Сопротивлений
Снижением объемного и поверхностного сопротивления обеспечивается соответствующая электропроводность и способность диэлектрика отводить заряды статического электричества, что достигается рядом мер:
1. Повышением относительной влажности воздуха. При относительной влажности воздуха выше 65-70% число вспышек и загораний становится незначительным. Увеличение влажности воздуха достигается распылением водяного пара или воды, циркуляцией влажного воздуха, а иногда свободным испарением с большой : поверхности воды.
2. Химической обработкой поверхности и использованием электропроводных покрытий. Снижение удельного поверхностного сопротивления полимерных материалов может быть достигнуто химической обработкой поверхности кислотами (Н2SО4). При этом удельное поверхностное сопротивление снижается до 106Ом при относительной влажности воздуха 75%. Иногда необходимый эффект достигается нанесением на диэлектрик поверхностной хорошо проводящей пленки. Пленки на углеродной основе получают распылением углерода в жидкой среде или порошка.
3. Применением антистатического вещества. Большинство горючих и легковоспламеняющихся жидкостей характеризуется высоким удельным электрическим сопротивлением, что способствует накоплению на них зарядов статического электричества. Один из наиболее эффективных методов, позволяющих устранить электризацию нефтепродуктов – это внедрение специальных антистатических веществ.
Антиэлектростатические вещества по способу применения делятся на вводимые в объем; наносимые на поверхность.
Так, присадка на основе олеиновой кислоты (олеат хрома) повышает электропроводность бензина в 1,2·104 раза. Широкое применение в операциях по промывке деталей нашли присадки "АККОР-1" (10-15 г присадки на 100 л жидкости) и АСП-1,
Для получения "безопасной" электропроводности нефтепродуктов в любых условиях необходимо вводить 0,001-0,005% присадок. Они обычно не влияют на физико-химические свойства нефтепродуктов.
Для получения проводящих растворов полимеров (клеев) также применяют антистатические, растворимые в них. Например, соли металлов переменной валентности высших карбоновых и синтетических кислот.
Углеводороды парафинового ряда, жиры масел влияют на электрический контакт между волокнами и частями машин, способствуя образованию проводящих масляных пленок между ними. Гигроскопические вещества образуют на поверхности волокон пленку влаги, снимая таким образом трение. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) при добавлении в воду снижают ее поверхностное натяжение, моющие и другие важные для текстильной промышленности свойства воды.
При нанесении на поверхность полимеров снижается их удельное поверхностное сопротивление на 5-6 порядков, но срок эффективного действия всего один месяц, введение антистатических добавок внутрь более перспективно, так как антистатические свойства полимеров стабильны во времени (несколько лет).
Для каждого диэлектрика оптимальные концентрации ПАВ различны: для полиэтилена низкого давления это 0,05-0,1%; полиэтилена высокого давления 0,2-0,3%; полипропилена 0,5%; поливинилхлорида твердого 0,5-1,5%; полиакрила 2-3%; полистирола 1,5-2,5%.
Лучший наполнитель при изготовлении труб для пневмотранспорта, продуктопроводов и других устройств из полимеров – это ацетиленовая сажа, снижающая сопротивление на 10-11 порядков.
Чтобы получить электропроводные или антистатические резины, в них вводят порошковый графит, различные сажи, мелкодисперсные металлы. Удельное сопротивление антистатической резины 106 Ом·м, проводящей до 5-102 Ом·м.
Антистатическими резинами марок КР-388, КР-245 пользуются во взрывоопасных производствах, покрывают полы, рабочие столы, детали оборудования и колеса внутрицехового транспорта. Антистатическая бензостойкая резина применяется для изготовления шлангов для ЛВЖ.
Хорошее снижение потенциала дает увеличение влажности воздуха. Применяются увлажняющие устройства по характеру действия подразделяющиеся на испарительные и распылительные.
Ионизация воздуха
Сущность этого метода заключается в нейтрализации или компенсации поверхностных электрических зарядов ионами разного знака, которые создают нейтрализаторы.
Нейтрализаторы по принципу ионизации делятся на (ГОСТ 12.4.124-83):
· индукционные;
· высоковольтные;
· лучевые;
· аэродинамические.
Ионизация воздуха осуществляется двумя способами: электрическим полем с высокой напряженностью Е и радиоактивным излучением.
Электрические нейтрализаторы создают вблизи наэлектризованного материала, под действием электрического поля, ионы, которые оседают на диэлектрике и нейтрализуют его.
Средства индивидуальной защиты от статического электричества в зависимости от назначения делятся на:
· специальную одежду антиэлектростатическую;
· специальную обувь антиэлектростатическую;
· предохранительные приспособления антиэлектростатические (кольца и браслеты);
· средства защиты рук антиэлектростатические.
Порядок выполнения работы
1. Получить задание преподавателя.
2. Познакомиться с методами и средствами защиты от статического электричества.
3. Определите возможность накопления зарядов статического электричества на элементы оборудования и на человека по табл.1.
4. Определите ориентировочные значения разности потенциалов ( 
, кВ), возникающей при электризации диэлектриков в процессе производства (табл. 4).
5. Оцените электростатическую искробезопасность объекта (табл.2, 3) по условию (2).
6. Выберите средства зашиты от статического электричества.
7. В том случае если основным способом защиты от статического электричества на рассматриваемом объекте является заземление оборудования, необходимо произвести его расчет (используя методические указания к практической работе №8). Исходные данные для расчета принять самостоятельно.
8. Оформить отчет в виде таблицы 5.
9. Ответить на контрольные вопросы.
Таблица 5
