Опасность статического и атмосферного электричества

Дата публикации: 
04.08.2015

статическое электричества

Опасность статической электризации.

При обработке диэлектрических материалов (в нефтеперерабатывающей, текстильной, бумажной промышленности) возникает электризация тел статическое электричество. Это явление может служить причиной возгорания огнеопасных веществ, электризации человека с последующим разрядом на землю.

Разряд через тело человека может вызвать болевое и нервное нарушение и быть источником непроизвольного резкого движения, в результате которого возможны ушибы, падения и др.

При статической электризации на изолированных от земли металлических частях оборудования возникает относительно земли напряжение порядка десятков киловольт. Так, например, при движении резиновой ленты транспортера в устройствах ременной передачи на ленте (ремне) и на роликах транспортера (шкиве) из-за некоторой пробуксовки возникают электростатические заряды противоположных знаков, а разность их потенциалов достигает 45 кВ.

При разбрызгивании красок из пульверизатора разность потенциалов достигает 10 кВ; при протекании бензина (бензола) по трубам 3 кВ; при выпуске двуокиси углерода на баллоне 8 кВ, на резиновом шланге 10 кВ. Применяемое в электроустановках минеральное масло в процессе переливания также подвергается электризации. Искра, образующаяся при разности потенциалов 1 кВ, может воспламенить бензин, при разности потенциалов 3 кВ горючие газы, при разности потенциалов 5 кВ большую часть горючих шлей.

Электрические заряды, образующиеся на частях производственного оборудования, могут взаимно нейтрализоваться вследствие некоторой электропроводности влажного воздуха, а также стекать в землю по поверхности оборудования. При относительной влажности 85% и более разряды статического электричества практически не возникают.

Основными способами подавления статической электризации являются: заземление металлических частей производственного оборудования; предотвращение накопления значительных электрических зарядов путем установки в зоне электризации специальных нейтрализаторов; увеличение поверхностей и объемной электрической проводимости.

Заземляющие устройства для защиты от статического электричества, как правило, соединяются с защитными заземляющими устройствами электроустановок. Величина заземляющего контура для защиты от статического электричества должна находиться в пределах 100 Ом. Передвижные элементы (например, автоцистерна) во время налива горючих жидкостей заземляют переносным заземлением в виде гибкого многопроволочного провода.

Отвод статического электричества с тела человека осуществляется путем устройства электропроводящих полов в производственном помещении, рабочих площадок и других приспособлений, а также обеспечения работающих токопроводящей обувью и антистатическими халатами.

Опасность атмосферного электричества.

При грозовом разряде в течение короткого времени при токе молнии 100200 кА в канале молнии развивается температура до 30 000 °С. Вследствие быстрого расширения нагретого воздуха возникает взрывная волна (гром). Ток молнии производит тепловое, электромагнитное, а также механическое воздействие на те объекты, по которым он проходит. Молния может вызывать электростатическую и электромагнитную индукцию. Электростатическая индукция проявляется тем, что на изолированные металлические предметы наводятся опасные электрические потенциалы, вследствие чего возможно искрение между отдельными металлическими элементами конструкций и оборудования. Электромагнитная индукция обусловлена быстрыми изменениями значения тока молнии в металлических незамкнутых контурах, в результате чего в них наводится электродвижущая сила, что приводит к опасности искрообразования в местах сближения этих контуров.

При грозе во время попадания молнии в различные промышленные, транспортные и другие объекты, находящиеся вдали от производственных зданий и сооружений, возможно проникновение (занос) электрических потенциалов в здание по внешним металлическим сооружениям и коммуникациям эстакадам, монорельсам и канатам подвесных дорог, трубопроводам, оболочкам кабелей.

Для приема электрического разряда молнии и отвода ее тока в землю применяют устройства, называемые молниеотводами. Молниеотвод состоит из несущей части (опоры, которой может служить само здание или сооружение), молниеприемника и заземлителя. Наиболее распространены стержневые и тросовые молниеотводы.

Защитное действие молниеотводов основано на свойстве молнии поражать наиболее высокие и хорошо заземленные металлические сооружения и характеризуется зоной защиты, под кото-рой понимается пространство, внутри которого здание защищено с некоторой вероятностью от попадания молнии. Вероятность поражения в расчетах принимается не более 1%, т. е. коэффициент надежности защиты должен составлять не менее 99%. Объект считается защищенным, если все его части находятся в пределах зоны защиты. Зону защиты определяют по эмпирическим формулам, графическим построениям, по таблицам и монограммам, приведенным в специальной литературе по проектированию it устройству молниезащиты.

 

Категория: 

молнии