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静电防护知识--搪瓷罐的安全使用

作者:搪玻璃反应釜来源: 搪瓷反应釜 时间:2017-12-15
在医药中间体与精细化工行业,经常用到有机易燃溶剂,假如反应物料中又有多种腐蚀性物料,则会经常使用搪瓷反应罐。下文简要介绍搪瓷罐使用中常见的静电问题。
1.搪瓷罐是否算绝缘罐    
搪瓷材料,对于我们熟知的电流,有绝缘性。那么它是否能把搪瓷罐内积累的静电荷有效导出到外壁呢?也就是导静电罐呢?笔者查阅了美国消防协会标准NFPA77-2014《Recommended Practice on Static Electricity》,12.1.11描述如下:
a. 不导电涂层或衬里的体积电阻率小于或等于1010Ω;
b. 涂层厚度小于50um。
上述条件只要满足一个,则视为非绝缘罐,也就是可以当作一般储罐对待。
笔者查阅了国际电工组织标准IEC/TS60069-32-1《Explosive atmosphere –Part32-1:Electrostatic hazards,guidance》,7.3.4.2 简要介绍如下:
1. 涂层厚度小于50um;
2. 涂层允许提高到2mm, 假如容器底部有导出静电的设施。
上述条件满足一个,且没有反复充装则认为没有多余的风险。
笔者查阅了《搪玻璃设备技术条件》GB 25025- 2010 ,对于搪玻璃厚度有要求,根据容积不同,厚度在0.8mm-2.4mm之间,对于搪瓷的体积电阻率没有要求。
结论:搪瓷罐是否作为绝缘罐,也就是是否能有效把内壁的静电荷导出到外壁,由于没有获得搪瓷的体积电阻率数据,因此目前没有定论。为了保险起见,建议用户朋友把搪瓷罐当作绝缘罐处理。但笔者认为,由于目前的搪瓷罐,大多数情况下,壁厚小于2mm, 即使没有数据支撑它为导静电罐,但还是能有一定的能力把电荷转移到罐的外壁。
2. 搪瓷反应罐盛装易燃物料有何风险?    
假如搪瓷罐为绝缘罐,因此在使用过程中有如下风险:
a.刷型放电:静电荷在搪瓷罐内积累,在液面身高到距离罐口比较近时,带电的罐内液体与罐口的金属(包括金属进液管,温度计,人口盖等)之间产生刷型放电,假如罐内有的气相空间有爆炸性混合蒸汽,则会造成罐内闪爆;
b.传播型刷型放电:搪瓷罐内表面积累的静电荷达到一定数值时,可能会在搪瓷表面产生传播型刷型放电,假如罐内有的气相空间有爆炸性混合蒸汽,则会造成罐内闪爆,也可能会导致搪瓷层局部穿孔。这个现象主要发生在多次充装后,没有足够的暂停时间让搪瓷内壁上积累的静电荷消散;
c.罐外的火花或静电通过加料口带入罐内,这个不属于搪瓷罐特有的危险,这里不再描述。
3. 搪瓷罐使用注意事项    
a.金属外壳与进出物料管良好跨接,以及本身要接地。这样可以做的好处是,避免孤立的金属表面静电积累,对其他物体之间产生火花放电,火花点燃罐口附近可能挥发出的易燃蒸汽,点燃的易燃蒸汽回火导致储罐闪爆。同时,也能够把搪瓷内壁转移到金属外壁的电荷迅速转移到地下(笔者认为搪瓷任然有一定的转移电荷的能力);
b.罐内液体底部有接出罐外的导静电条,或通过底部进液管,或者金属下液阀导出;
c. 不要反复充装;
d. 假如这个罐内存在如下可能导致静电增加的情形,则建议考虑氮气密封:
低电导率液体;
高速搅拌;
加粉料;
不互溶的液体;
注意:在氮封的情况下,也建议通过罐底的导静电条把罐内静电导出到地下,否则搪瓷罐内表面的传播性刷型放电仍然会可能导致搪瓷局部穿孔。
 
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