防静电采样绳

       石油与石油化工企业液体石油产品在储运过程中带有静电，带有静电的液体石油产品进入储油罐后，使液体石油产品液面静电电位升高，此时进行采样、测温、检水等作业，会诱发静电放电，从而造成火灾爆炸事故。为了避免静电事故的发生，各种标准规范要求在进行采样、测温、检水等作业时必须使用防静电采样绳。

       我公司根据GB12158《防止静电事故通用导则》、GB13348《液体石油产品静电安全规程》等标准要求，研制出适合于石油与石油化工企业使用的防静电采样绳（产品实物如下图）。

一．液体石油产品带电原理

       从液体在管线中流动带电的一般过程知道，石油液体带电源于固液界面上电荷分布的不均匀性。

●液体物料输入管道之前，物料及管道是不带电的。

液体物料流入管道，并认为是处于静止状态，液体和管道之间，在接触界面上建立起“偶电层”：一种极性的电荷层紧挨管壁（固定层），另一种极性的电荷层逐级扩散至管内（扩散层）。见图1a。

●当液体流动时，由于流动冲击和热运动的原因，一部分带有电荷的液体分子进入到液体下游，液体带电，见图1b。管道内壁上原来被束缚的电子，将成为自由状态，并传到管道外侧，内壁上留出中性的位置，可让后来补充进入的中性液体，建立起新的偶电层。

●金属管道有接地时，则外壁多余电子将导入大地。在液体输送过程中，管道口流出带电的液体的同时，在接地线上也将流出同量的电子，如图1c。

综上所述：当管子内进入液体时建立偶电层，偶电层有紧密层和扩散层，紧密层的电子被束缚在固体上，扩散层因液体运动带走表层带电的液流，这种随液体流动的电荷所形成的电流称冲流电流。图1是一种典型的扩散型电荷转移模型，对石油液体来说其电荷层模型要复杂的多。通常扩散层电荷往往是正负电荷均存在，只是某种极性电荷相对较多而已，因此电荷转移现象相对复杂些。

图1

二．油罐采样、测温的危险性

       油罐的油品采样是一个经常性的工作，而由于采样所带来的油罐着火爆炸事故律见不显，其主要原因是由于所使用的采样绳不当所引起的。所以标准规范规定采样绳必须是防静电型采样绳，如《防止静电事故通用导则》（GB12158-2006）、《液体石油产品静电安全规程》（GB13348-92）、《石油库静电安全规定》（Q/SHO39-023-92）、《石油化工静电接地设计规范》（SH3097-2000）、《石油工业防静电推荐作法》（SY／T  6340一1998）、日本《静电安全指南》等标准规范。

●绝缘型采样绳带来的危害

       由于油品在输送过程起电，当带电的油品输送到油罐后，油罐内的油品电荷量将随带电油品的增多而升高，此时用金属采样器采样时，金属采样器在油品内就会吸附油品所带的电荷，使其金属采样器带电。如果所使用的采样绳是绝缘绳，则金属采样器所带的电荷就无法导通到大地中。当带电的金属采样器提拉到油罐的采样口处时，就会发生带电金属采样器对油罐的静电放电，这种放电形式属静电的火花放电，其放电能量可达上百ｍＪ，足以点燃油蒸汽，从而发生着火爆炸事故。

●金属型采样绳带来的危害

       如果采样时使用金属导通型采样绳，则金属采样器就属金属接地体。采样时，当接地的金属采样器接近带电的油面时，就会发生静电刷型放电。静电刷型放电的能量一般为1.0～3.6ｍＪ，足以点燃油蒸汽，从而发生着火爆炸事故。

●防静电采样绳检水测温的安全性

       防静电型采样绳的电阻值一般为1×10⁵Ω，标准要求采样绳的电阻值不得大于1×10⁸Ω。采用防静电绳的金属采样器在与带电油面接触时发生的静电放电能量一般小于0.01ｍＪ，不能点燃油蒸汽。

       当金属采样器进入带电的油品后，金属采样器所收集的电荷将通过防静电采样绳泄放到大地中，使其金属采样器不带电，所以就不会出现带电采样器对接地体放电的现象，采样过程的安全性。

三．防静电采样绳检水测温特点

1.防静电采样绳全长电阻值达到国家标准要求的范围内。

2.具有电晕放电功能，使采样、落后测温、检水等作业更安全。

3.防静电采样绳柔软、重量轻，容易打结点、使用方便。

4.防静电采样绳使用周期长，更安全。

5.经过国家有关部门型式技术检测。

四．防静电采样绳使用说明

1．进行采样、测温、检水等作业时，防静电采样绳必须接地，采样绳一端出厂时配有接地片，用户必须将接地片固定在金属接地夹上（如下图），另一端应与采样、测温、检水等器具牢固相连，杜绝防静电采样绳不接地而操作的现象，接地点不得有油漆等绝缘物。

2．进行采样、测温、检水等作业时，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．进行采样、测温、检水等作业时，必须液体石油产品的静置时间，严禁油品在动态情况下进行采样、测温、检水的作业。

4．防静电采样绳使用期为三个月。使用中如发现深色纤维脱色、磨损、断裂等异常现象时，不得继续使用。

五．防静电采样绳规格

1．按直径可分为：Φ4mm、Φ6mm、Φ8mm。

2．按长度可分为：10m、15m、20m、25m、50m、100m。

3．还可根据用户要求生产任意规格的防静电采样绳。

4．我公司另研制出防静电防爆阻燃采样绳，其氧指数大于27。