用电基础与安全用电(-121张)课件.ppt

1、安全用安全用 与与设备操作设备操作知识培训知识培训2010.06.12电电 每年因用电安全事故造成的人身伤害每年因用电安全事故造成的人身伤害和财产损失巨大，在重大工伤事故中和财产损失巨大，在重大工伤事故中比例仅次于高空跌落。据有关部门统比例仅次于高空跌落。据有关部门统计，我国触电死亡人数占全部事故死计，我国触电死亡人数占全部事故死亡人数的亡人数的5左右。左右。事故案例事故案例情景：情景：某日上午，水泵房某日上午，水泵房1号泵电机烧坏。工段维修工号泵电机烧坏。工段维修工按照工段长安排，通知值班电工到工段切断电源，拆按照工段长安排，通知值班电工到工段切断电源，拆除电线，并把电机抬下基础运到电机维修

2、班抢修。除电线，并把电机抬下基础运到电机维修班抢修。16时时30分，电机修好运回泵房。维修组长林某找来铁锤、分，电机修好运回泵房。维修组长林某找来铁锤、扳手、垫铁，准备磨平基础，安放电机。当他正要在扳手、垫铁，准备磨平基础，安放电机。当他正要在基础前蹲下时作业时，一道弧光将他击倒，同伴见状，基础前蹲下时作业时，一道弧光将他击倒，同伴见状，急忙将他拖出现场，送往医院治疗。这次事故使林某急忙将他拖出现场，送往医院治疗。这次事故使林某左手臂、左大腿部皮肤被电弧烧伤，深及左手臂、左大腿部皮肤被电弧烧伤，深及II度。度。案例案例1：一起电弧烧伤事故：一起电弧烧伤事故事故原因：事故原因：1.电工断电拆线不

3、彻底是发生事故的主要原因。电工电工断电拆线不彻底是发生事故的主要原因。电工断电后没有严格执行操作规程，将保险丝拔出，将线断电后没有严格执行操作规程，将保险丝拔出，将线头包扎，并挂牌示警。头包扎，并挂牌示警。2.工段当班操作工在开停泵时，误将开关按钮按开，工段当班操作工在开停泵时，误将开关按钮按开，使线端带电，是本次事故的诱发因素。使线端带电，是本次事故的诱发因素。3.电器车间管理混乱，对电气作业人员落实规程缺乏电器车间管理混乱，对电气作业人员落实规程缺乏检查，使电工作业不规范，险些酿成大祸，这是事故检查，使电工作业不规范，险些酿成大祸，这是事故发生的间接原因。发生的间接原因。4.个别电工业务素

4、质不高。个别电工业务素质不高。防范措施：防范措施：1.将事故处理意见通报全厂，掀起学规程、懂将事故处理意见通报全厂，掀起学规程、懂规程、严格执行规程的技术大练兵活动，提高规程、严格执行规程的技术大练兵活动，提高员工的业务素质，为防范类似事故创造条件。员工的业务素质，为防范类似事故创造条件。2.公司安全部门加强检查，对电气作业中断电公司安全部门加强检查，对电气作业中断电不彻底、不挂牌的违章行为，一经发现，予以不彻底、不挂牌的违章行为，一经发现，予以50100元的罚款，并到公司安全部门学习元的罚款，并到公司安全部门学习1周。周。3.建议公司职教部门在职工教育中，注意维修建议公司职教部门在职工教育中

5、，注意维修工的工的“充电充电”问题，以加强他们的自我保护能问题，以加强他们的自我保护能力。力。情景：情景：一名工人正在操作一名工人正在操作2英寸（英寸（151mm）盐水管线）盐水管线的阀门，他穿着橡胶鞋，一只脚站在通电的制氯气的的阀门，他穿着橡胶鞋，一只脚站在通电的制氯气的电解槽组上，另一只脚站在绝缘的工作台上。他为了电解槽组上，另一只脚站在绝缘的工作台上。他为了站好位置，一只手扶在盐水管阀门上，另一只手伸出站好位置，一只手扶在盐水管阀门上，另一只手伸出去抓架设在电解槽组上的金属栏杆支架。这时他遭到去抓架设在电解槽组上的金属栏杆支架。这时他遭到点击，刹那间不省人事，从点击，刹那间不省人事，从8

6、.5英尺（英尺（2.6m）高的地）高的地方跌落到地面，右臂肘部骨折。方跌落到地面，右臂肘部骨折。案例案例2：操作工触电：操作工触电事故原因：事故原因：1.操作台上的栏杆不合格（操作工能从台上操作台上的栏杆不合格（操作工能从台上掉下来是罕见的）。掉下来是罕见的）。2.操作工一手扶在接地的盐水管线上，一手操作工一手扶在接地的盐水管线上，一手伸去抓带电的电槽组上的栏杆（操作工在干活伸去抓带电的电槽组上的栏杆（操作工在干活时疏忽了）。时疏忽了）。防止措施：防止措施：1.通过深入地教育，提高对电的危险性认识和通过深入地教育，提高对电的危险性认识和警惕。警惕。2.在冷盐水工作台上架设辅助栏杆。在冷盐水工作

