Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Baskakov Manual.doc
Скачиваний:
3219
Добавлен:
12.03.2016
Размер:
7.12 Mб
Скачать

Основные опасности на танкерах и газовозах статическое электричество на танкерах и газовозах

На танкерах электростатические заряды могут возникать в повседневных технологических процессах, связанных с обработкой груза. В некоторых случаях заряд рассасывается сразу же после его образования, но иногда происходит его аккумулирование, и заряд сохраняется некоторое время, например в тумане жидкостей он может сохраняться до нескольких часов. Поэтому необходимо принимать все меры предосторожности для предотвращения взаимодействия электрических полей и образования электростатического разряда в виде искры.

IBce переносное оборудование, которое используется при работе в танках, должно быть надежно заземлено перед тем, как опускать его в танк или использовать в опасных зонах.

Образование статических зарядов при перекачке жидкостей. Рассмотрим возникновение электростатического заря­да в трубопроводе и в танках при погрузке грузов, аккумулирующих статическое электричество, которые в большин­стве своем являются очень слабыми проводниками электрического тока и могут рассматриваться как изоляторы.

При наполнении трубопровода жидкостью с низкой токопроводностью происходит ее взаимодействие со стенка­ми трубы, что приводит к образованию отрицательно заряженных ионов в слое жидкости, прилегающем к трубопро­воду (металлы очень легко отдают свободные электроны). Равновеликий заряд, но противоположного знака, т. е. положительный, одновременно формируется в центре трубы.

При движении вязкой жидкости по трубопроводу происходит послойное разделение потока на фрикционно взаи­модействующие слои с возникновением между ними электрического тока, что, в свою очередь, приводит к форми­рованию значительного положительного заряда в центре танка, отрицательный же заряд будет истекать из танка по стенкам трубопровода. Такой заряд иногда остается в танке довольно длительное время, и при соприкосновении с заземленным проводником может возникнуть разряд достаточной мощности для воспламенения паров (рис. 4).

Образование статического заряда при наличии свободного воздуха в жидкости. Наличие в жидкости свободного воздуха (пузырьков) также может привести к образованию электростатического заряда. Рассмотрим механизм обра­зования такого заряда. Проходя через жидкость, пузырьки обычно несут отрицательный заряд и, лопаясь на поверх­ности жидкости, образуют небольшое облачко отрицательного заряда. При плохой токопроводности жидкости пу­зырьки заряжаются положительно и, лопаясь на поверхности жидкости, они увеличивают и без того довольно боль­шой положительный заряд в центре танка.

Образование статического заряда при распылении или разбрызгивании жидкости, пропарке танка, продувке углекис­лым газом. Все перечисленные процедуры приводят к образованию маленьких капелек жидкости в атмосфере танка или в случае с СО2 к образованию микроскопических кристалликов льда. Двигаясь по трубопроводу, жидкость или газ получают заряд статического электричества, и, вылетая из сопла при распылении, они продолжают нести в себе заряд, который формирует внутри танка облако статического заряда и может сохраняться довольно долгое время.

Струя жидкости и более крупные капли несут в себе отрицательный заряд, а мелкие и микроскопические капли, образующие туман, заряжены положительно.

Образование статического заряда при наличии воды в грузе. Если во время погрузки происходит смешивание мел­ких капелек воды с непроводящим электрический ток продуктом, то может произойти увеличение статического заряда в центре танка. Это происходит из-за эффекта возникновения двойного слоя заряда вокруг каждой капли воды.

Время

Рис. 4. Зависимость величины электростатического заряда в грузовом танке от времени погрузки

|Даже незначительное содержание воды в грузе приводит к 30-кратному увеличению заряда статического электричества в процессе погрузки.

По окончании погрузки вода обычно осаждается на дне танка, и происходит разряд ее капелек при соприкосно­вении с днищем танка.

