加油站起火,靜電是殺手
事故經(jīng)過(guò)?
??? 2004年1月,一摩托車(chē)駕駛員到加油站加油,把車(chē)停在計量機旁邊,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機,用發(fā)動(dòng)機鑰匙打開(kāi)油箱蓋等著(zhù)加油。站在附近的加油站工作人員看到有加油的客人,就迎了上來(lái),將合成樹(shù)脂材料的油箱蓋放在旁邊的水泥防護臺上,沒(méi)戴手套,直接用手握住噴槍手柄,把噴槍口接近摩托油箱的加油口,開(kāi)始加油的時(shí)候,突然從油箱加油口處冒出火苗。??
調查分析?
??? 計量機情況? 起火時(shí),從計量機到摩托車(chē)加的量在計量機上顯示為1.5升,當日,截止到發(fā)生火災,該臺計量機已輸出汽油221升。?
??? 計量機加油管線(xiàn)的靜電導通狀況? 測量加油槍噴嘴的最前端到計量機機體之間接地線(xiàn)的絕緣電阻,發(fā)現轉動(dòng)加油槍和油管連接部“萬(wàn)向節”(在連接部能保證多方向轉動(dòng)并保持靜電導通的部件)時(shí),靜電導通程度有所變化。另外,加油管與水泥隔離臺接觸部分因摩擦有破損,接地線(xiàn)部分斷開(kāi)。?
??? 工作人員的服裝? 工作人員當時(shí)所穿服裝,上衣(100%聚酯)、褲子(80%聚酯、20% 人造纖維)。另外,襯衫(化纖)、短褲和內褲(棉)、襪子(混紡),鞋子是市場(chǎng)上普通的運動(dòng)鞋,經(jīng)測鞋底的絕緣電阻為1.4×1012歐姆。計量機和摩托車(chē)的接地電阻值? 計量機的接地電阻為2.2歐姆;摩托車(chē)的支撐架在撐起狀態(tài)時(shí),油箱(從油箱上距地面最近的金屬螺栓處測)到地面的絕緣電阻是30×103歐姆。?
模擬事故?
??? 模擬事故目的是測定工作人員的服裝、鞋子以及同樣型號摩托車(chē)油箱的帶電壓,并進(jìn)行放電實(shí)驗;進(jìn)行接地線(xiàn)斷開(kāi)的加油管的放電實(shí)驗。?
??? 服裝的帶電壓測定? 讓實(shí)驗人員穿上該服裝和運動(dòng)鞋站在絕緣的丙烯板上,揮動(dòng)雙臂后,用靜電電位測定器對工作服表面的帶電壓進(jìn)行數次測定,其結果是衣服帶電壓為4kV~5kV。 另外,保持帶電狀態(tài),用手去碰接地極,有放電現象存在,說(shuō)明人體帶電和放電火花現象存在。摩托車(chē)油箱的帶電壓測定? 用靜電發(fā)生裝置強制使強化塑料材質(zhì)的油箱產(chǎn)生靜電,可測 得最大帶電壓為10kV。斷開(kāi)接地線(xiàn)的加油管的放電實(shí)驗? 斷開(kāi)加油管的接地線(xiàn),強制使加油管帶電10kV,使它靠近接地極,能發(fā)現放電現象。 雖然加油管破損部的接地線(xiàn)有部分斷開(kāi),但靜電仍可導通。只是轉動(dòng)加油噴槍和油管的連接部“萬(wàn)向節”時(shí),靜電導通程度會(huì )發(fā)生變化,所以可判斷連接部的“萬(wàn)向節”存在導通不良問(wèn)題。?
起火原因分析?
??? 綜合以上調查分析和模擬實(shí)驗結果認定:此次事故是由靜電引起的,但還必須要分析靜電產(chǎn)生的渠道,即:在加油管中流動(dòng)液體的帶電情況和人體(服裝)的帶電情況。加油管中流動(dòng)液體的帶電情況 被燒毀的摩托車(chē)油箱里,幾乎沒(méi)有多少燃料進(jìn)入,根據加油工作人員敘述,剛給摩托車(chē)加油就從油箱口噴出火苗。另外,可根據著(zhù)火時(shí)從加油噴槍流出的汽油量為1.5L推定,加油管中流動(dòng)液體的帶電量不大。人體(服裝)的帶電情況? 根據測定結果可知,加油前衣服摩擦產(chǎn)生的靜電壓為4KV~ 5KV,人體的靜電容量平均為150pF~200pF,根據公式E=C V2 / 2焦 (E:放電能量C:靜電容量V:產(chǎn)生的電壓),可計算出人體放電能量為1.2 mJ,也就是加油站工作人員身體所帶放電能量為1.2mJ,另外,汽油的著(zhù)火能量為0.2mJ,這樣,工作人員所帶放電能量是汽油著(zhù)火能量的6倍,足以成為引燃汽油的火源。?
??? 另外,工作人員所穿鞋子是普通運動(dòng)鞋,鞋底為樹(shù)脂材質(zhì),靜電不會(huì )流向大地,而是聚積在工作人員身體上,處于帶電狀態(tài)。工作人員加油時(shí),加油槍與加油管連接部以及加油管是絕緣的,而且汽油的固有電阻高達1012~1014歐?厘米,所以,靜電很難通過(guò)汽油流向計量機。?
??? 所以,這起火災是加油站工作人員給摩托車(chē)加油時(shí),由于聚積在身體上的靜電未能通過(guò)加油槍的手柄和加油管的接地線(xiàn)導走,當加油槍噴嘴靠近油箱口邊上的螺栓時(shí),靜電順螺栓和摩托車(chē)車(chē)體及車(chē)支撐流向大地,并在噴嘴和螺栓之間產(chǎn)生靜電火花,引燃了加油過(guò)程中汽油的揮發(fā)氣,從而起火。?
??? 靜電現象在日常生活中危害很大。在空氣干燥的地區,人們穿衣脫衣、用手拉門(mén)、在塑料地板或合成材料地毯上行走、觸碰其他物體時(shí),經(jīng)常會(huì )產(chǎn)生靜電現象,使人有麻痹感,靜電所引起的火花和“劈啪”聲對老人及心臟病患者有可能產(chǎn)生不利影響。有關(guān)專(zhuān)家曾做過(guò)測試:用玻璃棒在化纖布料上摩擦20下,馬上用儀器測量,結果表明,最高電壓可達到1.5萬(wàn)伏。而在一些加油站、工礦、油田、煉油廠(chǎng)、液化氣站等單位,靜電危害就更為嚴重,靜電壓常常會(huì )高達幾千伏甚至幾萬(wàn)伏,當靜電引起火花放電時(shí)還可能導致著(zhù)火、爆炸。?
??? 對于一些加油站、石油公司等特殊行業(yè)來(lái)說(shuō),為保障安全,員工上班時(shí)必須穿防靜電純棉制服,不得穿跟帶鐵釘的鞋;裝置設備要接有地線(xiàn);采用能進(jìn)行油氣回收的加油設備,減少汽油揮發(fā)蒸汽;加油前,加油槍?xiě)却钤谄?chē)油箱口,把靜電導走后再啟動(dòng)加油泵;加完油后由工作人員將油箱蓋蓋好,避免司機接觸,防止有些司機身上帶靜電,在油箱口處放電,引燃油箱口汽油蒸氣等等。但是也不能認為設備有了接地的裝置和純棉的工作服就完全可以避免靜電放電現象,只有將防靜電的各項規定和措施真正理解和落實(shí)才能作到防微杜漸。