化工厂防腐蚀用什么防锈漆好?
化工厂多为钢结构
1,化工厂钢结构的防腐涂料用由改性羟基丙烯酸树脂、优质精制颜填料、添加剂、溶剂配制而成的双组份涂料。
2,钢结构防腐蚀涂料适用于污水、海水、工业水、汽油、煤油、柴油喷气燃料、煤气等储罐、输油、输气管线、桥梁、网架、电力设备及各类化工设备的防腐蚀保护,还可用于混凝土设施的腐蚀防护。
化工厂的氯气、二氧化硫等强腐蚀性气体严重腐蚀厂内设备、钢结构。建议采用环氧铁红底漆/环氧云铁中层漆/氯化橡胶面漆形成的复合涂层。
环氧铁红底漆中含有缓蚀剂,当面层漆受到破坏后,底漆缓蚀剂起到钝化和缓蚀作用,仍可保护钢铁。
环氧云铁漆耐高温、耐碱、耐酸性、无毒,片状结构可阻止介质渗透,增强了防腐性能。
氯化橡胶属惰性树脂,成膜后密封性能非常好,水汽、氧气对漆膜的渗透率极低,而且耐酸、耐碱、耐水、耐氧化剂、耐各种腐蚀性气体的腐蚀,在用醇酸树脂改性后,耐侯性好,可以说是一种经济耐用的防腐材料。
1 总则
1.2 涂料的应用涉及面很广,本规定主要突出化工建筑设计中最常见而且与安全生产相关的防火和防腐蚀涂装设计,不包括其它涂装在内。
钢构件的防火保护目前主要有两种方法:一种是采用普通混凝土或水泥砂浆覆面,其优点取材方便,价格低廉,耐水性能好,而且表面强度高,耐冲击,但是比较笨重(当耐火极限要求为1.5h时,保护层厚50mm);另一种方法是用防火涂料,其特点是质轻,当耐火极限要求为1.5h时,保护涂层厚一般不大于20mm,但表面强度较低,厚涂型涂层外观粗糙,而且价格很高(每平方米展开面积的工程造价在100元以上)。化工建筑的钢构件要求防火保护的主要是室外构筑物的柱、梁等,因此采用混凝土类保护显然比较合理,工程实践也多。但也有例外,如结构构件之间太拥挤,与设备管道配合或施工有困难,或室内的上部结构局部需要轻质的防火保护时,也可以采用防火涂料进行保护。
对混凝土构件而言,现浇混凝土可以用加厚保护层来满足耐火极限要求,目前应用的预制构件大部分也不存在耐火极限问题,只是预应力混凝土圆孔板,因耐火极限一般均小于1.0h,达不到二级建筑耐火等级的要求,因此本规定只提预应力混凝土构件;即使如此,构件也可以有采用抹水泥砂浆解决。所以,化工建筑的混凝土采用防火涂料只是作为一种备用手段。
根据国家标准件《建筑内部装修设计防火规范》对工业厂房各部位的装修材料的燃烧性等级提出了具体要求。化工建筑在难解难分大多数情况下应通过选材满足装修材料的防火要求;采用防火涂料提高装修材料的耐火性能,只宜作为辅助手段在特殊情况下采用,而涂料充其量仅能使可燃材料的燃烧等级提高到B1级,不可能达到A级(不燃材料)。
1.3 防火涂料因涉及防火安全,根据公安部的有关规定,设计选用的产品必须是国家指定监测机构鉴定合格,并有省级生产许可证的产品。防腐蚀涂料目前大部分系乡镇企业产品,生产质量不稳定。本规定列入的涂料,均系已经鉴定合格的品种,有质量指标可控制。但鉴于新涂料品种不断出现,为保证质量,对本规定未列入的产品,凡经有关部门鉴定的、经过工程调查证明确定性能良好的涂料,也可采用。
3 基层要求
本章原则上只列设计对基层的要求,其施工要求见有关施工及验收规范,但为了补充现行施工规范中不够完善的部分,也列了部分施工要求。
