Statik elektrik (GOST 12.1.018-ə uyğun olaraq) dielektriklərin səthində (və ya həcmdə) və ya izolyasiya edilmiş keçiricilərdə sərbəst elektrik yükünün yaranması, qorunması və rahatlaması ilə əlaqəli hadisələrin məcmusudur.

Statik elektrik enerjisinin istehsalı. Statik elektrik yükləri müxtəlif sənaye şəraitində əmələ gəlir, lakin çox vaxt bir dielektrik digərinə və ya dielektriklər metallara sürtüldükdə əmələ gəlir. Sürtünən səthlərdə, fiziki bədən elektrik cərəyanının keçiricisidirsə və torpaqlanmışdırsa, elektrik yükləri toplanaraq asanlıqla yerə axan ola bilər. Elektrik yükləri dielektriklərdə uzun müddət saxlanılır, nəticədə onlara statik elektrik deyilir.

Statik elektrik, müxtəlif atom və molekulyar səth cazibə qüvvələrinə malik qeyri-homogen maye və ya bərk maddələrin iki səthi təmasda olduqda elektronların və ionların yenidən bölüşdürülməsi ilə əlaqəli mürəkkəb proseslər nəticəsində yaranır.

Elektrikləşmə ölçüsü müəyyən bir maddənin malik olduğu yükdür. Yüklərin əmələ gəlməsinin intensivliyi materialların hərəkət sürətinin, onların müqavimətinin, təmas sahəsinin və qarşılıqlı təsir gücünün artması ilə artır. Yüklənmiş cismin elektrikləşmə dərəcəsi onun yerə nisbətən potensialını xarakterizə edir.

İstehsalatda statik elektrik yüklərinin yığılması tez-tez aşağıdakı hallarda müşahidə olunur: kasnaklarda və ya konveyer lentlərində vallarda sürtünmə, xüsusilə sürüşmə ilə; boru kəmərləri ilə tez alışan mayelərin vurulması və neft məhsullarının qablara doldurulması; hava kanalları vasitəsilə tozun hərəkəti; quru materialların və maddələrin əzilməsi, qarışdırılması və süzülməsi; biri dielektrik olan iki fərqli materialın sıxılması; plastiklərin mexaniki emalı; sıxılmış və mayeləşdirilmiş qazların borular vasitəsilə daşınması və onların deşiklərdən axması, xüsusən də qazların tərkibində incə atomlaşdırılmış maye, süspansiyon və ya toz olduqda; nəqliyyat vasitələrinin, rezin təkərlərdə arabaların və insanların quru izolyasiya örtüyü üzərində hərəkəti və s.

Boru kəmərlərində neft məhsullarının axınının elektrikləşmə cərəyanının gücü mayenin dielektrik xüsusiyyətlərindən və kinematik özlülüyündən, axın sürətindən, boru kəmərinin diametri və uzunluğundan, boru kəmərinin materialından, onun daxili divarlarının kobudluğundan və vəziyyətindən, mayenin temperaturundan asılıdır. Uzun boru kəmərlərində turbulent axın zamanı cərəyan gücü mayenin sürətinə və boru kəmərinin diametrinə mütənasibdir. Hərəkətli dielektrik lentlərin (məsələn, konveyer lentlərinin) elektrikləşdirilməsi dərəcəsi asılıdır fiziki və kimyəvi xassələri təmasda olan materiallar, onların təmas sıxlığı, hərəkət sürəti, nisbi rütubət və s.

Statik elektrik boşalmaları təhlükəsi. Statik elektrikin qığılcım boşalmaları böyük yanğın və partlayış təhlükəsidir. Onların enerjisi 1,4 J-ə çata bilər ki, bu da əksər yanan maddələrin buxar, toz və qaz-hava qarışıqlarını alovlandırmaq üçün kifayətdir. Məsələn, aseton buxarının minimum alovlanma enerjisi 0,25 10-3 J, metan 0,28 10-3, karbon monoksit 8 10-3, odun unu 0,02, kömür 0,04 J-dir. Buna görə də, GOST 12.1.018-ə uyğun olaraq, obyektin elektrostatik təhlükəsizliyi yalnız obyektin içərisində və ya səthindən baş verə biləcək axıdmaların maksimum enerjisi maddələrin və materialların minimum alovlanma enerjisinin 40% -dən çox olmadıqda əldə edilmiş hesab olunur. .

Bəzi istehsal prosesləri zamanı meydana gələn elektrostatik yük bir neçə min volta çata bilər. Məsələn, avtomobil hərəkət edərkən qum və toz hissəcikləri kuzovun dibinə sürtdükdə 3 kV-a qədər potensial yaranır; boru kəməri ilə benzin vurarkən - 3,6 kV-a qədər; doldurulmuş bir qaba maye jetinin sərbəst düşməsi və yüksək axın sürəti halında əsassız çənlərə elektrikləşdirici mayeləri (etil spirti, benzin, benzol, etil eter və s.) tökərkən - 18 ... 20-ə qədər kV; konveyer lentinin mil üzərində sürtünməsi zamanı - 45 kV-a qədər; ötürücü kəmərlər kasnaklara sürtdükdə - 80 kV-a qədər.

Bu vəziyyətdə, benzin buxarlarının partlaması üçün 300 V potensialının kifayət olduğunu nəzərə almaq lazımdır; 3 kV potensial fərqində yanan qazlar, 5 kV-da isə ən çox yanan tozlar alovlanır.

Yundan və ya süni lifdən hazırlanmış paltar geyindikdə, elektrik keçirməyən döşəmə örtüyündə və ya dielektrik ayaqqabıda hərəkət edərkən, dielektriklərlə təmasda olduqda, bəzi hallarda 7 kV və daha çox potensiala çatan zaman da statik elektrik insan orqanizmində toplana bilər. İnsanlarda yığılan elektrik miqdarı, torpaqlanmış bir obyektlə təmasda bir qığılcım boşalması üçün kifayət qədər ola bilər. Statik elektrikin fizioloji təsiri boşalma zamanı ayrılan enerjidən asılıdır və zəif, orta və ya güclü sancılar şəklində, bəzi hallarda isə - yüngül, orta və hətta kəskin qıcolmalar şəklində hiss edilə bilər. Statik elektrik boşalmasının cari gücü əhəmiyyətsiz olduğundan, əksər hallarda belə məruz qalma təhlükəli deyil. Lakin bu hadisədən yaranan insanın refleks hərəkətləri hündürlükdən yıxılma, kombinezonların və ya bədənin ayrı-ayrı hissələrinin maşın və mexanizmlərin qorunmayan hərəkət edən hissələri tərəfindən tutulması və s. nəticəsində ciddi xəsarətlərə səbəb ola bilər.

Statik elektrik də normal axına mane ola bilər texnoloji proseslər, avtomatlaşdırma və telemexanikanın elektron cihazlarının, radiorabitə vasitələrinin işinə müdaxilələr yaratmaq.

Statik elektrikdən qorunma tədbirləri partlayış və yanğın təhlükəli otaqlarda və açıq qurğuların sahələrində aparılır. B-I sinifləri, B-I6, B-II və B-IIa. Göstərilən siniflərə aid olmayan otaqlarda və ərazilərdə statik elektrikin texnoloji prosesin normal gedişinə və məhsulun keyfiyyətinə mənfi təsir göstərən istehsal sahələrində mühafizə aparılır.

Statik elektrikdən qorunma tədbirləri statik elektrik yüklərinin yaranmasının və yığılmasının qarşısının alınmasına, yüklərin dağılmasına şərait yaradılmasına və onların zərərli təsirləri təhlükəsinin aradan qaldırılmasına yönəldilmişdir.

Statik elektrik yüklərinin yığılmasının qarşısının alınması avadanlıq və kommunikasiyaların görünə biləcəyi yerlərdə və metaldan hazırlanmış bir-birinə bağlı maşın, avadanlıq və konstruksiyaların hər bir sistemini (pnevmatik quruducular, qarışdırıcılar, qaz və hava kompressorları, dəyirmanlar, qapalı konveyerlər, aşağı elektrik keçiriciliyi olan mayelərin doldurulması və boşaldılması cihazları və s.), ən azı iki yerdə torpaqlanır. 10 sm-ə qədər məsafədə paralel yerləşən boru kəmərləri hər 25 m-dən bir metal jumpers ilə bir-birinə birləşdirilir.Mayeləşdirilmiş yanan qazların və tez alışan mayelərin doldurulması və ya boşaldılması altında müvəqqəti olaraq yerləşən bütün mobil konteynerlər doldurulma zamanı yerə birləşdirilir. Yanacaq dolduran maşınlar və çənlər yerlə təmas uzunluğunu ən azı 200 mm saxlayaraq metal zəncirlə torpaqlanır.

