维普资讯 http://www.cqvip.com 第２４卷第１期 江苏船舶 Ｖｏ１．２４ Ｎｏ．１ ２００７年０２月 ＪＩＡＮＧＳＵ ＳＨＩＰ Ｆｅｂ．２００７ 油船静电的产生及预防 张帅邱云明 摘 要－近年来，油船因静电放电而引起的重大火灾事故已占整个油船火灾事故的１／３。为了保证油船运输 的安全，本文分析了油船静电产生的原因和影响因素，提出了一些预防措施。 关键词 油船静电火灾事故预防 Ｏ 引言 产生电火花，在充满可燃油气和油料的环境中很容 易点着可燃的混合气体，引起火灾和爆炸。 油船是专门用于装运散装石油以及其他易燃液 体的船舶，结构较为复杂。油船的燃烧爆炸是船舶 ２油船静电产生的影响因素 安全最大的威胁。引起油船火灾爆炸事故的原因通 油船静电的产生机理主要通过两种不同物质互 常有明火、电器火花、撞击火花和静电火花。明火、 相摩擦导致电荷分离与积聚而产生的，但影响其产 电器火花、撞击火花是容易觉察的，而静电放电引起 生的因素诸多。从安全系统工程的“人一机一环 的火灾爆炸则常常不易觉察，具有更大的危险性。 境”系统出发，可以分析归纳出以下影响因素。 根据海事资料分析，在油船火灾事故中，３３％的事故 ２．１人为因素 是由静电放电引发的。因此，在油船运输的过程中， ①装卸不规范，输油流速太快； 我们绝不可掉以轻心，要认真分析静电产生的原因 ②装卸中混油、混水、混杂质； 和影响因素，严格采取措施积极预防静电。 ③积载不规范，输油管离舱底太高形成倒灌； ｌ油船静电产生的原因 ④洗舱不规范； ⑤用过的洗舱水再用。 一般来说，油是不容易产生电荷的，但油中含有 ２．２油船本身因素 可以产生电荷的杂质，将增加其静电荷的生成。当 ①船型设计不合理，不利于静电疏散； 油中含有相同数量的正负电荷时，油液呈电中性。 ②接地设备故障； 一旦油液与固体物接触，则会打乱电荷的分布，靠近 ③化纤、橡胶、毛织品之间的相互摩擦。 油液与固体交接面的电荷重新分布，使得交接面形 ２．３环境因素 成了一层正负电荷按层对应等量的分布层，或称电 ①外部感应静电，由发电机、电动机、雷达等设 偶层。由于电偶层的电荷正负对应等量，没有失去 备工作时引发； 或增加电荷，所以该电偶层仍呈中性。而油液具有 ②船岸电位差； 较强的附着力，使得带电的油液电偶层粘附在固体 ③温度过高，湿度过小； 表面。当液体相对固体流动时，一部分电荷随着油 ④油船离明火作业过近； 液流动带走，粘附的电荷往往与流走的电荷极性相 ⑤雷击等不可抗力。 反，使得油液中性破坏，从而产生静电。少量的静电 ３油船静电灾害事故的预防措施 并不会产生威胁，因为钢质的船体本身有一定的导 电功能。但当静电聚集到一定限度，如果没有及时 ３．１限制装油速度 地疏导，就会在空气或油气中发生电击穿现象同时 有些油船为了缩短在港时间，提高装卸率，往往 采取增加管径，提高油管内流动速度来达到目的。 作者介绍：张帅现工作于镇江船艇学院，助教；邱云明现工作于镇江 而这样做的后果会产生过多的静电，并且流速越快， 船艇学院，讲师。 静电的积聚就越多，潜在的危险性也就越大。实际 操作中应按油品闪点 输油管径来确定安全流速。 收稿日期：２００６一ＩＩ．：１０ 根据实验和调查，在空舱开始装载阶段，应低速装 维普资讯 http://www.cqvip.com 江苏船舶 第２４卷 油，做到向每一油舱支管的液体流速不超过ｌｍ／ｓ， 灾事故中，人体静电酿成的事故约占２０％。因此为 直到舱底油管吸口被浸没２００ｒａｍ后才可逐渐加大 了防止人体带电，禁止油船现场工作人员或值班人 到规定流速。 员穿着和更换尼龙化纤服装，应穿着抗静电服和抗 ３．２控制装卸方式 静电靴。同时，在油料作业时还应当禁止使用化纤 油品从管道口喷出或从舱顶口注入，必然要冲 与丝绸织等物擦拭油污。 