3.1 钢构件的除锈等级应由设计规定,其工程质量对整个涂装质量和涂层寿命起着重要作用,其中与涂膜的附着力关系密切,不少于建筑钢件涂膜脱落的原因之一就是除锈质量不符合要求。由于受投资和施工条件的限制,建筑构配件过去绝大部分采用了手工除锈,加上缺乏严格的施工管理,使手工除锈也未达到应有的质量标准,造成建筑钢结构的防腐蚀涂装工程普遍提前失效,近年来防腐蚀涂料大量向优质树脂类方向发展,如不能保证基层除锈质量,则无法发挥优质涂料的作用。因此本规定对钢构件的除锈等级要求,根据现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规定》(GB 50046-95)高于现时设计的一般标准。树脂类和橡胶类涂料本应采用喷砂除锈的,但结合国情考虑,喷砂除锈除了费用高而外,有时也受施工条件限制难以实现。而按目前施工条件,采用动力工具除锈比较容易达到St3级要求,因此对基层要求可以放宽的部分涂料和设计使用年限要求较低的一般构件,允许采用St3级除锈。
沥青漆、油性漆对基层的除锈要求较低,手工除锈可以满足质量要求。乙烯磷化底漆应采用喷砂除锈,喷、镀金属和富锌类底漆除锈的等级不能低于Sa21/2级,否则将影响附着力,其中无机富锌底漆最好达到Sa3级。带锈底漆的除锈要求因产品不同而异,而且与构件的实际锈蚀程度有关,因此,不能简单地由设计规定,而必须结合现场情况确定。
3.2 涂层的基层要求牢固,而水泥砂浆找平层容易起亮,因此不推荐采用:但工程质量达不到要求必须找平时,推荐采用聚合物改性水泥砂浆找平,其附着力好,不会直壳,若受条件限制需用水泥砂浆找平时,则要求在混凝土面先刷聚合物水泥浆类表面处理剂,以增强层间的附着力。
新浇混凝土呈强碱性反应,但在空气中会逐渐炭化。按经验,普通硅酸盐混凝土浇筑3个月以后表面PH值可降至8左右,则与各种涂料还会产生不良反应。如果未炭化也未经中性化处理的混凝土与涂料接触,其中强碱物质会对多数涂料产生不良影响。
经验证明,混凝土基层的含水率对涂层的附着力影响很大,因此限制在6%以内,即使对湿固化型涂料也要求干燥,所以不能理解为湿固化型涂料对基层无干燥要求。常见的湿固化型涂料如环氧、聚氨酯、要求基层含水率可以超过6%,但不宜太湿,表面最好是干的,否则涂料虽然会固化,但与基层的粘结力随着含水率的增高而降低。
3.3 铝板或镀锌金属板在一般空气中和水分、氧作用后,形成锌、铝的氧化物和氢氧化物是坚硬而稳定的,不需要去除,而且对涂装有利;但是在有些化学介质(如氯、硫酸酸雾等)的作用下,形成的腐蚀产物仍是疏松的,需要去除。
4 防火涂装
4.1 建筑构配件的耐火要求首先应从选材方面解决。例如,对耐火要求较高的建筑构件宜选用混凝土结构,避免采用钢结构再做防火保护;装修材料也应按规定首先选用不燃材料或符合燃烧等级的难燃材料。用防火涂装的方法提高构件的耐火等级和性能只是手段之一,而且从总体来说并不经济。
4.2~4.4 根据国家推荐性标准《钢结构防火涂料应用技术规范》,钢结构防火涂料分为厚涂型和薄涂型两类,又各分成户内和户外型。厚涂型防火涂料又称为隔热型防火涂料,主要由无机绝热骨料和胶结剂加化学助剂等配制而成,涂层厚度一般在8~50mm,有隔热耐火效果,耐火极限可达到3h,耐老化性能较好,但强度不高,耐冲击性能差,表面粗糙,薄涂型防火涂料又及称膨胀型防火涂料,主要由粘结剂、催化剂、发泡剂、碳化剂及填料等配制而成,涂层厚度一般为2~7mm,耐火极限一般在1.5h以下,但也有超过的;这种涂料遇火能分解出大量惰性气体,并使涂层形成蜂窝状的阻火泡沫层,涂层比厚涂型防火涂料美观,有一定的装饰性,所以推荐用于暴露的钢结构。
