浅谈人体静电的防护误区

        人体在穿普通衣物时，所产生的静电电压很容易达到2000伏以上，在此基础上放电能量一般为0.2-0.4毫焦之间，而大多数烃类的爆炸性混合物的最小点火能量都在这个范围之内；有的甚至远远低于这个能量。近几年来由于人体静电而引发的火灾爆炸事故时有发生，究其原因都是人体静电不能正确防护所致。笔者通过近几年的防火实践发现：不少的人对人体静电的防护认识是肤浅的、片面的，特别是一些个体经营易燃易爆化学危险品的单位暴露的更为突出，其表现为：场所、设备等固定设施的静电防护较为重视，落实较好，人体静电的防护基本上是流于形式和停留在表面上。可以说不能正确地进行人体静电防护，在某些地方已成为生产安全的头等杀手。因此本文结合笔者多年的工作体会，着重阐述一下人体静电防护的误区，以期达到正确防护的目的。    
        1 人体静电防护常见的误区
        人体在某种情况下可以视为一种导体，在某种情况下又可视为一种绝缘体。对人体静电的防护在理解有误或采取措施不当，极易造成人体静电引起的火灾事故。在人体静电防护方面常见的错误有如下几种：
        1.1对接地体和绝缘体的认识
        金属是静电的最良好的导体，如果消除设备、管道、容器所产生的静电，均以金属与其大地连接消除静电。有些人认为，如某种物体与大地相接，就可以不考虑静电消除的问题，这实际上是一种错误的理解。消除静电的电阻必须小于100欧姆，如物体与其连结的地面阻值超过100欧姆，就达不到消除静电的目的。还有的认为既然设备、容器、管道都与大地具有良好连结，人体产生的静电可以通过人体与其接触予以消除，或者人体与大地具有良好导电性，可以不考虑人体与设备的放电问题，实际上这是一种非常危险的做法，当人体产生静电，又与其大地绝缘时，人体放电的形式就是与金属接地体之间的放电，而放电的部位是在金属尖端部位。因为导体表面曲率大的地方电荷密度大，电场强度也高，放电主要表现在物体的尖端部位。反之，人体与大地具有良好的导电性能，如穿了防静电鞋，人体不带电，如设备处于绝缘体状态，或静电消除不良而带有静电，当人体与设备接触时，就会发生放电现象。除此之外，即使带电的人体和带电的物体都处于绝缘状态下，由于电位的不同也会产生放电现象，这一点必须引起足够的重视。
        1.2人与静电放电的感觉
        有关资料证明静电电压在300伏时就可能产生静电放电现象。有人认为只有人体感觉到疼痛时的静电放电才能引起燃烧、爆炸事故，这种认识也是不正确的。有人做过人体静电能量和生理作用的实验，人体静电电压在2500伏以下时，它的放电能量为10-3焦以下。此时人并没有感觉，而这个能量以引起甲醇和乙醇混合物的爆炸，因此，人体静电的防护不能凭感觉。
        1.3人体静电的整体防护
        对于静电来说，人体相当于导体，电荷能够经人体泄入大地。如人体穿的绝缘鞋，人就成了孤立导体，人与大地之间一般保持数百微法的电容，人体产生的静电可达数千伏或数万伏。有的在防护静电方面只考虑穿静电服，而忽视了鞋的导电性能，或考虑了静电服、静电鞋，忽视了内衣和袜子，而不能形成整体防护。当人穿着静电服时，它能避免产生静电或中和产生的静电，如果人穿着容易产生静电的内罩，如化纤，混纺材料衣物，又特别是在冬季穿着较多，这些物品的相互摩擦，人体与其相互摩擦产生的静电，单靠静电外罩是不能消除的，会致使人体带电。如果不穿静电鞋，或穿静电鞋，不穿导静电的袜子，静电就无法导入大地。如遇场所内存有爆炸性混合物就有可能造成燃烧爆炸事故。上述情况的存在一些爆炸危险场所是非常普遍的，必须引起高度的重视。
        1.4人体与地面的关系
        人体衣物静电的整体防护，可以避免产生或消除静电。但与人体相连的地面，导电性差，还是不能达到人体静电防护的目的。有的液化气站的卸装平台和灌装间内，为了避免产生火花，将地面铺上橡胶，这种情况在实际工作中极为普遍。这样虽然能避免碰撞火花的出现，却加大了静电产生的危害：
        1.4.1人体静电不能导入大地，致使人体带电；
        1.4.2人体在地面上行走增强了产生静电的能力。实验得知：人体在普通橡胶地面上行走时，电位可达7500伏；而当人导电橡胶地面上行走三步后，电压降至100伏以下。因此忽视地面的导电性能，也是造成人体静电危害的主要因素。
        2 人体静电的正确防护
        着火和爆炸是在一定条件下进行的。静电引起的火灾必须具备以下条件。
必须有静电产生；静电得以积累并达到足以引起静电放电的电压；放电能量必须满足爆炸性混合物的最小点火能量；静电火花周围必须有爆炸性混合物的存在。人体静电的防护主要是控制前三个条件，这是防护的实质，控制第四个条件是防护的间接措施。具体可以采取如下措施：
        2.1保证场所的设备、容器、管道等设施与大地的连结，使其接地电阻不大于100欧姆，每年要定期检测。
        2.2进入爆炸性危险场所的人员必须穿防静电工作服，防静电鞋、袜，达到人体整体防静电，内衣要避免穿化纤制品，最好穿棉制品。如有困难时，穿普通鞋、袜其电阻不得超过107欧姆，如考虑人体触电的危险，防静电鞋的电阻也不宜小于104欧姆。
        2.3避免在有爆炸性气体、蒸汽、粉尘场所穿、脱衣物，因为穿、脱衣物极易产生静电极高电位，在穿、脱时人体与衣服、衣服与衣服均可产生发电现象。如在200C，相对温度为4%的条件下进行测试：脱毛衣外套时，产生的静电压为2800伏；脱棉服时电压为2600伏；脱化纤衣服时为5000伏。因此必须在场所以外设置更衣室。
        2.4人体在工作场所内尽量避免与其他物体相互剧烈摩擦，特别是在做剧烈运动时避免与金属接地体尖端部位的接触。
        2.5爆炸危险性场所的地面要采用导电性材料，这样做不但能导走设备上的静电，而且有利于导走人体上的静电。地面材料可采用电阻率为106欧.米以下的材料，如导电橡胶，导电合成树脂，导电木板，导电水磨石等。因此在绝缘材料上喷刷导静电涂料也能起到同样的效果。
        2.6增加场所的湿度。增加温度可以降低电阻率，以达到消除静电的目的。如在装卸汽油时，空气相对湿度为35%——40%，油灌电位为1100伏；相对湿度为50%，500——600伏；相对湿度72%——75%，电位为0。由此可见增加湿度对静电影响很大，因此可以根据具体情况调节空气的湿度，特别是在干燥季节，更应注意保持场所的相对湿度。
        2.7在爆炸性危险场所的人员，应避免靠近或接触高压带电场所，以防极化带电。特别是不准佩戴孤立的金属物体。因金属与其带电物体接近时，容易极化带电，如处于绝缘状态下，容易与接地体放电而引燃爆炸性混合物。
        综上所述，静电的危害是严重的，而人体静电的防护在某种程度上，人们认识还不到位，存有薄弱环节，如果能够正确地认识并加以防护，人体静电所造成的灾害是可以避免的。
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