7、台上架设辅助栏杆。3.操作盐水阀时要带橡皮手套。操作盐水阀时要带橡皮手套。4.设法使栏杆的支柱绝缘。设法使栏杆的支柱绝缘。第一章第一章 用电基础用电基础 电在造福于人类的同时，也会给人类带来灾电在造福于人类的同时，也会给人类带来灾难。难。统计资料表明：在工伤事故中，电气事故占统计资料表明：在工伤事故中，电气事故占有不少的比例。例如：触电死亡人数占全部事有不少的比例。例如：触电死亡人数占全部事故死亡人数的故死亡人数的5%左右。左右。世界上每年电气事故伤亡人数不下几十万人。世界上每年电气事故伤亡人数不下几十万人。我国约每用我国约每用1.5亿度电就触电死亡亿度电就触电死亡1人，而美、人，而美、日等国

8、约每用日等国约每用2040亿度电才触电死亡亿度电才触电死亡1人。人。普及用电常识、用电安全普及用电常识、用电安全常抓不懈常抓不懈第一章第一章 用电基础用电基础电流对人体的危害及电流对人体的伤害电流对人体的危害及电流对人体的伤害分类分类人体触电形式人体触电形式防止人身触电的技术措施防止人身触电的技术措施触电急救触电急救静电危害与预防静电危害与预防防雷、接地技术防雷、接地技术电磁辐射防护电磁辐射防护 第一节电流对人体的危害及分类第一节电流对人体的危害及分类电流对人体的伤害电流对人体的伤害电流通过人体头部、脊髓和心脏等器官电流通过人体头部、脊髓和心脏等器官的危害；的危害；热效应会造成人体电灼伤；热效

9、应会造成人体电灼伤；化学效应会造成电烙印和皮肤金属化；化学效应会造成电烙印和皮肤金属化；电磁场辐射会导致人头晕、乏力和神经电磁场辐射会导致人头晕、乏力和神经衰弱。衰弱。电流对人体的危害及分类电流对人体的危害及分类电流对人体伤害程度的影响因素电流对人体伤害程度的影响因素电流大小电流大小（感觉电流、摆脱电流、致命电（感觉电流、摆脱电流、致命电流）流）持续时间持续时间电压高低电压高低频率频率通过人体的途径通过人体的途径人体电阻状况人体电阻状况人的身体健康状况人的身体健康状况人体电阻人体电阻 人体阻抗等值电路 RS1、RS2 皮肤电阻（皮肤外面的电极与真皮之间的电阻）CS1、CS2 皮肤电容（皮肤外面

10、的电极与真皮之间的电容，数PF 数F），Ri 体内电阻CS1RiRS2RS1CS2人体电阻的数值及影响因素 变化范围 皮肤表皮最外层角质层角质层其厚度一般不超过0.05 0.2mm，但其电阻率很大，可达1105 1106 m。但数十V即可击穿角质层，使人体阻抗急剧下降。除去角质层，干燥的情况下，人体电阻：10003000；潮湿的情况下，人体电阻：500 800。影响因素 电气参数：U（接触电压）RP，I RP，f XCP；皮肤表面状态：潮湿、导电污物、伤痕、破损；皮肤表面接触状态：接触压力、面积。电流对人体的危害电流对人体的危害不同电流强度对人体的影响：不同电流强度对人体的影响：a.感知电流感

11、知电流 对应于概率对应于概率50%的感知电流成年男子约的感知电流成年男子约1.1mA，成，成年女子约为年女子约为0.7mA。对于直流电约为。对于直流电约为5mA。b.最大摆脱电流最大摆脱电流 对应于概率对应于概率50%的摆脱电流成年男子约的摆脱电流成年男子约16mA，成，成年女子约为年女子约为10.5mA；对于直流电平均约为；对于直流电平均约为50mA。c.最小致命电流最小致命电流 在较短时间内危及生命的最小电流称为致命电流。在较短时间内危及生命的最小电流称为致命电流。一般情况下通过人体的电流超过一般情况下通过人体的电流超过50mA时，心脏就时，心脏就会停止跳动，出现致命的危险。会停止跳动，出

12、现致命的危险。电流对人体的危害及分类电流对人体的危害及分类电流对人体伤害分类电流对人体伤害分类1.电击电击 当人体触及带电导线、漏电设备的金属外壳和其他带电体，或离高压当人体触及带电导线、漏电设备的金属外壳和其他带电体，或离高压电距离太近，以及遭遇雷击或电容器放电等，都可能导致电击。电距离太近，以及遭遇雷击或电容器放电等，都可能导致电击。时间较长、较大的电流、低压触电时间较长、较大的电流、低压触电2.电伤电伤 电伤是指触电时电流的热效应、化学效应以及电刺激引起的生物效应电伤是指触电时电流的热效应、化学效应以及电刺激引起的生物效应对人体造成的伤害。电伤多见于肌体外部，而且往往在肌体上留下难以愈对

