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浅谈油气场站静电防护措施

文档作者：樊新斌,汪新盛,刘延虎,丁阳文档来源：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司		点击数：	更新时间： 2021年10月14日
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★石油化工安全环保技术★
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 PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY2013年第29卷第2期
事故分析与预防
浅谈油气场站静电防护措施
樊新斌,汪新盛,刘延虎,丁阳
中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第八采油厂·陕西安710021)
摘要:为加强石油油气场站安全管理针对油气场站三大安全威胁之一的静电危害进
行机理剖析和危害阐述分析油气场站静电的主要来源和静电危害的步骤进一步提出油气
场站静电防护的三个技术防范措施液态油体流动静电防护措施、人体静电防护措施、运输车
辆静电防护措施和一个管理防范措施,并简要介绍已实施的人体静电防护措施和运输车辆静
电防护措施。以期加强静电危害认识观·采取有效防静电措施做到防患于未然消除油气
场所等典型易燃易爆场所由于静电原因引发的火灾爆炸事故。
关键词:静电危害措施
采油厂所属的联合站、计量站、增压站及卸是静电。通常所说的摩擦起电站在微观的角度上
油台等油气场站属典型易燃易爆场所·火灾、雷讲也是物体接触和分离产生静电的一种形式。
电、静电等灾害是油气场站正常运转的三大威2电磁感应处在电场和磁场作用下的物体
胁·对油气场站生产安全、财产安全及员工人身由于电场引力和电子运动的原因会在表面聚积正
安全极具危害所以消防、防雷、防静电是油气电荷离子或者负电荷电子形成静电电场
场站安全环节的重中之重。
1.2静电形成的基本条件
经多次修订的《石油库设计规范》GB
即物质的电阻率不小于106·cm。
500742002对油气场站的消防、防雷、防静电
当物质的电阻率小于106·cm时·物体内
三方面提出了指导性条款其中针对消防、防雷部电子运动相对活跃即使物体表面失去或吸附
方面的措施相对成熟然而在防静电方面由于过多的电子也会由内部电子进行相对弥补不
设备不断的更新换代数字化信息系统的深化应会在表面形成电荷聚积从而形成静电。如导体
用等因素《石油库设计规范》GB50074
及部分半导体属于此类
2002仅提出了原则性建议·至于实际应用要
反之物体表面失去或吸附过多的电子就
根据现场情况而定。
会聚积形成静电。如绝缘体、高阻物体等。
在此·针对采油厂油气场站静电防护措施进1.3静电的特点
行简单的论述。
高电压、低电量、小电流和作用时间短。静
1静电的形成及危害
电电压可达几千伏甚至上万伏存在于日常生活
1.1静电形成的原因
静电形成的原因概括起来有两种非纯净性
收稿日期:2012-10-23
气体物质的接触和分离、电磁感应
作者简介:樊新斌,男,2002年毕业于沈阳化工学
1非纯净性气体物质的接触和分离非纯净
院化工设备与机械专业,学士,2012年12月取得西
安石油大学硕士学位,现在长庆油田分公司第八采
性气体物质是指固体、液体、粉尘以及含悬浮物的
油厂质量安全环保科主要从事油田HSE管理、质量
气体。这些物体在接触或者分离时必然伴随着其
和节能及其水土保持管理等工作,国家注册安全工
表面电子的转移当物体表面缺失或者吸附过多的
程师,国家一级注册建造师,工程师。 E-mail:
电子时·就会在其表面建立一个电场这个电场就8066306q.com
2013年第29卷第2期
