Устранение статического электричества на производстве

Стандартный для промышленности вопрос — как бороться со статическим электричеством на производстве. Такой заряд, накапливаясь на рабочих поверхностях портит дорогое оборудование, выводит из строя целые производственные линии, ведет к травмам или, в серьёзных случаях, даже смерти работника. Природа явления практически исключает самопроизвольное рассеивание: заряд образуется на поверхности диэлектрика, при тесном контакте (механическом трении) с проводником, между двумя диэлектрическими оболочками.

Опасность статического электричества на производстве связана с накоплением статического заряда также при сильном механическом воздействии (ударе, дроблении, разрыве) диэлектрика. Другой опасный вид статики — атмосферное накопление, проявляющееся в виде молнии. Снятие потенциала — важный вопрос для промышленности: компания «ЛАБСИЗ» проведёт необходимые измерения и нейтрализует опасность. В нашем распоряжении — своя мобильная лаборатория, содержащая необходимое оборудование для измерения опасности статического электричества. «ЛАБСИЗ» сформирует технический отчёт для представления в любые надзорные органы. Возможен выезд электриков в Москве, населённых пунктах Московской области.

Статическое электричество: что это

Статическое электричество — это электрический заряд, накапливающийся на поверхности тел и не имеющий свободного пути тока. Он состоит из положительных или отрицательных зарядов, создающих электростатическое поле в пространстве. Статика возникает в результате трения, разделения контактной пары, движения жидкостей и газов в трубопроводах, перемещения грузов, одежды, обуви, а также при перевозке порошков и сыпучих материалов. Такие процессы часто сопровождаются появлением искр, особенно при низкой влажности воздуха.

Электростатическое напряжение может накапливаться на поверхностях машин, защитного оборудования, покрытий полов, питающих проводов и даже на теле человека. Удельного значения может достичь и до 30 кВ, особенно в зонах с высокой скоростью потока или при взаимодействии диэлектриков. Электрический разряд, возникающий при внезапной компенсации разности потенциалов, может вызвать разрушение оборудования, воспламенение взрывоопасных жидкостей или газов.

Для контроля и нейтрализации статики в производстве применяют активный ионизационный генератор, антистатическая одежда, обувь, системы ионизации и заземления, а также увлажнители воздуха. В ряде современных объектов в России уже установлены автоматические системы удаления заряда, например, с использованием сопел, создающих поток ионизированного воздуха. Такие меры снижают риск до минимума и обеспечить безопасность.

Вредные воздействия статического напряжения

Электростатическое напряжение - скрытая, но серьёзная угроза для человека, оборудования и окружающей среды. Оно оказывает активное влияние на многие физические процессы, включая функционирование электронных схем, работу асинхронных машин и устойчивость электропроводки. Даже минимальный разряд может быть причиной пожаров, взрывов, выхода из строя точного оборудования и сбоев в системах питания.

Опасность возрастает во взрывоопасных зонах, где есть большое количество горючих веществ и пыли. В таких местах свободные заряды недопустимы: их взаимодействие с электромагнитной или ультрафиолетовой радиацией может вызвать воспламенение или взрыв. Такие случаи зафиксированы в разных регионах России и за рубежом, особенно в нефтехимической промышленности и на складах хранения химикатов.

Кроме угрозы для техники, разряд может нанести вред человеку: поражение током, нарушение состояния здоровья, особенно при длительном воздействии в результате накопления напряжения на теле. Особо уязвимы рабочие, контактирующие с машинами и продуктами в зоне действия полей.

Поэтому рекомендуется проводить регулярные измерения уровня статики — замер её параметров в разных точках производства позволяет заранее выявить опасные места и принять меры. Важно учитывать аспекты окружающей среды, состояние покрытий, влажности и наличие источников заряда. Электронная база данных, создаваемая по результатам таких исследований, представляет ценность для службы охраны труда и позволяет построить систему защиты, учитывая каждый канал распространения заряда.

Причины образования заряда

Опасный для оборудования и работников потенциал неизбежно возникает в промышленности: процесс не связан с нарушениями технологии, требует постоянной профилактики (предотвращения).

