防静电的相关知识

静电的危害
由于静电的产生是不可避免的，若产生的静电没有得到及时的泄放，便可能积聚起来。积聚的静电荷构成的电场对周围空间有电场力的作用，可吸引周围微粒而引起灰尘的堆积、纤维纠结及污染物资等。当然，静电积聚最大的危害还是可产生火花放电，导致火灾、爆炸等严重事故。　
一、静电危害的状况
20世纪中期以后，随着电阻率很高的高分子材料如塑料、橡胶等制品的广泛应用和现代，生产过程的高速化，使静电可以积聚到很高的程度。同时，静电敏感材料如轻质油品、火药、固态电子器件等生产和使用，使静电造成的危害越来越突出。静电曾使电子工业年损失达百亿美元以上。静电放电还造成火箭、卫星发射失败及干扰航天器的运行。据日本的全国火灾统计，从1962年到1971年10年间，每年因静电引起的火灾事故约为100起。在石油化工生产、储运过程中，静电曾引发较大的火灾爆炸事故。美国的石化工业从1960年到1975年由于静电造成的火灾爆炸事故达116次。1967年7月，美国Forrestal航空母舰上一架飞机因导弹屏蔽接头不合格引起静电火灾，造成7 200万美元的损失和134人伤亡。1969年底不到一个月时间内，荷兰、挪威、英国三艘20万吨超级油轮均因洗舱时产生的静电引发爆炸事故。1976年，挪威一艘载重X万吨油船因混合货舱在压舱水涌激时产生静电而连续发生三次强烈爆炸。我国近年来在石化企业曾发生30多起较大的静电事故，其中有数起损失达百万元以上，如上海某石化公司的甲苯罐、山东某石化公司的胶渣罐及抚顺某石化公司的航煤罐都因静电造成严重的火灾爆炸事故。在火工品、火炸药和弹药的技术处理中，静电火灾与爆炸事故也不胜枚举。
二、形成静电危害的条件
电虽然随时随地都会产生，但却不一定构成危害，因为静电危害的形成必须具备一定的条件。静电引发火灾、爆炸事故应具备以下条件，缺一不可：
(一)存在引发火灾、爆炸事故的危险物资
静电引发火灾、爆炸事故的必要条件，就是要有对静电敏感的物资，且静电放电的能量与火花足以将其引燃或引爆。对静电敏感、易发生静电火灾与爆炸事故的物资称为危险物资。仓储物资中，火箭弹、火炸药、电火工品、油料、化工危险品等都是危险物资。危险物资的危险程度是用最小静电点火能来衡量的。最小静电点火能即为能够点燃或引爆某种危险物资所需要的最小静电能量。影响最小静电点火能的因素很多，包括危险物资的种类与物理状态、静电放电的形式、环境的温湿度条件等。为了比较不同危险物资的最小静电点火能，规定使危险物资处于最敏感状态下被放电能量或放电火花点燃或引爆的最小能量为该危险物资的最小静电点火能。最小静电点火能是判断某些危险作业和工序是否会发生火灾、爆炸事故的重要依据之一，其单位为毫焦。
油料及酒精、二甲苯等挥发性物资容易散发蒸气，这些蒸气在空气中的浓度达到一定比例范围时，遇到火源就会爆炸，此种混合物称爆炸混合物，此种浓度范围界限称为爆炸极限。当爆炸性混合物的浓度处于爆炸极限范围内，一旦产生静电火花，则可能引发爆炸事故。爆炸混合物的爆炸极限并非为定值，而是会随混合物的温度、压力及空气中含氧量的变化而变化，同时与测试条件也有一定关系。表4—3为常见几种易挥发物资的爆炸极限。
(二)有静电产生的条件
在仓储活动的各个环节中，静电的产生是不可避免的。比如，物资在装卸、输送过程中容易因摩擦而产生静电，油品在收、发、输送过程中也要产生静电，粉体、灰尘飞扬可产生静电，人员在作业中的操作、行走也会产生静电。
(三)有静电积聚的条件
于任何材料，静电的积聚和泄漏是同时进行的，只有静电起电率大于静电泄漏率，并又一定量的积累，才能使带电体形成高电位，产生火花放电而构成危害。静电积聚的大小与带电体的性质、起电率、环境温湿度等密切相关。带电体的性质不同，如是导体还是绝缘体，其积聚静电能力及放电能力差别很大。绝缘体更易积聚静电，比如，仓储物资及设备绝缘体表面的电荷密度多数为26．5c／m2，此时空气中的电场强度将达到30kV／cm，容易产生静电火花而引发燃烧、爆炸事故。导体放电能力很强，一般情况下可将储存的静电量几乎一次全部变成放电能量而放出。而绝缘体由于电导率低，积聚的电荷不能在一次放电中全部消失，其静电场所储存的能量也不能一次集中释放，故危险性相对较小。但正是由于绝缘体积聚的电荷不能在一次放电中全部消失，而使带电绝缘体有多次放电的危险。另外，当危险物资的最小静电点火能很小时，绝缘体上的静电火花也能引起危险物资的燃烧或爆炸。静电起电率越高，就越容易积聚，辟如，固体物料的高速剥离、油料的快速流动、物资在装卸搬运过程中与机械摩擦过大等均有较高的起电率，易积聚静电而构成危害。环境温湿度越低，越容易积聚静电，特别是湿度的影响更为显著。