★樊新斌等,浅谈油气场站静电防护措施★
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中的每个角落。
制静电的产生和积累是消除静电危害的直接措
1.4静电的危害
施。限制易燃易爆混合物浓度是防止静电危害的
敏感的仪器设备受到静电冲击时·能造成干间接措施
扰甚至损坏。静电高压会产生火花放电在油气
以下针对采油厂油气场站静电的三方面主要
场站易导致火灾或爆炸事故甚至造成大灾难。来源分别论述消除静电危害的直接措施
3.1液态油体流动静电防护措施
2油气场站静电的来源
1)限制静电电荷产生
采油厂油气场站静电的主要源头有三方面
限制液态油的流速。液态油在管道中流动会
1)由于液态油体的流动会在油体内、管道产生流动电荷其电荷密度饱和值和流速的二次
内、管道接口等处产生电荷并积聚形成静电方成正比所以将液态油进罐、灌装和加油时的
2人体活动加之粉尘飘落会在人体表层流速限制在一定范围内·如每秒2~3m可以极
积聚电荷形成静电
大减少流动静电电荷的产生
3移动车辆主要是油罐车由于自身旋转、
规范油罐装油方式。对油罐装油最好采取从
加之与空气摩擦及粉尘飘落会在车辆表面积聚油罐底部出入口直接装油或者从油罐顶部出入口
电荷形成静电。
沿罐壁延伸至罐底的装油方式尽量避免从油罐
由于原油携带大量易燃性气体散发在油气顶部出入口喷溅装油方式。因为从油罐顶部喷
场站内在空气中形成高浓度爆炸性混合气体。溅装油时第一是油体在下落过程中属于自由落
如果在场站内发生静电电荷积聚随着电荷量的体运动流速无法控制会加大流动电荷的产
不断增大·就会形成大的电场强度和静电高压·生第二是油体下落后高速冲击油罐壁或罐内液
足够大的电场及静电高压会击穿介质产生火花放态油在冲击点产生大量的静电电荷第三是油
电进而引起火灾爆炸。
体高速下落的动能致使罐内液态油产生高速漩
3油气场站静电防护的技术措施
涡急剧增加静电电荷在漩涡处积聚高密度静
电电荷极易发生放电爆炸事故。实验表明从
为杜绝静电引起灾难性事件的发生要针对油罐顶部喷溅装油所产生电荷量是从油罐底部装
静电的来源在消除静电的产生方面采取行之有油产生的电荷量的2倍之多。
效的措施
2泄漏及中和静电电荷
静电的危害步骤是电荷产生一电荷积聚一a设备容器、管道的接地和跨接。
高压放电引燃或爆炸。
油气场站的所有金属类设备、容器、管道、
对应的防护措施是限制电荷产生一泄漏及扶栏等必须接地接地电阻不宜大于10管道
中和静电一限制易燃易爆混合物浓度。
与设备、管道与容器、管道与管道的连接处必须
基于物质运动的本性·目前的技术还无法彻进行跨接使设备、容器、管道等形成等电位
底消除静电电荷的产生只能采取一些技术措施体避免由于静电电荷积聚形成的电位差造成火
来减少静电的积聚。
花放电现象。液态油体流动产生的静电电荷通过
静电电荷的产生不具备危害性·而静电电荷金属类设备、容器、管道等导体传导泄漏到大
的积聚危害性强大因为静电电荷积聚会形成强地消除了电荷的积聚和危害。部分管道及设备
电场和静电高压·当储备足够的能量时会产生即使没有接地的条件如架空管道和设备但通
火花放电并将可燃性气体引燃。
过跨接可以形成导电通道·将静电电荷导流泄
在易燃易爆场所采用通风装置加强空气流漏到大地。
动向外部散发可燃性气体,使内部可燃气体浓
b在液态油中添加抗静电剂
度降低到不在爆炸范围内即使产生静电火花放
液态油体自身导电性比较差流动过程中产
电也不会引起火灾及爆炸。
生的静电电荷会储存在油体的内部及表面无法
限制电荷产生、泄漏及中和静电实质上是控通过接地泄漏出去当积聚到足够量时会形成
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★石油化工安全环保技术★
2013年第29卷第2期
强电场和高电位有放电爆炸的危险性。
76mm球体直径120mm球体套隔热导电套
在液态油体中添加抗静电剂能提高液态油避免严寒季节触摸时的冰冷感觉安装后距地面
