引起大量的静电。第二、检测仪器、设备和工具引起的静电。这部分仪器不但自身能产生静电而且会使其他设备的金属部件表面也产生静电。第三、航空设备本身积聚的静电。航空器在飞行过程中与空气摩擦、在降落过程中与地面摩擦, 摩擦的过程都会产生一部分静电。这部分静电在空中无法充分释放的话, 要么继续积聚机身, 要么传给相关的构成部件。

三、航空维修中产生的静电的危害

静电过程主要有两部分构成:静电起电和静电放电。静电起电是静电产生积聚的先行阶段, 危害不会太大。静电的放电过程是将设备本身的电荷释放或传导出来, 这个阶段对航空电子产品的危害是最大的。静电放电立即导致电子产品失效的机率只有一成, 剩下的90%会潜伏下来贮藏于产品本身, 等到某个时刻全部爆发出来, 到那个时候静电所造成的损害不仅仅是损害机身, 甚至可能造成生命危险。

静电的危害主要表现在4个方面:首先, 因其吸附功能使产品本身覆盖一层尘土, 大大降低了部件的绝缘电阻, 缩短了使用寿命;其次, 静电放电过程中产生的热能会使元件受到损伤;再次, 放电的幅度过大产生极强的磁场损害了电子产品;最后, 静电的放电过程使元件的原有功能受损。

四、航空电子产品维修中静电防护的措施

1. 构建完善的静电防护管理体系

目前, 航空电子产品进行静电防护的管理依据比较多, 内容繁琐, 而且没有形成体系, 无形中加大了执行的难度。在之后的防护工作中, 可以借鉴外国有关静电防护方面的先进经验, 引进国外优秀的静电防护管理思想, 结合本国的国情和设备的实际情况, 考虑以组织、文件、策划、静电防护工作区要求、人员培训等一系列相互关联的管理要素, 认真的把关航空电子产品生产的每一个环节, 把静电产生的概率降到最低, 制定切实有效的防护措施使防护工作有据可依。与此同时, 可以在管理体系中加入监控环节, 引入监视与测量、体系内审、管理评审及第三方认证等方式, 对静电防护体系的各个环节实施有效的监督, 确保防护工作的有效开展和运行。

2. 加强对维修人员的技能和素质培训

航空电子设备的维修与维护工作具有很强的专业性与技术性, 相关的工作人员需要经过专门的培训, 但现实生活中只有很少的专业院校开设了静电维护方面的课程, 而且大部分维护人员的静电知识仅仅停留在知识层面, 没有过多的实践经验。并且对静电的危害性认识不足, 没有引起足够的认识和防范意识。在工作中筛选维修人员时不仅要求其知识过硬, 而且要求其有相关的实践经验, 在正式上岗以前要对其进行静电教育的相关知识的普及和加强, 积极树立进行静电防护的意识, 熟练操作工作流程和使用相关的维护实施和设备, 自觉在维护工作中落实防静电规程和技术措施。

3. 优化升级相关的设备材料和设备

航空电子产品本身对金属和高分子材料的运用是其产生静电的主要原因之一, 在维护的过程中尽量减少使用相关质地的设备, 必要的时候可以引进一些国外先进的设备用于维护工作, 如离子风机、防静电包装、防静电腕带等, 并广泛的采用防静电材料。同时维修人员可以配备一些防静电服装, 防止维修过程中衣物摩擦带来的静电。

五、小结

维修过程中产生的静电有很大的潜在危害性, 维修人员和部门要切实的采取有效的措施, 防止静电的产生, 将静电的危害值降到最低。

参考文献

[1]王玉峰, 邵旭东, 刘锦涛.机载设备自动测试车间静电的产生与防护[J].装备制造技术, 2011, 15 (2) :55-56.

[2]陈军.舰载电子产品静电危害及其防护[J].雷达与对抗, 2001, 9 (1) :30-34.

[3]陈广文, 常天海.静电防护的有效方法接地设计[J].现代电子技术, 2005, 52 (28) :111-113.

静电危害及防护 篇2

关键词:静电,危害,防护措施

0 引言

静电现象是一种常见的带电现象,如在干燥天气里用塑料梳子梳头,可听到“噼啪”放电声。静电从本质上来说并不是指绝对静止的电,指的是在一定的范围内短时间失去平衡的电荷。

静电在生产生活中设计的范围很广泛,例如:静电复印、静电喷漆、静电植绒等等,这些技术全部都是利用一些外来能源所产生的高压静电来工作的,一般在实际工作的过程中,静电也会带来一定的负面影响,这种不良的影响很有可能会造成爆炸等一类的危险。

实践证明,只要两种物质紧密接触而后再分离,就可能产生静电。人在活动过程中,人的衣服、鞋以及所携带的用具与其他材料摩擦或接触分离时,粉体物料的研磨、搅拌、筛分或高速运动时,蒸气或气体在管道内高速流动或由阀门等高速喷出时,固体物质的粉碎及液体在流动、灌装和剧烈晃动等过程中,都可能产生强烈的静电。

