- GB 50515-2010 導(dǎo)(防)靜電地面設(shè)計(jì)規(guī)范
- 北方設(shè)計(jì)研究院主編
- 3370字
- 2022-07-15 11:33:03
3.2 易燃易爆物質(zhì)的最小點(diǎn)火能分級和計(jì)算能量分級
3.2.1 易燃易爆物質(zhì)可按最小點(diǎn)火能量的大小分為兩級,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 Ⅰ級應(yīng)為 EI≤1.00mJ;
2 Ⅱ級應(yīng)為 EⅡ>1.00mJ。
易燃易爆物質(zhì)最小點(diǎn)火能(Emin)分級,在現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煙火藥生產(chǎn)防靜電安全規(guī)程》WJ 1911、《電火工品生產(chǎn)防靜電安全規(guī)程》WJ 1912等中分為EA、EB、EC三級;《彈藥防靜電要求》GJB 2527中分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五級。前者是將最鈍感的物質(zhì)排在EA 級中,后者是將最敏感的物質(zhì)排在Ⅰ級里,按常規(guī)分級(類)法,都是將最敏感的物質(zhì)排在最前面的第Ⅰ級。本規(guī)范參照《煙火藥生產(chǎn)防靜電安全規(guī)程》WJ 1911的分級(類)方法,將其EC、EB、EA 的表述方法改成計(jì)算能量。在本規(guī)范的附錄B表B.0.1、表B.0.2和表B.0.3中沒有收入Emin>100mJ的物質(zhì),只有E ≤1.00mJ和E >1.00mJ兩級。在計(jì)算導(dǎo)(防)靜電地面時,易燃易爆物質(zhì)的靜電感度取計(jì)算能量,
Ken·Emin。又由于Ken值分為1、10、100、1000四級
于100mJ,即有
的存在。
易燃易爆物質(zhì)的最小點(diǎn)火能(Emin)是在實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),在優(yōu)選各種最敏感條件下做出來的數(shù)據(jù),這些條件包括:實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)線路及其最佳參數(shù)(R.L.C)、放電電極的幾何尺寸、極間間距、實(shí)驗(yàn)電壓、放電電容,被測介質(zhì)的粒度或濃度(氣體、蒸氣或粉塵爆炸極限)及環(huán)境的溫、濕度,放電電流所持續(xù)的時間等。實(shí)驗(yàn)中要盡可能地減少電路能耗,并采用有效方法使其放電火花的能量處于最佳狀態(tài)。
在生產(chǎn)場所中,介質(zhì)不一定都處在各種最敏感的條件和狀態(tài),反而是盡可能地采取各種行之有效的措施,避開或遠(yuǎn)離這些敏感的條件。從而使量值盡可能提高,使對靜電敏感物質(zhì)的計(jì)算能量變得更大些。本規(guī)范將這些避開和遠(yuǎn)離的靜電敏感條件,用能量耦合參數(shù)Ken來描述,顯然Ken≥1。并將Ken和Emin的乘積定義為設(shè)計(jì)導(dǎo)(防)靜電地面的計(jì)算能量,這是選擇導(dǎo)(防)靜電地面上限電阻值的重要依據(jù)。
人為地改變危險(xiǎn)物質(zhì)在防靜電場所敏感條件的辦法很多,如對有可燃性懸浮粉塵、可燃性氣體、蒸氣的場所采取良好的通風(fēng)或敞開措施,以降低其濃度,防止介質(zhì)進(jìn)入爆炸的極限,以達(dá)到增加物質(zhì)鈍感的目的;又如將人直接接觸危險(xiǎn)介質(zhì),改為用防靜電工具操作,或采用對產(chǎn)品進(jìn)行防靜電包裝等辦法。以達(dá)到減少放電火花能量的目的。
3.2.2 計(jì)算能量分級與計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 人與易燃易爆物質(zhì)的能量耦合參數(shù)分級應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)1級Ke1應(yīng)為1;
2)2級Ke2應(yīng)為10;
3)3級Ke3應(yīng)為100;
4)4級Ke4應(yīng)為1000。
2 計(jì)算能量可按下式計(jì)算:

式中 ———計(jì)算能量(mJ);
Ken——能量耦合參數(shù);