Статическое электричество на производстве образуется, в частности:

• На ремённых передачах, вследствие постоянного трения диэлектрических поверхностей, хорошо накапливающих заряд.
• При перемещении углеводородов (нефти, природного газа, продуктов ректификации) по трубопроводам.
• При передаче по трубам любых разрежённых газообразных соединений.
• При протяжке, обработке, нарезке бумаги: на целлюлозно-бумажных комбинатах, в цехах печати.
• Защита от статического электричества в нефтяной промышленности необходима и при наполнении/опустошении резервуаров для временного хранения углеводородов.
• При работе ткацко-прядильного оборудования: диэлектрические нити постоянно в динамике соприкасаются с металлической основой.
• При подготовке в мешалке состава для производства резинового клея.
• При накоплении в цехе большого количества органических мелкодисперсных частиц (пыли).
• Опасность накопления статического электричества связана и с ношением работниками униформы из шёлка, нейлона, лавсана, других хорошо накапливающих материалов.

Возможно формирование статики и в других технологических процессах; убедиться, что опасности нет, помогут измерения, профессионально выполняемые специалистами «ЛАБСИЗ».

Возможна ли самопроизвольная нейтрализация

Естественным путём основная опасность статического электричества, то есть пробои или поражение рабочих током, ликвидирована быть не может: «разрядка» протекает очень медленно, и нельзя быть уверенным, что в настоящий момент имеющийся заряд достаточно ничтожен. Самопроизвольное снятие потенциала происходит за счёт ухода в землю или равномерного распределение по всей поверхности — эти же варианты применимы и для искусственных процессов, обеспечивающих безопасность электроустановок и людей. Такими же способами ликвидируется пожарная опасность статического электричества, выражающаяся в возможности возгорания за счёт искрения или резкого повышения температуры вследствие короткого замыкания.

Если снятия потенциала не происходит, постепенно накапливающийся статический заряд (он может достигать больше 10000 вольт) приводит к:

• Поражению человека, прикоснувшегося к заряженной поверхности. Ток идёт через тело, поражая сердце, участки нервной системы, иногда — прочие внутренние органы.
• Снятие статического электричества на производстве необходимо и предотвращения порчи сырья или готового товара.
• Пробоям проводки, коротким замыканиям, возгораниям или взрывам.

Все перечисленные последствия негативно сказываются на производстве: приходится останавливать линии, заменять дорогие приборы и узлы, выплачивать компенсации пострадавшим. Защита от статического электричества на производстве, выполняемая «ЛАБСИЗ», поможет сберечь здоровье работников и деньги предприятия.

Способы нейтрализации статики

Первое и необходимое условие безопасности работников, оказывающихся в зоне возможного накопления — использование ими средств индивидуальной защиты: перчаток, ботинок, ковриков, прочих требуемых ГОСТом, ПТЭЭП, ПУЭ элементов СИЗ. Используемое оборудование необходимо регулярно проверять на отсутствие пробоев; эту услугу также можно получить в «ЛАБСИЗ».

Защита от статического электричества на производстве по ГОСТ обеспечивается:

• Заземлением проводящих частей оборудования, резервуаров, нефте-, газопроводов. Накопленный статический заряд быстро стекает в землю, оставляя рабочие поверхности безопасными. Максимальное допустимое сопротивление заземляющего устройства — 0,1 килоома, или 100 Ом.
• Периодическим увлажнением потенциально накапливающей поверхности или воздуха в рабочей зоне. Частички влаги — хорошая защита от статического электричества в промышленности, не вызывающая короткого напряжения.
• Изменение показателя электропроводности. На диэлектрическую поверхность (или в рабочую смесь-диэлектрик) добавляют составы, повышающие проводимость и не дающие сформироваться значительному электрическому потенциалу.
• Снижение вероятности электризации. Этот ответ, как защититься от статического электричества в производстве, заключается в замедлении скорости движения диэлектрических составов по трубопроводам, предотвращении турбулентного перемешивания заливаемых в резервуар веществ, добавлении в резервуары инертных газов.
• Устранение пыли в цеху. Избавиться от статически заряженных частичек помогает фильтровально-вытяжное оборудование.
• Следующий ответ, как избежать статического электричества, — применение нейтрализаторов (высоковольтных, индукционных, радиоактивных), эффективно снижающих потенциал во взрывопожароопасных условиях.