? 兩起靜電事故及分析(1)
??? 1.靜電引爆醋酸乙烯事故案例分析
??? 2002年12月,在江蘇丹陽某廠漿料車間,工人用真空泵吸醋酸乙烯到反應釜,桶中約剩下30kg時,突然發(fā)生了爆炸,工人自行撲滅了大火,1名工人被燒傷。經(jīng)現(xiàn)場察看,未發(fā)現(xiàn)任何曾發(fā)生事故的痕跡,電器開關(guān)、照明燈具都是全新的防爆電器。吸料的塑料管懸在半空,管子上及附近無接地裝置,還有一只底部被炸裂的鐵桶。
??? 此案例為較典型的靜電事故,此次爆炸事故的原因是:醋酸乙烯的物料在快速流經(jīng)塑料管道時產(chǎn)生靜電積聚,當塑料管接觸到零電位桶時,形成高底壓電位差放電,產(chǎn)生火花引爆了空氣中的醋酸乙烯蒸氣。具體分析如下:
??? (1)醋酸乙烯是無色液體,有揮發(fā)性,曝光容易聚合成固體。其蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物,遇火星、高熱、氧化劑有火災危險。閃點:-7.78℃;爆炸極限:2.6%-13.4%。屬于易燃液體。
??? (2)物料在管道輸送過程中有靜電積聚現(xiàn)象,塑料管由于其導電性能差,使靜電積聚情況更加嚴重,物料中及塑料管壁上含有高位靜電。
??? (3)醋酸乙烯蒸氣與空氣形成可燃性混合氣體。
??? (4)當帶有高位靜電的塑料管接觸到鐵桶時,形成放電,產(chǎn)生火花,引爆可燃性混合氣體。
??? 2.靜電引爆可燃性混合氣體的事故案例分析
??? 2002年7月,江蘇姜堰某廠二車間的離心機(封閉式),在剛開始分離從搪瓷反釜卸出的W-100-1紡織用抗氧化劑和甲苯溶劑時突然發(fā)生爆炸,致使1名職工死亡,1名職工重傷。
??? 調(diào)查發(fā)現(xiàn)此物料經(jīng)過23小時不停地機械攪拌,又經(jīng)過塑料導管直接送入離心機,離心機轉(zhuǎn)鼓內(nèi)墊有非導電體的化纖過濾布袋。因此可以判斷,經(jīng)長時間攪拌,含有甲苯溶劑的物料產(chǎn)生靜電積聚,快速流經(jīng)塑料管道時得到加強,當物料進入離心機時帶有很高的電位。但如果沒有電火花是不能引爆的。我國安全工程專家崔克清教授指出,低電位點是轉(zhuǎn)鼓上部暴露的螺絲,當物料沖擊到離心機的轉(zhuǎn)鼓時,高壓電位與螺絲頂端的零電位形成高低壓電位差放電,產(chǎn)生火花引爆了離心機內(nèi)混合性爆炸氣體。具體分析如下:
??? (1)物料在反應釜中經(jīng)長達20多小時機械攪拌,積聚了靜電,由于該釜是搪瓷反應釜,所積聚的靜電不能通過反應釜接地線入地,物料中含有高位靜電。
??? (2)反應釜與離心機進料口采用塑料管道連接,由于塑料管為絕緣體,當反應釜內(nèi)的物料快速流經(jīng)連接管時,原料液中積聚的靜電不但不能得到有效地釋放,反而因為快速流動得到增強。
??? (3)該離心機脫液和甩干物料為甲類易燃液體甲苯溶劑、W-100-1。甲苯的閃點為4℃,(易燃液體的燃點高于閃點1-5℃),易揮發(fā),具有快速成流動時易產(chǎn)生和積聚靜電的特性。從反應釜中放出的物料的溫度是10℃左右,具備了閃燃和可燃條件。
??? (4)離心機中的空氣和甲苯蒸氣迅速形成爆炸性混合氣體。甲苯的爆炸極限為1.2%~7%(V)。
??? (5)離心機中過濾袋材質(zhì)為丙綸纖維,是非導電體,不能將物料中的靜電傳導到離心機金屬轉(zhuǎn)轂而后及時入地。加之,過濾布袋未能遮蓋住轉(zhuǎn)轂罩殼頂部的螺栓,帶有高壓靜電的物料與緊固螺栓頂端的零電位形成高低壓電位差,在此具備了放電條件,發(fā)生放電現(xiàn)象并產(chǎn)生電火花,引爆了離心機內(nèi)爆炸性混合氣體。
??? 由上述兩起事故的分析可以看出,由靜電引起的事故有三個因素:一是有大量電荷的積聚,這常在管道輸送過程中產(chǎn)生;二是有零電位點,這些地方易被忽視;三是周圍有可燃性氣體,很多化工原料的蒸氣可與空氣混合形成可燃性混合氣。在生產(chǎn)中如果注意防止這三個因素同時具備,就可以防止事故的發(fā)生。