经防火涂料涂装的钢构件的耐火极限不计算钢构件的耐火极限,是因为防火涂层的耐火极限试验是在钢结构上进行的,已包括了钢构件自身的耐火检限在内。
4.5 混凝土防火涂料的试验是在Y-KB366-2的预应力混凝土圆孔板上做的耐火极限,已经包括圆孔板本身的耐火极限在内;如用于其他混凝土构件时,本应根据具体情况确定耐火极限,但为简化使用,也可直接按此耐火极限选择涂层厚度。
4.6 防火涂层的耐腐蚀性能与其成分有关,现时市场上的产品,大部分不具耐化工大气腐蚀性或耐腐蚀性能不高。为保护防火涂层不被腐蚀,在强腐蚀条件下,宜选用耐腐蚀的防火涂料,如氯化橡胶型的防火涂料;对于耐腐蚀性能不高的厚涂型防火涂料,推荐表面刷两遍耐腐蚀的聚合物水泥浆,如聚丙烯酸酯乳液水泥浆、氯丁胶乳水泥浆等,既有防水防腐蚀效果,与厚涂型防火涂层的附着力好。如采用防腐蚀涂料时,需检验涂料与碱性防火涂层间的附着力,而且要求涂层为阻燃型的,否则于防火不利。
4.7 防火涂层的构造,系根据国内市场上供应的防火涂料品种以及工程经验确定。防火涂料呈碱性反应,PH值为8或更高一些,因此对底漆要求一定的耐碱性能纶工建筑钢结构的防火涂装大部分只用于整个结构的一部分,为方便施工,其除锈等级和底漆宜与主体结构相同。但若主体结构所用底漆耐碱笥差时,配套举例中推荐红丹防锈底漆,该底漆经工程实践证明与多种防火涂料配套良好,而且对钢铁基层防锈要求低,可采用手工除锈。对厚涂型的防火涂层宜加钢丝网的原因是,钢结构在室外受温度和雨水的影响,涂层容易开裂和脱落,加钢丝网可以提高其抗裂性,防止脱落。
用于室外钢结构或潮湿部位的防火涂料,在设计中应说明是采用户外型的;过去有不少室外防火涂装工程,因采用了户内型的防火涂料导致失败。户外型的防火涂料有一种本身就具耐候性的,价格较高,还有一些是在涂层的最后一遍涂料是具有防水保护性能的,两者均可使用 。
4.8 饰面型防火涂料与钢结构、混凝土结构防火涂料的性质不同,它主要用于可燃材料,通过阻燃作用延缓可燃材料的燃烧时间,有一定的防火保护和装饰作用,主要适用于木材、塑料、纤维板等装修材料。主要品种有氨基膨胀型防火涂料、丙烯酸乳液膨胀型防火涂料、各种有机聚合物防火涂料和无机高分子类水性防火涂料等。
5 防腐蚀涂装
5.1 设计规定
5.1.2 涂装工程不是永久性的。根据对八十年代我国建筑涂装工程的调查情况,在化工介质作用下的防腐蚀层寿命。短的不足1年,超过5年而不需要全在维修的属于少数,平均使用年限约为3年左右,其中室内涂装情况明显比室外涂装好。涂层使用年限短暂的原因主要存在以下方面:
1、大量基层处理不合格:
2、设计涂层配套不够合理,或涂层厚度太薄;
3、涂料质量低,市场上还存在大量不合格品,一时还难以控制;
4、施工不符合规定,经常发生偷工减料。
鉴于防腐蚀涂装工程费用较高,一般约占钢结构工程造价的50%;因此为了合理投资,有利生产、有必要根据构件的重要性、维修的难易程度,结合建设单位的要求等,确定涂层的设计使用年限,再由设计使用年限确定涂层的配套构造。设计使用年限分别定为2年、4年和8年以上,是根据目前国内涂装生产质量和施工现状中的中高水平,还结合工厂维修的合理周期确定的。设计时,还可按不同性质和投资的工程要求确定,要求高质量的应提高设计使用年限。