1 静电的相关危害

1.1 容易引起爆炸和火灾

静电所散发的能量虽然不是很大,但是其电压确实很高,放电容易。如果静电发生的现场有易燃物质、爆炸性粉尘物质等,就很有可能会引起严重的爆炸或是重大火灾。

由于静电引起的爆炸和火灾从本质上来说主要以加工行业居多,从种类来说,一般以喷射、输送、搅拌、装卸等等工程事故占多数。

1.2 静电会产生电击

静电电击与普通的电击不一样,并不是指电流通过人体形成的电击,指的是在静电放电的一瞬间所产生的电击。

对于静电来说,人体就相当于一个导体,在放电的瞬间一部分电荷会消失,然后将能量集中在一起释放出来,具有很大的危险性,很可能就会产生巨大的爆炸和火灾。如果单单拿电击来说,在普通的生产过程中静电能量不是很大,一般不会对生命造成危险。

1.3 静电在某些时候会妨碍生产

在很多的生产过程中,若是不将静电彻底的消除,就会严重影响产品的最终质量。举个例子,例如在电子产品行业,产生静电后就会妨碍计算机、开关设备、继电器等设备的正常工作,也有可能会无线设备产生一定的不良干扰,严重者甚至是损坏电路。

2 对于静电的相关防护措施

静电产生的最大的危险就是火灾和爆炸两种。因此,必须要对其进行安全防护,避免发生任何险情。具体内容如下:

2.1 控制好险情现场的危险程度

静电引起爆炸和火灾的主要原因就是现场有易燃物和爆炸物存在。为了降低静电带来的危害,一旦发生险情后,应该立即对现场进行有效控制:

(1)将易燃介质用其他物质代替;

(2)将爆炸性物质的浓度降低;

(3)减少氧化剂含量。

比较常见的是充填氮或二氧化碳降低混合物的含氧量。但是,对于镁、铝、锆、钍等粉尘爆炸性混合物,充填氮或二氧化碳是无效,这时,可填充惰性气体以防止爆炸和火灾。

2.2 工艺控制

工艺控制指的是采取适当的措施对工艺过程进行控制,以从根本上防止静电的产生。目前的工艺控制方法种类比较多,范围很广泛,是当今最重要的消除静电危害的办法。

(1)选择材料:在容易产生静电的场合,必须要严格控制生产物料。同时现场工作人员杜绝穿着丝绸或是人造纤维一类的衣服,以防引发产生静电。

(2)限制摩擦速度或流度:在生产中或工作中降低物体的摩擦速度或流度,以防产生静电。

(3)加强静电的消除力度:在产生静电的工艺过程中,总是包含着静电产生和静电消散两个区域。两个区域中电荷交换的规律是不一样的。在静电产生的区域主要是分离出电量相等而电性相反的电荷,即产生静电;在静电消散的区域,带静电物体上的电荷经泄露或松弛而消散。基于这一规律,设法增强静电的消散过程,可消除静电的危害。

(4)消除附加静电:要想办法消除工艺过程中产生的附加静电。可以使用注油管头接近罐底,以减轻从罐顶注油时的冲击,减少注油时产生的静电等。

2.3 接地和屏蔽

(1)导体接地:消除静电最简单的方法就是使导体接地,以此来消除导体上的静电。

(2)屏蔽:主要是将带静电体和接地导体放在一起,这样可以增大带静电体的对地电容,同时有效降低静电点位,将静电危险降到最低。除此之外,还可以有效的减小静电的放电面积,控制放电能量,避免发生静电反应。但是,要注意屏蔽不能消除静电电荷。

2.4 增湿

对于一些类似纸张、醋酸纤维、橡胶等容易被浸湿的绝缘体,可以将其增湿;对于一些不容易变湿的物体,要按照要求来决定是否采用增湿的方法。

2.5 使用抗静电添加剂

抗静电添加剂具有一定的吸湿性和导电性,属于一种是化学药剂。在一些比较容易产生静电的物质中添加进这种抗静电添加剂后可以有效降低物质表面的电阻率,快速消除静电,避免发生任何危险。

抗静电添加剂可以完全从根本上消除静电危险,但是注意有一些抗静电添加剂具有一定的腐蚀性和毒性。

2.6 静电中和器

预制舱的静电防护 篇3

关键词:智能电网,预制舱,静电防护

0 引言

近年来, 随着智能电网的快速发展, 数字化、信息化程度要求越来越高, 以“标准化设计、模块化建设”为主要技术原则的标准配送式智能变电站[1], 在智能电网的带动下发展迅速。作为智能变电站的“大脑”———二次组合设备, 全部在预制式二次组合设备舱 (以下简称预制舱) 内安装。作为电子设备的“天敌”———静电, 留存于物体表面, 具有高电位、低电量、小电流、作用时间短等特点。静电放电过程中, 瞬时达到的上万伏高电压会造成电子设备的集成电路和精密电子元器件击穿, 或加快元器件老化, 降低产品性能。预制舱的静电防护能力高低将直接影响二次组合设备的稳定运行。

