近幾年加油站 火災有不斷上升的趨勢,威脅了人民的生命財產安全。引起加油站火災主要原因包括明火、雷擊、靜電等,本文僅就預防加油站靜電火災的問題進行分析,并提出相應對策。
1.加油站靜電產生的原因
任何物體內部都是帶有電荷的,在一般狀態下,其正、負電荷數量是相等的,對外不顯帶電現象,但當兩種不同物體接觸或摩擦時,物體之間就會發生電子得失,得到電子的物體帶負電荷,失去電子的物體帶正電荷。在一定的條件下,物體所帶電荷不能流失而發生積聚,就會產生很高的靜電壓,當帶有不同電荷的兩個物體分離或接觸時,物體之間會出現電火花,這就是靜電放電現象。產生靜電的原因主要有摩擦、壓電效應、感應起電、吸附帶電等。加油站的油料在收發、運轉、移動過程中,油料分子之間、油料與輸油管壁之間、油料與被輸入體之間、油料與空氣之間、油料與其它物體之間等,都存在著相對的摩擦,便產生了靜電。而由于汽油的物理性質決定其產生的靜電電荷難以流失而大量積聚,其電壓可達到上萬伏,遇有放電條件,極易發生火花放電引起火災。
2. 加油站靜電著火的條件
靜電的產生與物質的導電性能(電阻率)有很大關系,電阻率越小,其導電性能越好,就越不易產生靜電。根據實驗得出結論:電阻率為1012Ω•cm的物質最易產生靜電,而汽油的電阻率一般在1012Ω•cm左右,故很易產生和積聚靜電,從而形成高電位。當帶電體與不帶電或靜電電位很低的物體接近時,如電位差達到300V以上,就會發生放電現象,并產生火花。當靜電放電所產生的電火花能量達到或大于油品蒸汽的最小能量(0.2~0.25毫焦耳)時,就會點燃汽油蒸汽與空氣混合形成的可燃混合氣體,造成燃燒爆炸。而汽油在裝卸、灌裝、泵送等過程中,由于流動、噴射、過濾、沖擊等緣故所產生的油面電位往往能達到2~3萬伏。同時,靜電放電引起火災必須具備以下四個條件:
(1)必須有產生靜電的條件(包括感應帶電);
(2)必須具備靜電積聚并達到引起火花放電靜電電壓;
(3)火花間隙中必須有一定量的爆炸性混合物;
(4)靜電放電的火花能量必須達到爆炸性混合物的最小引燃能量。
3. 加油站靜電火災的一般規律
任何事物在發生和發展過程中都有其規律,加油站靜電火災當然也不例外。掌握加油站靜電火災的規律,就能夠做到有的放矢,提高預防火災的質量和水平。加油站靜電著火的規律包括:
(1)在氣候干燥區易多發靜電著火事故。據統計,靜電著火多發生在氣候干燥的西北和華北地區,其他地區相對要少得多;
(2)在炎熱季節易多發靜電著火事故。來自油料部門的資料表明,氣溫達到37℃以上,大氣濕度在15%以下,易發生靜電著火事故;
(3)航空汽油等著火溫度低的油品,在冬季也容易出現靜電著火;
(4)向機動車輛加油料時易發生靜電著火。加油過程中油料沖出容器時出現的油滴與空氣摩擦,可形成很高的靜電電位,從而引發靜電著火;
(5)明流加注、管口綁扎有過濾套時,也易發生靜電著火。原因是明流加注容易形成可燃性混合氣體,靜電會大量產生和積聚。管口綁上過濾套,在加油過程中便會帶上大量靜電,越積越多,往往可達數萬伏,很易放電引燃油蒸汽。
另外,加油站不符合消防安全要求、管理不善、職工安全操作技能低等情況下,也易誘發靜電火災事故。如2000年4月,某市一加油站油
罐車卸油時未設置良好靜電接地,卸油管與油罐之間發生靜電放電,引燃出油口汽油蒸汽與空氣混合形成的可燃性氣體,發生火災。幸運的是操作人員反應機敏,利用車上自帶的滅火器及時將火撲滅,才未造成重大損失。
4 人體靜電的危害及預防措施
