Zagrożenia zapłonem wynikają z gromadzenia się ładunków statycznych na płytach grzewczych
Warsztaty chemiczne zajmujące się wykańczaniem, w których pracują rozpuszczalniki alkoholowe, ketonowe i estrowe, podczas ciągłej produkcji są narażone na poważne ryzyko pożaru statycznego. Dane-z długoterminowych inspekcji bezpieczeństwa przemysłowego zebrane z laboratoriów zajmujących się badaniami regulacyjnymi rejestrują ukryte gromadzenie się ładunków elektrostatycznych na standardowych płytach grzejnych zanurzonych w mieszaninach rozpuszczalników o niskiej-przewodzącości. Większość osób odpowiedzialnych za bezpieczeństwo instaluje w warsztatach jedynie statyczne siatki uziemiające i wentylatory jonowe, bez optymalizacji wewnętrznej i powierzchniowej struktury płyt grzewczych w celu ograniczenia gromadzenia się ładunku u źródła. Ciecze rozpuszczalnikowe o niskiej-przewodności generują ładunki tarcia statycznego podczas przepływu po powierzchniach płyt grzewczych. Konwencjonalne, niezmodyfikowane panele termiczne zatrzymują izolowane ładunki statyczne ze względu na wysoką rezystancję powierzchniową, tworząc maleńkie punkty wyładowań iskrowych, gdy gęstość ładunku przekroczy krytyczne limity. Pary rozpuszczalnika zmieszane z powietrzem łatwo osiągają progi stężenia wybuchowego; nawet mikroiskry statyczne mogą wywołać pożar błyskawiczny wewnątrz zamkniętych obudów zbiorników. Akumulacja statyczna nasila się przy szybkiej cyrkulacji cieczy, niskiej wilgotności otoczenia i gładkich, nieuziemionych płytach grzewczych.
Dwie podstawowe właściwości konstrukcyjne ograniczające budowę statyczną-
Kontrolowana rezystancja powierzchniowa i zintegrowane przewodzące ścieżki uziemiające wspólnie regulują skuteczność tłumienia statycznego płyt grzewczych w środowisku rozpuszczalników. Zwykły, niezmodyfikowany sprzęt grzewczy nie jest w stanie zrównoważyć bezpieczeństwa izolacji i rozpraszania ładunków elektrostatycznych, natomiast niestandardowe-płyty grzewcze z formowanego antystatycznie PTFE integrują podwójne struktury zabezpieczające przed statyką. Czyste, nieregulowane powierzchnie polimerowe charakteryzują się-bardzo wysoką rezystancją, zatrzymując ładunki statyczne bez kanałów wyładowczych. Metalowe podłoża grzewcze przewodzą prąd, ale stwarzają ryzyko-upływu prądu zwarciowego i zanieczyszczenia jonami chemicznymi. Płyty grzejne z-statycznego PTFE są wyposażone w jednolite przewodzące mikro-wypełniacze, aby utrzymać bezpieczną średnią rezystancję, w połączeniu z wbudowanymi-zaciskami uziemiającymi, które umożliwiają ciągłe odprowadzanie ładunków statycznych do warsztatowych systemów uziemiających.
Tabela porównawcza konfiguracji płyt grzejnych o stopniowanym ryzyku statycznym rozpuszczalnika
Dane z testu starzenia statycznego w ciągłym zanurzeniu w rozpuszczalniku definiują znormalizowane-statyczne parametry strukturalne dla różnych poziomów stężeń par
Tabela 1: Norma-antystatyczna dotycząca bezpieczeństwa płyt grzejnych
| Poziom pary rozpuszczalnika w warsztacie | Zakres rezystancji powierzchni docelowej | Wbudowany-w standardzie terminal uziemiający | Minimalna grubość skorupy | Szybkość eliminacji iskier statycznych |
|---|---|---|---|---|
| Bardzo-wysokie nasycenie oparami łatwopalnymi | 10⁶–10⁸ Ω/kw | Podwójne, całkowicie uszczelnione końcówki uziemiające | 1,7 mm | 97% |
| Średnio regularne ulatnianie się rozpuszczalnika | 10⁸–10¹⁰ Ω/kw | Pojedyncze wzmocnione złącze uziemiające | 1,4 mm | 92% |
| Opary mgły rozpuszczalnikowej o niskiej zawartości śladowych ilości | 10¹⁰–10¹² Ω/kw | Podstawowy interfejs zewnętrznego zacisku uziemiającego | 1,2 mm | 85% |
| Zamknięte izolowane zbiorniki na rozpuszczalniki laboratoryjne | 10¹²–10¹⁴ Ω/kw | Opcjonalny zdejmowany adapter uziemiający | 1,1 mm | 79% |
Wytyczne dotyczące eliminacji zagrożeń statycznych dla warsztatów zajmujących się rozpuszczalnikami
W strefach produkcyjnych, w których występuje-pary łatwopalnego rozpuszczalnika o dużym stężeniu, należy zastosować podwójnie-szlifowane-antystatyczne płyty grzewcze, aby w sposób ciągły rozpraszać ładunki elektrostatyczne powstałe w wyniku tarcia. Wszystkie płyty grzewcze zainstalowane wewnątrz całkowicie zamkniętych pokryw zbiorników rozpuszczalnika wymagają stałego uziemienia przewodowego zamiast tymczasowych połączeń zaciskowych. Systemy pomp recyrkulacyjnych o dużej-prędkości przyspieszają wytwarzanie ładunków elektrostatycznych w wyniku tarcia cieczy, dlatego też obowiązkowe jest użycie pary płytek grzewczych o pogrubionej-powłoce antystatycznej, aby uniknąć gromadzenia się ładunków. Dane porównawcze laboratorium bezpieczeństwa pokazują, że standardowe niezmodyfikowane płyty grzewcze generują iskry wyładowań statycznych 3,4 razy częściej w środowisku rozpuszczalników, podczas gdy-antystatyczne płyty grzewcze z PTFE z uziemieniem eliminują ryzyko iskier w identycznych warunkach cyrkulacji rozpuszczalnika-o wysokim przepływie.
Podsumowanie i pomoc techniczna dotycząca-niestatycznych niestandardowych płyt grzewczych
Niekontrolowana rezystancja powierzchniowa i brak dedykowanych ścieżek uziemiających powodują niebezpieczne gromadzenie się ładunków statycznych na zwykłych płytach grzewczych, tworząc potencjalne źródła zapłonu w wyniku eksplozji w warsztatach przetwarzających rozpuszczalniki. Zespoły ds. zarządzania bezpieczeństwem w fabryce mogą odwoływać się do tabeli wzorcowej klasyfikacji stężenia oparów w celu modernizacji istniejącego sprzętu termicznego i całkowitego usunięcia zagrożenia statycznego. Można produkować niestandardowe-płyty grzewcze z PTFE o właściwościach antystatycznych, przewodzących, ze zintegrowanymi zaciskami uziemiającymi dla linii do produkcji rozpuszczalników łatwopalnych-o wysokim ryzyku. Inżynierowie ds. zgodności z przepisami dotyczącymi bezpieczeństwa statycznego mogą dostarczyć pełne raporty z symulacji akumulacji elektrostatycznej i sugestie dotyczące układu uziemienia po przesłaniu kategorii rozpuszczalników chemicznych, średniej wilgotności w warsztacie i dziennych parametrów przepływu cyrkulacyjnego.