1 预制舱的特点

工程中使用的预制舱型号主要有I型、II型和III型, 舱体尺寸 (长×宽×高) 分别为6 200mm×2 500mm×3 133mm、9 200mm×2 500mm×3 133mm、12 200mm×2 500mm×3 133mm[1]。预制舱采用钢结构箱房, 底部采用H型钢和槽钢焊接而成, 利用2.5mm的钢板焊接作为底板;主体结构采用轻钢框架体系, 主刚架采用等截面实腹刚架, 屋盖采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条, 墙体由外墙金邦板、聚氨酯板和内墙装饰材料组成。预制舱开有2个逃生门, 没有窗户[1]。

预制舱的主要作用是承载二次组合设备, 并对二次组合设备进行各种防护。二次组合设备通过保护屏柜安装于预制舱内, 完成舱内屏柜间的所有接线;利用预制光缆、预制电缆, 通过舱底的电缆孔与外部设备进行连接。

2 预制舱内静电产生的主要途径

根据预制舱内设备、设施及人员运行、维护等特点, 预制舱内静电产生的途径主要有以下几种。

(1) 感应起电。在正常运行过程中, 预制舱内的电子设备周围产生一定的电磁场, 致使附近的导体内自由电荷在电场力作用下重新分布, 使导体两端出现等量正、负感应电荷。

(2) 接触分离起电。预制舱主要由金属材料及绝缘材料组成, 而二次组合设备主要由金属材料、电子器件、半导体材料组成。在设备正常运行时, 二次设备机箱外壳与机柜、集成电路板等相互接触, 形成接触电位差。当相互接触的两物体突然分离时, 偶电层的平衡将会被打破, 造成物体带电。

另外, 由于没有窗户, 预制舱内通风、换气主要通过换气扇、空调来实现。随着气流的流动, 空气中悬浮的固体微颗粒会形成粉体气力输送带电的情况, 通过电子设备的散热孔吸附在线路板的表面, 阻止静电泄放, 同时在空调进、出风口形成静电积累。

(3) 人体带电。人作为一个特殊导体, 在变电站的运行、维护过程中不可避免要与舱内的各种设备进行接触、分离, 可通过接触带电、感应带电及传导带电等多种方式产生静电。人体带电时, 如果不采取有效可行的控制措施, 将对设备产生较大的影响。

3 预制舱静电的防护措施

静电防护就是通过一定途径防止生成静电场, 减少或防止静电荷的产生;搭建安全的静电泄放通路, 迅速、安全、有效地消除已产生的静电荷, 避免静电荷的积累。

3.1 设置防静电接地系统

将静电泄放至大地是消除静电的一种主要方法, 为了保证静电迅速、安全有效泄放, 应设置防静电接地系统[2]。在静电防护工作区内的导体, 包括人员在内, 必须与公共地相连, 使导体和人员的电位相同[3]。

在预制舱静电地板下层, 按屏柜布置的方向敷设100mm2的专用铜牌, 将该专用铜牌首尾连接, 形成预制舱内二次等电位接地网。二次设备接地端、电缆屏蔽层采用4mm2的黄绿双色接地线接至屏柜的100mm2接地铜排上, 屏柜内部接地铜排采用100mm2的铜缆与二次等电位接地网连接, 舱内二次等电位网采用4根截面积为100mm2的铜带缆与舱外主接地网一点连接, 使预制舱及舱内设备与大地处于同等电势位, 从而加快静电流动与泄放, 使带电材料的静电荷得到有效且顺利地释放, 以避免静电积累。

3.2 防静电地面

防静电地面是预制舱内环境防静电的重点部位。防静电地面的类型选择, 不但要满足不同的生产工艺及使用要求, 还应进行综合经济、技术分析和比较[2]。

首先, 考虑到预制舱底部要敷设预制电缆、光缆等线体, 防静电地面应选用防静电活动地板。防静电活动地板采用四周支撑安装方式, 由地板、可调支撑、横梁、缓冲垫等组成, 地板与底板间方便预制电缆、光缆的敷设及维护。

其次, 防静电活动地板的系统电阻阻值为1×106~1×109Ω, 表面的绝缘电阻值为1×106~1×109Ω, 在温度为 (21±1.5) ℃, 相对湿度为30%时静电电压不高于2 500V, 可有效泄放静电荷, 阻止静电的产生。

另外, 防静电地板整块安装在搭建起来的横梁上, 调节可调支架后, 具有很强的承载能力, 均匀载荷大于1 000kg/m2, 确保行走安全。地板表面应选用耐磨性的, 试验车在地板滑动时不应划伤地板面, 以免影响地板的防静电长效性。

3.3 严格舱内环境控制

防静电材料的静电耗散性能与环境的温度、湿度条件密切相关, 可通过空气调节系统对环境温度、湿度进行控制, 从而抑制静电的产生。

由于预制舱内安装的电子设备, 在湿度过大的情况下容易产生凝露, 引起电路短路, 因此应充分考虑电子元件的温度系数、级间短路、漏电等因素, 合理设定预制舱内的温度和湿度, 抑制静电的产生。一般情况下, 预制舱的温度应控制在18~25℃, 湿度应控制在45%~75%。