(四)静电放电的火花能量大于最小静电点火能
虽然仓储活动极易产生静电，但是，只有当产生的静电积聚起来，在一次放电中所释放的能量大于或等于危险物资最小静电点火能，才会引发火灾、爆炸事故。对于固体物资，如散露的火炸药、薄膜式电雷管的引信、已短路的桥丝式电火工品脚壳
之间等导体与导体、绝缘体与导体之间，当其静电的场强达到空气击穿场强时，就会发生火花放电，使物体上积聚的静电能量以电火花的形式释放，如这时存在爆炸性混合物或易燃易爆的危险物资，则带电体的全部或部分静电能量就会通过电火花藕合给危险物资，若电火花的能量大于或等于危险物资最小静电点火能，就可能引燃或引爆危险物资而造成火灾、爆炸事故。而对于液体物资，如油料的装卸过程中，会因流动、喷射、冲击等带电，若产生的电荷积聚起来形成一定的电场强度和电位，且其场强超过气体所能承受的场强时，气体就会被击穿而放电。据放电形式不同可分为电晕放电、刷形放电和火花放电，电晕放电通常放电能量小而分散，不足以点燃轻油混合气体而危险性小；刷形放电是分布在一定的空气范围内，单位时间内释放的能量较小而危险性不大，但引发火灾、爆炸事故的几率高于电晕放电；而火花放电则是在瞬间内使静电能量集中释放，其电火花能量常能引燃、引爆轻油混合气体而危害很大
三、静电危害的特点与形式
(一)静电危害的主要特点　
1．静电危害的范围较广。在静电危险物资的储运过程中，一旦因静电放电而引发燃烧、爆炸事故，受损的往往不仅是某一设备，而是某一场所、某一区域，甚至更大范围内的安全都会受到威胁。
2．静电危害的危险大。在静电危险物资的储存场所及静电敏感材料生产、使用、运输过程中，构成静电危害的条件比较容易形成，有时仅仅一个火花就能引发一次严重的灾害。
3．静电危害瞬间即完成，无法阻止，故只能采取积极的预防措施。
4．静电的产生与积聚既看不见，也摸不着，容易被人们所忽视。鉴于以上特点，杜绝静电危害应以预防为主，把灾害控制在事发以前，即积极采取各种防静电危害的措施，加强安全管理。
(二)静电危害的形式
静电放电时，除可引发燃烧、爆炸事故外，还可对人体造成瞬间冲击性电击，从而对人体心脏、神经等部位造成危害，引起人受惊跳起、作出猛烈反应、不舒适、精神紧张等。影响静电电击危害程度大小的因素很多，包括静电电流大小、通过的时间和时刻、通过的途径、电流种类，以及人体特征、人体健康状况、人体精神状况等。虽然，静电电击很难使人致命，但若不加强人员的安全防护，则可能因人受电击后产生的不恰当反应而导致严重的二次事故或妨碍作业。
静电的产生
物质都是由分子构成，分子是由原子构成，原子中有带负电荷的电子和带正电荷的质子构成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子而侵入其他的原子B，A原子因缺少电子数而带有正电现象，称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中，任何两个不同材质的物质接触后再分离，即可产生静电。 当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电，在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。 固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成，当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。 我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活，各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。 另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。 在干燥和多风的秋天，在日常生活中，我们常常会碰到这种现象：晚上脱衣服睡觉时，黑暗中常听到噼啪的声响，而且伴有蓝光，见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱，拉门把手、开水龙头时都会“触电”，时常发出“啪、啪” 的声响，这就是发生在人体的静电，上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。
