石油化工静电接地设计规范SH3097-20001.石油化工静电接地总则•1.0.1为了防止和减少静电伤害,保障石油化工企业安全生产,在石油化工设计中,贯彻预防为主的方针,采取防静电措施,做到技术先进、经济合理、安全适用,特制定本规范。•1.0.2本规范适用于石油化工企业存在静电危害的新建、扩建和改建工程的静电接地设计。1.石油化工静电接地总则1.0.3静电接地是防止静电危害的主要措施之一。石油化工企业的防静电设计,应由工艺、配管、设备、储运、通风、电气等专业相互配合,综合考虑,并采取以下7条防止静电危害的措施:改善工艺操作条件,在生产、储运过程中应尽量避免大量产生静电荷。2防止静电积聚,设法提供静电荷消散通道,保证足够的消散时间,泄漏和导走静电荷;3选择适用于不同环境的静电消除器械,对带电体上积聚着的静电荷进时行中和及消散;4屏蔽或分隔屏蔽带静电的物体,同时屏蔽体应可靠接地;1.石油化工静电接地总则1.0.3静电接地是防止静电危害的主要措施之一。石油化工企业的防静电设计,应由工艺、配管、设备、储运、通风、电气等专业相互配合,综合考虑,并采取以下7条防止静电危害的措施:5在设计工艺装置或制作设备时,应尽量避免存在高能量静电放电的条件,如在容器内避免出现细长的导电性突出物和未接地的孤立导体6改善带电体周围环境条件,控制气体中可燃物的浓度,使其保持在爆炸极限以外;7防止人体带电1.石油化工静电接地总则•1.0.4静电接地设计,除应符合本规范外,尚应符合国家有关强制性标准规范的规定。•静电接地体的接地电阻计算,应符合现行国家标准《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83的有关规定。2.石油化工静电接地名词术语2.0.1工业静电静电是对观测者处于相对静止的电荷。由它所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不计。静电可由物质的接触与分离、静电感应、介质极化和带电微粒的附着等物理过程而产生。工业静电是生产、储运过程中在物料、装置、人体、器材和构筑物上产生和积累起来的静电。2.石油化工静电接地名词术语2.0.1工业静电工业静电石油化工生产的特点是高温高压、易燃易爆、有毒有害。在生产场所内,塑料、橡胶、搪瓷等材料以及各类油品随处可见,而粉碎、撕裂、摩擦、流送、喷射、搅拌、冲刷、晃动、采样、检尺等工序普遍存在。这也就是说,产生静电危害的根源存在于人们的日常工作环境之中。因此,了解工业静电的产生机理,分析其危害特点,对探讨和掌握防静电危害的措施,是十分重要的。2.石油化工静电接地名词术语2.0.1工业静电分标同类或不同类物体间紧密接触后迅速分离物体上附着了带静电的微粒通过感应或极化作用,使不带电的物体起电2.石油化工静电接地名词术语正负电荷数量不相等,对外界显示电的特性的物体或系统。2.0.2带电体带电体上积聚静电的部位2.0.3带电区2.石油化工静电接地名词术语2.0.4静电起电、积聚和消散由于物体的接触分离、静电感应、介质极化和带电微粒的附着等原因,使物体正负电荷失去平衡或电荷分布不均,而在宏观上呈现带电的过程。由于某种起电因素使物体上静电起电的速率超过静电消散的速率而在其上呈现静电荷的积累过程。带电体上的电荷由于静电中和、静电泄漏、静电放电而使之部分或全部消失的过程。。2.石油化工静电接地名词术语2.0.5静电放电现象静电放电1静电放电能量2带电体所形成的静电场,通过静电放电所释放出来的总能量。电晕放电3发生在不均匀的、场强很高的电场中的辉光放电。电晕放电时,在电极周围有微弱发光的电晕层。刷形放电4指发生于带电量大的绝缘体与导体之间空气介质中的一种放电形式。该放电形式放电通道不集中,呈分枝状。当带电体周围的场强超过周围介质的绝缘击穿场强时,因介质产生电离而使带电体上的电荷部分或全部消失的现象。2.