油品储运过程中的静电危害及防控措施

李磊

摘 要： 随着社会的发展，石油资源越发重要，但是油品在储运过程中极易出现静电现象，进而引发火灾爆炸，人身财产威胁较大。基于此，本文就油品储运中的静电危害及防控措施展开研究，首先对油品储运产生的静电原因进行了阐述，其次对油品储运中的静电危害展开了分析，最后提出了一些防控措施，希望能够为油品安全储运提供一些参考。

关键词： 油品储运;静电危害;防控措施

【中图分类号】TE88     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）01-0195-02

油品在储运过程中其分子与内部其他物质间会发生摩擦进而产生静电，而剧烈的摩擦会使电压加大，若是不能及时疏导，电压一旦加剧会引发静电放电现象，最终导致油品爆炸失火。根据统计，大部分油品爆炸事故是由于静电积聚而引发放电而导致的。因此，油品储运中必须要重视静电问题，做好静电预防工作，保证油品储运的安全。

1 静电产生原理

固相和液相、气相和液相、液相与液相以及气相与固相之间在经受流动、搅拌、过滤、喷射、灌装、飞溅以及晃动等相对动作而产生摩擦，其介质中会产生静电，若是其电压达到一定值，且有放电间隙和电压差，就会出现静电放电现象。而油品产生的静电主要分为以下几种：第一种是液体与固体间的静电，油品属于液体，其在储运时会存在搅动和撞击等现象，其中的固体颗粒沉降会导致静电出现;第二种是液体与气体间的静电，油品中管道口或是喷嘴所喷出的气泡也会产生静电;第三种是液体与液体间的静电，油品中水滴的沉降以及高压水冲击也会导致静电产生[1]。

2 油品储运产生静电的原因

油品储运过程中，静电危害是油品安全储运生产的最大危害。静电在积累到一定程度后会产生极大的电压差，产生放电引发油品爆炸和火灾等灾害。油品在灌装储运过程中常常会受到摩擦冲击，一旦其遭受的压力过大，就会导致油品流速上升，摩擦面积也会随之扩大，在粗糙的容器壁影响下，静电电荷就会积聚起来，进而产生放电现象，导致油品发生爆炸和火灾[2]。静电是经过不同物质相互摩擦、迅速剥离等流程而导致电子得失，物质电平衡失衡而产生的，也就是说，一个物体由于失去电子导致其只剩下正电荷，而另一个物质则由于获得电子而带有负电荷，由此产生的电压，若是物体与大地是绝缘的，那么电荷会逐渐聚集产生较大的压差，引发放电现象，进而产生爆炸事故。

油品在储运的过程中，从接卸到运输整个过程都处于流动摩擦状态中，这是油品产生静电的主要原因，而了解这些原因有利于解决静电问题。以下是油品储运产生静电的原因：

（1）轉运原因。管内流动的油品与管路之间产生摩擦，形成带电油品，其流动会产生流动电流，由此产生的电压随着流速上升而逐渐上升，并与管内粗糙度、弯头、过滤网密度以及阀门数量呈现正比的关系。

（2）灌装原因。油品灌装时会产生静电危害，此时不断流动的油品在容器内形成漩涡状与空气摩擦进而产生静电，这种静电大量聚集在油柱附近，极易引发爆炸。而静电与油的流速有着直接关系，若是使用大鹤管，其流速过大所产生的静电超过万伏。此外，油管出口和油面若是距离过大，油品也会与空气产生剧烈摩擦，电压也会随之升高[3]。

（3）运输原因。油品运输时，罐体或是舱内的油料会发生剧烈的震荡摩擦，其中的漂浮物在金属构件上聚集进而产生大量静电。

（4）收油调和原因。收油时若是罐底有水，油品会出现搅动摩擦现象，进而产生大量静电，同时随着进油时间的增加，油罐在快要满罐时油面的静电值会处于最大值位置，此外在喷嘴、风搅拌等情况下，油品也会产生大量的静电。

（5）其他原因。大气温度在20-44℃、空间干燥度在13-24%的情况下，电荷会加剧聚集，电压也会随之升高。

3 油品储运中的静电危害分析

3.1 人身威胁

油品储运中，工作人员本身的穿着和佩戴的工具会有摩擦，这也会引发静电反应，且人体属于导体，一旦接触金属物质就有可能出现电火花，进而导致油品出现爆炸现象。

3.2 爆炸事故

油品储运时由于静电导致的爆炸事故可以分为以下几种：

（1）油品灌装进入绝缘容器会引发爆炸，相较于接地容器而言，绝缘容器危险性更大，油品在进入到汽车槽车罐时，汽车轮胎可以使槽车罐处于绝缘状态，这时相对安全。但是，一旦槽车罐没有接地，那么带电油品的电荷就会聚集在罐体表面，其产生的电荷会引发电火花，进而发生爆炸[4]。

