Статична електрика та її небезпека

Статична електрика – це процес утворення і розділення зарядів у просторі при контакті двох матеріалів, якщо хоча б один з них є діелектриком. Підвищений рівень статичної електрики відноситься до групи фізичних небезпечних і шкідливих виробничих факторів.

Суть електризацій заключається в тому, що діелектрики в певних умовах стають електрично зарядженими. При цьому заряди не виникають і не зникають а переходять з одного електризованого тіла на інше і накопичуються на поверхнях їх стикання, чи переміщуються в межах одного і того ж тіла.

В основному виробництві харчової промисловості це можуть бути процеси помелу зерна, просіювання, транспортування по трубопроводах муки, процеси, зв`язані з приготуванням цукрової пудри, перевезенням чи транспортуванням по трубопроводам спирту, сухих дріжджів, розмішування і фільтрування рідин; технологічні процеси, зв’язані з застосуванням плоскопасових передач, транспортерів і т.д.

Статична електрика при розділенні контактів двох тіл особливо добре проявляється в пасових передачах (транспортерах). Електричні заряди протилежних знаків з’являються на пасі і шківі при порушенні поверхні контакту в місці збігання пасу зі шківа. При цьому в деяких випадках різниця потенціалів може досягати до 80 кВ. Дія електризації в цих умовах повинна матеріалізуватися підвишенням відносної вологості в цеху, застосуванням замість каніфолі струмопровідних частин, що включають в себе графіт, сажу, олеїново–кислий магній.

Якщо напруженість електричного поля перевищує електричну міцність середовища (повітря), то відбувається розряд статичної електрики. Основною причиною, що характеризує здатність різних матеріалів проводити струм, а також визначає їх здатність до електризації, є питомий електричний опір (Ом м). Умовно прийнято, що при питомому електричному опорі речовин і матеріалів порядку менше 10 Ом м заряди не накопичуються і безпеки не являють. Якщо контактуючі поверхні мають питомий опір менше 10 Ом м, то при розділенні заряди на них зтікають в точці контакту, і поверхні несуть малі залишкові заряди; якщо ж опір високий і велика швидкість відриву поверхні, то заряди зберігаються. Величина зарядів визначається природою матеріалу і швидкістю розділення поверхонь, тобто інтенсивністю технологічного процесу.

Розряди статичної електрики являються одними із можливих імпульсів спалахування і вибухів в харчовій промисловості, що зв’язано в першу чергу із застосуванням сильно електризуючих речовин і матеріалів (горючі рідини, пил органічного походження).

Захист від статичної електрики і її небезпечних проявів повинен здійснюватись в двох напрямках: усуненням електричних зарядів, або зменшення їх до безпечних величин.

В харчовій промисловості статична електрика усувається: заміною горючих середовищ не горючими. Для промивання ємкостей, трубопроводів, наприклад замість бензину, керосину слід застосовувати пожежобезпечні розчинники (їдкий натрій або калій, компоненти із рідкого скла, контакт Петрова, ОП–7 або ОП–10); підтримання концентрації горючих речовин за межами вибухання. Проводиться з урахуванням вимог і можливостей технологічного процесу; нанесенням на діелектричне устаткування електропровідних покриттів; відведення зарядів від людей у виробництвах, де існує небезпека спалаху горючих сумішей розрядом з людини; зволожування навколишнього середовища, якщо це допускається по умовах технологічного процесу. Якщо це неможливо, то може застосовуватись місцеве зволоження, шляхом направлення розпилюючого струменя на поверхні з яких необхідно відвести статичні заряди; забезпеченням проявів заряду в тих місцях, де немає горючого і вибухонебезпечного середовища; збільшенням об’ємної і поверхневої провідності діелектриків, які використовують для транспортування і зберігання рідин; іонізацією повітря індукційними, високовольтними, радіоактивними і комбінованими нейтралізаторами.

Апарати, машини, пристрої, які можуть стати джерелами виникнення зарядів статичної електрики, повинні бути заземлені не менш ніж у двох місцях незалежно від заземлення усього технологічного ланцюга.