ESD-suojaus tuotantoprosesseissa
Staattiselle sähkölle altistuminen voi aiheuttaa sähköiskun henkilöön.
Staattinen sähkö — tämä on kitkasähköä, joka syntyy sähköistymisen fysikaalisesta ilmiöstä eristeen ja johtimen kitkan aikana, kun eristeet hankaavat toisiaan vasten, kun eriste sirpaloituu, kun eristettä lyödään, kun se rikkoutuu.
Staattisen sähkön varausten kertymis- ja katoamisprosessi tapahtuu hitaasti, vähitellen. Erota erilaisten teknisten prosessien toiminnasta syntyvä staattinen sähkö ja ilmakehän staattinen sähkö.
Käytännössä staattista sähköä syntyy:
- kuljetettaessa nestemäisiä eristeitä putkien läpi;
- täytettäessä ja tyhjennettäessä säiliöitä öljytuotteilla;
- kun siirretään paperia paperinleikkauskoneissa;
- kumiliiman tuotannossa liimasekoittimissa;
- kehruu- ja kutomakoneiden käytön aikana, kun langat liikkuvat metallipinnalla;
- kun työskentelet hihnakäyttöjen kanssa;
- kun kaasut liikkuvat putkistojen läpi;
- huoneissa, joissa on paljon orgaanista pölyä;
- monissa muissa teknologisissa prosesseissa,
- kun henkilö käyttää vaatteita, jotka on valmistettu silkistä, villasta, nailonista, lavsanista, nailonista jne.
Valmistusprosessien aikana staattiset sähkövaraukset on purettava maahan tai neutraloitava ilmaan.
Jos näin ei tapahdu, laitteiden yksittäisiin metalliosiin kertyneet varaukset luovat suuria potentiaalia suhteessa maahan, jotka voivat saavuttaa useiden kymmenien tuhansien volttien arvot.
Tämä saa aikaan staattisen sähkön purkauksen ihmiskehon läpi, mikä vahingoittaa hermostoa ja sydän- ja verisuonijärjestelmää.
Lisäksi staattinen sähkövaraus vahingoittaa tuotteita, pilaa raaka-aineita ja materiaaleja sekä hidastaa teknisten prosessien etenemistä.
Staattinen kipinäpurkaus voi aiheuttaa räjähdyksen tai tulipalon, jos se tapahtuu palavassa ympäristössä (palavat aineet ja hapettavat aineet), mikä voi johtaa vakaviin omaisuusvahinkoihin ja henkilövahinkoihin.
Tällaisilla aloilla on välttämätöntä toteuttaa erityisiä suojatoimenpiteitä, jotka vähentävät staattisen sähkön potentiaalia suhteessa maahan turvallisiin arvoihin.
On myös ryhdyttävä toimenpiteisiin suojellakseen tällaisia toimialoja palvelevien ihmisten henkilökohtaista suojaa staattisen sähkön varauksen kertymiseltä.
Teollisissa prosesseissa staattisen sähkön aiheuttaman kipinän muodostumisen estämiseksi toteutetaan monia erilaisia teknisiä toimenpiteitä korkeiden sähköstaattisten potentiaalien pienentämiseksi turvallisiin arvoihin. Niihin kuuluvat seuraavat toiminnot:
1.3 Laitteen metalliosien maadoitus, joka on useimmissa tapauksissa luotettavin suojausmenetelmä
Tässä tapauksessa staattinen sähkö virtaa maahan. Erilaisten säiliöiden, kaasusäiliöiden, öljyputkien, hiilikuljettimien, purkulaitteiden jne. maadoitus. on suoritettava vähintään kahdessa kohdassa.
Säiliöautot, lentokoneet on kytketty erityiseen maadoituselektrodiin purkamisen ja tankkauksen aikana. Matkalla säiliöalukset on maadoitettu erityisellä metalliketjulla.
Palavien aineiden kaatamiseen tarkoitettujen kumiletkujen metallikorvat, metallisuppilot, tynnyrit ja muut säiliöt niitä täytettäessä on maadoitettava.
Maadoituslaitteen vastus ei saa missään tapauksessa ylittää 100 ohmia. Pääsääntöisesti staattista sähköä vastaan suojauksen maadoitus yhdistetään sähkölaitteiden suojamaadoitukseen.
2. Ilman tai sähköistävän materiaalin pinnan yleinen tai paikallinen kostutus, joka auttaa neutraloimaan staattisia sähkövarauksia
3. Eristeiden sähkönjohtavuutta lisäävien materiaalien käyttö
Esimerkiksi hihnapyörän viereisen hihnan pinnan päällystäminen erityisellä sähköä johtavalla yhdisteellä (82 % hiilimustaa ja 18 % glyseriiniä). Öljytuotteiden sähkönjohtavuutta lisätään ottamalla käyttöön antistaattisia lisäaineita.
4. Eristeiden sähköistymiskyvyn vähentäminen
Tätä helpottaa laitteiden, säiliöiden, suljettujen kuljetuslaitteiden täyttäminen inertillä kaasulla, kaasun nopeuden rajoittaminen, nestemäiset öljytuotteet, pöly putkistoissa, venttiilien, venttiilien, suodattimien määrän vähentäminen putkistojen varrella, syttyvien ja palavien nesteiden täyttämisen kieltäminen säiliöissä, joissa on vapaasti putoava virta, estäen niiden rajua sekoittumista jne.