13、人体造成的伤害。电伤多见于肌体外部，而且往往在肌体上留下难以愈合的伤痕。常见的电伤有：合的伤痕。常见的电伤有：电弧烧伤、电烙印、皮肤金属化电弧烧伤、电烙印、皮肤金属化电流对人致命原因电流对人致命原因 心室颤动心室颤动 数秒数分钟（分钟）死亡波前半部（约0.1s）心脏易损（激）区 心室颤动，幅值小，频率高（8001000次/每分钟以上），无规则，发生始于T波的前半部。收缩舒张心室颤动心室颤动 电流对人致命原因电流对人致命原因 窒息窒息 窒息缺氧或中枢神经反射室颤.特点:致命时间较长。1020分钟。电休克电休克（昏迷）由于中枢神经反射造成体内功能障碍，昏迷时间长后的死亡。1.工频电流工频电流 感知

14、电流感知电流引起感觉的最小电流。如轻微针刺，发麻。引起感觉的最小电流。如轻微针刺，发麻。平均（概率平均（概率50%），男：），男：1.1 mA ；女：；女：0.7 mA 摆脱电流摆脱电流能自主摆脱带电体的最大电流。能自主摆脱带电体的最大电流。平均（概率平均（概率50%），），男：男：16mA；女：女：10.5 mA 最低（概率最低（概率0.5%），男：），男：9mA；女：女：6 mA 室颤电流室颤电流引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流。引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流。I颤颤 50 mA 适用于当适用于当1s t 5s时；时；I颤颤 50/t mA 适用于当适用于当0.01 s t 1s

15、时。时。2.电流持续时间电流持续时间 t 吸收电能 伤害 t 电流重合心脏易损（激）期，危险 t 人体电阻 人体电流 伤害 t 中枢神经反射 危险3.伤害途径伤害途径 不同途径，危险性不同，但没有不危险的途径。最危险的是：左手到前胸。判断危险性，既要看电流值，又要看途径。4.电流种类电流种类 高频电流高频电流烧伤比工频电流严重，但电击的危险性较小。烧伤比工频电流严重，但电击的危险性较小。冲击电流冲击电流指作用时间指作用时间0.110ms的电流。的电流。种类：方脉冲、正弦波、电容放电脉冲。影响室颤的主要影响因素是种类：方脉冲、正弦波、电容放电脉冲。影响室颤的主要影响因素是It和和I2t的值。（的

16、值。（I 有效值）有效值）直流电流直流电流持续时间心脏周期时，室颤阈值为交流的数倍；持续时间心脏周期时，室颤阈值为交流的数倍；持续时间持续时间200 ms时，室颤阈值与交流大致相同。时，室颤阈值与交流大致相同。第二节人体触电形式第二节人体触电形式人与带电导体直接接触人与带电导体直接接触-触电触电直接触电：直接触电：人体直接接触带电导体人体直接接触带电导体造成的触电。造成的触电。n单相触电单相触电n两相触电两相触电L1L2L3N单相触电单相触电人体触电形式人体触电形式人与带电导体直接接触人与带电导体直接接触-触电触电L1L2L3单相触电（中性点不接地）单相触电（中性点不接地）人体触电形式人体触电

17、形式人与带电导体直接接触人与带电导体直接接触-触电触电跨步电压：跨步电压：电气设备或线路发生接地电气设备或线路发生接地故障，地面上形成分布电故障，地面上形成分布电位，人在接地点位，人在接地点20米以内米以内行走，两脚之间电位差。行走，两脚之间电位差。n人体离接地点的距离人体离接地点的距离n两脚之间的距离两脚之间的距离人体触电形式人体触电形式人与带电导体直接接触人与带电导体直接接触-触电触电跨步电压触电跨步电压触电L3L2L1跨步电压触电跨步电压触电跨步电压跨步电压20米米U人体触电形式人体触电形式人与带电导体直接接触人与带电导体直接接触-触电触电跨步电压触电跨步电压触电接触电压触电接触电压触电

18、接触电压触电：接触电压触电：内部绝缘老化，造成击穿内部绝缘老化，造成击穿或电气设备的金属外壳带或电气设备的金属外壳带电。人碰到带电外壳发生电。人碰到带电外壳发生触电就是触电就是接触电压触电接触电压触电。接触电压接触电压手触及外壳与脚手触及外壳与脚之间承受的电位差。之间承受的电位差。第三节防止人身触电的技术措施第三节防止人身触电的技术措施防止间接接触电击的技术措施：防止间接接触电击的技术措施：保护接地（基本技术措施）保护接地（基本技术措施）保护接零（基本技术措施）保护接零（基本技术措施）加强绝缘加强绝缘 电气隔离电气隔离 不导电环境不导电环境 等电位联结等电位联结 特低电压特低电压 漏电保护器漏

19、电保护器防止人身触电的技术措施防止人身触电的技术措施一、保护接地一、保护接地保护接地：保护接地：人的电阻有人的电阻有10002000而保护电阻小于而保护电阻小于4。-原原理理 电气设备的金属外壳通过电气设备的金属外壳通过接地装置与大地接地装置与大地。-方法方法防止人身触电的技术措施防止人身触电的技术措施保护接地保护接地*保护接地保护接地中性点直接接地系统保护原理中性点直接接地系统保护原理L3L2L1防止人身触电的技术措施防止人身触电的技术措施二、保护接零二、保护接零电气设备发生带电部分碰电气设备发生带电部分碰壳或漏电，就构成了单相壳或漏电，就构成了单相短路，短路漏电流很大，短路，短路漏电流很大