体的导电率,将液态油体内部及其表面储存的静高度1150mm正合适人扶持静电释放器外表
电电荷加速导向金属容器、管道内壁通过金属光亮、美观·耐腐蚀、不变色并刻制醒目标识
容器及管道外壁对地泄流静电电荷·从而减少液“人体静电释放器”如图1
态油中静电电荷降低液态油体的静电电位。
c设置静电中和器
静电中和器是消除或减少带电体电荷的装
置它的工作原理是将它所产生的电子负电
荷、离子正电荷与带电体上所携带的离子正
电荷、电子负电荷进行相反极性中和从而消
除静电电荷。该装置是最有效的静电消除设备。
d留置足够时间进行漏电
密孔径的过滤器使液态油流过时产生剧烈的
图1人体静电释放器安装示意
摩擦急剧增加液态油静电电荷·电荷增加量最
人体静电释放器安装在各油气场站的大门
高可达100倍此时如果立刻将液态油体外输口、泵房入口、储油罐区入口、卸油台入口等
将继续增加静电电荷积聚会造成灾难性事故处对人体携带的静电进行释放
一定时间进行静电电荷中和及泄漏。实践证3.3运输车辆静电防护措施
明·留置缓冲时间应在30s以上留置足够时间
由于油罐车辆移动性强对其严格管理有客
漏电后再操作外输会有效减少静电危害。
观上的复杂性所以对其实行限制电荷产生的措
施难以彻底实施那么对油罐车辆实施静电泄漏
3.2人体静电防护措施
及中和措施成为防静电的主要措施
1限制静电电荷产生
《石油库设计规范》GB500742002)要求
人是活动体所以人体和所着衣物之间相互采用移动式的接地连接线接地连接线采用绝缘
摩擦会产生电荷如果没有及时释放,就会在体附套导线·将接地装置与油品装卸设施相连
表带上静电。众所周知人体穿着化纤服装会产
采油八厂开发了一款油罐车静电释放装置
生大量的静电电荷衣服和人体分离时会发生大专门针对装卸油车辆进行静电释放
面积火花放电·而穿着棉织品内外衣时产生的
原理图如图2所示。
静电电荷很少。所以要求在油气场站的输油泵
排气孔
房、储油罐、事故罐、缓冲罐、卸油台等易燃易
卸油管
爆场所作业的人员一律穿戴棉织品劳保工作
静电柱
服·头带棉织品工作帽脚穿防静电鞋。
储油罐
连接连接线
扣链卡
人体应避免与高速喷射的气体接近·以防静
电感应。
在有防爆要求的场所内不得使用塑料、橡
胶等绝缘地面,并尽可能保持湿润。如果铺地毯
应夹织金属丝并与自来水管等接地体连接以
尽快导除静电。工作坐椅也应避免采用人造革之
类的高阻材料制造。
2泄漏及中和静电电荷
使用单柱顶球式人体静电释放器该静电释
放器采用不锈钢材料表面镀镍柱体直径
图2油罐车静电释放装置原理图
2013年第29卷第2期
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该静电释放装置为立柱式柱体采用4802)定期对防静电设施检查·测量接地电阻
mmx5mm热镀锌钢管距地面高度140mm对于不符合要求的坚决给予整改。
静电柱上配置扣链卡方便将载油车接地链和静3加强操作人员的安全意识禁止违章作
电柱连接并扣紧以保证可靠的电气连接。
业·违章指挥。
静电柱下部引出软接地连接线·静电连接线4设立警示牌规定操作程序严格执行
终端配置连接卡用以连接载油车罐体保证车
罐和静电接地可靠电气连接。为防止软连接线雨5结语
淋、风化劣变在静电柱旁边设置放线箱在没
在采油厂油气场站安全管理过程中·防静电
有卸油工作时,可将连接线收入放线箱内。
危害是一项十分重要的内容。为防止静电危害对
安装实物图如图3所示。
生产带来的损失必须建立正确、全面的静电危
害认识观·在此基础上再采取有效、适当的防静
电措施做到防患于未然将静电危害事故减小
到最少。油气场站在静电防护方面实行技术防范
和管理防范双保险措施后成效明显彻底杜绝
了静电危害事件。
参考文献:
中国石油化工集团公司.GB00742002
石油库设计规范2003
图3静电释放装置安装示意
叶如格石油静电北京石油工
业出版社1983.