另外, 尘埃通过空气的流动会产生静电。变电站运行、维护人员在进入预制舱前应尽量去除衣服、鞋、帽上的灰尘, 不要将过多的灰尘带入预制舱内;设备、地板表面应定期清扫, 避免灰尘积累;空调的空气滤网也需定期清理或更换。

3.4 人体静电防护

变电站运行、维护人员在进入预制舱前必须穿戴好防静电工作服和防静电鞋。操作人员必须佩带防静电腕带, 并与手腕紧密接触;在与产品接触时, 防静电腕带要与防静电接地干线相连。

4 结束语

综上所述, 预制舱的静电防护是一个立体化、全方位的综合性系统工作, 抑制静电的产生、防止静电积累、加速静电的泄放在防护工作中相当重要, 只有做好预制舱各环节的静电防护工作, 才能保证电力设备的安全、稳定运行。

参考文献

[1]Q/GWD 11157—2014预制舱式二次组合设备技术规范[S]

[2]GB 50611—2010电子工程防静电设计规范[S]

也谈静电防护与应用 篇4

关键词:静电,危害,防护,应用

日常生活中, 静电是一种常见的带电现象。静电产生于物体与物体的接触表面, 液体与固体或固体与液体接触表面存在电离层, 当接触面分离时, 在各自表面产生了过剩电荷即静电荷。“静电”并不是静止的电, 是宏观上暂时停留在某处的电, 它是相对于广泛使用的“流电”而言的, 它的电荷总是通过多种途径产生 (摩擦起电、破断起电、感应起电) 、积累、泄漏以至消失。

1 静电的产生和聚散

静电产生的同时伴随着泄漏, 在这个复杂的过程中积累了静电荷, 影响静电荷泄漏和积累的主要因素有:

(1) 物质电阻率。物体产生的静电荷能否积累起来, 很大程度上取决于它的电阻率大小。电阻率高的物质组成的物体, 导电性很差, 静电荷容易逐渐积聚起来。相反电阻率小的物质组成的物体就不容易积聚静电荷。

(2) 空气的湿度。物体周围环境的空气湿度, 对于物体静电的产生和泄漏有很大影响。吸湿性越大的物体 (特别是绝缘体) , 受湿度的影响也越大。当空气的相对温度在50%-70%以上时, 在物体表面会形成很薄的一层水膜, 使表面电阻率大幅降低, 从而加速静电的泄漏。如果空气的相对温度在40-50%, 则静电不容易泄漏, 而可能形成高电位。

(3) 物体运动的速度。静电的产生一般多于静电的泄漏, 静电就会逐渐积累;当积累到一定程度后, 产生与泄漏的静电量达到了动态平衡, 达到静电饱和状态。不同的物体达到静电饱和状态所需的时间不同, 大约几十秒钟。物体达到静电饱和状态所需的时间与物体运动的速度有关, 速度加快, 时间缩短。

(4) “杂质”。“杂质”对物体静电的产生影响也很大。一般情况下, 物体含有杂质时, 会增加液体静电的产生。例如:液体内含有高分子材料 (如橡胶、沥青等) 的杂质时, 会增加液体静电的产生。但是, 也有的杂质能减少物体的静电, 这些“杂质”具有较好的导电性或较强的吸湿性, 可以加速物体静电的泄漏。

2 静电的危害及防护

静电的危害和静电的特点联系在一起。静电与“流电”不同, 从安全方面考虑, 静电能量不大, 但静电电压高, 容易产生电晕放电, 很可能发展成为火花放电。因此, 当人体接近带电体时, 就会受到意外的电击, 给人身造成伤害。由静电放电火花引起的爆炸和火灾事故是静电最为严重的危害。防止静电危害的方法是多方面的, 常见的防护措施有以下几种:

2.1 接地

接地是消除导体上静电的最简单的方法 (但不能消除绝缘体上的静电) 。理论上即使1MΩ的接地电阻, 静电仍很容易快速泄漏;在实际应用中, 静电导体与大地间的总泄漏电阻值在100Ω以下即可。对某些着火危险性较大的场所使用的转动机械, 宜通过滑环碳刷接地, 或用导电性润滑油。

2.2 静电中和

对于绝缘性物体宜用中和法消除静电, 其原理是设法使带电体附近的空气电离, 利用极性相反的电荷被吸向带电体而使静电中和。按照使空气电离方法的不同, 分为以下几种:

(1) 感应式静电消除器。感应式静电消除器不必使用电源, 它利用带电体自身的电位, 在消电器的尖针或导电纤维末端, 或者在极细导线的周围形成很强的电场, 使局部空气发生电晕放电而电离。