Statik elektrik yüklərinin meydana gəlməsinin intensivliyinin azaldılması maddələrin sıçraması, əzilməsi və püskürməsi istisna olmaqla, maddələrin hərəkət sürətinin düzgün seçilməsi, elektrostatik yükün çıxarılması, sürtünmə səthlərinin seçilməsi, yanan qazların və mayelərin təmizlənməsi ilə əldə edilir. çirkləri. Maye və toz halında olan maddələrin təhlükəsiz daşınma sürəti onların xüsusi həcmli elektrik müqavimətindən ρv asılıdır. Beləliklə, ρv ≤ 105 Ohm olan mayelər üçün icazə verilən sürət 105 Ohm m-də 10 m/s-dən çox olmamalıdır.< pv < 109 Ом· м — до 5 м/с, а при ρv >109 ohm m sürətlər hər bir maye üçün ayrıca müəyyən edilir, lakin, bir qayda olaraq, 1,2 m / s-dən çox deyil. Mayeləri çənlərə verərkən, onların sıçramasını, çiləməsini və şiddətlə qarışdırılmasını istisna etmək lazımdır. Doldurma borusu, divarı boyunca jet istiqaməti ilə gəminin dibinə qədər uzanmalıdır. Tankların ilkin doldurulması zamanı maye 0,5 ... 0,7 m / s-dən çox olmayan bir sürətlə verilir.

Kəmər ötürücülərində statik elektrikin yığılmasının intensivliyini azaltmağın ən yaxşı yolu kəmərlərin elektrik keçiriciliyini artırmaqdır, məsələn, kəmərin daxili səthini uzununa istiqamətdə nazik mis məftillə tikmək və ya onun daxili hissəsini yağlamaqdır. keçirici birləşmələrlə səth (məsələn, 1: 2, 5 çəki nisbətində his və qrafit və s.). Kəmərlərin gərginliyinin tənzimlənməsinə və mümkün olduqda onların sürətinin 5 m/s-ə qədər azaldılmasına da diqqət yetirilməlidir.

Torpaqlama yolu ilə statik elektrik yüklərinin yığılmasının qarşısını almaq mümkün olmadıqda, emal olunan materialların həcmini və səthi dielektrik müqavimətini azaltmaq üçün tədbirlər görülməlidir. Bu, havanın nisbi rütubətinin 65 ... 70% -ə qədər artırılması, səthin kimyəvi təmizlənməsi, antistatik maddələrin istifadəsi, elektrik keçirici filmlərin tətbiqi, yükləyici materialların hərəkət sürətinin azalması, yükün artması ilə əldə edilir. sürtünmə səthlərinin işlənməsinin təmizliyi və s.

Statik elektrikdən qorunma vasitələrindən istifadə etmək mümkün olmadıqda, yüklərin meydana gəldiyi və ya yığıldığı yerlərdə hava ionlaşması ilə zərərsizləşdirmək tövsiyə olunur. Bunun üçün xüsusi cihazlardan - elektrikləşdirilmiş obyektin ətrafında müsbət və mənfi ionlar yaradan ionizatorlardan istifadə olunur. Dielektrik yükünün əksinə olan ionlar cismə cəlb olunur və onu neytrallaşdırır. İnsan bədənindən statik elektriki çıxarmaq üçün keçirici mərtəbələr və ya torpaqlanmış sahələr, iş platformaları, pilləkən tutacaqları, alət tutacaqları və s. işçiləri yeganə müqaviməti 108 ohm-dan çox olmayan keçirici ayaqqabılarla, həmçinin antistatik kombinezonlarla təmin edin.

Mövcud qaydalara görə, statik elektrik boşalmalarından qorunma partlayıcı və yanğın təhlükəli istehsalatlarda BI, B-Ia, B-II, B-IIa, PI və P-II sinif zonalarının mövcud olduğu yerlərdə aparılmalıdır. xüsusi həcmli elektrik müqaviməti Ohm∙m olan maddələr.

Digər hallarda, mühafizə yalnız statik elektrik əməliyyat işçiləri üçün təhlükə yaratdıqda, texnoloji prosesə və ya məhsulun keyfiyyətinə mənfi təsir etdikdə həyata keçirilir.

Statik elektrik təhlükəsini aradan qaldırmağın əsas yolları (slayd):

1) avadanlıqların, rabitə vasitələrinin, cihazların və gəmilərin torpaqlanması, habelə insan bədəninin torpaqlanması ilə daimi elektrik təmasının təmin edilməsi;

2) havanın rütubətini artırmaq və ya antistatik çirklərdən istifadə etməklə xüsusi həcmli və səthi elektrik müqavimətinin azaldılması;

3) havanın və ya mühitin ionlaşması, xüsusən də aparatın, qabın və s.

Bu üsullara əlavə olaraq, onlar istifadə edirlər: partlayıcı konsentrasiyaların əmələ gəlməsinin qarşısını almaq, mayenin hərəkət sürətini məhdudlaşdırmaq, tez alışan mayeləri yanmayan həlledicilərlə əvəz etmək və s. Statik elektrik təhlükəsini aradan qaldırmağın praktiki üsulu səmərəlilik və iqtisadi məqsədəuyğunluq nəzərə alınmaqla seçilir.

Statik elektrik təhlükəsini aradan qaldırmaq üçün yuxarıda göstərilən üsullar üzərində daha ətraflı dayanaq.

Torpaqlama (18 dəq)- statik elektrikdən ən çox istifadə edilən qorunma tədbiri. Onun məqsədi avadanlığın keçirici hissələrindən elektrik boşalması riskini aradan qaldırmaqdır. Buna görə, avadanlıqların bütün keçirici hissələri və keçirici qeyri-metal obyektlər, statik elektrikdən qorunmanın digər üsullarının istifadə edilib-edilməməsindən asılı olmayaraq məcburi torpaqlamaya məruz qalır. Yalnız statik elektrik enerjisi istehsalında iştirak edən avadanlığın hissələrini deyil, həm də yuxarıda göstərilən bütün digər xassələri torpaqlamaq lazımdır, çünki onlar elektrostatik induksiya qanununa uyğun olaraq yüklənə bilər.

Avadanlıqların elektrik keçirici materiallardan hazırlandığı hallarda, torpaqlama əsas və demək olar ki, həmişə kifayət qədər qorunma üsuludur.

Metal aparatların, çənlərin və boru kəmərlərinin xarici səthində və ya daxili divarlarında qeyri-keçirici maddələrin (qatranlar, plyonkalar, çöküntülər) çöküntüləri yaranarsa, torpaqlama təsirsiz olur. Emaye və digər keçirici olmayan örtüklü cihazlardan istifadə edərkən torpaqlama təhlükəni aradan qaldırmır.

Qeyri-metal avadanlıqlar, nisbi rütubətdə onun xarici və daxili səthinin hər hansı bir nöqtəsindən cərəyanın yerə yayılmasına müqavimət ohm olduqda, elektrostatik əsaslı hesab olunur. Belə müqavimət partlamayan mühitdə saniyənin onda biri və partlayıcı mühitdə saniyənin mində biri ərzində relaksasiya vaxtının sabitinin lazımi qiymətini təmin edir. İstirahət vaxtı sabiti müqavimətlə bağlıdır R aparatın və ya avadanlığın torpaqlanması və onun tutumu C nisbət τ = R∙ C.

Xarici qurğuların boru kəmərləri (yerötürücülərdə və ya kanallarda), emalatxanalarda yerləşən avadanlıq və boru kəmərləri bütün elektrik dövrəsini təmsil etməli və torpaqlama cihazlarına qoşulmalıdır. Hesab edilir ki, boru kəmərlərinin və aparatlarının flanşlı birləşmələrinin, qapaqların aparat gövdələri ilə birləşmələrinin elektrik keçiriciliyi və s. kifayət qədər yüksəkdir ki, heç bir xüsusi paralel keçidlərin quraşdırılmasına ehtiyac yoxdur.

Sex daxilində aparat və boru kəmərlərinin hər bir sistemi ən azı iki yerdə torpaqlanmalıdır. 50 m 3-dən çox və diametri 2,5 m-dən çox olan bütün çənlər və konteynerlər ən azı iki əks nöqtədə torpaqlanır. Tanklarda yanar mayelərin səthində üzən əşyalar olmamalıdır.

Dəmir yolu çənlərinin doldurulması üçün rəflərin yükləmə qaldırıcıları və yükləmə-boşaltma cəbhəsinin daxilində dəmir yolu relslərinin relsləri bir-birinə elektriklə bağlanmalı və etibarlı şəkildə torpaqlanmalıdır. Yanan mayelərin və mayeləşdirilmiş qazların yüklənməsi (boşaldılması) altında olan çənlər, yükdaşıyanlar, təyyarələr də torpaqlanmalıdır. Topraklama keçiricilərinin birləşdirilməsi üçün əlaqə cihazları (partlayışdan qorunma vasitələri olmadan) partlayıcı zonadan kənarda quraşdırılmalıdır (doldurma və ya drenaj yerindən ən azı 5 m, PUE). Bu halda, keçiricilər əvvəlcə torpaqlama obyektinin gövdəsinə, sonra isə topraklama qurğusuna birləşdirilir.

Qeyd edək ki, tankerlərin torpaqlanması üçün indiyədək istifadə olunan torpaq keçiriciləri yanacağın və digər tez alışan mayelərin yüklənməsi və ya boşaldılması texnologiyası üçün tələb olunan yanğın və partlayış təhlükəsizliyi səviyyəsini təmin etmir. Buna görə də, hazırda UZA-2MI, UZA-2MK və UZA-2MK-03 tipli yük avtomobilləri üçün xüsusi torpaqlama qurğuları hazırlanmış və kommersiya məqsədi ilə istehsal olunur, GOST-lərin tələblərinə cavab verir və partlayıcı qurğularda quraşdırıla bilər. B-Ig sinif zonaları.