20、，使碰壳相电源自动切断。使碰壳相电源自动切断。-原理原理 将电气设备的金属外壳与将电气设备的金属外壳与供电变压器的零线相连接供电变压器的零线相连接。-方法方法防止人身触电的技术措施防止人身触电的技术措施L3L2L1保护接零作用原理保护接零作用原理电气事故包括：人身触电事故、设备烧电气事故包括：人身触电事故、设备烧毁事故、电气引起的火灾和爆炸事故、毁事故、电气引起的火灾和爆炸事故、产品质量事故、电击引起的二次人身事产品质量事故、电击引起的二次人身事故。故。安全用电包括三个方面：供电系统的安全、用电安全用电包括三个方面：供电系统的安全、用电设备的安全及人身安全三个方面，它们之间又是设备的安全及人身

21、安全三个方面，它们之间又是紧密联系的。供电系统的故障可能导致用电设备紧密联系的。供电系统的故障可能导致用电设备的损坏或人身伤亡事故，而用电事故也可能导致的损坏或人身伤亡事故，而用电事故也可能导致局部或大范围停电，甚至造成严重的社会灾难。局部或大范围停电，甚至造成严重的社会灾难。防止间接触电的手段防止间接触电的手段L3L1L2PEN外露可导电部分电力系统接地点三、TN-C系统防止间接触电的手段防止间接触电的手段L3L1L2NPE外露可导电部分电力系统接地点四、TN-S系统防止间接触电的手段防止间接触电的手段五、TN-C-S系统系统L3L1L2PEN外露可导电部分电力系统接地点PEN防止间接触电的

22、手段防止间接触电的手段 适用适用保护接零适用于低压中性点直接接地的三相四线配电网。此系统中，凡因绝缘损坏而可能呈现危险对地电压的金属部分均应接零。三种方式：三种方式：TN-S系统、系统、TN-C-S系统、系统、TN-C系统系统TN-S可用于爆炸、火灾危险性较大或安全要求高的场所，宜用于独立附设变电站的车间。也适用于科研院所、计算机中心、通信局站等。正常工作条件下，外露导电部分和保护导体呈零电位最“干净”的系统。TN-C-S宜用于厂内设有总变电站，厂内低压配电场的所及民用楼房。TN-C可用于爆炸、火灾危险性不大，用电设备较少、用电线路简单且安全条件较好的场所。防止间接触电的手段防止间接触电的手段

23、 目的目的构成等电位空间 主等电位联结主等电位联结（Main Equipotential Bonding）在建筑物的进线处将PE干线、设备PE干线、进水管、总煤气管、采暖和空调竖管、建筑物构筑物金属构件和其他金属管道、装置外露可导电部分等相连结。辅助等电位联结辅助等电位联结（Supplementery Equipotential Bonding）在某一局部将上述管道构件相连结。（作为补充，进一步提高安全水平）防止间接触电的手段防止间接触电的手段1保护线；2总等电位联结线；3接地线；4辅助等电位联结线；B总等电位联结（接地）端子板；N外露导电部分；C装置外导电部分；P金属水管干线；T接地极防止人

24、身触电的技术措施防止人身触电的技术措施注意事项注意事项安全电压安全电压安全电压是低压，但低压不安全电压是低压，但低压不一定是安全电压。一定是安全电压。-说明说明电业安全工作规程电业安全工作规程中规中规定：大于定：大于250V250V以上高压，小以上高压，小于于250V250V为低压。为低压。-解释解释 我国规定的安全电压是指我国规定的安全电压是指36V36V、24V24V、12V12V 。-定义定义防止人身触电的技术措施防止人身触电的技术措施六、装设触电保安器六、装设触电保安器防人身触电的技术措施。分为电流动作型、电防人身触电的技术措施。分为电流动作型、电压动作型、交流脉冲型等。压动作型、交流

25、脉冲型等。-分类分类由由零序电流互感器零序电流互感器、脱口机构脱口机构以及以及主开关主开关等部等部件构成。可以安装在系统工作接地线上，构成件构成。可以安装在系统工作接地线上，构成全全网保护网保护方式，也可以安装在干线或分支线上，构方式，也可以安装在干线或分支线上，构成成干线或分支线干线或分支线保护。保护。-原理原理电流型漏电保护器工作原理电流型漏电保护器工作原理（全网保护）（全网保护）电流型漏电保护器工作原理电流型漏电保护器工作原理（漏电断电）（漏电断电）八、人身触电的防护措施八、人身触电的防护措施 低压触电使触电者脱离电源的方法低压触电使触电者脱离电源的方法 拉开电源开关或刀闸，拔掉插头。拉