4油气场站静电防护的管理措施
吴宗汉.基础静电学北京北京
大学出版社.2010.
在油气场站防静电方面除了加强基础设施建王长英石油化工静电防火与防爆
设、完善技术防范措施外必须制定相关的管理
天津天津科学技术出版社1996
制度预防静电危害。
周海梅周海燕输油站场静电危害分析
1)定期对员工进行培训提高其对静电危害
及防范措施.石油化工安全环保技
的认识。
术·2012·28():4346.
班园地
天津石化改造计量点节能增效
天津石化利用停工检修机会对126个计量点进行了改造,改造后炼油、烯烃、化工、热电等所属
主要生产作业部的计量仪表配备率分别提高了%、7%、3%、5%,为优化生产、降本减费奠定了坚
实的基础。
截至2012年底,天津石化计量仪表配备率大幅提高。目前所有计量点全部投用并运行稳定。其
中,新增烯烃部供大沽化乙烯气监督计量表投用后,及时发现大港区代维的交接计量表存在较大误差,
挽回效益损失63万元;将炼油装置9个燃料气计量点由孔板式流量计改为国产质量流量计,解决了过
去由于燃料气组成变化造成的计量不准问题为优化加热炉运行提供了数据支撑;新增炼油循环水计
量点22个,投用后循环水检测率从65%提高到94%
(摘自:中国石化新闻网20138)
 PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY
 ABSTRACTS
 Bimonthly. 20 Apr. 2013 Vol. 29 No.2
Ⅱ
 there. Once fire breaks out' fire fighting cause great loss' it is necessary to leam advan
0山
 This paper expatiates on the
 e technique which is commonly
 d introduces its application
 lent at home and a-
 studies the emergeney rescue prepara-
 ler the compn
 enens
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 f the high-sulfur gas field in our coun-
 nd suggestions
 for
 r e-
 ork after sulfureted hydrogen leak
 Kes: High- sulfur gas field: Sulfureted hy-
 SIP' Emergency rescue techniques
 BRIEF DISCUSSION ON PREVENTION OF
 STATIC ELECTRICITY IN OIL AND GAS
 FIELD
 Fan Xinbin' Wang Xinsheng' Liu Yanhu' Ding
yang. PetroChina Changqing Oilfield Company
 'an'Shaanxi,710021
 D AbstractAiming at electrostatic which is one of the
 and e
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P
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 oil and gas fields. It analyzes
 in the fields and
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 BRIEF DISCUSSION ON SIP TEC
 AND ITS APPLICATION IN HYDROGEN SUL
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 FIDE EMERGENCY RESCUE 26
 Hazard' Measur
 ANALYSIS ON THE FRACTURE OF FASTEN-
 NG BOLT IN DOUBLE SLIDE VALVE 34
 Zhou Haibin. SINOPEC Luoyang Company' Luoy-
471012
 r states the accident caused by
 e connected bolt of the fixed guide re-
 ble slide valve in a catalytic cracker unit
 the high-sulfur- gas of SINOPEC Luoyang Petrochemical Company.Ac-
 fields. According to the current facts that the emer-cording to the apparent phenomenon of the accident'
 gency rescue techn
 ot in place when sul-the
 the possible reasons for the ac
 fureted hydrogen gas leaks and leak accidents always cident and detemmines the main cause for it. It also

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