5.1.3 防腐蚀涂层的厚度与使用年限关系密切。参考国内外有关钢结构 涂层的有关规范和标准,在无化学腐蚀条件下一般为100~200um,在严重腐蚀条件下可达300um。本规定基本上根据现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》,按设计使用年限、构配件腐蚀性等级和室内外条件分别规定最低涂层厚度。表3只适用于气态或固态介持,不适用于液态介质作用的地面、储罐等。
5.1.4 混凝土构件的涂装,由于混凝土本身对腐蚀性介质有一定的抵抗能力,因此要求涂层厚度比钢构件低一些。除防腐蚀涂料外,表5还推荐了刷两遍聚合物水泥浆的涂装;聚合物水泥浆属于水泥体系,可以在潮湿水泥基层上施工,附着力好,可耐中等以下的介质腐蚀,而且施工方便,适合用于水泥基层。
5.1.5 混凝土基础、基础梁的防腐蚀按《工业建筑防腐蚀设计规范》可以采用多种方法,表面涂防腐蚀涂料是方法之一。
5.1.6 混凝土预制桩在地下水或污染土的PH值小于4.5的腐蚀条件下,宜采用防腐蚀涂料保护:若仅有硫酸盐的腐蚀时,宜采用抗硫酸盐水泥或铝酸三钙含量不大于5%的普通水泥制作,只是限于条件不能实现时才推荐涂涂料的方法,因为在混凝土桩表面涂涂料施工不便且周期长。地基土或地下水的腐蚀性随深度而变化,所以桩的防腐蚀涂装不必满涂,只需在有腐蚀部位涂装就可以。
5.1.8 化工厂的建筑物大部分均处于中等或弱腐蚀的室外大气中,外墙面除抹面外不需要特殊的防腐蚀保护。现时厂房大部分采用外墙涂料进行装修,如果采用耐腐蚀性能较好的,
环氧酚醛防腐涂料可作为干热300℃以下,适于作为石化厂的有保温层的钢铁设备、管道外壁防腐涂层。广泛应用:储罐、贮槽、保温管道、化工设备、电机、贮罐等表面的涂装。
环氧酚醛防腐涂料的特性:
耐酸性:非常好的耐酸性,耐液态酸及酸雾等漆膜完好
耐溶剂性,涂层结构致密,可耐大多数溶剂,保护基材不受腐蚀
耐原油性:保护储罐,避免原油杂质的腐蚀,漆膜耐原油性优异
耐热性能:最高可耐干热300℃以下,实际耐热性能和腐蚀环境相关。
机械性能:附着力、耐磨、抗冲击、硬度优异。
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注意事项
1、液化石油气储罐的安全操作mm_+0
为防止液化气储罐出现超温、超压现象,应控制其使用压力和使用温度。液化气储罐的超温和超压的原因是以下几种:
(1)操作失误 为了防止出现操作失误,应该在关键操作装置上挂牌,牌上用明显标记或文字注明阀门等的开闭方向,开闭状态、注意事项等。
(2)液化气体充装过量
防止充装过量的措施包括:严格按规定的存储量充装,发现超装,应立即设法将超装量抽出充装所用的全部仪表必须定期检验,液位计要定期冲洗容器内如存有残液,应一并计入其充装量,不能将其重量忽略周围温度升高时,应进行喷淋降温。
2、液化气储罐的维护保养