静电的预防
人体活动时，皮肤与衣服之间以及衣服与衣服之间互相摩擦，便会产生静电。随着家用电器增多以及冬天人们多穿化纤衣服，家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰。由于老年人的皮肤相对比年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电更会使病情加重或诱发室性早搏等心律失常。过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。为了防止静电的发生，室内要保持一定的湿度，室内要勤拖地、勤洒些水，或用加湿器加湿；要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷。发现头发无法梳理时，将梳子浸入水中片刻，等静电消除之后，便可以将头发梳理服帖了。脱衣服之后，用手轻轻摸一下墙壁，摸门把手或水龙头之前也要用手摸一下墙，将体内静电“放”出去，这样静电就不会伤你了。对于老年人，应选择柔软、光滑的棉纺织或丝织内衣、内裤，尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度。
1、出门前去洗个手，或者先把手放墙上抹一下去除静电,还有尽量不穿化纤的衣服。
2、为避免静电击打，可用小金属器件（如钥匙）、棉抹布等先碰触大门、门把、水龙头、椅背、床栏等消除静电，再用手触及。
3、穿全棉的内衣。
4、准备下车的时候，用右手握住档，然后用手指碰着下面铁的部位，然后开车门，把左手放在车门有铁的位置，但是左手别松，然后把右手放掉，下车，这时候你再用右手抓着门就不会被电到了~~哈。。接下去，用力一关，搞定。
5、对付静电，我们可以采取“防”和“放”两手。“防”，我们应该尽量选用纯棉制品作为衣物和家居饰物的面料，尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具，以防止摩擦起电。尽可能远离诸如电视机、电冰箱之类的电器，以防止感应起电。“放”，就是要增加湿度，使局部的静电容易释放。当你关上电视，离开电脑以后，应该马上洗手洗脸，让皮肤表面上的静电荷在水中释放掉。在冬天，要尽量选用高保湿的化妆品。常用加湿器。有人喜欢在室内饲养观赏鱼和水仙花也是调节室内湿度的一种好方法。
另外，推荐一个经济实用的加湿方法：在暖气下放置一盆水，用一条旧毛巾(或吸水好的布)，一头放在水里，一头搭在暖气上，这样一昼夜可以向屋里蒸发大约三升水。如果每个暖气都这样做，整个房间就会感到湿润宜人。您不妨试试。
6、勤洗澡、勤换衣服，能有效消除人体表面积聚的静电。
下面是两个小窍门，有助于防止这种电击。
1、在房屋内，地毯与鞋底摩擦后可能产生静电，在屋外也可能由于刮风导致身上带电。这时进出要碰铁门时小心，手可能挨电打。反复遇到这样的情况后，可采取如下办法避免电击：
在碰铁门时，不要直接用手直接接触铁门，而是用手先大面积抓紧一串你口袋里的钥匙（通常这并不会遭电击），然后，用一个钥匙的尖端去接触铁门，这样，身上的电就会被放掉，而且不会遭电击。
原理：手上放电的疼痛是由于高压放电，由于放电时手与铁门突然接触时是极小面积的接触，因而产生瞬间高压。如果拿出来口袋里的钥匙，先大面积握住钥匙（一串钥匙本身不能传走多少电荷因而这时也不会有电击），再用一把钥匙的尖端去接触大的导体，这时，放电的接触点就不是手皮肤上的某个点，而是钥匙尖端，因此手不会感到疼痛（也许钥匙会！----如果它有疼感的话）。
2、下出租车时也常发生电击现象。主要由于下车时身体与座位摩擦产生静电积累，而下车后关门时，手突然碰铁门就会遭电击。这种情况常发生时，最好注意：下车时，即在身体与座位摩擦时，就提前手扶金属的车门框，可以在摩擦产生静电时，随时把身上的静电排掉，而不至于下车后突然手碰铁门时放电。
微电子工业
集成电路光刻工艺的尺寸是推动洁净度要求向前发展的决定性因素。技术越进步，尺寸就越小（如下表）。如果落在集成电路上的粒子大于最小光刻尺寸的1%～2%，就会使集成电路成为废品。金属粒子、离子、细菌等都是产生废品的元凶。空气洁净度的好坏直接影响集成电路生产的成品率。