(2) 离子风中和器。它是将外接电源式消电器产生的空气离子通过压缩空气吹向带电体。

(3) 外加电源式消电器。它是用交流电源产生高电压和强电场, 也可由电晕放电使空气电离。

(4) 放射性中和器。它利用放射性同位素的射线使空气电离。

2.3 用泄漏法

就是降低绝缘性很强物体的绝缘程度, 加快静电消除。

(1) 增加空气湿度。湿度增加后, 可降低某些绝缘材料的表面电阻率, 有利于静电的消除。

(2) 添加抗静电剂。对某些绝缘材料, 可在生产或使用过程中加入极少量的添加剂, 以降低其绝缘程度而不影响使用性能。这样静电就不容易积累起来, 但此时带电体仍须与地联接, 才能形成泄漏通道。

此外, 还可根据生产工艺和物料的特点采取相应的措施, 如降低物料流动速度, 在带电序列中选用位置相近的物料, 穿戴防静电鞋、手套和工作服, 在重要部位装设自动静电监测器, 以及在大容器的结构设计上, 避免在空间内出现细长的突出物, 以减除放电机会等方法。

3 静电的应用

利用静电感应、高压静电场的气体放电等效应和原理, 实现多种加工工艺和加工设备。在电力、机械、航空航天以及高技术领域等方面有着广泛的应用。

3.1 静电集尘

是指用电气的方法去除气体中浮游的微小尘埃, 集尘电极接地, 放电电极上施加直流电压 (-40~-200kV) 并形成电晕放电。含尘气体由集尘电极下方进入放电区, 粉尘会带上负极性电荷。负电荷的尘埃在电场作用下被集尘电极吸附, 由此可去除气流中的粉尘。另外, 放电电极为负极时, 电极间放电电压比放电电极为正极性时要高, 因此可采用较高的电场强度。但是, 对于室内空气净化用小型集尘器, 为了不产生有害的臭氧, 通常采用正电晕放电。近年来, 高性能, 经济的电气集尘器已得到开发应用, 如现在在火力发电厂中普遍装设了电除尘装置, 为防止大气污染作出了突出贡献。

3.2 静电喷涂

利用电气集尘的原理, 可以高效的喷涂。例如, 使涂料微粒化, 并使其带上负电荷, 而被涂的金属物体接地, 喷出的粒子会沿着电力线移动, 使涂料牢固地附着在物体的表面。静电涂料具有: (1) 涂料浪费少; (2) 可均匀牢固的喷涂; (3) 可流水作业, 而且可利用传送带进行大规模生产等优点, 被广泛用于汽车、家电产品以及电动机等的喷涂。

3.3 静电选别

利用静电力, 从导电率不同的两类粒子组成的混合物中分离出各成分称为静电选别。例如, 将混合粒子放在金属板上, 利用电晕放电使粒子带电后。将金属板倾斜.此时, 由于导电性好的粒子失去较多电荷, 与金属板间的附着力降低, 因而迅速从金属板上滑落, 由此可进行粒子选别, 如农业生产中应用的静电选种。静电选别已应用于矿石选别。食品加工过程中异物的除去以及茶叶选别等方面。

3.4 静电摄影

静电摄影是用静电记录图像的, 方法多种多样, 下面说明其中一种方法, 首先将蒸发镀有硒膜的金属极板置于暗室, 利用电晕放电使其带上正电荷。然后使其曝光, 光照射到部分的硒膜会失去正电荷, 在硒膜上撒上带负电的着色剂 (着色离子) , 硒膜上残余有正电荷的部分会附着着色剂, 将带正电荷的纸贴在该面, 在复制到着色剂的图案后, 进行加热, 即可使着色剂定影, 静电摄影也称为电子摄影, 被广泛用于复印机中。

3.5 产生直流高压电

范德格拉夫静电发生器就是利用电晕放电使高压球带电而产生直流高压的, 可以做泄漏电流试验等绝缘检查试验, 广泛应用于生产电力设备厂家和电力系统等部门。

3.6 高压测量

静电电压表, 脉冲电压记录仪都是利用静电现象对高压进行测量的装置, 广泛应用于电力的高压试验等领域。

3.7 燃料气体的点火

利用微小电流放电可以对气体热水器、气体炉灶等进行点火, 放电脉冲电压峰值为几万伏 (放电能量约1mJ) , 而汽车的点火等也是利用微小的电流放电, 使发动机汽缸内燃料气体爆炸而获得动力, 燃料气体点火时脉冲电压的峰值为10~100k V。

3.8 静电纺纱

在纺纱过程中利用静电场对纤维的作用力, 使纤维得到伸直、排列和凝聚, 并在自由端须条加拈时起到平衡的作用, 使纺纱能连续进行。是属于自由端纺纱范畴的一种新型纺纱技术。

3.9 静电复印

利用光电导敏感材料在曝光时按影像发生电荷转移而存留静电潜影, 经一定的干法显影、影像转印和定影而得到复制件。

参考文献

[1]陈一才.智能建筑电气设计手册[S].北京:中国建材工业出版社, 1999.