球形液化石油气储罐的主体是球壳,它是储存物料和承受物料工作压力和液柱静压力的构件,由许多按一定尺寸预先压成的球面板装配组焊而成。球罐支座是球罐中用以支撑本体重量和储存物料重量的结构部件,可分为柱式支座和球式支座两大类。用的是最普遍的是赤道正切柱式支承。球罐的结构并不复杂,但球罐的制造和安装较之其它型式的储罐困难。而且,由于球罐大多数是压力或低温容器,它盛装的物料又大部分是易燃、易爆物,且装载量大,一旦发生事故,后果不堪设想。因此,球罐的设计和使用要保证安全可靠。
球罐结构的合理设计必须考虑各种因素:如装载物料的性质、设计温度和压力、材质、制造技术水平和设备、安装方法、焊接与检验要求、操作方便和可靠、自然环境的影响等等。要做到满足各项工艺要求,有足够的强度和稳定性,且结构尽可能简单,使其压制成型、安装组对、焊接和检验、操作、监测和检修容易实测。
http://www.jkcl.cn/asplit.htm
按用途
橡胶用防腐油漆、船舶用防腐油漆、金属用防腐油漆、汽车用防腐油漆、管道用防腐油漆、家具用防腐油漆、钢结构用防腐油漆。
按树脂成膜
环氧防腐油漆、 过氯乙烯防腐油漆、氯化橡胶防腐油漆、聚氨酯防腐油漆、丙烯酸防腐油漆、 无机防腐油漆、高氯化聚乙烯防腐油漆。
按溶剂
水性防腐油漆、油性防腐油漆。
分类详细
一 、环氧树脂防腐漆是防腐漆中应用最广泛的品种。适用的环氧树脂有两类:
1.有双酚A和环氧氯丙烷缩聚而成双酚A环氧
2.以苯酚-甲醛缩聚而得的低分子量酚醛再与环氧氯丙烷缩聚而成得酚醛环氧。
1)胺固化环氧防腐油漆
这类油漆的固化是利用氨基与环氧基间的反应活性,在常温或低烘烤温度下交联成膜。胺类可用脂肪胺、芳香胺和环酯胺,与环氧树脂分罐包装,用前配合。芳族胺反应性较低,一般需低温烘干。脂族胺活性较高,也需在10℃以上才能充分反应。各种胺均可以与低分子量环氧或单环氧化物制成加成物,以降低挥发性、吸水性,提高与环氧的混溶性和固化速度,但同时提高粘度,降低使用期。常用的脂族胺为乙二胺、二乙烯三胺、多乙烯多胺、乙二胺。乙二胺价格低、来源广,但挥发性大,易吸水,毒性和漆膜病态也重,在自配自用的情况下还有采用。配方按环氧当量:活性氢当量=1:1.2-1.5计算。其他胺类挥发较小用来不宜过多,可视情况按当量计为:1:1.1-1.2.
2)聚酰胺固化环氧防腐油漆
聚酰胺比低分子胺反应活性低,故虽也要分罐包装但是用期长的很,施工时刺激性也较小,其图层流平好,耐酸碱,但耐碱较胺固化的差,然耐水耐潮湿更好,图层柔韧抗冲击,对金属表面湿润性好,可适合潮湿或带锈的钢铁表面涂装。
二、环氧沥青防腐油漆
这类漆类综合了煤焦沥青额耐酸、碱性、耐水性和环氧树脂的附着力。机械强度和耐溶剂性,为良好的防腐蚀油漆品种。广泛用于水利工程设施、地下管线外壁以及化工设备和管道内壁。缺点是色暗,且沥青易渗色,用磁漆罩色效果不好,不耐芳烃溶剂,也不耐暴晒。漆的性能和价格与沥青和环氧的配合比有关。已经从实验和应用证明,按重量比1:1配合最合理。环氧沥青防腐油漆,可分为:胺固化环氧沥青防腐油漆和聚酰胺固化环氧沥青防腐油漆。
三、聚氨酯防腐油漆
聚氨酯是指分子结构中含有氨基甲酸键的高聚物。氨基甲酸酯键由异氰酸基和羟基反应形成:—NCO+—OH→—NHCOO—故聚氨酯树脂的单体是多异氰酸酯和多羟基化合物。多氰酸酯有芳香族和脂肪族两类。由于前者较廉价,常温下反应活性较大,故在防腐油漆中很少采用后者,仅在有装饰性要求的户外涂装的面漆中采用。为了改善贮存、施工和漆膜性能,常将多艺酸酯单体制成含游离异氰酸基的聚氨酯聚物或加成物。