26、开电源开关或刀闸，拔掉插头。用绝缘工具剪断电线，或用干木把的斧头砍断电线。用绝缘工具剪断电线，或用干木把的斧头砍断电线。用木棍、竹棍把电线挑开，或用绳索把电线拉开如果触电用木棍、竹棍把电线挑开，或用绳索把电线拉开如果触电者把电线压着，可将木板插在触电者与电线之间。者把电线压着，可将木板插在触电者与电线之间。还可抓住触电者干燥而不贴身的衣服，将其拖开，在操作还可抓住触电者干燥而不贴身的衣服，将其拖开，在操作过程中，不能碰触电者的皮肤和靴，不能碰到金属物体过程中，不能碰触电者的皮肤和靴，不能碰到金属物体 也可戴绝缘手套或将手用干燥的衣物包起绝缘后，将其拉也可戴绝缘手套或将手用干燥的衣物包起绝缘后，

27、将其拉开。开。也可站在绝缘垫上或干木板上，绝缘自己进行救护。也可站在绝缘垫上或干木板上，绝缘自己进行救护。2.高压触电使触电者脱离电源的方法：立即通知有关部门停电；使用适合电压等级的绝缘工具使触电者脱离电源。脱离电源后的处理（1）触电者有心跳，无呼吸的抢救口对口人工呼吸（2）触电者有呼吸，无心跳的抢救人工胸外挤压（3）触电者无心跳，无呼吸的抢救以上两种方法人身触电的防护措施人身触电的防护措施第四节触电急救第四节触电急救一、解脱电源一、解脱电源二、迅速诊断二、迅速诊断三、心肺复苏三、心肺复苏四、抢救过程中的再判定四、抢救过程中的再判定五、抢救过程中触电伤员的转移与转院五、抢救过程中触电伤员的转移

28、与转院六、触电伤员好转后的处理六、触电伤员好转后的处理七、杆上或高处触电急救七、杆上或高处触电急救八、外伤处理八、外伤处理第五节静电危害与预防第五节静电危害与预防三、静电的危害三、静电的危害二、静电的环境条件二、静电的环境条件一、静电的起电方式一、静电的起电方式四、防止静电危害四、防止静电危害五、防止静电危害的手段五、防止静电危害的手段六、环境、材料防静电措施六、环境、材料防静电措施七、工艺控制七、工艺控制八、设备控制八、设备控制1.静电产生及其危害静电产生及其危害1 静电的起电方式静电的起电方式(1)接触接触-分离起电分离起电两种物体接触，其间距离小于2510-8 cm时，由于不同原子得失电

29、子的能力不同，不同原子外层电子的能级不同，其间即发生电子的转移。因此，界面两侧会出现大小相等、极性相反的两层电荷。这两层电荷称为双电层，其间的电位差称为接触电位差。根据双电层和接触电位根据双电层和接触电位差的理论，可以推知两种物质紧密接触再分离差的理论，可以推知两种物质紧密接触再分离时，即可能产生静电。时，即可能产生静电。静电序列静电序列按照两种物质间双电层的极性，把相互接触时带正电的排在前面，带负电的排在后面，依次排列下去，可以排成一个长长的序列，这样的序列叫做静电序列或静电起电序列。1.静电产生及其危害静电产生及其危害1 静电的起电方式静电的起电方式(2)破断起电破断起电材料破断后能在宏观

30、范围内导致正、负电荷的分离，即产生静电，这种起电称为破断起电。固体粉碎、液体分离过程的起电属于破断起电。(3)感应起电感应起电当导体B与接地体C相连时，在带电体A的感应下，B的端部出现正电荷，但B对地电位仍然为零；当B离开C时，B成为带电体。1.静电产生及其危害静电产生及其危害2 固体静电固体静电 固体静电可直接用双电层和接触电位差的理论来解释。双电层上的接触电位差是极为有限的，而固体静电电位可高达数万伏以上，其原因在于电容的变化原因在于电容的变化。电容器上的电压U、电量Q、电容C三者之间保持U=Q/C的关系。1.静电产生及其危害静电产生及其危害3 人体静电人体静电 人在活动过程中，人的衣服、

31、鞋以及所携带的用具与人在活动过程中，人的衣服、鞋以及所携带的用具与其他材料摩擦或接触其他材料摩擦或接触-分离时，均可能产生静电。分离时，均可能产生静电。例如，人穿混纺衣料的衣服坐在人造革面的椅子上，如人和椅子的例如，人穿混纺衣料的衣服坐在人造革面的椅子上，如人和椅子的对地绝缘都很高，则当人起立时，由于衣服与椅面之间的摩擦和接对地绝缘都很高，则当人起立时，由于衣服与椅面之间的摩擦和接触触-分离，人体静电高达分离，人体静电高达10 000 V以上。以上。液体或粉体从人拿着的容器中倒出或流出时，带走一种极性的电荷液体或粉体从人拿着的容器中倒出或流出时，带走一种极性的电荷，而人体上将留下另一种极性的电

32、荷。，而人体上将留下另一种极性的电荷。人体是导体，在静电场中可能感应起电而成为带电体，也可能引起人体是导体，在静电场中可能感应起电而成为带电体，也可能引起感应放电。感应放电。人体静电引起的放电往往是酿成静电灾害的重要原因之一。人体静电引起的放电往往是酿成静电灾害的重要原因之一。1.静电产生及其危害静电产生及其危害4 粉体静电粉体静电粉体只不过是处在特殊状态下的固体，其静电的产生也符合双电层的基粉体只不过是处在特殊状态下的固体，其静电的产生也符合双电层的基本原理。本原理。粉体物料的研磨、搅拌、筛分或高速运动时，由于粉粉体物料的研磨、搅拌、筛分或高速运动时，由于粉体颗粒与颗粒之间及粉体颗粒与管道壁