Topraklama keçirici, qeyri-metal, keçirici astarlı avadanlığın ESD qorunması üçün istifadə edilərsə, metal avadanlığın torpaqlanması üçün eyni tələblər tətbiq olunur. Məsələn, dielektrik materialdan hazırlanmış, lakin keçirici örtüklü (boya, lak) bir boru kəmərinin torpaqlanması, hər 20-30 m-dən bir metal sıxaclar və keçiricilərdən istifadə edərək torpaq döngəsinə qoşulmaqla həyata keçirilə bilər.

Lakin torpaqlama elektrikləşdirilmiş maye ilə doldurulmuş bir çəni statik elektrikdən qorumaq problemini həll etmir, yalnız divarlarında yük yığılmasını (mayenin həcmindən sızan) istisna edir, lakin mayedə yükün dağılması prosesini sürətləndirmir. . Bu onunla izah olunur ki, neft məhsullarının dielektrik mayesinin həcmində statik elektrik yüklərinin boşalma sürəti relaksasiya vaxtının sabiti ilə müəyyən edilir. Nəticə etibarı ilə, elektrikləşdirilmiş məhsullarla doldurulmuş rezervuarda, maye vurulmasının bütün vaxtı ərzində və onun tamamlanmasından sonra təxminən bərabər olan bir müddət ərzində, bu rezervuarın doldurulub-dolmamasından asılı olmayaraq, elektrik yük sahəsi var. Məhz bu müddət ərzində çəndəki neft məhsullarının buxar-hava qarışığının statik elektrik boşalması ilə alovlanması təhlükəsi yarana bilər.

Yuxarıda göstərilənləri nəzərə alaraq, tank doldurulduqdan dərhal sonra ondan nümunələrin götürülməsi üçün əhəmiyyətli risk var. Lakin təxminən bərabər bir müddətdən sonra, torpaqlanmış çəni doldurduqdan sonra, içindəki statik elektrik yükləri praktiki olaraq yox olur və mayenin nümunəsi təhlükəsiz olur.

Aşağı elektrik keçiriciliyi olan yüngül neft məhsulları üçün (Ohm∙m-də) sonrakı əməliyyatların təhlükəsizliyini təmin edən çəni doldurduqdan sonra tələb olunan saxlama müddəti ən azı 10 dəqiqə olmalıdır.

Çəndəki mayenin səthində üzən, çən doldurulduqda statik elektrik yükü əldə edə bilən və onu uzun müddət saxlaya bilən təcrid olunmuş obyektlər varsa, çənin torpaqlanması və doldurulduqdan sonra tələb olunan vaxtın saxlanması istənilən təhlükəsizlik effektini verməyəcək. əhəmiyyətli dərəcədə artıq bir vaxt. Bu halda, üzən obyekt torpaqlanmış keçirici cisimlə təmasda olarsa, təhlükəli qığılcım yarana bilər.

Həcm və səthin elektrik müqavimətinin azalması (8 dəq).

Bu, elektrik keçiriciliyini artırır və dielektriklərin statik elektrik yüklərini yönləndirmə qabiliyyətini təmin edir. Bu üsulla dielektriklərin statik elektrikləşməsi təhlükəsinin aradan qaldırılması çox effektivdir və buna havanın rütubətini artırmaq, səthi kimyəvi təmizləmək, elektrik keçirici örtüklərdən və antistatik maddələrdən (aşqarlardan) istifadə etməklə nail olmaq olar.

A. Havanın nisbi rütubətinin artırılması.

Statik elektrik qığılcımlarından yaranan yanğınların əksəriyyəti adətən qışda, havanın nisbi rütubətinin yüksək olduğu vaxtlarda baş verir. Nisbi rütubət 65÷70% olduqda, tədqiqatlar və təcrübənin göstərdiyi kimi, yanıqların və yanğınların sayı əhəmiyyətsiz olur.

Yüksək rütubətdə dielektriklərdən elektrostatik yüklərin boşaldılmasının sürətlənməsi onunla izah olunur ki, hidrofilik dielektriklərin səthində nazik bir nəm təbəqəsi adsorbsiya olunur, adətən çirklərdən və həll olunmuş maddədən çox miqdarda ion ehtiva edir. elektrolitik xarakterli kifayət qədər səthi elektrik keçiriciliyi təmin edilir.

Bununla belə, material səthdə filmin tutula biləcəyi temperaturdan daha yüksək temperaturda olarsa, bu səth çox yüksək rütubətdə belə keçirici ola bilməz. Dielektrikin yüklü səthi hidrofobik (ıslanmayan: kükürd, parafin, yağlar və digər karbohidrogenlər) və ya onun hərəkət sürəti səth təbəqəsinin əmələ gəlmə sürətindən çox olarsa, təsir də əldə edilməyəcəkdir.

Rütubətin artması su buxarının və ya suyun səpilməsi, nəmli havanın dövriyyəsi və bəzən suyun səthindən sərbəst buxarlanması və ya elektrikləşdirici səthin ətraf mühitin temperaturundan 10 ° C aşağı soyudulması ilə əldə edilir.

B. Kimyəvi səth müalicəsi, elektrik keçirici örtüklər.

Polimer materialların xüsusi səth müqavimətinin azalması onların səthinin turşularla (məsələn, kükürd və ya xlorsulfonik) kimyəvi müalicəsi ilə əldə edilə bilər. Nəticədə, polimer səthlər (polistirol, polietilen və polyester filmlər) oksidləşir və ya sulfonlaşdırılır və nisbi hava rütubəti 75% olduqda xüsusi müqavimət 10 6 Ohm-a qədər azalır.

Polistirol və poliolefinlərdən hazırlanmış məhsulların emalı zamanı nümunələri eyni vaxtda ultrasəs təsiri ilə neft efirinə batırmaqla müsbət təsir əldə edilir. Kimyəvi emal üsulları effektivdir, lakin texnoloji şərtlərə dəqiq riayət etməyi tələb edir.

Bəzən istənilən effekt dielektrikə səth keçirici film tətbiq etməklə əldə edilir, məsələn, püskürtmə, çiləmə, vakuumda buxarlanma və ya metal folqa yapışdırmaqla əldə edilən nazik metal film. Karbon əsaslı filmlər karbonun maye mühitdə və ya 1 µm-dən kiçik hissəcikləri olan tozda çiləmə üsulu ilə əldə edilir.

B. Antistatik maddələrin istifadəsi.

Yanan və tez alışan mayelərin əksəriyyəti yüksək elektrik müqaviməti ilə xarakterizə olunur. Buna görə də, bəzi əməliyyatlarda, məsələn, neft məhsulları ilə, texnoloji əməliyyatların intensivləşməsinə mane olan statik elektrik yükləri toplanır, həmçinin neft emalı və neft-kimya müəssisələrində partlayış və yanğın mənbəyi kimi xidmət edir.

Maye karbohidrogenlərin bərk, maye və ya qazlı mühitə nisbətən hərəkəti təmas səthlərində elektrik yüklərinin ayrılmasına səbəb ola bilər. Maye borudan keçdikdə, mayenin səthində yerləşən yük təbəqəsi onun axını ilə aparılır və əks işarəli yüklər maye ilə təmasda olan borunun səthində qalır və əgər metal boru torpaqlanır, yerə süzülür. Metal boru kəməri izolyasiya edilirsə və ya dielektrik materiallardan hazırlanırsa, o zaman müsbət yük alır və maye mənfi olur.

Neft məhsullarının elektrikləşmə dərəcəsi onların tərkibində olan aktiv çirklərin tərkibindən və konsentrasiyasından, neft məhsullarının fiziki-kimyəvi tərkibindən, boru kəmərinin və ya texnoloji aparatın daxili səthinin vəziyyətindən (korroziya, pürüzlülük və s.) asılıdır. ), dielektrik xassələri, mayenin özlülüyü və sıxlığı, həmçinin mayenin hərəkət sürəti, boru kəmərinin diametri və uzunluğu. Məsələn, 0,001% mexaniki çirklərin olması inert karbohidrogen yanacağını təhlükəli həddə elektrikləşdirilmiş yanacağa çevirir.

Neft məhsullarının elektrikləşdirilməsini aradan qaldırmağın ən təsirli yollarından biri xüsusi antistatik maddələrin tətbiqidir. Onların mində və ya on mində bir hissəsi ilə əlavə edilməsi neft məhsullarının müqavimətini bir neçə dərəcə azaltmağa və onlarla əməliyyatları təmin etməyə imkan verir. Belə antistatik maddələrə aşağıdakılar daxildir: xrom və kobaltın oleatları və naftenatları, sintetik yağ turşularına əsaslanan xrom duzları, "Siqbal" əlavəsi və s. Beləliklə, olein turşusuna əsaslanan əlavə, xrom oleat B-70 benzininin ρ v-ni 1,2 ∙ 10 4 dəfə azaldır. Ankor-1 və ASP-1 əlavələri hissələrin yuyulması əməliyyatlarında geniş tətbiq tapmışdır.

Hər hansı bir şəraitdə neft məhsullarının "təhlükəsiz" elektrik keçiriciliyini əldə etmək üçün 0,001 ÷ 0,005% əlavələr tətbiq etmək lazımdır. Onlar adətən neft məhsullarının fiziki-kimyəvi xassələrinə təsir göstərmirlər.

