防靜電采樣繩

       石油與石油化工企業液體石油產品在儲運過程中帶有靜電，帶有靜電的液體石油產品進入儲油罐后，使液體石油產品液面靜電電位升高，此時進行采樣、測溫、檢水等作業，會誘發靜電放電，從而造成火災爆炸事故。為了避免靜電事故的發生，各種標準規范要求在進行采樣、測溫、檢水等作業時必須使用防靜電采樣繩。

       我公司根據GB12158《防止靜電事故通用導則》、GB13348《液體石油產品靜電安全規程》等標準要求，研制出適合于石油與石油化工企業使用的防靜電采樣繩（產品實物如下圖）。

一．液體石油產品帶電原理

       從液體在管線中流動帶電的一般過程知道，石油液體帶電源于固液界面上電荷分布的不均勻性。

●液體物料輸入管道之前，物料及管道是不帶電的。

液體物料流入管道，并認為是處于靜止狀態，液體和管道之間，在接觸界面上建立起“偶電層”：一種極性的電荷層緊挨管壁（固定層），另一種極性的電荷層逐級擴散至管內（擴散層）。見圖1a。

●當液體流動時，由于流動沖擊和熱運動的原因，一部分帶有電荷的液體分子進入到液體下游，液體帶電，見圖1b。管道內壁上原來被束縛的電子，將成為自由狀態，并傳到管道外側，內壁上留出中性的位置，可讓后來補充進入的中性液體，建立起新的偶電層。

●金屬管道有接地時，則外壁多余電子將導入大地。在液體輸送過程中，管道口流出帶電的液體的同時，在接地線上也將流出同量的電子，如圖1c。

綜上所述：當管子內進入液體時建立偶電層，偶電層有緊密層和擴散層，緊密層的電子被束縛在固體上，擴散層因液體運動帶走表層帶電的液流，這種隨液體流動的電荷所形成的電流稱沖流電流。圖1是一種典型的擴散型電荷轉移模型，對石油液體來說其電荷層模型要復雜的多。通常擴散層電荷往往是正負電荷均存在，只是某種極性電荷相對較多而已，因此電荷轉移現象相對復雜些。

圖1

二．油罐采樣、測溫的危險性

       油罐的油品采樣是一個經常性的工作，而由于采樣所帶來的油罐著火爆炸事故律見不顯，其主要原因是由于所使用的采樣繩不當所引起的。所以標準規范規定采樣繩必須是防靜電型采樣繩，如《防止靜電事故通用導則》（GB12158-2006）、《液體石油產品靜電安全規程》（GB13348-92）、《石油庫靜電安全規定》（Q/SHO39-023-92）、《石油化工靜電接地設計規范》（SH3097-2000）、《石油工業防靜電推薦作法》（SY／T  6340一1998）、日本《靜電安全指南》等標準規范。

●絕緣型采樣繩帶來的危害

       由于油品在輸送過程起電，當帶電的油品輸送到油罐后，油罐內的油品電荷量將隨帶電油品的增多而升高，此時用金屬采樣器采樣時，金屬采樣器在油品內就會吸附油品所帶的電荷，使其金屬采樣器帶電。如果所使用的采樣繩是絕緣繩，則金屬采樣器所帶的電荷就無法導通到大地中。當帶電的金屬采樣器提拉到油罐的采樣口處時，就會發生帶電金屬采樣器對油罐的靜電放電，這種放電形式屬靜電的火花放電，其放電能量可達上百ｍＪ，足以點燃油蒸汽，從而發生著火爆炸事故。

●金屬型采樣繩帶來的危害

       如果采樣時使用金屬導通型采樣繩，則金屬采樣器就屬金屬接地體。采樣時，當接地的金屬采樣器接近帶電的油面時，就會發生靜電刷型放電。靜電刷型放電的能量一般為1.0～3.6ｍＪ，足以點燃油蒸汽，從而發生著火爆炸事故。

●防靜電采樣繩檢水測溫的安全性

       防靜電型采樣繩的電阻值一般為1×10⁵Ω，標準要求采樣繩的電阻值不得大于1×10⁸Ω。采用防靜電繩的金屬采樣器在與帶電油面接觸時發生的靜電放電能量一般小于0.01ｍＪ，不能點燃油蒸汽。

       當金屬采樣器進入帶電的油品后，金屬采樣器所收集的電荷將通過防靜電采樣繩泄放到大地中，使其金屬采樣器不帶電，所以就不會出現帶電采樣器對接地體放電的現象，保證采樣過程的安全性。

三．防靜電采樣繩檢水測溫特點

1.防靜電采樣繩全長電阻值達到國家標準要求的范圍內。

2.具有電暈放電功能，使采樣、落后測溫、檢水等作業更安全。

3.防靜電采樣繩柔軟、重量輕，容易打結點、使用方便。

4.防靜電采樣繩使用周期長，更安全。

5.經過國家有關部門型式技術檢測。

四．防靜電采樣繩使用說明

1．進行采樣、測溫、檢水等作業時，防靜電采樣繩必須接地，采樣繩一端出廠時配有接地片，用戶必須將接地片固定在金屬接地夾上（如下圖），另一端應與采樣、測溫、檢水等器具牢固相連，杜絕防靜電采樣繩不接地而操作的現象，接地點不得有油漆等絕緣物。

2．進行采樣、測溫、檢水等作業時，不得猛拉快提，上提速度不得大于0.5米/秒，下落速度不得大于1米/秒。

3．進行采樣、測溫、檢水等作業時，必須保證液體石油產品的靜置時間，嚴禁油品在動態情況下進行采樣、測溫、檢水的作業。

4．防靜電采樣繩使用期為三個月。使用中如發現深色纖維脫色、磨損、斷裂等異常現象時，不得繼續使用。

五．防靜電采樣繩規格

1．按直徑可分為：Φ4mm、Φ6mm、Φ8mm。

2．按長度可分為：10m、15m、20m、25m、50m、100m。

3．還可根據用戶要求生產任意規格的防靜電采樣繩。

4．我公司另研制出防靜電防爆阻燃采樣繩，其氧指數大于27。