击舱壁，冲击搅动舱内油品而产生大量静电，同时引 ３．７注意导线的良好接地 起可燃性气体浓度的增加，油船内产生带电气雾，这 良好的接地可以消除设备在操作使用中产生的 就可能引起静电放电的危险。因此油船在装油时， 静电，为确保接地和连接的高度可靠性，连接线应使 应当从底部流入，切忌顶部灌装。如果油品为挥发 用导电性能良好的软铜绞线，导线直径、截面积的选 性油，在任何情况下都不得灌装；如果油品为非挥发 择要适当。金属采样器、检尺及测温器等检测设备， 性油，在油温低于闪点时为了便捷可以灌装，但必须 都要在作业开始前安装好接地线，拆除接地线则应 做到：有关油舱确已除尽油气；装油软管的自由端不 在作业结束后进行。码头上的输油管与油船上的输 准摆动；伸人舱内的注油管的管Ｉ＝Ｉ离舱面距离不得 油管之间使用的绝缘性软管，其两侧输油管之间不 大于２００ｍｍ；液面未浸没油管的管Ｉ＝Ｉ前，其流速必 准利用跨接线来使船体接地，而要单独接地。 须限制在ｌｍ／ｓ以内。 ３．８改变船型 ３．３防止油品混杂 为了保证某些特殊领域的油船运输保障任务快 油船装油结束时，常使用压缩空气或蒸汽来清 速完成，可以适当改善船型某些方面的建造。比如 洗输油管道（俗称扫线），把管内残油驱向油船。如 在油舱，特别是大油舱，其舱容大，洗舱面压力高，蒸 果扫线压力过大，时间过长，可能会将油舱下层的水 汽压力也高，产生静电多，如果中间加上隔板，以防 和空气及油品相混，增加静电的发生量。因此，扫线 止油船纵横摇晃时静电的积聚。在建造油船时，可 时应注意扫线压力不宜过大，以免油与水、油与油的 以考虑多隔舱，从源头上尽量减少静电的危害。同 混合，使静电聚集。另外，还应注意扫线的时间，一 时中间隔舱能减少自由液面，对船舶稳性也有利。 般一次扫线的时间不超过５ｍｉｎ，中间间隔不小于 ３．９改进作业方式 ｌＯｍｉｎ。 在进行洗舱作业、装油作业之前，可以先向舱内 ３．４规定静置时间 注入足够的惰性气体，’把可燃气体和氧气浓度降到 装油后，油面壁的静电荷需一定的时间才能消 安全值。如无惰性气体制取设备，可用不活泼气体 失，尤其是油品中含有少量水分时，可能出现很强的 （如氮气等）代替。目前，有些油船已采用轮机的废 场强和高电位。此时立即进行油位测量和采样是不 气（含有大量的不活泼的二氧化碳气体）来代替，只 安全的，最好是装完油后，静置一段时间后再进行， 要方法得当，虽然这样不能抑制静电的产生和积聚， 以等待油品中静电电荷通过舱壁消散。静置时间的 但也能达到防爆效果。 长短可根据油品种类和油舱大小来规定。 ３．５注意洗舱作业 ４ 结语 ’油舱卸货完毕后一般要进行洗舱作业。洗舱 油船上的工作人员应树立安全观念，掌握油船 时，舱内的积水必须连续排放，否则应立即停止洗 静电产生的原因、影响因素，积极采取措施，控制其 舱，以防止污油和水混合震荡引起静电危险。通常 产生的条件，杜绝其影响因素，切实做好油料运输过 使用海水作洗舱水，加热洗舱时能提高洗舱效果。 程中静电事故的预防工作，使油船运输远离静电产 但是，加热会促使带电雾状物的生成。当水温高于 生的危险。 ６０。时，带电雾状物的生成就急剧增快。因此，当油 参考文献： 舱内可燃气体的浓度未被控制到爆炸极限以下时， ［Ｉ］陈亚章．浅谈油轮装卸现场管理［Ｊ］．中国港Ｉ＝ｌ，１９９５（６）：３８ —不宜加热洗舱水。． ３８． ３．６穿着抗静电专用服作业 ［２］刘车军．浅谈油轮静电应注意的几个向题［Ｊ］．航海技术， ２０００（４）：６９—７Ｏ． 一般的化纤衣服、绝缘胶鞋等经摩擦后很容易 ［３］ 陈伟炯，殷佩海．船舶安全与管理［Ｍ］．大连：大连海事大学 使人体带电。有资料表明，每１００起静电引起的火 出版社．１９９８．