Polimerlərin (yapışqanların) keçirici məhlullarını əldə etmək üçün onlarda həll olunan antistatik əlavələr də istifadə olunur, məsələn, yüksək karboksilik və sintetik turşuların dəyişən valentlik metallarının duzları.

Sintetik lif emalı zavodlarında antistatik maddələrin istifadəsi ilə müsbət nəticələr əldə edilir, çünki onlar ion keçiriciliyini artırmaq və bununla da onlardan alınan liflərin və materialların elektrik müqavimətini azaltmaq qabiliyyətinə malikdirlər.

Liflərin elektrik xüsusiyyətlərinə təsir edən antistatik maddələrin hazırlanması üçün parafin karbohidrogenləri, yağlar, yağlar, hiqroskopik maddələr, səthi aktiv maddələr istifadə olunur.

Antistatik maddələr polimer sənayesində, məsələn, polistirol və polimetil metakrilat emalında istifadə olunur. Polimerlərin antistatik əlavələrlə müalicəsi həm səthə tətbiq olunmaqla, həm də ərimiş kütləyə daxil etməklə həyata keçirilir. Belə əlavələr kimi, məsələn, səthi aktiv maddələr istifadə olunur. Səthi aktiv maddələrin səthə tətbiqi ilə polimerlərin ρ s 5-8 böyüklük dərəcəsi azalır, lakin təsirli təsir müddəti qısadır.

(bir aya qədər). Daxildə səthi aktiv maddələrin tətbiqi daha perspektivlidir. polimerlərin antistatik xüsusiyyətləri bir neçə il saxlanılır, polimerlər həlledicilərə, aşınmaya və s. Hər bir dielektrik üçün səthi aktiv maddənin optimal konsentrasiyası fərqlidir və 0,05-3,0% arasında dəyişir.

Hal-hazırda doldurucuları olan yarımkeçirici polimer kompozisiyalarından hazırlanmış borular geniş istifadə olunur: asetilen qara, alüminium tozu. qrafit, sink tozu. Ən yaxşı doldurucu, polimerin çəkisinin 20% -də belə müqaviməti 10-11 miqyasda azaldan asetilen qaradır. Elektrik keçirici polimer yaratmaq üçün onun optimal kütlə konsentrasiyası 25% təşkil edir.

Elektrik keçirici və ya antistatik kauçuk əldə etmək üçün ona doldurucular daxil edilir: toz qrafit, müxtəlif karbon qaraları və incə dispers metallar. Belə rezinlərin xüsusi müqaviməti ρ v 5 ∙10 2 Ohm∙m-ə, adi isə 10 6 Ohm∙m-ə çatır.

Antistatik rezin markaları KR-388, KR-245 partlayıcı sənayelərdə istifadə olunur, döşəmələri, iş masalarını, avadanlıq hissələrini və mağazadaxili nəqliyyatın təkərlərini əhatə edir. Belə bir örtük ortaya çıxan yükləri tez bir zamanda aradan qaldırır, insanların elektrikləşdirilməsini təhlükəsiz səviyyəyə endirir.

Bu yaxınlarda azot butadien və polikloropren kauçuklarından istifadə edilməklə neftə və benzinə davamlı elektrik keçirici rezin hazırlanmışdır ki, bu da təzyiq şlanqlarının və tez alışan mayelərin vurulması üçün şlanqların istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Bu cür qollar, yanan mayelərin yol və dəmir yolu çənlərinə və digər konteynerlərə axıdılması və doldurulması zamanı alovlanma riskini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, doldurma hunilərinin və uclarının torpaqlanması üçün xüsusi cihazların istifadəsini istisna edir.

ρ s =10 5 Ohm∙m olan materiallardan hazırlanmış lent ötürücülərinin və lent konveyerlərinin potensialının effektiv azalmasına kəmərin səth keçiriciliyinin artırılması və qurğunun məcburi torpaqlanması hesabına əldə edilir. Kəmərin səth keçiriciliyini artırmaq üçün onun daxili səthi həftədə ən azı bir dəfə yenilənən antistatik yağla örtülmüşdür.

Havanın ionlaşması (9 dəq).

Bu metodun mahiyyəti xüsusi qurğular - neytrallaşdırıcılar tərəfindən yaradılan müxtəlif işarəli ionlarla səth elektrik yüklərini neytrallaşdırmaq və ya kompensasiya etməkdir. Elektrikləşdirilmiş materialların yüklərinin qütblüyünün əksinə olan ionlar, bu cür materialların yüklərinin yaratdığı elektrik sahəsinin təsiri altında onların səthlərində yerləşərək yükləri neytrallaşdırırlar.

Yüksək gərginlikli bir elektrik sahəsi ilə havanın ionlaşması iki növ neytrallaşdırıcılardan istifadə etməklə həyata keçirilir: induksiya və yüksək gərginlikli.

İnduksiya neytrallaşdırıcıları sünbüllərlə (şək. 2, a) və məftillərlə (şək. 2, b) gəlir.Taxta və ya metal çubuqda sünbülləri olan neytrallaşdırıcıda torpaqlanmış sünbüllər, nazik naqillər və ya folqa var. Tel neytrallaşdırıcı, hərəkət edən yüklü material üzərində uzanan nazik polad məftildən istifadə edir. Onlar aşağıdakı kimi işləyirlər. Ucun və ya telin yaxınlığında elektrikləşdirilmiş bir cismin güclü elektrik sahəsinin təsiri altında təsir ionlaşması baş verir, bunun nəticəsində hər iki işarənin ionları əmələ gəlir. Neytrallaşdırıcıların effektivliyini artırmaq üçün onlar iynələrin və ya telin ucları ilə neytrallaşdırılacaq səth arasındakı məsafəni 5-20 mm-ə qədər azaltmağa meyllidirlər. Belə neytrallaşdırıcılar yüksək ionlaşdırıcı gücə malikdir, xüsusən də sünbüllülər.

düyü. 2. İnduksiya neytrallaşdırıcısının diaqramı (slayd):

a - xallarla; b - məftil; 1 - xal; 1 "- tel; 2- yüklənmiş səth.

Onların dezavantajları elektrikləşdirilmiş bir cismin potensialı bir neçə kV-ə çatdıqda hərəkət edirlər.

Onların üstünlükləri: sadə dizayn, aşağı qiymət, aşağı əməliyyat xərcləri, enerji mənbəyi tələb etmir.

Yüksək gərginlikli neytrallaşdırıcılar (şəkil 3) alternativ, birbaşa və yüksək tezlikli cərəyanla işləyir. Onlar yüksək çıxış gərginliyi və qığılcım boşluğu olan bir transformatordan ibarətdir. DC çeviricisi həmçinin yüksək gərginlikli rektifikatoru ehtiva edir. Onların iş prinsipi yüksək gərginliklə havanın ionlaşmasına əsaslanır. Boşaltma elektrodu ilə neytrallaşdırılmış material arasında maksimum məsafə, neytrallaşdırıcı hələ də təsirli olduğu halda, belə neytrallaşdırıcılar üçün 600 mm-ə çata bilər, lakin adətən iş məsafəsi 200÷300 mm-ə bərabər alınır. Yüksək gərginlikli neytrallaşdırıcıların üstünlüyü, elektrikləşdirilmiş dielektrik materialın aşağı potensialında belə kifayət qədər ionlaşdırıcı təsirdir. Onların dezavantajı hər hansı partlayıcı qarışıqları alovlandırmaq qabiliyyətinə malik olan qığılcımların yüksək enerjisidir, buna görə də partlayıcı ərazilər üçün onlar yalnız partlayışa davamlı versiyada istifadə edilə bilər.

Şəkil 3 Yüksək gərginlikli neytrallaşdırıcının sxemi (slayd).

Əməliyyat heyətini yüksək gərginlikdən qorumaq üçün onların yüksək gərginlikli dövrəsinə qoruyucu müqavimətlər daxildir, bu da cərəyanı həyati təhlükəsi olan cərəyandan 50-100 dəfə az bir dəyərlə məhdudlaşdırır.

Radioizotop neytrallaşdırıcıları dizayn baxımından çox sadədir və enerji mənbəyi tələb etmir. partlayıcı mühitlərdə istifadə edildikdə olduqca effektiv və təhlükəsizdir. Onlar müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunur. Belə neytrallaşdırıcılardan istifadə edərkən insanların, avadanlıqların və istehsal olunan məhsulların radioaktiv şüalanmanın zərərli təsirindən etibarlı qorunmasını təmin etmək lazımdır.

Radioizotop neytrallaşdırıcıları ən çox uzun lövhələr və ya kiçik disklər şəklində olur. Bir tərəfdə havanı ionlaşdıran radioaktiv şüalanma yaradan radioaktiv maddə var. Havanı, məmulatı və avadanlıqları çirkləndirməmək üçün radioaktiv maddə nazik qoruyucu təbəqə və xüsusi mina və ya folqa ilə örtülür. Mexanik zədələrdən qorunmaq üçün ionlaşdırıcı eyni zamanda ionlaşmış havanın istənilən istiqamətini yaradan metal bir korpusa yerləşdirilir. Cədvəl 3-də radioizotop neytrallaşdırıcılarında istifadə olunan radioaktiv maddələr haqqında məlumatlar verilmişdir.

