液体原油商品在流动性、过虑、混和、拌和、充注、抽提等情况下,会因为磨擦而造成静电作用,非常是轻质油类。当造成静电作用速度超过其导出来速度时,就会产生静电作用的堆积,工作电压持续不断上涨,并在静电感应。当堆积的静电作用充放电动能处在易燃成品油蒸汽与气体的化合物爆炸极限范围之内时,随时随地将会产生静电感应着火、发生爆炸伤害。据材料详细介绍,机械制造业的静电感应安全事故,世界各国曾一度产生。
近些年,在我国石油化工设备迅猛发展,随着而成的静电感应安全事故也屡有产生。仅在近年来内,总有10几起。如空罐低位混放成品油时造成静电感应起火、风轻轻吹计量检定塑料软管促发静电作用充放电爆发车用汽油罐、汽油进罐;实际操作刚终止,取样时造成静电感应着火等,均导致了极大的人身安全与经济损失。因而,进一步加强抗静电工作中是保证石油化工设备商品储运安全生产的关键內容之一。
抗静电建筑涂料是近20年以来才快速发展趋势起來的一种新型装饰材料。早就在20新世纪40时代就刚开始科学研究与运用。日本国于1957年开发设计并生产制造了多种类型的导电性建筑涂料。英国出自于航天航空和国防产业发展的必须,从20新世纪50时代至今就研发了一系列飞机雷达罩用防静电建筑涂料,其表面电阻率为(5~15)×106Ω,以保证泄流堆积的静电作用,避免静电感应安全事故,使无线电话导行、通信设备特性充分运用。以后发展趋势快速,质量上乘,主要用途不断发展,制订并施行了有关导静电感应的美军规范和技术专业规范。 在我国抗静电建筑涂料的产品研发也发展于20新世纪50时代,但绝大多数是碳系(高纯石墨)型、复合材料高分子材料等导电漆或导电胶。近些年,以金属材料及氢氧化物为导电性填充料的新式导静电感应建筑涂料快速发展趋势,以融入国防安全、军用、石油化工设备等各个领域的必须。
①抗静电建筑涂料类型 抗静电建筑涂料一般 由原料、颜(填)料、有机溶剂以及他改性剂构成。在其中最少有一种多组分具备导电率能,以确保产生的镀层为电导体或半导体材料,即建筑涂料镀层的体积电阻率低于1010Ω·m、面电阻在105~109Ω范围之内的一种建筑涂料,用于静电消除灾难及从而造成的各种联动性生产制造阻碍。 现阶段销售市场上抗静电建筑涂料大部分是加上型导电性建筑涂料,按其导电性填充料种类归类,有下列三类别。 a.金属材料系 银、铜、镍、锌等。 b.碳系 导电率高纯石墨或碳黑。 c.氢氧化物系 氧化锡、氧化锌、氧化锑解决的二氧化钛、加上锑的氧化锡等。
图3-3-30 导静电网络模型
防静电涂料导电原理:
当涂料中导静电填料的容积浓度值小于涂料导电的临界体积浓度值时,填料中间被分分隔不可以产生互联网,则漆层主要表现为不导静电。而当涂料中导静电填料的容积浓度值做到涂料导电的临界体积浓度值时,填料中间联接触碰产生互联网,则漆层主要表现为导静电。导静电互联网实体模型如图已知3-3-30图示。
无机物系防静电涂料是因为导电填料中间相互触碰而造成导电工作能力的。但在涂料干躁干固以前,原料与导电填料是相互分离,互相持续,而处在绝缘层情况;当涂料干固破乳以后,伴随着有机溶剂的蒸发相互混和缝隙连接为一体,进而造成了导电率,即自由电子沿另加电场方向传送而产生电流量。 有机化学系防静电涂料的功效原理有多种多样表述。在其中之一为润化功效说,觉得聚氨酯涂料的润化功效缓解了表层磨擦,降低以至于清除了静电作用的造成。但许多人觉得润化功效纵有,但并不是关键的,关键要素是导电填料分子结构持续地排序于表层并做到一定的总数,消化吸收气体中的水分后,产生了人眼看不到的“收缩水”,产生了导电通道,提升了静电作用通往气体、地底的电传输功效,进而清除了静电堆积。这就是说常说的“导电安全通道”理论。除此之外,也有“隧道效应”理论,除开所述导电物体间的触碰外,因为电子器件在分散化于高聚物孕妈中的导电物体空隙里转移时需造成的导电互联网,从导电原理看来,导电填料遍布越匀称,导电互联网链越详细,涂料的导电率越高,漆层屏蔽掉效率越高。 剖析导电涂料的导电原理,有利于掌握危害防静电涂料导电率的多种要素:如导电填料类型、样子、规格、添充量(浓度值)、分散化情况、原料类型及其干固标准等,并从而多方面调节与操纵,是涂料配方设计方案与工程施工的重要环节。
②在我国相关防静电关键规范GB 13348—1992《液體石油商品静电安全性技术规范》;GB15599—1995《石油和石油设备雷击安全性技术规范》;GB 6950—2001《轻质油品安全性静电两线间的误差》;GB 16906—1977《石油罐导静电涂料电阻测定方法》;SY/T 0319—1998《钢质储槽液體环氧涂料内防腐蚀层标准规范》;MHJ 5008—1994《民用机场供油中断,很可能会导致事故的发生建设工程技术标准》。
③防静电涂料的关键技术标准 a.防静电涂料的镀层体积电阻率应小于108Ω·m,表面电阻率应小于109Ω。 b.具备优质的漆层粘合力和防锈处理性,新造储槽大多数规定镀层安全防护期7年左右。 c.务必耐石油商品长时间侵泡,且不环境污染成品油或引起商品霉变。 国家经贸委、质检总局、中国石油、中国石化等主管机构明文规定:“储油罐开展内腔防腐蚀时,应选用防静电涂料,涂料面电阻应低于109Ω。另外要历经用心实验,明确涂料对所贮成品油特性没害,即可运用”。除此之外,中国民用航空总局(制造行业)规范MHJ 5008—1994《民用机场供油中断,很可能会导致事故的发生建设工程技术标准》第10.0.2条要求:“航空煤油储油罐、管路和零配件内腔严禁热镀锌、镀镉或涂以富锌的原材料”。而对防静电涂料最详尽的技术标准,出現在国家行业标准GB 6950—2001《轻质油品安全性静电两线间的误差》附则D“石油导静电涂料性能指标”和GB16906—1977《石油罐导静电涂料电阻测定方法》附则A“石油罐导静电外墙涂料施工及工程验收技术规范”等规范中。
防静电涂料性能指标见表3-3-21。 表3-3-21 GB 6950中附则D要求的《石油导静电涂料性能指标》