聚氨酯防腐漆的优点是适应性和综合性能好,因较其他树脂更易通过分子结构设计获得广泛的物理机械性能,且能同时具有耐化学品与附着力、耐磨损与抗渗透、硬度与弹性等相互存在一定矛盾能的平衡,从而能适应复杂多变的工作条件。这是由于氨基甲酸键既具有高度极性又有化学惰性,以及异氰酸酯基的高度活性,使有充分手段可按需进行调节的缘故。聚氨酯防腐油漆因在多方面取得长期效果而受到重视,已与环氧树脂和氯化橡胶一起成为重要的高效防腐油漆漆种。
聚氨酯防腐油漆分类
聚氨酯防腐漆一般按固化机理分为五类:
1.氧固化聚氨酯改性油(单组分)。
2.多羟基化合物固化多异氰酸酯的加成物或预聚物(双组分)。
3.多羟基化合物固化封闭型多异氰酸酯的加成物或预聚物(单组分)。
4.湿固化多异氰酸酯预聚物(单组分)。
5.催化湿固化多异氰酸酯预聚物(双组分)。
四、橡胶树脂防腐油漆
漆用橡胶树脂是以天然或合成橡胶为原料,经过化学处理或物理将解制成。处理的目的为提高溶解性、可塑性、反应性和化学稳定性。
橡胶树脂防腐油漆的分类:
1.氯化橡胶防腐油漆
2.氯磺化聚乙烯防腐油漆
3.氯丁橡胶防腐油漆
4.丁基橡胶防腐油漆
1 应用新型热喷技术
针对罐内壁腐蚀较严重的情况,可采用金属火焰喷镀的方法对罐内壁进行喷涂。热喷铝技术在碳钢罐的应用上较为成熟,喷铝涂层在大气中极易产生致密的氧化膜,可以避免罐体与氧气和 H2S 发生反应,防止油罐被腐蚀。
2 采用新型的防腐涂料——乙烯基酯树脂
乙烯基酯树脂是一种改性的环氧树脂,在几乎具备环氧树脂所有特性的同时,与环氧树脂相比,大大提高了耐热性 、耐腐蚀性、耐溶剂性,尤其是介质条件下的耐热性,而且施工方便。乙烯基酯树脂优良的耐化学品性、耐热性,可以提高储罐的防腐蚀水平.
3 采用涂料与阴极保护相结合技术
单一的涂层可以对大面积基体金属起到保护作用,但对涂层缺陷处不但不能起到保护作用,还会形成大阴极、小阳极,从而加速涂层破损处的腐蚀。涂层与牺牲阳极联合保护可以有效保护涂层破损处,与单纯的阴极保护相比,联合保护比节省牺牲阳极用量、电流分散效率好,是行之有效的保护办法。同时,还可以利用外加电流阴极保护,使被保护部位的电极电位通过阴极极化达到规定的保护电位范围,从而抑制腐蚀发生。
4 选择添加缓蚀剂
缓蚀技术是减轻石油化工行业中各类油、气、水储罐内腐蚀的有效方法。油缓蚀剂的用量在保证对金属材料有足够缓蚀效果的前提下,应尽可能地少。一般存在着某个“临界浓度”,此时缓蚀剂的加入量不大,但缓蚀作用很大。对特定体系选用缓蚀剂种类和最佳用量,必须预先进行评定试验。
消除静电的主要途径有两条一是创造条件加速静电泄漏或中和二是控制工艺过程,限制静电的产生。第一条途径包括两种方法,泄漏法和中和法。接地、增湿、加入抗静电剂等属于泄漏法,运用感应静电消除器、高压静电消除器、放射线静电消除器及离子流静电消除器等均属于中和法。第二条途径就是工艺控制法,包括材料选择、工艺设计、设备结构及操作管理等方面所采取的措施。针对储罐区的特点,静电的预防主要包括以下几个方面。
(一) 静电接地:接地是消除静电灾害最简单、最常用的方法,主要用来消除导体上的静电。为了防止静电火花造成事故,应根据国家标准和行业规范采取正确的接地措施。