Radioizotop neytrallaşdırıcıların radioaktiv maddələri haqqında məlumatlar (slayd).

Cədvəl 3

α-hissəcikləri olan ən təsirli və təhlükəsiz radioaktiv maddələr. Havada α-hissəciklərin nüfuzetmə gücü 10 sm-ə qədər, daha sıx mühitlərdə isə daha azdır. Məsələn, adi təmiz kağız vərəqi onu tamamilə udur.

Belə şüalanmaya malik neytrallaşdırıcılar havanın lokal ionlaşması və onların əmələ gəldiyi yerdə yüklərin neytrallaşdırılması üçün əlverişlidir. Böyük həcmli cihazlarda elektrik yüklərini neytrallaşdırmaq üçün β-emitterlərdən istifadə olunur.

γ-tədqiqatlı radioaktiv maddə yüksək nüfuzetmə gücünə və insanlar üçün təhlükəli olduğuna görə neytrallaşdırıcılarda istifadə edilmir.

Radioizotop neytrallaşdırıcıların əsas çatışmazlığı digər neytrallaşdırıcılarla müqayisədə ionlaşma cərəyanının aşağı olmasıdır.

Elektrik yüklərini zərərsizləşdirmək üçün birləşdirilmiş neytrallaşdırıcılardan, məsələn, radioaktiv induksiyadan istifadə edilə bilər. Oxşar neytrallaşdırıcılar sənaye tərəfindən istehsal olunur və təkmilləşdirilmiş performansa malikdir. Performans xüsusiyyətləri boşalma ionlaşma cərəyanının yüklənmiş cismin potensialının böyüklüyündən asılılığını ifadə edir.

Statik elektrik təhlükəsini azaltmağın əlavə yolları (3 dəq, slayd № 13).

Yanan mayelərin və tez alışan mayelərin statik elektrikləşdirilməsi təhlükəsi axın sürətini azaltmaqla əhəmiyyətli dərəcədə azaldıla və ya hətta aradan qaldırıla bilər. v. Buna görə də, aşağıdakı sürət tövsiyə olunur v dielektrik mayelər:

At p ≤ 10 5 Ohm∙m qəbul edin v≤ 10 m/s;

At ρ > 10 5 Ohm∙m qəbul edin v≤ 5 m/s.

ilə mayelər üçün ρ > 10 9 Ohm∙m daşıma və axın sürətləri hər bir maye üçün ayrıca müəyyən edilir. Belə mayelər üçün təhlükəsiz olan adətən hərəkət sürəti və ya 1,2 m/s müddətinin bitməsidir.

Mayelərin daşınması üçün ρ > 10 11 -10 12 Sürətlə Ohm∙m v≥ 1,5 m/s, relaksatorlardan (məsələn, artan diametrli üfüqi boru hissələri) birbaşa qəbuledici tankın girişində istifadə etmək tövsiyə olunur. Tələb olunan diametr D R, bu bölmənin m-i düsturla müəyyən edilir

D R =1,4 D T ∙ . (7)

Relaxator uzunluğu L səh düsturla müəyyən edilir

L səh ≥ 2.2 ∙ 10 -11 ξρ, (8)

burada ξ mayenin nisbi keçiriciliyidir;

ρ – mayenin xüsusi həcm müqaviməti Ohm∙m.

Tankı maye ilə doldurarkən ρ >10 5 Yükləmə borusu su altında qalana qədər Ohm∙m, mayeləri sürətlə təmin etmək tövsiyə olunur. v ≤ 1 m/s və sonra müəyyən edilmiş sürətlə v ≤ 5 Xanım.

Bəzən boru kəmərində mayelərin sürətini 4÷5 m/s-ə qədər artırmaq tələb olunur.

Formula (7) ilə hesablanmış relaksatorun diametri bu halda əsassız olaraq böyük olur. Buna görə də, rahatlatıcının effektivliyini artırmaq üçün onları iplər və ya iynələrlə istifadə etmək tövsiyə olunur. Birinci halda, torpaqlanmış iplər relaksatorun içərisində və onun oxu boyunca uzanır ki, bu da elektrikləşmə cərəyanını 50% -dən çox azaldır, ikinci halda, maye axınından yükləri çıxarmaq üçün torpaqlanmış iynələr maye axınına daxil edilir.

100 ÷ 250 mm diametrli uzun borular vasitəsilə neft məhsullarının daşınmasının maksimal icazə verilən və təhlükəsiz (sənaye çənində maye buxarının alovlanma ehtimalı ilə əlaqədar) üsulları nisbəti ilə qiymətləndirilə bilər.

v T 2 D T ≤ 0.64 , (9)

harada v T borudakı mayenin xətti sürətidir, m/s, D T- borunun diametri, m.

Kütləvi və incə dispersli materiallarla əməliyyatlar zamanı statik elektrikləşmə riskinin azaldılmasına aşağıdakı tədbirlərlə nail olmaq olar: onları pnevmotransport edərkən, polietilendən və ya eyni materialdan (və ya tərkibinə görə daşınan maddəyə oxşar) borulardan istifadə edin; pnevmatik konveyerin çıxışında havanın nisbi rütubəti ən azı 65% olmalıdır (bu qəbuledilməzdirsə, havanı ionlaşdırmaq və ya inert qazdan istifadə etmək tövsiyə olunur).

Toz-hava yanan qarışıqlardan qaçınmaq lazımdır, toz düşməməli, burulmamalı və ya burulmamalıdır. Binanın avadanlıq və konstruksiyalarını çökmüş tozdan təmizləmək lazımdır.

Yanan qazlarla əməliyyatlar zamanı onların təmizliyinə, onların hərəkət yollarında avadanlığın və ya cihazların əsassız hissələrinin olmamasına nəzarət etmək lazımdır.

Statik elektrik qığılcımlarından və bütün digər alovlanma mənbələrindən yanğın və partlayış təhlükəsizliyi baxımından yaxşı təsir üzvi həlledicilərin və yanan mayelərin yanmayanlarla əvəz edilməsi ilə əldə edilir, əgər belə bir dəyişdirmə prosesi pozmursa və iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğundur.

Dielektrik materiallarda, onların öz aralarında və ya metal cisimlərə qarşı sürtünməsindən sonra artan sıxlıqlı elektrik yüklərinin əmələ gəlməsi baş verir. Beləliklə, qorunma tədbirləri mütləq zəruri olan statik elektrik yaranır. Əvvəla, bu, dielektriklərin son dərəcə aşağı elektrik keçiriciliyinə malik olması səbəbindən yükün yavaş itməsi ilə əlaqədardır.

Statik elektrikin görünüşü və təhlükəsi

Elektrikləşmənin səbəbi də induksiya ola bilər. Metal səthdə sıxlığı hər yerdə eyni olan əks qiymətə malik elektrik yükü görünür. Bu fenomenin baş verməsi üçün şərtlər çox fərqli ola bilər. Çox vaxt səbəb boru kəmərləri vasitəsilə və ya düşən jet şəklində hərəkət edən pompalanan mayedir. Eyni təsir sıxılmış və ya mayeləşdirilmiş qazlar, kəmər ötürücülərinin işləməsi, üzvi və polimer materialların üyüdülməsi və emalı ilə verilir.

Dielektrik materialların elektrikləşdirilməsi tez-tez yüksək gərginliklə potensial fərqə çatır. Məsələn, təcrid olunmuş bölməsi olan bir boru kəməri vasitəsilə benzinin vurulması prosesində elektrik potensialı 1460 ilə 14600 volt arasında dəyişə bilər.

Ciddi bir təhlükə statik elektrikin yığılmasıdır. Belə hallarda güclü bir qığılcım boşalması tez-tez özünü göstərir. 0,01 J dəyəri olan buraxılan qığılcım enerjisi artıq yanğına və partlayışa səbəb ola bilir. 300 volt gərginlik hava qığılcımı boşalmasına səbəb olur. Vaxtında xüsusi tədbirlərin görülməsi elektrik boşalmalarının nəticələrinin qarşısını almağa kömək edir.

Statik elektrikə qarşı qoruyucu tədbirlər

Potensialları bərabərləşdirmək və qığılcımların yaranmasının qarşısını almaq üçün paralel olaraq, 100 mm-dən az məsafədə yerləşən bütün boru kəmərləri hər 20-25 metrdən bir jumper ilə birləşdirilir. Boru kəmərləri və avadanlıq sistemləri ən azı iki yerdə torpaqlanmalıdır. Torpaqlamanın mövcudluğunun yoxlanılması bir test cihazından istifadə edərək və ya hər 6 ayda bir dəfə və təmir işlərindən sonra aparılır.

Neft məhsullarının yüklənməsi, vurulması və daşınması zamanı yaranan elektrostatik tullantılar nasoslar, boru kəmərləri, çənlər və digər qurğular arasında metal birləşmə ilə çıxarılır. Şüşə və digər izolyasiya materiallarından hazırlanmış qablara dielektrik mayelərin tökülməsi halında, elektrik keçirici materiallardan hazırlanmış hunilərdən istifadə etmək lazımdır. Onlar torpaqlanmış və mis kabellərlə təchizat şlanqlarına qoşulmuşdur. Hər bir huni gəminin dibinə çatmalıdır. Bu mümkün deyilsə, o zaman mayenin axacağı dibinə çatan hunidən torpaqlanmış bir kabel keçir.