Образование статического заряда под действием атмосферных электростатических разрядов. При образовании гро­зовых облаков происходит формирование значительного электрического поля вокруг них, что иногда приводит к возникновению свечения атмосферы или более МОЩНЫХ разрядов — молний, При этом молния может попасть непо­средственно в судно, однако вероятность такого попадания довольна мала, если над судном или вокруг него не происходит образования ионной подушки, которая обычно возникает при нстеканни газа из танков, т, е, при про­дувке танков, дегазации и пр.

| При получении грозового предупреждения не рекомендуется производить дегазацию или продувку танков.

Следует также помнить, что прохождение мощного грозового облака или заряда непосредственно над судном может привести к перераспределению и образованию электрических зарядов под воздействием электромагнитных полей.

Образование статического электричества при шланговке. При протоке жидкости через грузовой шланг на его кон­цах — фланцах — могут формироваться весьма значительные электростатические заряды, а в месте подсоединения грузового шланга к палубному трубопроводу может возникнуть искра достаточной мощности, для того чтобы вызвать воспла­менение груза.

Вот почему соединения всех отдельных участков трубопроводов я грузового шланга с грузовым трубопроводом должны быть выполнены из специального проводника, позволяющего избежать образования статических зарядов в концевых участках.

Использование токопроводящих соединений между участками трубопроводов и грузовыми шлангами приводит к тому, что судно и терминал образуют в некотором роде гальванический элемент, поэтому при шланговке или отшлан-говке возможно возникновение электростатического разряда большой мощности. Для предотвращения этого необходим постоянный разряд потенциала судно — берег, что достигается заземлением корпуса судна и причала.

Заземляющий кабель между судном и берегом не предназначен для снятия электростатического заряда, поскольку его сечение слишком мало.

Природа электрического тока, проходящего с судна на берег по заземляющему кабелю, принципиально отлича­ется от природы статического электричества. Большие токи могут проходить между судном и берегом по электропро­водящим трубопроводам и гибким шлангам.

Источниками таких токов являются:

• катодная защита корпуса судна, обеспечиваемая либо системой постоянного тока, либо расходными анодами,

• блуждающие токи, возникающие в результате образования гальванической пары судном—берегом или в ре­зультате утечек тока через изоляцию.

Заряды статического электричества возникают при движении груза, аккумулирующего статический заряд по трубопроводам.

Погрузочный стендер, полностью изготовленный из металла, обеспечивает электрическое соединение судна с берегом с очень низким сопротивлением, что создает реальную угрозу возникновения электродугового разряда при разрывании цепи большого тока в районе подсоединения стендера к судовому манифолду. Альтернативным решением может служить включение в береговой или судовой трубопровод (но не в оба сразу) участка без внутреннего электри­ческого соединения (рис. 5). В таком случае полностью блокируется прохождение тока через погрузочный стендер или шланг. В то же время вся система является заземленной либо через судно, либо через берег.

Раньше было принято подключать судно к береговым системам заземления с помощью специального кабеля до подсоединения берегового трубопровода к судовому и отсоединять заземление только после отсоединения грузового шланга.

На самом деле подключение такого кабеля не имеет ничего общего с накоплением статического электричества.

Таким образом прилагались усилия закоротить судовые и береговые катодные системы защиты и снизить разность потенциалов между судном и берегом. Однако из-за большого сопротивления в соединительном кабеле данный метод не является эффективным. Более того, такое соединение может привести к увеличению разности потенциалов и возникновению мощного разряда.

| Изолирование фланцевых соединений от берегового трубопровода — лучшее решение этой проблемы.

ИМО в своих «Рекомендациях по безопасности транспортировки, перегрузке и хранению опасных веществ на территории порта» настаивает на том, чтобы портовые власти отказались от применения соединительных кабелей и приняли во внимание рекомендацию по использованию изолирующих фланцев (рис. 6), однако многие портовые власти все еще требуют присоединения судна к береговому заземлению перед началом грузовых

Рис. 5. Возникновение искровых разрядов в процессе шланговки и отшланговки

Рис 6. Изолирующий фланец

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и на обработку персональных данных.

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Оформить еще одну заявку