Emin——最小點(diǎn)火能量(mJ)。
3 計(jì)算能量分級應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)Ⅰ級應(yīng)為 ≤1.00mJ;
2)Ⅱ級應(yīng)為1 100mJ;
3)Ⅲ級應(yīng)為 >100mJ。
4 導(dǎo)(防)靜電地面所處場所中有多種易燃易爆物質(zhì)時,應(yīng)分別計(jì)算不同易燃易爆物質(zhì)的計(jì)算能量,并以最小的計(jì)算能量作為該場所的計(jì)算能量。
易燃易爆物質(zhì)最小點(diǎn)火能(Emin)分級,在現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《煙火藥生產(chǎn)防靜電安全規(guī)程》WJ 1911、《電火工品生產(chǎn)防靜電安全規(guī)程》WJ 1912等中分為EA、EB、EC三級;《彈藥防靜電要求》GJB 2527中分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五級。前者是將最鈍感的物質(zhì)排在EA 級中,后者是將最敏感的物質(zhì)排在Ⅰ級里,按常規(guī)分級(類)法,都是將最敏感的物質(zhì)排在最前面的第Ⅰ級。本規(guī)范參照《煙火藥生產(chǎn)防靜電安全規(guī)程》WJ 1911的分級(類)方法,將其EC、EB、EA 的表述方法改成計(jì)算能量。在本規(guī)范的附錄B表B.0.1、表B.0.2和表B.0.3中沒有收入Emin>100mJ的物質(zhì),只有E ≤1.00mJ和E >1.00mJ兩級。在計(jì)算導(dǎo)(防)靜電地面時,易燃易爆物質(zhì)的靜電感度取計(jì)算能量,
Ken·Emin。又由于Ken值分為1、10、100、1000四級
于100mJ,即有
的存在。
易燃易爆物質(zhì)的最小點(diǎn)火能(Emin)是在實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),在優(yōu)選各種最敏感條件下做出來的數(shù)據(jù),這些條件包括:實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)線路及其最佳參數(shù)(R.L.C)、放電電極的幾何尺寸、極間間距、實(shí)驗(yàn)電壓、放電電容,被測介質(zhì)的粒度或濃度(氣體、蒸氣或粉塵爆炸極限)及環(huán)境的溫、濕度,放電電流所持續(xù)的時間等。實(shí)驗(yàn)中要盡可能地減少電路能耗,并采用有效方法使其放電火花的能量處于最佳狀態(tài)。
在生產(chǎn)場所中,介質(zhì)不一定都處在各種最敏感的條件和狀態(tài),反而是盡可能地采取各種行之有效的措施,避開或遠(yuǎn)離這些敏感的條件。從而使量值盡可能提高,使對靜電敏感物質(zhì)的計(jì)算能量變得更大些。本規(guī)范將這些避開和遠(yuǎn)離的靜電敏感條件,用能量耦合參數(shù)Ken來描述,顯然Ken≥1。并將Ken和Emin的乘積定義為設(shè)計(jì)導(dǎo)(防)靜電地面的計(jì)算能量,這是選擇導(dǎo)(防)靜電地面上限電阻值的重要依據(jù)。
人為地改變危險(xiǎn)物質(zhì)在防靜電場所敏感條件的辦法很多,如對有可燃性懸浮粉塵、可燃性氣體、蒸氣的場所采取良好的通風(fēng)或敞開措施,以降低其濃度,防止介質(zhì)進(jìn)入爆炸的極限,以達(dá)到增加物質(zhì)鈍感的目的;又如將人直接接觸危險(xiǎn)介質(zhì),改為用防靜電工具操作,或采用對產(chǎn)品進(jìn)行防靜電包裝等辦法。以達(dá)到減少放電火花能量的目的。
3.2.3 能量耦合參數(shù)級別與選擇條件,應(yīng)符合表3.2.3的規(guī)定。
表3.2.3 能量耦合參數(shù)級別與選擇條件

續(xù)表3.2.3

在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)活動中,易燃易爆物質(zhì)應(yīng)用特別廣泛,涉及的行業(yè)面廣,物質(zhì)本身的狀態(tài)、環(huán)境條件千差萬別。要通過一個靜電能量耦合參數(shù)(Ken)來精確描述物質(zhì)的計(jì)算能量是困難的。為此,本規(guī)范根據(jù)生產(chǎn)過程中已采用過的,并經(jīng)實(shí)踐證明是行之有效的辦法,將易燃易爆物質(zhì)的狀態(tài)和環(huán)境條件加以改變。現(xiàn)將易燃易爆物質(zhì)狀態(tài)和環(huán)境條件(簡稱條件)歸納成九條,并對應(yīng)將Ken分為1、10、100、1000四個級別。能量耦合參數(shù)級別及其對應(yīng)的選擇條件見表3.2.3;