Yadda saxlamaq lazımdır ki, maksimum elektrikləşmə materialı yumşaq polad olan borularda baş verir. Kobud bir səthin olması halında, statik elektrik görünür, ondan qorunma hərəkət zamanı meydana gələn mayenin turbulentliyini aradan qaldırmaqdır. Elektrikləşməni artırmaq üçün müəyyən yerlərdə yaranan ən əlverişli şərtlər lazımdır. Daha az uyğun şəraitə malik ərazilər elektrikləşdirilmiş mayenin yüklərinin itirilməsinə və ya eyni səviyyədə saxlanmasına kömək edir.

Doldurma zamanı yükləmə borusu konteynerin dibinə çatmalıdır. Doldurma açılışı böyük bir kəsikliyə malik olmalıdır ki, jet tökülən mayenin divarları və səthi ilə təmasda olmasın. Bu şərtləri yerinə yetirmək mümkün olmadıqda, yükləmə sürətini 0,5-0,7 m / s-ə çatdıraraq mümkün qədər azaltmaq lazımdır. Görülən tədbirlər xoşagəlməz nəticələrin qarşısını almağa imkan verəcəkdir.

İstənilən insanın gündəlik fəaliyyəti onun kosmosdakı hərəkəti ilə bağlıdır. Eyni zamanda, o, təkcə gəzmir, həm də nəqliyyatla səyahət edir.

Hər hansı bir hərəkət zamanı hər bir maddənin atomları və elektronları arasında daxili tarazlıq tarazlığını dəyişən statik yüklərin yenidən bölüşdürülməsi baş verir. Bu, elektrikləşmə prosesi, statik elektrikin formalaşması ilə bağlıdır.

Bərk cisimlərdə yüklərin paylanması elektronların, maye və qaz halında isə həm elektronların, həm də yüklü ionların hərəkəti hesabına baş verir. Hamısı birlikdə potensial fərq yaradır.

Statik elektrikin əmələ gəlməsinin səbəbləri

Statik qüvvələrin təzahürünün ən çox yayılmış nümunələri məktəbdə ilk fizika dərslərində şüşə və ebonit çubuqları yun parçaya sürtdükdə və kiçik kağız parçalarının onlara cəlb edilməsini nümayiş etdirdikdə izah olunur.

Bir ebonit çubuqda cəmlənmiş statik yüklərin təsiri altında nazik bir su axınının yayındırılması təcrübəsi də məlumdur.

Gündəlik həyatda statik elektrik ən çox özünü göstərir:

yun və ya sintetik paltar geydikdə;

xalçalarda və linoleumda rezin altlıqlı və ya yun corablı ayaqqabılarla gəzmək;

plastik əşyalardan istifadə etməklə.

Vəziyyət ağırlaşır:

quru otaq havası;

çoxmərtəbəli binaların tikildiyi dəmir-beton divarlar.

Statik yük necə yaranır?

Adətən fiziki bədən bərabər sayda müsbət və mənfi hissəcikləri ehtiva edir, bunun sayəsində onun neytral vəziyyətini təmin edən bir tarazlıq yaradılır. Bu pozulduqda, bədən müəyyən bir işarənin elektrik yükünü əldə edir.

Statik bədən hərəkət etmədikdə istirahət vəziyyətinə aiddir. Maddəsinin içərisində qütbləşmə baş verə bilər - yüklərin bir hissədən digərinə hərəkəti və ya yaxınlıqdakı bir obyektdən köçürülməsi.

Maddələrin elektrikləşdirilməsi aşağıdakı hallarda yüklərin alınması, çıxarılması və ya ayrılması nəticəsində baş verir:

sürtünmə və ya fırlanma qüvvələri hesabına materialların qarşılıqlı təsiri;

kəskin temperatur düşməsi;

müxtəlif yollarla şüalanma;

fiziki cisimlərin ayrılması və ya kəsilməsi.

Onlar bir cismin səthində və ya ondan bir məsafədə bir neçə atomlararası məsafədə paylanır. Əsassız cisimlər üçün onlar təmas təbəqəsinin sahəsinə yayılır və yer konturuna bağlı olanlar üçün onun üzərinə axır.

Statik yüklərin bədən tərəfindən alınması və onların axını eyni vaxtda baş verir. Bədənin xarici mühitdə xərclədiyindən daha çox enerji potensialı aldığı zaman elektrikləşmə təmin edilir.

Bu müddəadan praktiki bir nəticə çıxır: bədəni statik elektrikdən qorumaq üçün ondan alınan yükləri torpaq dövrəsinə yönəltmək lazımdır.

Statik elektrikin qiymətləndirilməsi üsulları

Sürtünmə ilə digər cisimlərlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda müxtəlif işarəli elektrik yükləri əmələ gətirmək qabiliyyətinə görə fiziki maddələr triboelektrik effektin miqyasına uyğun olaraq xarakterizə olunur. Onlardan bəziləri şəkildə göstərilib.

Onların qarşılıqlı əlaqəsinə misal olaraq aşağıdakı faktları göstərmək olar:

yun corabda və ya rezin altlıqlı ayaqqabıda quru xalçada gəzmək insan orqanizmini 5÷-6 kV-a qədər yükləyə bilər;

quru yolda hərəkət edən avtomobilin kuzovu 10 kV-a qədər potensial əldə edir;

kasnağı fırlanan sürücü kəməri 25 kV-a qədər yüklənir.

Gördüyünüz kimi, statik elektrik potensialı hətta məişət şəraitində də çox böyük dəyərlərə çatır. Lakin o, bizə çox zərər vermir, çünki o, yüksək gücə malik deyil və onun boşalması kontakt yastiqciqlarının yüksək müqavimətindən keçir və milliamp və ya bir az daha çox fraksiya ilə ölçülür.

Bundan əlavə, havanın rütubətini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Onun müxtəlif materiallarla təmasda olan bədən stressinin miqdarına təsiri qrafikdə göstərilmişdir.

Onun təhlilindən belə bir nəticə çıxır: nəmli bir mühitdə statik elektrik daha az görünür. Buna görə də onunla mübarizə aparmaq üçün müxtəlif nəmləndiricilər istifadə olunur.

Təbiətdə statik elektrik çox böyük səviyyələrə çata bilər. Buludlar uzun məsafələrə hərəkət etdikdə, onların arasında əhəmiyyətli potensiallar toplanır ki, bu da ildırımla özünü göstərir, enerjisi bir əsrlik ağacı gövdə boyunca parçalamaq və ya yaşayış binasını yandırmaq üçün kifayətdir.

Gündəlik həyatda statik elektrik boşaldıqda, biz barmaqların “çimdiklənməsini” hiss edirik, yun əşyalardan çıxan qığılcımları görürük, güc və səmərəliliyin azalması hiss edirik. Bədənimizin gündəlik həyatda məruz qaldığı cərəyan rifaha, vəziyyətə mənfi təsir göstərir sinir sistemi, lakin aşkar, görünən ziyana səbəb olmur.

Ölçmə sənaye avadanlığı istehsalçıları həm avadanlıq qutularında, həm də insan bədənində yığılmış statik yüklərin gərginliyinin böyüklüyünü dəqiq müəyyən etməyə imkan verən cihazlar istehsal edirlər.

Evinizdə statik elektrikdən özünüzü necə qorumalısınız

Hər birimiz bədənimiz üçün təhlükə yaradan statik boşalmaların əmələ gəlməsi proseslərini başa düşməliyik. Onlar tanınmalı və məhdudlaşdırılmalıdır. Bu məqsədlə müxtəlif maarifləndirici tədbirlər, o cümlədən əhali üçün populyar teleşoular keçirilir.

Onlar əlçatan vasitələrlə statik gərginliyin yaradılması yollarını, onun ölçülməsi prinsiplərini və profilaktik tədbirlərin həyata keçirilməsi üsullarını göstərir.

Məsələn, triboelektrik effekti nəzərə alsaq, əksər insanlar kimi saçlarınızı metal və ya plastikdən çox təbii ağac daraqları ilə daramaq daha yaxşıdır. Ağac neytral xüsusiyyətlərə malikdir və saça sürtüldükdə yük əmələ gətirmir.

Quru yolda hərəkət edərkən avtomobilin gövdəsindən statik potensialı çıxarmaq üçün dibinə yapışdırılmış antistatik maddə olan xüsusi lentlərdən istifadə olunur. Onların müxtəlif növləri satışda geniş şəkildə təqdim olunur.

Avtomobildə belə bir qorunma yoxdursa, o zaman gərginlik potensialı korpusu metal bir obyekt, məsələn, avtomobilin alov açarı vasitəsilə qısa müddətə torpaqlamaqla aradan qaldırıla bilər. Yanacaq doldurmadan əvvəl bu proseduru yerinə yetirmək xüsusilə vacibdir.

Sintetik materiallardan hazırlanmış paltarlarda statik yük yığıldıqda, buxarları Antistatik tərkibli xüsusi sprey qutusundan emal etməklə aradan qaldırıla bilər. Ümumiyyətlə, belə parçalardan daha az istifadə etmək, kətan və ya pambıqdan hazırlanmış təbii materiallardan istifadə etmək daha yaxşıdır.