33、、容器壁或其体颗粒与颗粒之间及粉体颗粒与管道壁、容器壁或其他器具之间的碰撞、摩擦，以及由于破断都会产生有他器具之间的碰撞、摩擦，以及由于破断都会产生有害的静电。害的静电。塑料粉、药粉、面粉、麻粉、煤粉和金属粉等各种粉体都可能产生静电塑料粉、药粉、面粉、麻粉、煤粉和金属粉等各种粉体都可能产生静电。粉体静电电压可高达数万伏。粉体静电电压可高达数万伏。粉体具有分散性和悬浮状态的特点。由于分散性，与空气的接触面积增加，使得粉体具有分散性和悬浮状态的特点。由于分散性，与空气的接触面积增加，使得材料的稳定度降低。例如，虽然整块的聚乙烯是很稳定的，而粉体聚乙烯却可能材料的稳定度降低。例如，虽然整块的聚乙烯是

34、很稳定的，而粉体聚乙烯却可能发生强烈的爆炸。发生强烈的爆炸。由于悬浮状态，颗粒与大地之间总是通过空气绝缘的，而与组成粉体的材料是否由于悬浮状态，颗粒与大地之间总是通过空气绝缘的，而与组成粉体的材料是否是绝缘材料无关。因此，铝粉、镁粉等金属粉体也能产生和积累静电是绝缘材料无关。因此，铝粉、镁粉等金属粉体也能产生和积累静电。1.静电产生及其危害静电产生及其危害5 液体静电液体静电 液体在流动、过滤、搅拌、喷雾、喷射、飞溅液体在流动、过滤、搅拌、喷雾、喷射、飞溅、冲刷、灌注和剧烈晃动等过程中，可能产生、冲刷、灌注和剧烈晃动等过程中，可能产生十分危险的静电十分危险的静电。由于电渗透、电解、电泳等物理过

35、程，液体与固体的液体与固体的接触面上也会出现双电层接触面上也会出现双电层。固定电荷层固定电荷层紧贴分界面的电荷层不随液体流动；滑移电荷层滑移电荷层与固定电荷层相邻的异性电荷层随液体流动。液体流动时 一种极性的电荷随液体流动，流动电流。管道的终端容器里将积累静电电荷。2.静电的环境条件静电的环境条件 空气湿度。空气湿度。导电性地面导电性地面在很多情况下能加强静电的泄漏，减少静电的积累。周围导体布置周围导体布置。例如，传动皮带刚离开皮带轮时电压并不高，但转到两皮带轮中间位置时，由于距离拉大，电容大大减小，电压则大大升高。3.静电的危害静电的危害工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可能给人以电

36、击，还可能妨碍生产。其中，爆炸或火灾是最大的危其中，爆炸或火灾是最大的危害和危险。害和危险。4.防止静电危害防止静电危害防止静电危害的基本措施：防止静电危害的基本措施：（1）控制静电场合的危险程度）控制静电场合的危险程度 用非可燃物取代易燃介质用非可燃物取代易燃介质 降低爆炸性混合物在空气中的浓度降低爆炸性混合物在空气中的浓度 减少氧含量或采用强制通风措施减少氧含量或采用强制通风措施（2）减少静电的产生）减少静电的产生 正确选择材料正确选择材料 改进工艺改进工艺 降低摩擦速度和流速降低摩擦速度和流速 减少特殊操作中的静电减少特殊操作中的静电（3）减少静电的积累）减少静电的积累 静电接地静电接地

37、 增加空气的相对湿度增加空气的相对湿度 采用抗静电添加剂采用抗静电添加剂 采用静电消除器防止带电采用静电消除器防止带电（4）防止人体静电）防止人体静电 人体静电的产生人体静电的产生 人体带电的消除方法人体带电的消除方法 防人体静电的基本要求防人体静电的基本要求静电接地：1 静电接地的接地电阻，每处不宜超过10欧姆。2 露天放设的管道(液体、气体等)每隔20-25米应设感应雷接地，每处电阻不宜超过10欧姆。4.防止静电危害防止静电危害5.防止静电危害手段防止静电危害手段 静电的消失有两种主要方式，即中和中和和泄漏泄漏。前者主要是通过空气发生的；后者主要是通过带电体本身及其相连接的其他物体发生的。

38、空气中的自然存在的带电粒子极为有限，中和是极为缓慢的，一般不会被觉察到。带电体上的静电通过空气迅速的中和发生在放电时。带电体上的静电通过空气迅速的中和发生在放电时。（1）静电中和）静电中和（2）静电泄漏（放）静电泄漏（放）绝缘体上较大的泄漏有两条途径：绝缘体上较大的泄漏有两条途径：一条是绝缘体表面泄漏；（遇到的是表面电阻）；一条是绝缘体表面泄漏；（遇到的是表面电阻）；另一条是绝缘体内部泄漏。（遇到的是体积电阻）。另一条是绝缘体内部泄漏。（遇到的是体积电阻）。半值时间半值时间泄漏到泄漏到Q=Q0/2 时所用的时间。用于衡量静时所用的时间。用于衡量静电泄漏的快慢，亦即衡量危险性的大小。电泄漏的快慢