石油化工静电接地名词术语2.0.5静电放电现象传播型刷形放电5火花放电6由于分隔两电极间的空气或其他电介质材料突然袭击然被击穿,使电流急剧上升,电压急剧下降,引起带有瞬间闪光、并有集中通道的短暂放电现象。在高速起电场所及静电非导体背面衬有接地导体的情况下,在静电非导体上所发生的放电能量集中、引燃能力强,并带有声光特征的一种放电。2.石油化工静电接地名词术语2.0.6材料1静电导体staticconductor一种具有较低的电阻率,除非使它与地绝缘,否则其上难于积聚静电荷的材料。2静电非导体staticnon-conductor一种具有很高的电阻率,因此能在其上积聚足够数量的静电荷而引起各种静电现象的材料。3导静电材料staticconductivematerial指金属和碳等电导率大的材料,以及用其他方法(如在绝缘材料中掺入导电材料等)使物体具有导静电性能的材料。4防静电织物anti-staticfabric通过某种工艺方法,使纤维表面电阻率降低,从而形成或生产出的一种具有防止静电积聚的织物。2.石油化工静电接地名词术语2.0.7静电安全有灾害预防1静电安全指在生产过程有各种环境(系统)中,不发生由于静电现象而导致人的伤害、设备损坏或财产损失的状况和条件。6静电危险场所是指空间存在可由静电引爆的爆炸性混合物,或对其进行直接加工、处理和操作等工艺作业场所的统称。6.2.1防暑4静电电击由于带电体向人体,或带静电的人体向接地的导体,以及人体相互间发生静电放电,其所产生的瞬间冲击电流通过人体而引起的病理生理效应。3静电灾害由于静电放电而导致发生财产损失或人员伤亡的危害、损害的现象或意外事件。5二次事故由于静电电击使人体失去平衡,导致人员由高空坠落或触及其他障碍物而引起的伤害;或造成已存在的火灾、爆炸的后果进一步扩大等危害的现象或事件。2静电故障由于某种静电现象的作用,导致生产系统、设备、工艺过程、材料、产品等发生故障、损害(的现象或事件。灾害预防2.石油化工静电接地名词术语2.0.8静电接地1静电接地系统带电体上的电荷向大地泄漏、消散的外界导出通道。2直接静电接地通过金属导体使物体接地的一种接地方式。3间接静电接地通过非金属导电材料或防静电材料以及防静电制品使物体接地的一种接地方式。2.石油化工静电接地名词术语2.0.8静电接地静电接地的电阻分类a.静电泄漏电阻物体在不带电的情况下,物体的被测点对大地的总电阻。b.静电接地电阻指静电接地系统的对地电阻。2.石油化工静电接地名词术语2.0.8静电接地模型带电区至大地,整个系统的总电阻值为静电泄漏电阻,而由设备外壳至大地的电阻称为静电接地电阻,接地体至大地的电阻称为接地体对地电阻。3.静电接地的一般规定3.2静电接地方式3.3静电接地系统的接地电阻3.5静电接地支线和连接线3.6静电接地干线和接地体3.1静电接地的范围3.4静电接地端子和接地板3.7静电接地的连接3.静电接地的一般规定3.1静电接地的范围3.1.1在生产加工、储运过程中,设备、管道、操作工具及人体等,有可能产生和积聚静电而造成静电危害时,应采取静电接地措施。3.1.2在进行静电接地时,必须注意下列部位的接地:1装在设备内部而通常从外部不能进行检查的导体;2装在绝缘物体上的金属部件;3与绝缘物体同时使用的导体;4被涂料或粉体绝缘的导体;5容易腐蚀而造成接触不良的导体;6在液面上悬浮的导体。3.静电接地的一般规定3.1经常产生静电的场合经过料槽或风力输送机的粉末物质运转中的非导体传动皮带或输送皮带行驶中的车辆搅拌与混合物料时刮削和破碎物料时从管道和软管口喷出的蒸气、空气或气体,而这时的蒸气中带有水份,空气或气体流中含有微粒物质进行着相互接触并改变相对位置的运动物体。通常这些物体为不同的液体或固体3.静电接地的一般规定3.2静电接地方式静电接地方式根据物体的类型采取静电接地方式单击添加静电导体应采用金属导体进行直接静电接地单击添加静电非导体除应间接静电接地外,尚应配合其它的防静电措施单击添加人体与移动式设备应采用非金属导电材料或防静电材料以及防静电制品进行间接静电接地单击添加3.静电接地的一般规定3.4静电接地端子和接地板3.