《防止静电事故通用导则》(GB12158-2006)

防止静电事故通用导则前言本标准是对GB121581990《防止静电事故通用导则》的修订。本标准的第5、6、7、8章为强制性条文。本标准修订过程中主要参考了PDCI.C／TR50404：2003《机械安全避免静电危害的指南和推荐规范》、AN-SI/ESD-S20.20一1999《建立一个静电放电控制大纲》、IEC79-201996-10《爆炸性气体的静电点燃危险性》。本标准主要进行了以下修订：——增加了相对湿度较低时静电危害容易发生，控制湿度可以防止静电危害发生的描述；——增加了防止静电危害管理措施的要求；——调整和增加了对静电消除器的使用规定；——增加了对暴露表面、分层结构、金属网、防静电绳索或软管、金属链、恶劣天气、合成材料等因素的对应要求；——修改了对管道施工中跨接的要求；——增加了非金属材料制造罐、管道的表面电阻和体电阻率的界限要求；——增加了人体静电的防护措施的内容；——删除了附录中最小点燃能量数据，增加了质量浓度上下限；——增加了多种物质的引爆、引燃的界限。本标准的附录A为规范性附录，附录B、附录C和附录D为资料性附录。1范围本标准描述了静电放电与引燃，规定了静电防护措施、静电危害的安全界限及静电事故的分析和确定。本标准适用于存在静电引燃(爆)等静电危害场所的设计和管理。其他的静电危害(如静电干扰、静电损坏电子元件)可以参考本标准的有关条款。本标准不适用于火炸药、电火工品的静电危害防范。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB6950轻质油品安全静止电导率GB6951轻质油品装油安全油面电位值GB12014防静电工作服GB/T15463--1995静电安全术语3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1静电导体staticconductor在任何条件下，体电阻率小于或等于1×106Ω·m(即电导率等于或大于1×10-6S/m)的物料及表面电阻率等于或小于1×107Ω的固体表面。3.2静电亚导体staticsub-conductor在任何条件下，体电阻率大于1×106Ω·m，小于1×1010Ω·m的物料及表面电阻率大于1×107Ω，小于1×1011Ω的固体表面。3.3静电非导体staticnon-conductor在任何条件下，体电阻率大于或等于1×1010Ω·m(即电导率小于或等于1×10-10S／m)的物料及表面电阻率等于或大于1×1011Ω固体表面。3.4最小点燃能量minimumignitionenergy在常温常压条件下，影响物质点燃的各种因素均处于最敏感的条件，点燃该物质所需的最小电气能量。3.5间接接地indirectstaticearthing为使金属以外的静电导体、静电亚导体进行静电接地，将其表面的局部或全部与接地的金属体紧密相接的一种接地方式。3.6爆炸危险场所explosionendangeredplaces爆炸性混合物(气体及粉尘)出现的或预期可能出现的数量达到足以要求对电气设备的结构、安装和使用采取预防措施的场所。3.7气体爆炸危险场所的区域等级classificationofhazard-ousareas3.7.110区在正常情况下，爆炸性气体(含蒸气和薄雾)混合物连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。3.7.221区在正常情况下，爆炸性气体(含蒸气和薄雾)混合物有可能出现的场所。3.7.332区在正常情况下，爆炸性气体混合物不能出现，仅在不正常情况下，偶尔短时间出现的场所。注：正常情况是指设备的正常起动、停止、正常运行和维修。3.8缓和时间relaxationtimeofcharge带电体上的电荷(或电位)消散至其初始值的1/e(约37%)时所需的时间。