维修静电防护 篇5

会议由中国标准化研究院、中国空间技术研究院、电磁环境效应国家级重点实验室美国国家标准协会 (ANSI) 、美国静电放电协会 (ESDA) 联合主办。随着高分子材料在各行业、领域中的广泛应用, 静电场、静电放电造成的危害备受人们的关注, 静电防护已成为现代工业生产过程中必不可少的工作之一。此次交流会的目的正是为了进一步提升我国工业化生产的静电防护技术与标准化水平, 提升科技产品质量与可靠性, 增强工业化生产安全性。

中国标准化研究院党委副书记王金玉在致辞中表示, 静电防护是在国际上受到共同关注的一个跨行业、具有综合特性的重要领域, 是国家和科技标准化发展的重点。近年来国家科技和标准化研究项目都对该领域给予了重点的支持。中国标准化研究院已经向国家标准化管理委员会提交了成立全国静电防护标准化技术委员会的申请, 目前正在稳步推进。

美国静电放电协会Nathaniel Peachey也在致辞中提到, 去年在北京举办的静电防护交流会上我们与各位专家、企业代表就静电防护一些热点话题进行了交流, 为我们对中国防静电标准化工作有了深入的了解。在这次会上我们衷心希望进一步地加强交流, 更加明确合作的方向, 拓展思路, 未来中美双方在防静电标准化领域的机遇和挑战, 同时能为中国的专家、企业提供国际上最为先进的一些标准来促进双方合作。

人体静电的产生、危害及防护 篇6

每到冬季,我们都会有这样的经历:梳头时越梳越乱;碰到门,自行车把手时,与朋友的手接触时……都会像触电似的被电一下,甚至晚上脱衣服时,会伴有蓝色闪光和“啪啪”响声等,这些都是静电现象。

一、静电的产生

研究表明,人体产生静电一般要具有两个条件:一是干燥的空气,二是不导电的纤化衣物。人们之所以在冬天会感觉到静电,是因为冬天的空气比较干燥,而且人们身上穿的衣服大多是纤化的,人体是一个导体,穿上纤化衣物时,身上的电荷不易导出,一旦条件成熟,如用手触及到金属导电物,人体静电就会突然释放,手指就会有电击的感觉[1]。

人体静电产生还有两种原因。一是受静电感应起电。张某不带电,但带电的王某从张某背后走过时,张某的背上就感应出与王某异性的电荷,而张某的手上,感应有与王某同性的静电。这是人体由于受静电感应而起电。还有就是人体吸附带电粒子而带电。人在有带电微粒的空间活动后,由于带电微粒吸附在人体上,使人体带电。例如,空间有带电的水蒸气,或者有电晕放电,使空气中有大量的比电子运动缓慢的正离子,人在这类空间活动后,由于人体吸附了带电粒子,使人体带电。[2]静电看不见又摸不着,附着于物体表面,在与其他物体互相作用时才会释放能量。当感觉到电击时,人身上的静电电压已超过2000伏;当看到放电火花时,身上的静电已经超过3000伏,这时手指会有针刺般的痛感;当听到放电的“劈啪”声音时,身上的静电已高达7000~8000伏[3]。

二、静电的危害

人体身上带电,如果不注意,将会带来致命的后果。有关实验证明,静电电压达到300V以上就能发生放电现象,然而物体之间的放电能量只有达到爆炸性混合物的最小点火能量时才能引燃爆炸。静电放电能量可以计算:

式中:W———火花能量(J);

C———电容(F);

U———人体电位(V)。

如计算人体电位在2000V时的静电能量人体对地电容因人而异,一般取100~200μF,人体带电能量为:

可见人体在带电2000V的情况下,其放电能量为0.2~0.4mJ。别以为这点能量微不足道,人体静电实测结果和几种可燃物的最小点火能量见表1、2。

由此可知,人体静电,在石油、化工行业,足以引爆一些原材料的爆炸性混合物。不仅如此,人体静电对我们的身体健康也有着很大的负面作用。[2]

静电对人体的危害:1.加重心血管系统疾病。由于老年人的皮肤干燥、心血管系统老化、抗干扰能力减弱等因素,致使老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人,静电更会使病情加重或诱发心律失常。过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。2.加重呼吸系统疾病。人们对自身产生的静电不以为然,然而衣物上的静电能吸附空气中尘埃所含的多种病毒、细菌和有害物质,影响到人的呼吸道,会带给呼吸系统疾病病人诸多不适,严重的甚至会诱发气管炎和哮喘。3.导致皮肤瘙痒。持久的静电还会使血液的碱性升高,血清中的钙含量下降,钙的排泄增加,导致皮肤瘙痒、色素沉着,影响人的机体生理平衡,干扰人的情绪等。4.引发红斑,有色素沉着天天操作电脑的办公室白领,或接触家用电器较多的人,脸部常起红斑,有色素沉着,这是由于电脑屏幕或家用电器电场产生的静电,使空气中微生物、灰尘带电,吸附在皮肤上,久而久之刺激皮肤而产生的。5.潜在的精神疾患威胁。医学专家研究证实,皮肤静电干扰可以改变人体体表的正常电位差,影响心肌正常的电生理过程及心电在无干扰下的正常传导。这会对重症神经衰弱、精神疾患构成潜在的威胁。[1]

三、静电的防护

如何防护静电呢?一般情况下,可以从以下几点入手。

1. 一般当空气的相对湿度低于30%时,就容易摩擦产生静电。

因此,在这种天气里,特别是在有暖气的房间里,使用加湿器调节空气湿度或在家里洒些水,不便弄湿地板的地方,放置一两盆清水,使室内空气的相对湿度达到45%以上,就不易产生静电了。

2.