静电接地的一般规定3.4静电接地端子和接地板接地连接端子的位置应符合一定要求不易受到外力损伤尽量避开容易积聚可燃混合物以及容易锈蚀的地点便于与接地干线相连便于检查维修、不妨碍操作3.静电接地的一般规定3.4静电接地端子和接地板1234静电接地端子的种类3.静电接地的一般规定3.4专用金属接地板的设的要求12341金属接地板可焊(或紧固)于设备、管道的金属外壳或支座上2金属接地板的材质,应与设备、管道的金属外壳材质相同3金属接地板的截面不宜小于50×10(mm),最小有效长度对小型设备宜为60mm,大型设备宜为110mm。4当选用钢筋混凝土基础作静电接地体时,应选择适当部位预埋200×200×6(mm)钢板,在钢板上再焊专用的金属接地板3.静电接地的一般规定3.5静电接地支线和连接线静电接地支线和连接线,应采用具有足够机械强度、耐腐蚀和不易断线的多股金属线或金属体,规格按下表选用。3.静电接地的一般规定3.6静电接地干线和接地体3.6.1静电接地干线和接地体应与其它用途的接地装置综合考虑,统一布置。可利用保护接地干线、防雷电感应接地干线作为静电接地干线使用,否则应专门设置静电接地干线和接地体。3.6.2静电接地干线的布置,应符合下列要求:1有利于设备、管道及需要在现场作静电接地的移动物体的接地;2静电接地干线在装置内宜闭合环形布置,不同标高的接地干线之间至少应有两处连接。3.静电接地的一般规定3.6静电接地干线和接地体3.6.3下列接地干线或线路不得用于静电接地:1照明回路的工作零线和三相四线制系统中的中性线;2整流所各级电压的交流、直流保护接地系统;3直流回路的专用接地干线;3.6.4静电接地体的设计应符合下列要求:1当静电接地干线与保护接地干线在建构筑物内有两点相连时,可不另设静电接地体;2应充分利用自燃接地体以及其它用途的接地体;3接地干线和接地体材质宜选用耐腐蚀材料,当选用镀锌钢材时,钢材规格可按表选用。3.静电接地的一般规定3.7静电接地的连接3.7.1接地端子与接地支线连接,应采用下列方式:固定设备宜用螺栓连接;移动式设备及工具,应采用电瓶夹头、鳄式夹钳、专用连接夹头;有振动、位移的物体,应采用挠性线连接3.静电接地的一般规定3.7静电接地的连接3.7.2静电接地的连接应符合下列要求当采用搭接焊连接时,其搭接长度必须是扁钢宽度的两倍或圆钢直径的六倍当采用螺栓连接时,其金属接触面应去锈、除油污,并加防松螺帽或防松垫片当采用电池夹头、鳄式夹钳等器具连接时,有关连接部位应去锈、除油污4.静电接地的具体规定固定设备接地储罐静电接地管道系统接地本章主要内容4.静电接地的具体规定固定设备(塔、容器、机泵、换热器、过滤器等)的外壳,应进行静电接地。若为覆土设备一般可不做静电接地。4.1固定设备静电接地14.静电接地的具体规定直径大于或等于2.5m及容积大于或等于50m3的设备,其接地点不应少于两处,接地点应沿设备外围均匀布置,其间距不应大于30m。4.1固定设备静电接地24.静电接地的具体规定有振动性能的固定设备,其振动部件应采用截面不小于6mm2的铜芯软绞线接地,严禁使用单股线。有软连接的几个设备之间应采用铜芯软绞线跨接。4.1固定设备静电接地34.静电接地的具体规定转动物体的接地,可采用导电润滑脂或专用接地设施(如在无爆炸、无火灾危险环境内可采用滑环和电刷等)进行接地,但类似于阀杆、轴承转动部分可不必进行上述连接。容易积聚电荷的皮带或传送带,宜采用导电橡胶制品。4.1固定设备静电接地44.静电接地的具体规定固定设备与接地线或连接线宜采用螺栓连接,连接端子可设置在设备的侧面、设备联合金属支座的侧面或端部位置,与地绝缘的金属部件(如法兰、胶管接头、喷嘴等),应采用铜芯软绞线跨接引出接地。4.1固定设备静电接地54.静电接地的具体规定皮带传动的机组及其皮带的防静电接地刷、防护罩,均应接地。可燃粉尘的袋式集尘设备,织入袋体的金属丝的接地端子应接地。设备内部的各部件之间的活动连接或滑动连接等部位,应保持其接触电阻