39、，亦即衡量危险性的大小。湿度对泄漏影响湿度对泄漏影响随着湿度增加，随着湿度增加，绝缘体表面电阻大绝缘体表面电阻大为降低为降低静电泄漏静电泄漏。5.防止静电危害手段防止静电危害手段（3）静电影响因素）静电影响因素 1材质和杂质的影响 一般情况下，杂质有增加静电的趋势；但如杂质能降低原有材料的电阻率，则加入杂质有利于静电的泄漏。液体内含有高分子材料(如橡胶、沥青)的杂质时，会增加静电的产生。液体内含有水分时，在液体流动、搅拌或喷射过程中会产生附加静电。液体内水珠的沉降过程中也会产生静电。如果如果油管或油槽底部积水，经搅动后容易引油管或油槽底部积水，经搅动后容易引起静电事故。起静电事故。5.防止静电

40、危害手段防止静电危害手段（4）工艺设备与工艺参数因素）工艺设备与工艺参数因素接触面积接触面积越大，双电层正、负电荷越多，产生静电越多产生静电越多。管道内壁管道内壁越粗糙，接触面积越大，冲击和分离的机会也越多，流动电流就越大流动电流就越大。对于粉体，颗粒粉体，颗粒越小者，一定量粉体的表面积越大，产生静产生静电越多。电越多。接触压力越大或摩擦越强烈接触压力越大或摩擦越强烈，会增加电荷的分离，以致产生产生较多的静电。较多的静电。5.防止静电危害手段防止静电危害手段6.环境、材料防静电措施环境、材料防静电措施 环境危险程度的控制 静电引起爆炸和火灾的条件之一是有爆炸性混合物存在。为了防止静电的危害，可

41、采取以下控制所在环境爆炸和火灾危险性的措施。(1)取代易燃介质。取代易燃介质。例如，用三氯乙烯、四氯化碳、苛性钠或苛性钾代替例如，用三氯乙烯、四氯化碳、苛性钠或苛性钾代替汽油、煤油作洗涤剂有良好的防爆效果。汽油、煤油作洗涤剂有良好的防爆效果。(2)降低爆炸性混合物的浓度。降低爆炸性混合物的浓度。在爆炸和火灾危险环境，采用通风装置或抽气装置及在爆炸和火灾危险环境，采用通风装置或抽气装置及时排出爆炸性混合物。时排出爆炸性混合物。(3)减少氧化剂含量。减少氧化剂含量。这种方法实质上是充填氮、二氧化碳或其他不活泼的这种方法实质上是充填氮、二氧化碳或其他不活泼的气体，减少气体、蒸气或粉尘爆炸性混合物中氧

42、的含气体，减少气体、蒸气或粉尘爆炸性混合物中氧的含量不超过量不超过8%时即不会引起燃烧。时即不会引起燃烧。(4)环境增湿环境增湿6.环境、材料防静电措施环境、材料防静电措施 一般从相对湿度上升到一般从相对湿度上升到70%左右起，静电很快地减少。左右起，静电很快地减少。但要注意：但要注意：有的报告指出在某一湿度下（约有的报告指出在某一湿度下（约60%左右）存在静电产左右）存在静电产生量的最大值。生量的最大值。水份以气体状态存在时，几乎不能增加空气的导电性，水份以气体状态存在时，几乎不能增加空气的导电性，甚至有时因为有水份而使电荷难于泄漏。（试验证明，电荷甚至有时因为有水份而使电荷难于泄漏。（试验

43、证明，电荷在干燥空气中泄漏加速。）在干燥空气中泄漏加速。）(5)抗静电添加剂抗静电添加剂 抗静电添加剂是化学药剂化学药剂，具有良好的导电性导电性或较强的吸湿吸湿性。加入抗静电添加剂之后，能降低材料的体积电阻率或表面电阻率能降低材料的体积电阻率或表面电阻率，对于固体，若能将其体积电阻率降低至1107 以下，或将其表面电阻率降低至1108 以下，即可消除静电的危险。注意：注意：对于悬浮粉体和蒸气静电，因其每一微小的颗粒(或小珠)都是互相绝缘的，所以任何抗静电添加剂都不起作用。6.环境、材料防静电措施环境、材料防静电措施触电的环境触电的环境）普通环境普通环境触电危险性比较小，环境干燥，相对湿度不触电

44、危险性比较小，环境干燥，相对湿度不超过，无导电粉尘，金属占有系数即金属物品占有面积超过，无导电粉尘，金属占有系数即金属物品占有面积与建筑面积之比不超过，地面由木材、沥青或瓷砖等非与建筑面积之比不超过，地面由木材、沥青或瓷砖等非导电材料制成的场所。如：仪表装配车间、试验室、办公室、导电材料制成的场所。如：仪表装配车间、试验室、办公室、住宅等住宅等）危险环境危险环境。潮湿（相对湿度大于）。潮湿（相对湿度大于）。空气中有导电尘埃。空气中有导电尘埃。金属占有系数大于。金属占有系数大于。高温（高于。高温（高于30。地面是泥、砖、湿木板、水泥地，金属及其它导电性地。地面是泥、砖、湿木板、水泥地，金属及其它