在冬季特别是老人、小孩、静电敏感者、查不出病因的心脏病人、神经衰弱和精神病患者,不要穿化纤质地的内衣裤,尽量穿纯棉内衣、内裤,减少静电的产生。

3.

电视机不能摆放在卧室,因为电视机工作时,荧屏周围会产生静电微粒,这些微粒又大量吸附空中的漂尘,这些带电漂尘对人体及皮肤有不良影响。人们看电视时,应同电视机保持2~3米距离,看完之后要洗脸、洗手,消除静电。

4. 勤洗澡、勤换衣服,能有效消除人体表面积聚的静电荷。

当头发无法梳理服帖时,将梳子浸在水中,等静电消除之后,便可随意梳理了。

5. 手摸某些体积或表面积较大的导电物体。

例如:汽车外壳、防盗门、铁皮柜、电冰箱、洗衣机、自行车、暖气片、自来水管、水、潮湿的树木和地面等,当你预感到身上可能带有静电(如刚下汽车或刚脱去大衣),只需摸一摸它们,就可以在没有任何不适感的情况下将静电放掉。

6. 远古时的人类基本是赤足走路,接触土地,但后来人们

穿上了鞋,从而改变了人体电能的平衡,使静电对人体健康造成危害。穿胶鞋和化学合成鞋底的鞋子更有害,因为我们的脚无法接触土地,才会经常感到腿脚酸痛,所以人们应该注意时常把身上的静电导出去。休息时,不妨赤下足,有利于体表积聚的静电释放。

7. 穿旅游鞋容易使身上的静电积蓄。

因为,旅游鞋的底一般都是绝缘的,身体上的静电无法由脚底排除而积蓄。所以,容易产生静电的人尽量不要穿旅游鞋。

8.

多吃蔬菜、水果、酸奶等碱性食品,多饮水,同时补充钙质和维生素C,以减轻静电影响。

9. 养成良好的防静电习惯。

当你关上电视或离开电脑,应该马上洗手洗脸,让皮肤表面上的静电荷在水中释放掉;在冬天,要尽量选用高保湿的化妆品;赤足有利于释放体表聚集的静电;尽可能让身体多接触由地面延伸而来的金属管道,从而使身体所带的静电迅速传导到大地中去。[3]

当然,现在市场上有很多产品可以用来防护静电。比如采用织品抗静电剂。抗静电剂是表面活性剂的一种。它的分子是由一个电子分布比较均匀对称而无极性的疏水基R和一个有极性的亲水基X结合而成的。抗静电剂按其亲水结构的不同分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型,它们大多适用于纺织产品。由于都含有亲水基,因此抗静电剂都有一定的水溶性。把抗静电剂的溶液薄薄涂覆在化学纤维的表面上,化纤表面就能吸收大气中的水分,并使表面导电率提高,防止静电积累。另外,抗静电剂使化纤表面光滑,这有利于减少与其他物品的强烈接触,因此也有利于减轻静电起电。从抗静电剂的作用机理可以看出如果空气非常干燥,则抗静电剂也不能起到减轻静电起电的作用。抗静电剂从添加方式方面,分为外部涂覆和内部添加两种。[2]

防静电危害措施的作用在于大幅度降低静电事故的概率,所以,要持之以恒,保证措施的有效实施。虽然采取了防静电危害措施,但不能保证操作不出事故,因为事故是小概率事件,是许多随机因素综合偶遇一起形成的,在工作中仍要保持对静电危害的警惕。

摘要:为了探究人体静电产生的原因、对人体的危害和如何防护静电。作者通过查找有关文献, 进行综合分析、归纳整理, 发现由于人们日常生活中接触不同的介质和外界环境的影响, 使人体产生了静电。它对某些行业及人体的健康都有潜在的危害。通过增加空气湿度, 注意衣物和材料的防静电即养成良好的习惯等方法可以防护静电。人体静电在日常生活中非常常见, 因而了解学习如何防护静电对我们的生活和工作具有十分重要的意义。

关键词:人体静电,危害,防护

参考文献

[1]如何避免静电对身体的危害.中国科技产业, 2006, (12) :84.

[2]吕琳.人体活动的静电起电及防静电危害措施.中国卫生工程学, 2003, (11) :251.