(1) 储罐内的各金属构件,尤其是金属浮体如果接地不良,容易形成孤立导体。当带有静电荷的危险化学品注入储罐时,它将收集聚电荷,对地形成电位,在一定的条件下,极易发生火花放电而导致危害。例如在高电位情况下,静电放电可以引起火花,长度可达20~30cm,5OOV静电产生的火花可使苯蒸气着火。某化工厂在使用管道输送甲醇时,由于未采用金属浮顶油罐,使液体表面产生并聚集大量静电,造成高压放电引发火灾。
(2) 金属取样器及检尺工具必须可*接地,也是为了防止形成孤立导体。操作平台上设置的接地端子应避开气体排放口。使用导电性绳索的取样器的接地方式见图3所示。在取样器端也可使用焊接。接地线的安装是在作业开始前进行,作业结束后方可拆除。作业过程中最好使用具有防静电性能的材料制成的工具。
(3) 大于50m3,直径2.5m以上的立式罐,应在罐体对应两点处接地,接地点沿外围的距离应不大于30m,接地点不要装在进液口附近。
(4) 为防止静电感应而带静电,浮顶储罐的浮顶应与储罐本体(外壁)之间进行跨接。一般是采用25mm2的铜芯软绞线,沿斜梯敷设至罐壁。防风雨密封的储罐壁一侧的端头应使用导电性橡胶材料制造。浮顶的一侧尚应用10mm2的铜绞线每隔3m跨接一次。
(5) 危险化学品其电阻率一般在1011Ω•m以上属静电非导体。带电体上电荷的消散需要一个相当长的时间(称为逸散时间),因此当罐壁使用防腐涂料时,只要涂料的电阻率小于被储介质的电阻率就不会妨碍电荷的逸散。
(二) 增湿
提高空气中相对湿度有利于消除现场存在的静电。提高空气中相对湿度就是提高空气中水蒸气的饱和程度,在物体表面会吸收或吸附一定的水分,从而降低了物体表面的电阻系数,有利于静电电荷导入大地。当然,用增加空气湿度消除静电也有其局限性,它应以不损害人员健康、不损坏设备和危险化学品品的质量为原则。在实施增湿消除静电时,一般相对湿度在70%左右,静电积累会很快减少。
(三) 添加抗静电剂
抗静电剂具有较好的导电性或较强的吸湿性。因此,在容易产生静电的高绝缘材料中,加入抗静电剂之后,能降低材料的体积电阻或表面电阻,加速静电泄漏,消除静电危险。
化工行业中多采用酸盐、环烷酸盐、铬盐、合成脂肪酸盐等作为抗静电剂。国产抗静电添加剂有3个组分:烷基水杨酸铬、丁二酸二异辛酯磺酸钙和“603”的共聚物。前两种组分是改变危险化学品导电率的基本成分,后者是稳定增效剂。抗静电剂的使用可采用涂布法、浸渍法、喷雾法或采用混合在原料中,以降低内部电阻及表面电阻,提高物体的导电性能。
(四) 工艺控制法
危险化学品在管道中流动所产生的静电量,与危险化学品流速的二次方成正比。降低流速便降低了摩擦程度,可减少静电的产生。所以当储罐输入危险化学品和输出危险化学品的时候,控制危险化学品输送流速是减少静电电荷产生的一个有效方法。2000年10月31日,河南某石化厂机修车间一名女职工提着一带塑料柄挂钩的方形铁桶,到炼油三厂开手阀放汽油不久,油桶着火。原因是由于阀门开度过大,汽油流速快而导致静电积聚,产生火花放电而引发的事故。
在容器内灌注液体时,应防止产生液体飞溅和剧烈搅拌现象,应从底部装卸危险化学品或将危险化学品管延伸至接近容器的底部。一般规定,在鹤管没有被危险化学品浸没之前,流速只能限制在1m/s以下,以免产生静电。当入口管浸没200mm后可提高流速,最高不得超过6m/s。甲、乙类液体经过添加抗静电剂,或有专门静电消除器与静电报警仪同时具备的,流速可为6m/s。易燃液体灌注结束后,不能立即进行取样等操作。应经过一段时间,待静电荷减少后再进行操作,以防静电放电火花引起着火爆炸。某些危险化学品需要经过多道过滤,而过滤器会导致更多静电的产生,同管线相比是更大的静电源。因此,从过滤器出口到贮器应留有30s的缓和时间。管道出口前有过滤网(网的目数大于100目)或过滤器(过滤精度高于30μm)时,应使过滤器出口至管道出口的流动时间大于30s。