（2）气、液体喷射会引发爆炸，其在喷射的时候，喷射物和喷嘴也会产生摩擦，剧烈的摩擦会导致静电现象，而喷射的物质会将电荷带走，喷嘴则会存留相反电荷，进而产生静电电位，其与金属和地面接触就会引发电火花，进而产生爆炸。

（3）接地容器引发爆炸，油品在灌装时，利用接地方法使容器外壁电荷能够导入到大地中，但是容器所存储的油品会与其内部产生一定量的电位差，在超出安全范围后内部可燃气体极易出现电火花，进而引发爆炸。

3.3 油品受损

油品储运时，静电会导致油分子凝聚，使其粘度增大，对油品质量产生影响。根据相关规定，油品静止导电率一旦超过安全静止导电率规定值（50ps/m），极易发生静电积聚现象，影响了油品质量，使油品受损。

4 油品储运中静电危害的防控措施

4.1 严格控制油品流速

油品流速会导致静电产生，因此，为了避免发生静电现

象，需要严格控制其流速。根据规定，如果油品灌装时浮盘并没有浮起来，则可以通过控制储罐收油口流速和管线内流速达到防静电目标;如果浮盘浮起来，其流速不得超过4m/s。此外，就液化石油气装车而言，油品流速不可超过3m/s，如果油品中混入了水分，则需要降低流速，速度不可超过1m/s[5]。而在油品装卸过程中，为避免出现静电，需要预留一定时间确保油品缓缓流过过滤器，使静电慢慢消散。

4.2 避免人体带电作业

油品储运中出现的爆炸事故有一部分是由于人体带电导致的。对此，相关单位需要严格管控工作人员，对工作人员的作业衣物、配置都需要作出明确的规定，员工禁止穿戴化纤面料制品私自进入危险区域接触油品。同时，员工在作业前需要使用靜电消除器消除静电，作业时使用防爆工具，严禁脱衣和梳头。

4.3 改进灌装方式

顶部灌装相较于底部进油而言所产生的静电要高得多，因此，油品灌装时可以采用底部进油方式，这种方式是将鹤管安装在罐车底部位置，油品与空气接触少，产生的摩擦也就小，不仅能够减少喷溅，同时也能够减少挥发，防止油品流入到中部区域，进而避免出现大面积电位引发的电火花现象[6]。

4.4 避免积聚静电

首先，在油品储运过程中，可以通过在其中添加抗静电剂来提高油品导电率，使油品中的静电能够迅速的导出去，同时也能够使油品吸湿性增加，加速导电速度，这样不仅能够减少油品中电荷的积聚现象，同时也能够使电位降低，确保储运的安全。其次，利用设备实行接地、跨接作业，利用跨级切断金属导线与大地之间的电位连接，并在适合的部位配置静电中和器，进而将同油品电荷互斥的电荷加入到管道内，进而消除静电[7]。油品储存罐与装卸设施必须要配置接地装置，使静电导入到地下中，并注意接地装置设计使用情况，对其电阻进行科学的测量。

4.5 避免形成爆炸性气体

油面空间无法使用正压通风方法来避免形成爆炸性气体，可以通过惰性气体覆盖法或是浮顶罐等方法来避免形成爆炸性气体。其中，浮顶罐尽量消除浮盘以下油气空间，特别是上面的可燃气体，这些可燃气体会导致电火花现象，需要特别注意。

4.6 防止油品中出现水和空气

不同的油品混合所含有的空气和水会导致静电加大，这是由于油品与水或空气会产生摩擦，进而加大静电量。对此，为保障油品安全，必须要避免不同的油品混合，油罐在换装不同的油品前需要清洗干净，确保无其他油品残留。此外，也可以使用氮气进行油品调和。

结束语：综上，油品在储运过程中为了防止其出现静电现象，需要严格把控好各个流程，及时发现静电聚集现象，并采取科学的方法制止这种现象的出现，将静电发生条件切断，提高对人员作业的监控，并改进灌装方式，严格控制油品流速，同时避免形成爆炸性气体、防止油品中出现水和空气，以便消除静电，防止发生火灾爆炸等事故。

参考文献

[1] 王璇政，趙明鎬.轻质油装卸和运输过程静电安全技术研究[J].当代化工研究，2017（9）：20-21.

[2] 薛凤颖.浅谈长输原油管道的静电防护[J].中国石油和化工标准与质量，2019（13）.

[3] 徐东旭.石油储运静电火灾产生的原因及预防[J].化工管理，2017，000（028）：100.

[4] 刘国华.油气储运中的静电防范方法浅析[J].中国石油和化工标准与质量，2018（5）.

[5] 李东.油品储运中静电产生的分析及预防措施探讨[J].中国电子商务，2014（22）：81-81.

[6] 张黎军，赵彤，王葆忠，etal.油品储运系统中防静电措施的探讨[J].化工设计通讯，2018，v.44;No.190（04）：34+75.

[7] 杨荣菊.炼油厂油品储运系统防静电危害探讨[J].化工设计通讯，2016.