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防靜電措施

日期:2025-05-07 00:20
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摘要:
 
防靜電措施
 
靜電經常是我們身邊的不速之客,生活中如此,生產中也是如此。有時,它使人遭到靜電電擊;有時,它嚴重影響正常工作;更有甚者,它可能引起火災和爆炸事故。為此,筆者介紹以下常用的防靜電措施。
  一、接地
  靜電接地有直接接地和高阻接地之分。前者是金屬性接地,用來**靜電導體上的靜電,後者是帶有兆歐級電阻的接地,用來消除靜電亞導體或靜電絕緣體上的靜電。
  凡用來加工、儲存、運輸的各種易燃液體、易燃氣體和粉體的設備都必須接地,以消除其上可能積累的電荷。廠房內的各種管道和設備相距10厘米以內時,應當互相連起來,並予以接地,以免其間出現不同的電位造成的放電。(汽車)油罐車,為了防止移動過程中積累危險靜電,須用撓性金屬導體保持接地。
  對有靜電危險的裝料或卸料作業,在作業前應將有關金屬部件連成整體並予以接地,作業終止時應經過適當靜置時間後方可拆去接地線。
  對於積累有靜電的高絕緣材料,若用導體直接接地,則相當於引進了大地零電位,會增加放電的危險,而且,這時的接地對消除絕緣體上靜電的效果是極為有限的。
  采用導電性的地麵(地板、地毯、橡膠、塗料等),其導電覆蓋層可以泄漏靜電,以防止出現過高的靜電電壓。這也屬於靜電接地措施。
  應當注意,對於導體上的感應靜電,接地隻能消除部分靜電。如圖1所示,接地後,B端電荷消失,A端電荷依然存在。 
  二、增濕
  在溫度較高時,絕緣體表麵形成水膜,水膜能溶解電解質和雜質,有較好的導電性。也就是說,水膜能使絕緣體表麵電阻大大降低,有助於靜電的泄漏。如向現場噴送溫度較高的高濕度空氣、掛濕布條、地麵灑水等。
  增濕對於表麵容易形成水膜的紙張、橡膠、醋酸纖維素等是有效的,而對於表麵不能形成水膜的純滌綸、聚四氟乙烯等是無效的。對於懸浮粉體或孤立絕緣體,雖能形成水膜,但因冇有泄漏途徑而不能消除靜電。
  三、添加抗靜電劑
  抗靜電劑一般指具有較好導電性或較強吸濕性的化學藥劑。容易產生靜電的高絕緣材料中,如加入微量的抗靜電劑,就能降低其體積電阻率或其表麵電阻率,有利於靜電的消除。如石油行業采用的油酸鹽、環烷酸鹽等抗靜電劑。
  四、屏蔽  
  所謂屏蔽是用金屬物將靜電絕緣體緊密包圍起來,屏蔽體必須接地。這樣既可防止絕緣體與其他導體放電,又能抑製靜電產生,達到限製絕緣體電位和防止靜電感應的作用。屏蔽層可用金屬膜、金屬網等導電材料或金屬絲繞製而成。
  五、靜電中和器
  靜電中和器又叫靜電消除器,它能產生電子和離子。因此,帶電體上的電荷將得到相反電荷的中和,從而消除靜電的危險。按其工作原理可分為感應式、高壓式和放射線式。
  1. 感應式中和器  
  如圖2所示,放電針**在帶電體感應下出現異性電荷,當空間出現強電場時,其場強超過25~30kV/cm時,空氣被電離,形成電暈放電。異性離子在電場作用下向帶電體運動,於是帶電體上的電荷得到中和。  
  例如:從身上急速脫下的化纖衣裳帶靜電後,其纖維是立起的,若拿一隻大頭針接近,可發現纖維下垂。這就是靜電中和現象。還有,武當山天柱峰的金頂是一個全金屬的古建築物,數百年來,周圍的人們在雷雨天能看到金頂**部位冒“火”,但金頂卻安然無恙。這種現象的實質是金頂在帶電積雲感應下發生的電暈放電中和現象。 
  感應式中和器不需要外加電源,其結構簡單,易於製作和安裝,可用於石油、化工、橡膠、紡織、造紙等行業。  
  2. 高壓式中和器 :  
  如圖3所示,高壓式中和器主要有高壓源、放電針、接地極等組成。由於高壓源的作用,放電針和接地極之間產生強電場,並發生電暈放電。帶電離子在電場作用下定向移動去中和帶電體上的電荷,從而消除靜電。
  高壓式中和器消電作用強、消電比較徹底。但一般結構的高壓式中和器有火花放電的危險,故不能用於有爆炸危險的環境。
  3. 放射線式中和器
  這種中和器主要由微量放射性元素和屏蔽框組成。Α、β射線能使空氣電離,因此,將屏蔽框開口對著帶電體,並接近到一定距離就可發生消電作用。由於它可能產生放射性的汙染,應用不多。

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