Rezin altlığı olan ayaqqabılar da yüklərin yığılmasına kömək edir. Onun içinə təbii materiallardan hazırlanmış antistatik içliklər qoymaq kifayətdir, çünki orqanizmə zərərli təsirlər azalacaq.

Şəhər mənzilləri üçün tipik olan quru havanın təsiri qış vaxtı, artıq müzakirə olunub. Bytarii üzərində yerləşdirilən xüsusi nəmləndiricilər və ya hətta kiçik nəmlənmiş parça parçaları vəziyyəti yaxşılaşdırır və statik elektrik meydana gəlməsini azaldır. Ancaq otaqlarda nəm təmizləmənin müntəzəm aparılması elektrikləşdirilmiş hissəcikləri və tozu vaxtında çıxarmağa imkan verir. Bu, ən yaxşı müdafiə üsullarından biridir.

Məişət elektrik cihazları da əməliyyat zamanı korpusda statik yüklər toplayır. Binanın ümumi torpaq döngəsinə qoşulmuş potensial bərabərləşdirmə sistemi onların təsirini azaltmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Hətta sadə bir akril küvet və ya eyni əlavə ilə köhnə çuqun strukturu statik təsirə məruz qalır və buna bənzər şəkildə qorunmalıdır.

İstehsalda statik elektrikdən necə qorunmaq olar

Elektron avadanlıqların işini azaldan amillər

Yarımkeçirici materialların istehsalı zamanı baş verən boşalmalar böyük zərər verə bilər, cihazların elektrik xüsusiyyətlərini poza bilər və ya hətta onları sıradan çıxara bilər.

İstehsal şəraitində boşalma təsadüfi ola bilər və bir sıra müxtəlif amillərdən asılı ola bilər:

formalaşmış gücün dəyərləri;

enerji potensialı;

kontaktların elektrik müqaviməti;

keçici proseslərin növü;

digər qəzalar.

Bu vəziyyətdə, təxminən on nanosaniyəlik başlanğıc anında axıdma cərəyanı maksimuma yüksəlir və sonra 100-300 ns ərzində azalır.

Operatorun gövdəsi vasitəsilə yarımkeçirici cihazda statik boşalmanın meydana gəlməsinin təbiəti şəkildə göstərilmişdir.

Cərəyanın böyüklüyünə aşağıdakılar təsir edir: bir insanın topladığı yükün tutumu, bədəninin müqaviməti və təmas yastıqları.

Elektrik avadanlıqlarının istehsalında, torpaqlanmış səthlər vasitəsilə kontaktların meydana gəlməsi səbəbindən operatorun iştirakı olmadan statik boşalma yaradıla bilər.

Bu halda, boşalma cərəyanına cihazın korpusunda yığılan yükləmə qabiliyyəti və əmələ gələn kontakt yastiqciqlarının müqaviməti təsir göstərir. Bu halda, ilkin anda yarımkeçirici eyni vaxtda induksiya edilmiş yüksək gərginlik potensialından və boşalma cərəyanından təsirlənir.

Belə bir mürəkkəb təsirə görə zərər ola bilər:

1. açıq-aşkar, elementlərin performansı yararsız hala düşəcək dərəcədə azaldıqda;

2. gizli - çıxış parametrlərini azaltmaqla, bəzən hətta müəyyən edilmiş zavod spesifikasiyasına düşür.

İkinci növ nasazlıqları aşkar etmək çətindir: onlar ən çox əməliyyat zamanı performans itkisinə təsir göstərir.

Yüksək statik gərginliyin təsirindən belə bir zədələnmə nümunəsi KD522D dioduna və BIS KR1005VI1 inteqral sxeminə münasibətdə cari gərginlik xüsusiyyətlərinin sapma qrafikləri ilə göstərilir.

1 nömrəli qəhvəyi xətt artan gərginliklə sınaqdan əvvəl yarımkeçirici cihazların parametrlərini, 2 və 3 nömrələri olan əyrilər isə artan induksiya potensialının təsiri altında onların azalmasını göstərir. 3-cü halda daha çox təsir göstərir.

Zərər səbəb ola bilər:

yarımkeçirici cihazların dielektrik təbəqəsini pozan və ya kristalın quruluşunu pozan həddindən artıq qiymətləndirilmiş induksiya edilmiş gərginlik;

materialların əriməsinə və oksid təbəqəsinin yanmasına səbəb olan yüksək temperatura səbəb olan yüksək axan cərəyan sıxlığı;

testlər, elektrik istilik təlimi.

Gizli zərər performansa dərhal təsir göstərə bilməz, ancaq bir neçə ay və ya hətta illərlə işlədikdən sonra.

İstehsalda statik elektrikdən qorunmanın həyata keçirilməsi üsulları

Sənaye avadanlığının növündən asılı olaraq, işləmə qabiliyyətini saxlamaq üçün aşağıdakı üsullardan biri və ya onların kombinasiyası istifadə olunur:

1. elektrostatik yüklərin əmələ gəlməsinin istisna edilməsi;

2. onların iş yerinə girişinin qarşısının alınması;

3. Aparatların və aksesuarların boşalmaların təsirinə qarşı müqavimətinin artırılması.

1 və 2 nömrəli üsullar kompleksdə müxtəlif cihazların böyük bir qrupunu qorumağa imkan verir və 3 nömrəli fərdi qurğular üçün istifadə olunur.

Avadanlığın işləkliyini saxlamaqda yüksək səmərəlilik onu Faraday qəfəsinin - yerin döngəsinə qoşulmuş incə mesh metal hörgü ilə hər tərəfdən hasarlanmış yerin içərisinə yerləşdirməklə əldə edilir. Xarici elektrik sahələri onun içərisinə nüfuz etmir və statik maqnit sahələri mövcuddur.

Ekranlı kabellər bu prinsipə uyğun işləyir.

Statik qorunma icra prinsiplərinə görə aşağıdakılara bölünür:

fiziki və mexaniki;

kimyəvi;

struktur və texnoloji.

İlk iki üsul statik yüklərin əmələ gəlməsinin qarşısını almağa və ya azaltmağa və onların axını sürətini artırmağa imkan verir. Üçüncü texnika, cihazları yüklərin təsirindən qoruyur, lakin onların drenajına təsir etmir.

Boşaltmaların yığılmasını aşağıdakılarla yaxşılaşdıra bilərsiniz:

tacqoyma yaratmaq;

yüklərin toplandığı materialların keçiriciliyinin artırılması.

Bu sualları həll edin:

havanın ionlaşması;

iş səthlərinin artması;

ən yaxşı toplu keçiriciliyə malik materialların seçilməsi.

Onların həyata keçirilməsi ilə əlaqədar olaraq, statik yüklərin yer dövrəsinə axıdılması üçün əvvəlcədən hazırlanmış xətlər yaradılır, onların cihazların işçi elementlərinə düşməsinin qarşısını alır. Eyni zamanda, yaradılan yolun ümumi elektrik müqavimətinin 10 ohm-dan çox olmaması nəzərə alınır.

Materialların yüksək müqaviməti varsa, qorunma başqa yollarla həyata keçirilir. Əks təqdirdə, yüklər səthdə yığılmağa başlayır, bu da yerlə təmasda olduqda boşaldıla bilər.

Elektron cihazların saxlanması və tənzimlənməsi ilə məşğul olan operator üçün iş yerinin hərtərəfli elektrostatik mühafizəsi nümunəsi şəkildə göstərilmişdir.

Masanın səthi xüsusi terminallardan istifadə edərək birləşdirici keçirici və keçirici mat vasitəsilə torpaq döngəsinə bağlanır. Operator xüsusi geyimdə işləyir, keçirici altlığı olan ayaqqabılar geyinir və xüsusi oturacağı olan stulda oturur. Bütün bu tədbirlər yığılmış yüklərin yerə yüksək keyfiyyətli çıxarılmasına imkan verir.

İşləyən hava ionlaşdırıcıları rütubəti tənzimləyir, statik elektrik potensialını azaldır. Onlardan istifadə edərkən havada artan su buxarının insan sağlamlığına mənfi təsir göstərdiyi nəzərə alınır. Buna görə də onu təxminən 40% səviyyəsində saxlamağa çalışırlar.

Həmçinin, effektiv bir yol otağın müntəzəm ventilyasiyası və ya havanın filtrlərdən keçdiyi, ionlaşdığı və qarışdığı zaman havalandırma sisteminin istifadəsi ola bilər, beləliklə yaranan yüklərin zərərsizləşdirilməsini təmin edir.

İnsan orqanizmi tərəfindən yığılan potensialı azaltmaq üçün bilərziklər antistatik geyim və ayaqqabı dəstini tamamlamaq üçün istifadə edilə bilər. Onlar toqqa ilə qola bərkidilmiş keçirici zolaqdan ibarətdir. Sonuncu torpaq teli ilə bağlıdır.

Bu üsulla insan bədənindən keçən cərəyan məhdudlaşdırılır. Onun dəyəri bir milliamperdən çox olmamalıdır. Daha böyük dəyərlər ağrıya və elektrik şokuna səbəb ola bilər.

Zərbənin yerə tökülməsi zamanı onun bir saniyə ərzində getmə sürətini təmin etmək vacibdir. Bu məqsədlə aşağı elektrik müqavimətinə malik döşəmə örtükləri istifadə olunur.