3.9静置时间timeofrepose；timeofrest在有静电危险的场所进行生产时，由设备停止操作到物料(通常为液体)所带静电消散至安全值以下，允许进行下一步操作所需要的间隔时间。4放电与引燃4.1典型静电放电的特点和其相对引燃能力见表1。表1放电种类发生条件特点及引燃性电晕放电当电极相距较远，在物体表面的尖端和突出部位电场较强处较易发生有时有声光，气体介质在物体尖端附近局部电离，不形成放电通道。感应电晕单次脉冲放电能量小于20脚，有源电晕单次脉冲放电能量则较此大若干倍，引燃、引爆能力甚小刷形放电在带电电位较高的静电非导体与导体问较易发生有声光，放电通道在静电非导体表面附近形成许多分叉，在单位空间内释放的能量较小，一般每次放电能量不超过4rnJ，引燃、引爆能力中等火花放电要发生在相距较近的带电金属导体间有声光，放电通道一般不形成分叉，电极上有明显放电集中点，释放能量比较集中，引燃、引爆能力很强传播型刷形放电仅发生在具有高速起电的场合，当静电非导体的厚度小于8mm，其表面电荷密度大于或等于2.7×10-4C／m2时较易发生放电时有声光，将静电非导体上一定范围内所带的大量电荷释放，放电能量大，引燃、引爆能力强4.2在相同带电电位条件下，液体或固体表面带负电荷时发生的放电比带正电荷时发生的放电，对可燃气体的引燃能力可大一个数量级。4.3在下列环境下，更易发生引燃、引爆等静电危害。——可燃物的温度比常温高；——局部环境氧含量(或其他助燃气含量)比正常空气高——爆炸性气体的压力比常压高；——相对湿度较低。5静电防护管理措施本章规定了在静电危险场所应采取的管理上的要求。5.1静电危害控制方案在静电危险场所，应制定静电危害控制方案，并成为单位内部管理规范文件的一部分。其内容应包括：——可能产生的静电危害；——静电危害的表现形式；——静电危害的产生原因；——静电危害的控制措施；——人员的培训计划；——防静电措施的验证。5.2人员在静电危险场所工作的人员，应定期的进行防静电危害培训。培训应同本单位的实际工作结合，培训的内容应包括法规的培训、防静电措施的执行方法、必要的演习及知识的补充。对短期来访的外来人员，应配备公用的个体防静电装备。进入静电危害区域前，应由有经验的工作人员以适合的方式告知有关规定。5.3检查任何技术措施都有可能随时间的推移而失效，在工作中应按照静电危害控制方案对采取的防静电措施进行定期检查。检查的频率取决于控制对象的用途、耐久性及失效的风险。5.4标志与记录所有静电危险场所应设立明显的危险标志。静电危险场所必须有接地点、应使用的防静电物品、必备的衣物、静电危险区及运动方面的限制等标志。所有的工作都应被记录在案并保存。5.5静电防护技术措施各种防护措施应根据现场环境条件、生产工艺和设备、加工物件的特性以及发生静电危害的可能程度等予以研究选用。6静电防护技术措施各种防护措施应根据现场环境条件、生产工艺和设备、加工物件的特性以及发生静电危害的可能程度等予以研究选用。6.1基本防护措施6.1.1减少静电荷产生对接触起电的物料，应尽量选用在带电序列中位置较邻近的，或对产生正负电荷的物料加以适当组合，使最终达到起电最小。静电起电极性序列表见附录B。在生产工艺的设计上，对有关物料应尽量做到接触面积和压力较小，接触次数较少，运动和分离速度较慢。6.1.2使静电荷尽快地消散在静电危险场所，所有属于静电导体的物体必须接地。对金属物体应采用金属导体与大地做导通性连接，对金属以外的静电导体及亚导体则应作间接接地。静电导体与大地间的总泄漏电阻值在通常情况下均不应大于1×106Ω。每组专设的静电接地体的接地电阻值一般不应大于l00Ω，在山区等土壤电阻率较高的地区，其接地电阻值也不应大于1000Ω。对于某些特殊情况，有时为了限制静电导体对地的放电电流，允许人为地将其泄漏电阻值提高到1×106Ω～1×108Ω，但最大不得超过1×109Ω。局部环境的相对湿度宜增加至50％以上。增湿可以防止静电危害的发生，但这种方法不得用在气体爆炸危险场所0区。