微电子产品的功能要求越来越高，投资规模越来越大，对质量水平的要求越发严格。我们的超高效过滤器可以成功的过滤0.1微米的粒子，在未来的时间里，将开发、生产更高效率的空气过滤技术与之相适应是我们义不容辞的责任。

汽车喷涂业
高质量的汽车表面涂装也要满足清洁生产的要求。空气中的低碳钢粒子和其它污染物对喷涂工艺影响最大。在喷漆前，汽车车身上只要掉落数微米大小的粒子，喷涂后就会形成看得见的数十微米大小的疵点。采用我们优质的初中高效空气过滤器，以及顶棉、玻纤蓬松毡可使有害杂物不沾污喷漆加工表面，使喷漆过程中所产生的浮尘不致在加工区到处飞扬。

食品生产
在食品工业中洁净度的重要性并不差于药品生产。实践证明，如果原料未受化学物质污染，那么主要危险就是微生物污染，大家了解的各种防止微生物污染的方法可分成两类。
1. 清除已掉落在产品上的微生物（灭菌，2. 巴氏灭菌法，3. 采用化学防腐剂等）；4. 采用洁净技术；5. 允许微生物进入产品。
在加工和制备食品时，微生物侵入食品的途径之一就是通过空气。清除微生物源的最有效的方法就是选用优质的空气过滤器，建立洁净的空气环境。下表为经常存在于食品中的细菌：

在食品生产中，洁净工艺远未成为唯一的工艺，还可能尚未成为保证食品高质量的主要手段。但是不容置疑的是，正确建立空气过滤系统是保证洁净度监控室内微生物含量的有效手段；我们的空气过滤产品将为食品质量和卫生状况提供最有力的保障。

药品生产
在药品生产过程中，通常情况下所指的空气污染物质主要有以下三类：

1. 悬浮在空气中的固态、液态粒子；
2. 霉菌、致病菌等悬浮在空气中的微生物；
3. 各种对人体或生产过程有害的气体。
空气中主要污染物质的净化方式：

污染物质类别

主要净化方式

①悬浮微粒

过滤法、洗涤分离法、静电沉积法、重力沉降法、离心力和惯性力分离法等

②细菌等微生物

过滤法、紫外线杀菌法，消毒剂喷雾法、加热灭菌法、臭氧杀菌法、焚烧法等

③有害气体

吸附法、吸收法、溶解法、焚烧法、催化剂氧化法等

对于制药厂生产工艺来说，悬浮微粒与微生物是空气净化的主要对象。使用最普遍、管理较方便的空气过滤器是各种干式空气过滤器。根据对滤速的不同要求及其他功能的需要，我们把干式过滤器通常设计成板框式、卷绕式、折叠式、袋式等多种形式；根据在空调净化系统中所设置的位置不同，空气过滤器可分为预过滤器，中间过滤器或主过滤器及末级或终端过滤器。我们的产品系列对实现整个过程提供全方位的，强有力的可靠保障。