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离心机的氮气保护

原理和实施方案

2014.12.20

杨智深

离心机的危险性

•1、溶剂离心的静电起火事故；

•静电防不胜防；

•转动摩擦（滤袋和转鼓摩擦，物料和滤袋摩擦，空气和内构件摩擦）

•喷塑的离心机，静电很难导出。

•2、离心机本身的设备可靠性

•震动；

•高速离心力；

•轴承；

离心机事故

一些离心机事故原因

•可燃性气体泄漏到离心机内，形成爆炸性混合气体，当离心机高速运转

时,

因产生静电火花而爆炸。

•离心机因下料不均匀,

偏心运转，转鼓负荷过重，致使转鼓与机壳摩擦起

火,引起机内可燃性气体爆炸。

•离心机下料管紧固螺栓松动，与推料器相碰撞产生火花，引起机内可燃

性气体爆炸。

•离心机使用时间过长，腐蚀严重，使其转鼓变薄而导致转鼓运转时爆炸。

•违反操作规程，超电流、超温、超压运行或在岗位上吸烟而引爆。

•超速运转引起转鼓爆炸。转鼓的转速一般都很高，如超速运转(超过最大

安全转速)而使其应力超过转鼓材料的许用应力时，将引起转鼓爆炸。

安全措施

•确保本质安全，做好离心机内氮气保护。

•离心系统必须有消除静电的措施。

•对于制动装置，不得采用机械摩擦式制动装置，一般均采用电器

能耗制动的形式。

•对于传动带，则选用防静电带，以消除或减少静电。

培训重点

•本培训资料重点讲静电问题和氮气保护；

•静电产生的原因和机理；

•各类溶剂的特性；

•离心机氮气保护的原理和具体做法。

溶剂特性

•闪点‐‐‐

•易燃、可燃物质表面上遇引火源能发生闪燃时的液体的最低温度；

•物质的闪点越低，火灾危险性越大；

•分类

•低于‐18℃的溶剂属于低闪点溶剂，

•‐18℃~23℃的溶剂属于中闪点溶剂

•大于23℃的溶剂属于高闪点溶剂；

•而闪点低于45℃的溶剂可以认为是易燃液体；

溶剂特性

•燃点‐‐‐

•易燃、可燃物质开始持续燃烧所需的最低温度，

•物质的燃点越低，火灾危险性越大；

•分类

•易燃液体的燃点比闪点高1~5℃，

•液体的闪点越低，这一差值就越小。

•如丙酮、正己烷、石油醚等闪点低于0℃,这一差值仅为1℃；

溶剂产生静电的原因（一）

•物质的逸出功不同

•由于不同物质使电子脱离原来物体表面所需外界做的功(称为逸出功)不同，

因此，当它们两者紧密接触时，在接触面上就会发生电子转移，逸出功

小的物质失去电子而带正电荷，逸出功大的物质则得到电子而带负电荷。

各种物质电子逸出功的不同是产生静电的基础。

•取决于分子结构，以及分子内电荷分布情况；

•分子中的电子分布~

电偶极矩~

分子的极性~

介电常数都是关联的。

•物质的特性都是由于其分子结构决定的。

溶剂产生静电的原因（二）

•介电常数(ε)‐‐‐

•同一电容器中用某一物质为介电体与该物质在真空中的电容的比值，又名电容率或诱电率；

•电压与电容的关系‐‐‐

•U=Q/C(U为电压，Q为电荷，C为电容)，

•当电荷一定时，电容越小，电压越高，则越容易放电；

•介电常数与电容的关系‐‐‐

•C=εS/b

•(C为电容，ε为介电常数，S为平板面积，b为平板间距离)，

•介电常数越小，电容越小；

•根据以上关系；

•当电荷一定时，介电常数越小，电容越小，则电压越高，导致产生的静电越容易放电；

•对于液体，介电常数大的一般电阻率低。

•如果液体相对介电常数大于20，并以“连续相”存在及接地，不管是输送还是储运，都不大可能积聚静电。

•介电常数越小，越危险。

溶剂产生静电的原因（三）

电阻率

•静电的产生和物质的导电性能有很大关系，它以电阻率来表示。

•电阻率越小，导电性能越好。

•电阻率的大小是静电能否积聚的条件。

•物质的电阻率

•

106Ω∙cm，具有较好的导电性能，静电将很快泄漏。

•106Ω∙cm

~

1010Ω∙cm:

带电量是不大的，不易产生静电。

•1010Ω∙c