Yarımkeçirici lövhələr və elektron komponentlərlə işləyərkən statik elektriklə zədələnmədən qorunma da təmin edilir:

yoxlamalar zamanı elektron lövhələrin və blokların çıxışlarının məcburi manevr edilməsi;

torpaqlanmış işçi başlıqları olan alətlərdən və lehimləmə dəmirlərindən istifadə etməklə.

Nəqliyyat vasitələrinin üzərində yerləşən yanar mayeləri olan konteynerlər metal dövrədən istifadə etməklə torpaqlanır. Hətta təyyarənin gövdəsi eniş zamanı statik elektrikdən qorunma funksiyasını yerinə yetirən metal kabellərlə təchiz olunub.

Siz məktəb fizika dərslərində statik elektrik kimi təriflə qarşılaşmısınız. Sonra, bu tərifin nə ilə əlaqəli olduğunu qısaca təhlil edəcəyik, həmçinin bunun niyə yarandığı və gündəlik həyatda və işdə bu fenomenlə necə mübarizə aparacağımız haqqında biliklərimizi bölüşəcəyik. Beləliklə, diqqətinizə statik elektrikin səbəbləri və onunla mübarizə tədbirləri.

Bu nədir?

Bu təbiət hadisəsinin baş vermə səbəbləri kifayət qədər maraqlıdır. Bir atomun daxilində və ya molekulun içərisində səhv bir tarazlıq ilə və yeni bir elektronun itirilməsi (alınması) nəticəsində statik elektrik meydana gəlir. Normalda hər bir atomun tərkibindəki proton və neytronların sayı bərabər olduğu üçün “tarazlıqda” olmalıdır. Yaxşı, öz növbəsində, atomdan atoma keçən elektronlar mənfi ionlar və ya müsbət ionlar yarada bilər. Və tarazlıq olmadıqda, bu təbii hadisə əldə edilir.

Elektrostatik yükün nə olduğunu və ondan öz xeyrinizə necə istifadə edəcəyinizi öyrənmək üçün bu videoda tapa bilərsiniz:

Fenomenin təhlükəsi nədir?

Statik elektrikin ən vacib təhlükəsi elektrik şoku riskidir (bunu aşağıda müzakirə edəcəyik), lakin yanğın riski də var. Hesab olunur ki, hər bir istehsal yanğın təhlükəsi ilə üzləşmir, lakin poliqrafın özü kimi müəssisələr üçün bu, çox təhlükəlidir, çünki onlar istehsalda çox tez alışan həlledicilərdən istifadə edirlər.

1. Statik boşalmanın enerjisi, növü və gücü.
2. Asanlıqla alovlanan bir mühitin mövcudluğuna ehtiyac.

Bu fenomenin təhlükəsi və onunla mübarizə qaydaları video nümunəsində aydın şəkildə nümayiş etdirilir:

Yeri gəlmişkən, bilməlisiniz ki, statik elektrikin insan orqanizminə mənfi təsiri təkcə zədələnməkdə deyil, həm də sinir sisteminin pozulmasındadır!

Baş vermə səbəbləri və mənbələri

Bu günə qədər statik elektrikin bir neçə səbəbə görə baş verdiyinə əminik, yəni:

1. 2 materialın səthləri arasında bir-birindən sonrakı ayrılması ilə hər hansı bir əlaqənin olması səbəbindən (məsələn, bir rezin topun yun sviterdə sürtünməsi və ya materialları sararkən istehsalda).
2. Ultrabənövşəyi, radiasiya və s.
3. Sürətli temperatur dəyişiklikləri ilə.

Çox vaxt statik elektrik ilk səbəbdə özünü göstərir. Bu prosedur tam aydın deyil, lakin hamısının ən dəqiq izahıdır.

Heç kimə sirr deyil ki, həm istehsalatda, həm də gündəlik həyatda bu fenomen daha tez-tez baş verir və ona nəzarət etmək üçün problem sahəsinin yerini dəqiq müəyyənləşdirmək və onu qorumaq üçün tədbirlər görmək lazımdır. Maraqlı fakt: Bu hadisə elektrik yükü toplamaq qabiliyyətinə malik olan obyektin ətrafında "qığılcım" yarada bilər. Və soruşursan ki, bunun nə təhlükəsi var? Və böyük bir yükün yığılması ilə istehsalda işləyən kadrları məğlub etmək imkanı var. Bu günə qədər statik elektrik şokunun yalnız 2 əsas səbəbi məlumdur.

Birinci səbəb induksiya yükü. Bir şəxs elektrik sahəsindədirsə və yüklənmiş bir cismi əlləri ilə tutursa, bu şəxsin bədəni yüklənə bilər.

Əgər bu şəxs izolyator altlığı olan qoruyucu çəkmələr geyinirsə, elektrik enerjisinin yükü onda qalacaq. Şarj yox ola bilərmi? Təbii ki, bunun səbəbi torpaqlanmış obyektə toxunduğu an olacaq. Məhz bu anda işçi məğlub olacaq. elektrik şoku(yükün yerə sızması anında). Elektrik şoku almağın təsvir olunan üsulu, ayaqlarına elektrik izolyasiya edən ayaqqabıların olması ilə əldə edilir. Axı yüklənmiş əşyaya toxunduqda ayaqqabıya görə yük insan bədənində qalır və ondan qorunmaq üçün nəzərdə tutulmuş obyektə (torpaqlanmış avadanlıq) toxunduqda yük sürətlə insan bədənindən keçir və “zərbələr vurur”. ” cari ilə. Bu prosesin baş verməsi həm gündəlik həyatda, həm də istehsalatda mümkündür, deyə bilərik ki, heç kim bundan qorunmur. Bir insanın hərəkəti zamanı sintetik xalçalara və ayaqqabılara məruz qaldıqda, statik elektrik yükü görünür. Gündəlik həyatda bu təhlükəli fenomenlə mübarizə tədbirləri videoda nümayiş etdirilir:

Maşını tərk edərkən elektrik boşalması ilə qarşılaşmısınız və hələ də bu halda nə edəcəyinizi bilmirsiniz? Bu, əlinizin metal qapıya məruz qalması zamanı baş verir ki, avtomobildən çıxarkən paltarınızla oturacaq arasında yük “təxribatı” var. Təəssüf ki, əvvəllər qeyd edildiyi kimi, bu dilemmadan qurtulmağın yeganə yolu avtomobilin qapısına toxunmaqdır ki, avtomobildən keçən cərəyan onun vasitəsilə yerə "aşağı ensin". Statik elektriki özünüzdən çıxarmağın başqa asan yolu yoxdur.

İş yerində statik elektrikin məğlubiyyətinin ikinci səbəbi - avadanlığın doldurulması. Bu cür elektrik şoku yuxarıdakı nümunədən fərqli olaraq olduqca nadir hallarda baş verir.

Beləliklə, sizin müdafiəniz üçün və bu bəladan necə qurtulacağınızı bilmək üçün bütün bu prosesi nəzərdən keçirəcəyik. Təsəvvür edək ki, müəyyən bir cismin təsirli bir statik elektrik yükü var, belə olur ki, barmaqlarınız elə bir miqdarda yük yığıb ki, "qırılma" baş verir və bunun nəticəsində - axıdılır. Beləliklə, sizə kiçik bir ipucu: iş yerində müdafiəniz üçün rezin əlcəklər geyinməlisiniz (hər halda). Müvafiq məqalədə hər şeyi əhatə etdik!

Tədbirlər və vasitələr

Statik elektrik təhlükəsini "necə aradan qaldırmaq" və ondan qorunmağı təşkil etmək məsələsi istehsalat mərtəbəsində olduğu bir vaxtda bir çox neftçilər Gosgortekhnadzorun qərarına müraciət edirlər. Məlumdur ki, avadanlığın boyalı metal korpusu olsa belə, tamamilə torpaqlanmış bütün avadanlıq qorunmuş hesab edilə bilər.

Düzünü desəm, biz artıq avadanlıqların statik elektrik zədələnməsindən qorunmasını müzakirə etdik. Evdə və mənzildə bu fenomenlə necə məşğul olmaq yuxarıda göstərilən videoda təsvir edilmişdir. Nəmləndiricilərin statik elektriki çıxarmaqda həqiqətən yaxşı olduğunu qeyd etmək vacibdir. Bu barədə müvafiq məqalədə danışdıq.

Qorunmanın başqa bir nümunəsi avtomobillər üçün ön şüşələrdir. Düzünü desək, istifləyici sadəcə avtomobilə bərkidilmiş rezin “parçasıdır” ki, onun bir tərəfi avtomobilə, digəri isə yerə toxunsun, bir növ “mobil torpaq elektrodu”. Ehtiyat tədbiri olaraq, aşağıdakı fotoşəkildə göstərildiyi kimi avtomobilə drenajların quraşdırılması tövsiyə olunur. Bu, sizə zərər verə biləcək elektrostatik yükü aradan qaldıracaq.

Statik elektrikin səbəbləri və bu gün bu fenomenlə mübarizə üçün hansı üsulların mövcud olduğu haqqında sizə demək istədiyim hamısı budur. Ümid edirik ki, məlumat sizin üçün faydalı və maraqlı oldu!