石油储罐静电的防护措施分析 篇7

1 降低环境风险

(1) 降低易燃易爆混合物浓度易燃易爆混合物是由易挥发性的油品挥发出来的气体, 当气体浓度较高即达到爆炸极限浓度时, 遇到火源或者静电极易引起爆炸, 造成严重的灾害。当易燃易爆混合物浓度处于爆炸极限浓度内时, 静电火花的存在有引发灾害事故的风险, 因此, 需要降低混合物浓度来降低灾害风险, 可在储罐周围增加通风排气口, 并使用抽气设备及时排除混合物。

(2) 降低环境中氧化剂成分混合物燃烧需要氧化剂的参与, 因此降低环境中氧化剂的成分也可防止混合物的燃烧, 降低导致灾害事故的风险。可通过输送惰性或二氧化碳等不可燃不助燃的气体来降低氧化剂成分, 当氧的含量降低到8%以下时, 混合物不会引起爆炸或火灾事故的发生。因此, 填充气体降低氧化剂成分也是静电防护的有效措施之一。

2 控制工艺措施

控制工艺措施是提高安全生产, 降低静电风险的有效方法之一, 主要原理是在工艺过程中使用相应方法降低或杜绝静电的产生。主要有以下3种方式。

(1) 材料控制不同种类的材料互相接触会引起材料接触面上电荷数量和极性的不同。石油产品在输送时, 石油产品与管道接触, 容易在两者间形成电层, 当把油品往储罐装填时, 油品带有的电荷不能及时消散而形成积累, 使得储罐内的油品存在高电位。材料控制是指可以通过改变管道的材料特性来消除静电的影响, 一段管道使得油品带有负电荷, 而另一段管道使得油品带有正电荷, 则可以正负抵消, 达到消除静电的目的。

(2) 过程控制在石油生产的工艺过程中, 静电产生和消散两个部分总是共同存在的, 因此, 可以采用过程控制来增强静电消散过程, 保证静电的消散彻底, 降低静电存在的风险。降低油品流动速度会增强静电消散过程, 因此, 在油品输送时, 采用大内径、较长松弛区间的管道会较大程度的消除油品在管道中流动引起的静电积累。

(3) 方法控制将石油产品注入到石油储罐时, 注入方法也是引起静电的因素之一, 注入方法不当会引起油品的喷射、冲击储罐底部引起溅射等, 这些均可能产生静电。因此, 在实际操作时, 应该从底部开始注入, 并且油品注入方向应尽量避免搅动底部沉积物, 甚至在注入前应清除储罐底部残余物。注入方法控制适用面广, 且易操作, 对防止石油储罐静电具有较大的现实意义。

3 设备接地

消除静电最常使用的方法是接地, 可有效消除导体附带的静电电荷。在石油生产中, 要求所有用于输送和储存的设备都必须具备有效的接地措施, 并检查接地状态和接地电阻, 保证及时有效的消除静电, 为安全生产提供保证。

为了保证石油储罐的接地设备能有效消除静电, 要求接地设备必须按照准则设计满足导电需求。对于储罐、输送管道、储罐车等设备具有相应的接地设备要求, 应严格按照要求使用接地, 不能偷工减料或有所缺漏。储罐接地极应消除钢管表面的油污、铁锈等, 降低污物可能造成的绝缘等风险, 并且按规定不能作防腐处理, 接地极垂直埋入到地面湿度较大的地方。在从事油罐作业或攀登油罐时, 工作人员不得衣着化纤服装, 并且在工作前需要将手放在没有油漆覆盖的扶梯处静待片刻以消除人体静电。

设备接地措施不仅是对石油储罐设备, 也对石油工作人员有较高要求, 是消除设备静电和人体附加静电最直接最有效的方法, 在实际工程应用和生产过程中应经常检查设备接地状态和人体静电消除情况。

4 提高储罐环境湿度

研究表明, 在高湿度的环境中, 水份吸附现象较易在物体表面发生。该现象的发生会增加物体表面水份含量, 而水是良好的导电介质, 因此间接增大了物体表面的导电率, 使得静电荷的消散更加迅速, 有助于消除静电堆积并限制静电产生, 提高了生产安全。

在实际生产中, 为保护设备并兼顾考虑消除静电风险, 周围环境湿度一般控制45%~75%之间。在生产许可的情况下, 也可额外增加一些设备来提高环境湿度, 有助于静电的消除。在夏季等温度高且空气干燥的情况下, 需要在经常检查接地的同时, 减缓油品注入储罐的速度, 在必要的情况下, 可以在接地设备、作业场地、储罐周围通过浇水等人工方式进行降温和提高湿度, 这些措施均有助于降低静电风险。

5 添加抗静电剂

在工业生产过程和生产设备中, 杂质是影响静电的主要因素之一, 不同的杂质对静电是增加或减少的影响是不同的。抗静电添加剂是一种具有良好导电和强效吸湿性能的化学药剂, 正确使用抗静电添加剂能有助于静电的消除, 在容易产生静电或不易导电的物质中加入抗静电添加剂能有效降低物质电阻, 减少静电累积并加速静电消散。在石油储罐中, 可采用铬盐等抗静电添加剂来降低油品电阻, 提高导电性能, 消除和降低静电带来的灾害风险。

参考文献

[1]蒲家宁, 王菊芬.油品管输带电问题[J].后勤工程学院学报, 2006, (2) :1-5.

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