(五) 消除静电产生的附加源
危险化学品含水或者不同危险化学品相混合并通过压缩空气时,静电的发生量将增大。危险化学品中含水5%会使电效应增大10~50倍。危险化学品通气调和也是十分危险的。因此,危险化学品的灌装和输出要避免危险化学品与水,空气混合以及不同危险化学品相混合。
危险化学品罐或管道内混有杂质时,能产生较多的静电,因此要注意清除杂质。例如装危险化学品前应将储罐底部积水和其他杂物清除干净。带电物中,严防不接地的金属物出现。
(六) 消除人体静电
人体静电的消除,可以利用接地、穿防静电鞋、防静电服等具体措施,减少静电在人体上的积累。泥土、砂石、水泥等地面,电阻都不会超过106Ω,都是静电导体。在储罐区,应穿防静电鞋,其电阻必须在(0.5×105)~(1×108)Ω之间,还应穿防静电工作服,戴手套、帽子。穿防静电鞋时,必须考虑所穿袜子的导电性能,应穿可导电的防静电袜,以保障人体的静电能顺利通过防静电鞋导入地下,同时也要注意不能在防静电鞋的鞋底贴绝缘胶片。
在工作中,尽量不做与人体带电有关的事情。如不接近或接触带电体,在工作场所不穿、脱工作服。在有静电的危险场所操作、巡检不得携带与工作无关的金属物品,如钥匙、硬币、手表、戒指等。例如某化纤厂纺丝甲班休息室发生一起用汽油搓洗工作服产生静电火花引起爆炸事故,烧死2人,烧伤9人。
上罐前必须采用人体触摸接地的方式进行人体放电。上罐入口端的接地体可另设金属棒,横装在入口处,挡住人员登罐,必须推开金属棒完成放电后才可上罐,其安装较为麻烦。另一种方式是可利用一段扶梯(约lm长),不涂防腐涂料,供人体放电用。金属棒的安装示意见图6。也可以采用佩戴先进的防静电腕带等办法去除静电。
(七) 管道的连接
储罐区输送管道较多,必须做好防静电措施。一般管道法兰连接四个螺栓以下的需要跨接,四个以上的不需要。法兰间连接时,如用绝缘垫片做密封,需要跨接用金属垫片的就不要静电跨接。使用螺纹连接时,螺纹内用密封橡胶时要跨接,金属管直接连接的不要跨接。接卸管道必须用防静电软管。夹层内衬金属丝的塑料软管是普通加强塑料软管,并不是防静电软管。需用专门防静电软管,管内金属丝要检测是否贯通,同时与金属管要良好接触。装车鹤管的转动节头应加装跨接线,跨接线一般用不小于8毫米的圆钢焊接或用扁金属以螺栓压紧。活动的接地或跨接软线应采用铜线。导线的连接最好采用焊接。用螺栓加弹簧片压接的应增加重复接地,并注意避免油脂污染和锈蚀。某化工厂生产车间,在生产环乙烷过程中,因输送产品的管道及储存产品的储液池采用塑料制品,使大量静电积聚,造成高压放电,引发火灾。
(八)注意接卸环节
易燃液体装桶时,铁桶应放置在导电地面上使之自然接地,禁止铺设非导电橡胶垫。对于橡胶、塑料等绝缘材料的输油管,应在管道表面缠金属丝,并接地。用夹钳(类似电池夹子)连接的临时接地,要注意没有油漆、树脂、油脂污染。连接点要离开装料口、卸料口等有可燃蒸汽的地方。