5. Tehostetun ilmanvaihdon käyttö huoneissa, joissa on paljon orgaanista pölyä
6. Staattisen sähkön neutraloijien käyttö, mikä on tehokkain tapa suojautua palo- ja räjähdysvaarallisilla alueilla
Yleisimmät ovat kolmen tyyppisiä neutralointiaineita:
a) Induktiomuuntaja
Sen tarkoituksena on vähentää staattisen sähkövarauksen tiheyttä sähköistävän nesteen virrassa ennen kuin se virtaa ulos putkilinjasta säiliöön ja asennetaan tätä tarkoitusta varten halkaisijaltaan 20-100 mm putkiin.
b) High Voltage Neutralzer
Suunniteltu neutraloimaan sähkövaraukset sähköistävän materiaalin suurilla liikkeenopeuksilla. Neutraloija koostuu erikoisasennuksesta, jossa on korkea jännite ja rajoittimet. Kun korkeajänniteasennus asennetaan, kipinävälineulan lähellä oleva ilma ionisoituu ja staattiset sähkövaraukset neutraloituvat tällä alueella.
c) Radioaktiivinen neutralointiaine
Suunniteltu neutraloimaan sähkövaraukset suurilla sähköistävän materiaalin nopeuksilla. Neutralaattori luo alfa- tai beeta-radioaktiivisen säteilyn aiheuttaman ilman ionisaatiovyöhykkeen, jossa staattiset sähkövaraukset neutraloituvat.
Neutralaattorin pääosa on ohuella radioaktiivisella ainekerroksella päällystetty ja metallikoteloon sijoitettu metallilevy, joka myös ohjaa säteilyn sähköistävän materiaalin pintaan.
7. Ihmisiin kertyneiden staattisten sähkövarausten purkaminen tapahtuu johtavien lattioiden tai maadoitettujen alueiden avulla, maadoittamalla laitteiden, laitteiden, koneiden ja ovien kahvat
Huoltohenkilöstöä suositellaan käyttämään antistaattisia (johtavia) kenkiä ja vaatteita; on kiellettyä käyttää villaa, silkkiä, tekokuituja sekä sormuksia ja rannekoruja työn aikana. Henkilöstön ilmoittamiseksi vaarallisten sähköstaattisten varausten esiintymisestä tulee käyttää staattisen sähkön hälytyksiä, jotka antavat ääni- ja visuaalisia vaarasignaaleja.
Ilmakehän staattisen sähkön purkaukset, jotka ilmenevät salaman muodossa, aiheuttavat erityisen vaaran ihmisille.
Salama on staattisen sähkön purkaus, joka tapahtuu myrskypilvien ja maan välillä tai pilvien välissä.
Salama on vaarallinen mahdollisten suorien iskun ja sen sivuvaikutusten vuoksi. Suorassa salamaniskussa rakennusten ja tilojen tiilien, betonin, kiven, puurakenteiden osittainen tuhoutuminen on mahdollista sekä tulipalojen ja räjähdysten syntyminen salaman joutuessa kosketuksiin syttyvien ja palavien materiaalien ja aineiden kanssa. Tämä voi johtaa suuriin aineellisiin menetyksiin ja vaarantaa ihmisten hengen.
Salaman toissijaisia ilmenemismuotoja ovat sähköstaattisen ja sähkömagneettisen induktion esiintyminen sekä suurten potentiaalien taipuminen.
Molemmissa tapauksissa suuret indusoidut potentiaalit voivat aiheuttaa kipinäpurkauksen ja tulipalon tai räjähdyksen, jos tämä tapahtuu tuli- tai räjähdysvaarallisilla alueilla.
Suurten potentiaalien ajautuminen on suurten potentiaalien siirtymistä rakennuksissa tai rakenteissa niille soveltuvien ilmajohtojen johtimien kautta, niihin kohdistuvien suorien iskujen aikana sekä salamaniskun aikana tapahtuvan sähkömagneettisen induktion seurauksena. maahan.
Tässä tapauksessa kipinäpurkaus sähköjohdoista, pistokkeista, kytkimistä, puhelin- ja radiolaitteista jne. maahan tai rakennuksen maadoitettuihin osiin, mikä on erittäin vaarallista siellä oleville ihmisille.
Sähköasennuksissa salamaniskusta aiheutuva ylijännite voi johtaa sähkölaitteiden eristyksen tuhoutumiseen, mahdollisiin vaurioihin, kuluttajien sähkönsyötön pitkäaikaiseen katkeamiseen.
Siksi jokainen rakennus ja rakennelma on suojattava suorilta salamaniskuilta erityisillä laitteilla - ukkosenjohtimet, ja sen toissijaisista ilmenemismuodoista - useiden erityisten teknisten suojatoimenpiteiden käyttö (käsitelty edellä).
Lisää salamasta:
Mikä on salama ja miten se syntyy?