第四章 静电的特性及危害

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1、静电的特性及危害1防火防爆基础知识学习目的本章主要是对静电产生的原因、特性及在生产过程中带来的危害进行分析。通过本章对静电的学习，使我们在以后的工作中，能采取措施，减少静电的产生与积累，消除放电现象，避免因静电而发生燃爆事故和其他安全生产事故。2防火防爆基础知识第一节静电的产生静电现象是日常生活中和工业生产中常见的带电现象；静电并不是静止的电，是宏观上暂时停留在某处的电；静电电量虽然不大，但是电压很高，容易发生火花放电，从而引起火灾、爆炸。为防止静电危害，必须懂静电产生的原理和静电危害，掌握防止静电危害的基本措施。3防火防爆基础知识第一节静电的产生静电产生的

2、原理：双电层和接触电位差物质有分子组成的，分子由原子组成的，而原子由原子核和外面若干电子组成的。物质在一般情况下，不呈现电性。不同物质对其周围电子束缚能力是不同的，两种物质紧密接触时，电子从束缚小的一方转移偏向于束缚大的一方，这时，在接触的界面两侧会出现数量相等，极性相反的两层电荷，这两层电荷叫双电层，它们之间的电位差叫接触电位差。当这两种物质分离时，由于存在电位差，电子就不能完全复原，从而产生了电荷的滞留，形成了静电。4防火防爆基础知识第一节静电的产生静电起电序列按照物质得失电子的难易，或按物质相互接触时起电性不同，可把带正电荷的物质排在前面，把带负电荷的

3、物质排在后面，依次排列下去，形成一个长长的序列。（+）玻璃——头发——尼龙——羊毛——绸——黑橡胶——莎纶——聚四氟乙烯（–）5防火防爆基础知识2.不同形态的静电（1）固体静电：固体静电可以用双电层和接触电位差理论来解释，两种固体物质相距25×10-8cm以下时，即可以认为是紧密接触，分离时即可产生静电。与块状固体相比，粉尘具有分散性和悬浮状态的特点，由于分散性，其表面积就大的很多，与空气摩擦的机会就越多，产生的静电也多，又因处于悬浮态，粉尘颗粒与大地之间是绝缘的，因此金属粉体也容易带静电。6防火防爆基础知识2.不同形态的静电（2）液体静电：在生产中，液体的

4、管道输送、过滤、搅拌、喷雾、喷射、飞溅、冲刷、灌注等过程中，都能产生静电。尤其是电阻率高的有机液体，最容易产生静电。液体的带电现象，也可以用双电层理论来解释。有机液体在管道内流动时，与管壁摩擦、冲击，因而管壁界面上是一层正电荷，液体界面上极薄的一层内是负电荷，与其相邻的较厚的一层内又是正电荷。正电荷随着液体的流动形成流动电流。如果把金属管道接地，则不会产生静电。7防火防爆基础知识（3）气体静电：完全纯净的气体是不会带静电。在工艺生产中，几乎所有的气体都含有少量的固体或液体颗粒的杂质，因此在压缩或排出空气时，由于气体杂质的碰撞摩擦等作用，都会产生静电。为什么8

5、防火防爆基础知识二、影响静电产生和聚散的因素1.物质的电阻率物质产生的静电荷能不能聚集起来，很大程度在取决于电阻率的大小。由电阻率高的物质组成的物体导电性差，物体上的电荷不易流失，静电荷就能逐渐聚集起来。由电阻率小的物质组成的物体，电荷很容易从接触点返回原处，物体表现为中性，因此不容易聚集电荷。物质电阻率在106-108欧﹒厘米以下的，就是聚集了电荷，也很快就会消散，不易带静电。电阻率在1010-1015欧﹒厘米的物质容易带静电，是防静电的重点。当电阻率大于1015欧﹒厘米时，物体就不易产生静电，但是一旦产生静电就很难消除。9防火防爆基础知识二、影响静电产生

6、和聚散的因素2.物体的运动速度在静电产生的同时，也存在静电的消失。一般开始时，静电的产生多于静电的泄露，静电就逐渐积累，当积累到一定程度，产生与泄露的静电量达到了平衡，保持为一动态稳定值，及达到饱和状态。不同的物体达到静电饱和状态所需要的时间是不同的，一般不超过十几秒或几十秒，物体达到静电饱和状态所需的时间与物体的运动速度有关，速度加快，时间缩短。故生产中控制物料速度。10防火防爆基础知识二、影响静电产生和聚散的因素3.空气的湿度吸湿性越大的物体（特别是绝缘体），收湿度的影响很大，当空气的相对湿度在50%-70%以上时，物体表面会形成一层水膜，使表面电阻率降

7、低，加速静电的泄露。如果空气的相对湿度低于40%，则静电不易逸散，可能形成高电压。4.杂质一般情况下，物体含有杂质，会增加静电的产生，如液体含有高分子材料的杂质时，会增加液体静电的产生。但有些杂质能减少物体的静电，这些杂质有较好的导电性或较强的吸湿性，可加快静电的泄露。抗静电剂就是利用这个原理。11防火防爆基础知识第二节静电的特性及危害一、静电的特性1.电量小，但是静电电压高。如橡胶带与滚筒的摩擦。2.虽然静电压很高，因其电量很小，故能量很小。静电能量越大，发生火花放电时表现的危险性也越大。3.导体表面曲率越大，电荷密度越大。发生电晕放电。4.静电感应可能产

8、生意外的火花。5.绝缘体电阻率很大，所以静电泄露很慢