人在活動過程中,衣物與外界介質或衣物之間的接觸分離,以及其它原因會使衣服、鞋底帶有一定量的靜電荷。人的身體對靜電是良好的導體,衣物局部產生的電荷通過靜電感應使人體帶一定的電位,形成人體周身帶電。以后隨著衣物局部電荷逐漸流散到全身表面,達到靜電平穩狀態。如:人在橡膠板或地毯等絕緣地面上走路時,因鞋底與地面不斷的接觸、分離而發生接觸起電,可使人體帶上2~3kV電位;穿尼龍、羊毛、混紡衣服從人造革面椅上起立時,人體可產生近萬伏高壓靜電;冬天,將尼龍纖維的衣服從毛衣外面脫下時,人體可帶10kV以上的高壓靜電。這些人體靜電都會給加油站的消防安全造成嚴重的威脅。如1998年10月,某市一加油站在卸油時,站主之女張某(8歲)與朋友李某(7歲)在罐區打鬧玩耍,因穿著衣物之間摩擦發生靜電放電,進而引起站內的汽油蒸汽與空氣形成的可燃氣體爆燃,致使兩兒童嚴重燒傷。因此,必須重視對人體靜電引發火災的預防。
為了預防人體靜電的危害,應采取以下安全措施:
(1)在危險區域的入口處應設立手握金屬接地體;
(2)工作人員嚴禁穿著泡沫塑料及塑料底鞋,必須穿著防靜電鞋、防靜電服或棉制工作服,必須使用符合安全規定的防靜電勞保用品和工具。 工作人員嚴禁穿、脫化纖服裝,不得梳頭、換衣服或互相打鬧。穿著防靜電服時,內衣嚴禁有兩件以上滌綸、腈綸、尼龍等材料制成的服裝;
(3)工作人員不宜坐人造革之類的高電阻材料制造的坐椅;
(4)不宜在危險區域的地坪上涂刷絕緣漆,嚴禁用橡膠板、塑料板等絕緣物質鋪地。
5 預防加油站靜電火災的對策與措施
加油站靜電火災具有突發性強、易爆炸、撲救難度大、易造成人員傷亡等特點。因此,必須加大預防措施,積極主動的做好預防工作。
(1)增強法制觀念,依法建立加油站。對不符合消防法規要求的加油站,應立即停業整頓,徹底整改,經消防部門檢查合格后方可重新開業;
(2)搞好靜電知識教育培訓,重點崗位必須持證上崗,使員工全面了解加油站靜電產生的原因,切實弄清加油站靜電著火的條件,摸清和掌握加油站靜電火災的規律,從而為預防加油站靜電火災打下堅實的理論基礎;
(3)加強管理,健全制度規范。要按照消防工作的標準要求,建立健全整套的嚴格規范標準的消防安全制度,如:加油站領導和各崗位員工安全目標責任制度、值班巡邏制度、禁用明火制度、機車車輛和人員進出站制度、油品收發和檢驗制度、設施檢修保養制度、消防器材配備、管理、使用和維護保養制度等。要切實抓好各項規章制度的落實,教育員工養成自覺遵守規章制度的習慣,禁止非操作人員進行加油操作,杜絕無關人員在站內逗留、嬉鬧,形成良好的消防安全氛圍;
(4)掌握安全操作技術,規范安全作業行為。需做到一是減少靜電場的產生,由于油品靜電多產生在收發、加注、運輸過程中,所以在罐裝油料時,應按規定將加油管伸至距罐底部10~20mm處,盡量不用明流罐裝,出油口嚴禁綁扎過濾套或其他過濾介質;二是加速靜電釋放,要防止靜電積聚在油罐、管線和油泵,就必須有良好的靜電接地裝置,并根據情況結成通路,不準將靜電接地與其他接地連在一起。同時,要在每年的春秋季節進行接地電阻的測量。單獨作排放靜電的接地,電阻不準超過100Ω,輸油管線始端、末端的防靜電裝置,其接地電阻不應大于30Ω。油罐車在罐裝油料時必須要用靜電接地裝置。汽車油罐車在運輸油途中,一定要有良好的靜電接地線,減少油料靜電的積累。
三是避免可燃性混合氣體的形成,在油料的收發過程中,要防止油料濺落、泄漏和散發;四是防止人體靜電;五是在油料中摻加防靜電劑,減少靜電電荷的產生。