生产工艺设备应采用静电导体或静电亚导体，避免采用静电非导体。对于高带电的物料，宜在接近排放口前的适当位置装设静电缓和器。在某些物料中，可添加适量的防静电添加剂，以降低其电阻率。在生产现场使用静电导体制作的操作工具应接地。6.1.3带电体应进行局部或全部静电屏蔽，或利用各种形式的金属网，减少静电的积聚。同时屏蔽体或金属网应可靠接地。6.1.4在设计和制作工艺装置或装备时，应避免存在静电放电的条件，如在容器内避免出现细长的导电性突出物和避免物料的高速剥离等。6.1.5控制气体中可燃物的浓度，保持在爆炸下限以下。6.1.6限制静电非导体材料制品的暴露面积及暴露面的宽度。6.1.7在遇到分层或套叠的结构时避免使用静电非导体材料。6.1.8在静电危险场所使用的软管及绳索的单位长度电阻值应在1x103Ω／m～1×106Ω／m之间。6.1.9在气体爆炸危险场所禁止使用金属链。6.1.10使用静电消除器迅速中和静电静电消除器是利用外部设备或装置产生需要的正或负电荷以消除带电体上的电荷。静电消除器原则上应安装在带电体接近最高电位的部位。消除属于静电非导体物料的静电，应根据现场情况采用不同类型的静电消除器。静电危险场所要使用防爆型静电消除器。6.2固态物料防护措施6.2.1非金属静电导体或静电亚导体与金属导体相互联接时，其紧密接触的面积应大于20cm2。6.2.2架空配管系统各组成部分，应保持可靠的电气连接。室外的系统同时要满足国家有关防雷规程的要求。6.2.3防静电接地线不得利用电源零线、不得与防直击雷地线共用。6.2.4在进行间接接地时，可在金属导体与非金属静电导体或静电亚导体之间，加设金属箔，或涂导电性涂料或导电膏以减少接触电阻。6.2.5油罐汽车在装卸过程中应采用专用的接地导线(可卷式)，夹子和接地端子将罐车与装卸设备相互联接起来。接地线的联接，应在油罐开盖以前进行；接地线的拆除应在装卸完毕，封闭罐盖以后进行。有条件时可尽量采用接地线与启动装卸用泵相互间能联锁的装置。6.2.6在振动和频繁移动的器件上用的接地导体禁止用单融线及金属链，应采用6mm2以上的裸绞线或编织线。6.3液态物料防护措施6.3.1控制烃类液体灌装时的流速灌装铁路罐车时，液体在鹤管内的容许流速按式(1)计算VD≤0.8(1)式中V-烃类液体流速的数值，m/s；D-鹤管内径的数值，m。大鹤管装车出口流速可以超过按式(1)所得计算值，但不得大于5m/s。灌装汽车罐车时，液体在鹤管内的容许流速按式(2)计算VD≤0.5(2)式中V——烃类液体流速的数值，m/s；D——鹤管内径的数值，m。6.3.2在输送和灌装过程中，应防止液体的飞散喷溅，从底部或上部人罐的注油管末端应设计成不易使液体飞散的倒T形等形状或另加导流板；或在上部灌装时，使液体沿侧壁缓慢下流。6.3.3对罐车等大型容器灌装烃类液体时，宜从底部进油。若不得已采用顶部进油时，则其注油管宜伸入罐内离罐底不大于200mm。在注油管未浸入液面前，其流速应限制在lm/s以内。6.3.4烃类液体中应避免混入其他不相容的第二物相杂质如水等。并应尽量减少和排除槽底和管道中的积水。当管道内明显存在不相容的第二物相时，其流速应限制在lm/s以内。6.3.5在贮存罐、罐车等大型容器内，可燃性液体的表面，不允许存在不接地的导电性漂浮物。6.3.6当液体带电很高时，例如在精细过滤器的出口，可先通过缓和器后再输出进行灌装。带电液体在缓和器内停留时间，一般可按缓和时间的3倍来设计。6.3.7烃类液体的检尺、测温和采样当设备在灌装、循环或搅拌等工作过程中，禁止进行取样、检尺或测温等现场操作。在设备停止工作后，需静置一段时间才允许进行上述操作。所需静置时间见表2。表2min液体电导率/(S/m)液体容积/ms1010～50(不含)50～5000(不含)500010-8111210-12～10-823203010-14～10-12456012010-141015120240注若容器内设有专用量