條件1:人與物,物與物,或人與人,只要有任何一方帶靜電,在其直接接觸或通過金屬導(dǎo)體接觸時就會放電,放電火花就有可能點(diǎn)燃危險(xiǎn)物質(zhì),造成靜電災(zāi)害。易燃易爆物質(zhì)處于氣(汽)狀、懸浮狀時,人在其間的活動都屬于人與物直接接觸。
當(dāng)?shù)孛骐娮?span id="hgi6qxq" class="emphasis_italic">R<108Ω時,人穿導(dǎo)(防)靜電鞋在導(dǎo)(防)靜電地面上按正常的速度行走,所產(chǎn)生的靜電將會得到較好的泄漏,瞬間的峰值電壓在100V以下,所維持的時間都在毫秒級以下,可視為不帶電。若地面電阻值增大時,靜電峰值電壓會提高,維持的時間也會增長。
危險(xiǎn)的物質(zhì)進(jìn)入容器時,為了減少流動時產(chǎn)生靜電積累,容器應(yīng)該直接或間接接地,并應(yīng)在過程結(jié)束后靜止一段時間,待靜電完全釋放后,也可視為不帶電。
搬運(yùn)已經(jīng)包裝好的危險(xiǎn)物品,存放在有導(dǎo)(防)靜電地面的庫房,開箱(瓶、桶)前應(yīng)讓其靜置一段時間,待靜電中和或泄放后,也可視為危險(xiǎn)品不帶電。
條件2:危險(xiǎn)物質(zhì)對靜電處于敏感狀態(tài)是指:
附錄B表B.0.1中的物質(zhì)進(jìn)入爆炸極限范圍之內(nèi);
附錄B表B.0.2中的物質(zhì)進(jìn)入爆炸下限濃度;
附錄B表B.0.3中物質(zhì)的粒度處于表中所列的范圍之內(nèi)。表中未注明粒度范圍的物質(zhì),為黑火藥,雖未注明粒度的范圍,但我們知道,它的Emin是在粉態(tài)狀況下打出來的,其粉態(tài)處于敏感狀態(tài);而對于已成粒狀的黑火藥,可不視為敏感狀態(tài)。
條件3:所謂間接接觸,是指人用防靜電材料做成的工具去間接操作危險(xiǎn)物質(zhì);也包括一種物質(zhì)和另一種物質(zhì)接觸是通過具有一定電阻(如5×105Ω)的中間介質(zhì)相接觸。
條件4:所謂非正常狀態(tài)是指:事故中的停電、停水、設(shè)備故障、接地線斷開等。但在非正常狀態(tài)發(fā)生時,當(dāng)設(shè)有必要的連鎖保護(hù),或報(bào)警裝置,提醒人們及時處理故障,而短時間內(nèi)沒有及時處理,也不至于產(chǎn)生惡果的,可不計(jì)入此列。
條件5:在生產(chǎn)和儲運(yùn)中,如已對物質(zhì)的流動過程和停止?fàn)顟B(tài)都采取了有效的防靜電措施,使其產(chǎn)生靜電量小,或使產(chǎn)生的靜電能得到及時的泄漏,人在接觸時靜電量小,或沒有靜電,則Ken值可在100~1000范圍內(nèi)酌情選擇。如物質(zhì)在混批工序中,料斗已直接或間接接地,在下料時又不斷地用接地(含間接接地)的耙子耙平,混批完后又靜止放一段時間,料盤中裝載的物質(zhì),可視為不帶電;此時Ken值可選為1000。
有的行業(yè),如石油化工行業(yè),已按行業(yè)防靜電規(guī)范、規(guī)程要求,采取了另外一些有效的防靜電措施,從而使Ken值可在100~1000范圍內(nèi)選擇。
條件6:參見條件5選取Ken值。
條件7:敞開式場所,包括部分敞開的場所,如加油站、液化氣站等,還包括露天生產(chǎn)場所。
條件8:危險(xiǎn)物質(zhì)在封閉的設(shè)備、管道中進(jìn)行生產(chǎn)和輸送,并采取了有效的防靜電措施,使生產(chǎn)和輸送過程中產(chǎn)生的靜電能及時泄漏。在人能與介質(zhì)接觸的工位,保證介質(zhì)不帶靜電,可選Ken為1000;否則就不能取Ken=1000;
條件9:危險(xiǎn)品進(jìn)行了氣密式的封裝,指氣體、液體已裝入具有耐高壓的瓶、罐,固態(tài)物質(zhì)的成品或半成品已裝入氣密式的鐵皮箱等。在這些物品的周轉(zhuǎn)通道和庫房并不進(jìn)行開封操作,或靜放較長時間,待靜電消除后,才能進(jìn)行緩慢操作(即輕拿輕放)等。
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