45、导电性地面。面。如：金工车间、锻工车间。热处理车间、水泵房、空压站、如：金工车间、锻工车间。热处理车间、水泵房、空压站、变配电所。变配电所。触电的环境触电的环境/条件条件）高度危险环境高度危险环境。特别潮湿。特别潮湿。有腐蚀性气体、蒸气、或游离物气体。有腐蚀性气体、蒸气、或游离物气体。危险环境中，有二条以上者。危险环境中，有二条以上者。如：铸工车间、锅炉房、酸洗房、电镀房、化工厂的大多车如：铸工车间、锅炉房、酸洗房、电镀房、化工厂的大多车间。间。触电的季节触电的季节雨季和夏季是触电的多发季节。雨季和夏季是触电的多发季节。雨季，天气潮湿，影响电气设备的绝缘性能，容易引起触电雨季，天气潮湿，影响电

46、气设备的绝缘性能，容易引起触电事故的发生。事故的发生。夏季天气炎热，多汗、衣少、容易触电。夏季天气炎热，多汗、衣少、容易触电。触电人群触电人群触电事故多发生在青年工人和新工人居多，这触电事故多发生在青年工人和新工人居多，这些人群缺少工作经验和安全知识，他们应该是安全教育的重点些人群缺少工作经验和安全知识，他们应该是安全教育的重点人群。人群。7.工艺控制工艺控制是从工艺上采取适当的措施，限制和避免静电的产生和积累。是从工艺上采取适当的措施，限制和避免静电的产生和积累。(1)材料的选用材料的选用 在存在摩擦而且容易产生静电的场合，生产设备宜于配备与在存在摩擦而且容易产生静电的场合，生产设备宜于配备

47、与生产物料相同的材料。还可以考虑采用位于静电序列生产物料相同的材料。还可以考虑采用位于静电序列中段中段的金属的金属材料制成生产设备，以减轻静电的危害。材料制成生产设备，以减轻静电的危害。(2)限制摩擦速度或流速限制摩擦速度或流速例如，为了限制产生危险的静电，烃类燃油在管道内流动时，流速例如，为了限制产生危险的静电，烃类燃油在管道内流动时，流速与管径应满足以下关系：与管径应满足以下关系：vD 式中：式中：v流速，流速，m/s；D 管径，管径，m。如装油时，注油管出口应尽可能接近油罐底部，最初流速应限制在如装油时，注油管出口应尽可能接近油罐底部，最初流速应限制在1 m/s左右，待注油管出口被浸没以

48、后，流速可增加至左右，待注油管出口被浸没以后，流速可增加至4.56 m/s。（3）增强静电消散过程增强静电消散过程 在输送工艺过程中，在管道的末端加装一个直径较大的松在输送工艺过程中，在管道的末端加装一个直径较大的松弛容器，可大大降低液体在管道内流动时积累的静电。弛容器，可大大降低液体在管道内流动时积累的静电。为了防止静电放电，为了防止静电放电，在液体灌装在液体灌装、循环或搅拌过、循环或搅拌过程中不得进行取样、检测或测温操作。程中不得进行取样、检测或测温操作。进行上进行上述操作前，应使液体述操作前，应使液体静置一定的时间静置一定的时间，使静电得到足够，使静电得到足够的消散或松弛。的消散或松弛。

49、料斗或其他容器内不得有不接地的孤立导体。同液态一样料斗或其他容器内不得有不接地的孤立导体。同液态一样，取样工作应在装料停止后进行。，取样工作应在装料停止后进行。7.工艺控制工艺控制（4）消除附加静电）消除附加静电 工艺过程中产生的附加静电，往往是可以设法防止的。为了减轻从油罐顶部注油时的冲击，减少注油时产生的静电，应使注油管头(鹤管头)接近罐底。为了防止搅动罐底积水或污物产生附加静电，装油前应将罐底的积水和污物清除掉。为了降低罐内油面电位，过滤器不应离注油管口太近。7.工艺控制工艺控制8.设备控制设备控制(1)导体接地。导体接地。接地是消除静电危害最常见的方法，它接地是消除静电危害最常见的方法

50、，它主要是消除导体上的静电。金属导体应直接接地。主要是消除导体上的静电。金属导体应直接接地。凡用来加工、储存、运输各种易燃液体、易燃气体和凡用来加工、储存、运输各种易燃液体、易燃气体和粉体的设备都必须接地。如果袋形过滤器由纺织品或粉体的设备都必须接地。如果袋形过滤器由纺织品或类似物品制成，建议用金属丝穿缝并予以接地；如果类似物品制成，建议用金属丝穿缝并予以接地；如果管道由不导电材料制成，应在管外或管内绕以金属丝管道由不导电材料制成，应在管外或管内绕以金属丝，并将金属丝接地。，并将金属丝接地。8.设备控制设备控制 工厂或车间的氧气、乙炔等管道必须连成一个整体，并予以接地。可能产生静电的管道两端和