静电的特性及危害优秀课件.ppt
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1、静电的特性及危害静电的特性及危害郑州职业技术学院防火防爆基础知识第1页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识学习目的学习目的 本本章章主主要要是是对对静静电电产产生生的的原原因因、特特性性及及在在生生产产过过程程中中带带来来的的危危害害进进行行分分析析。通通过过本本章章对对静静电电的的学学习习,使使我我们们在在以以后后的的工工作作中中,能能采采取取措措施施,减减少少静静电电的的产产生生与与积积累累,消消除除放放电电现现象象,避避免免因因静静电电而而发发生生燃燃爆爆事事故故和其他安全生产事故。和其他安全生产事故。第2页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识第一节第一节 静电的
2、产生静电的产生 静静电电现现象象是是日日常常生生活活中中和和工工业业生生产产中中常常见见的的带带电电现现象象;静静电电并并不不是是静静止止的的电电,是是宏宏观观上上暂暂时时停停留留在在某某处处的的电电;静静电电电电量量虽虽然然不不大大,但但是是电电压压很很高高,容容易易发发生生火火花花放放电电,从从而而引引起起火火灾灾、爆爆炸炸。为为防防止止静静电电危危害害,必必须须懂懂静静电电产产生生的的原原理理和和静静电电危危害害,掌掌握握防防止止静静电电危危害的基本措施。害的基本措施。第3页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识第一节第一节 静电的产生静电的产生静电产生的原理:静电产生的原理:
3、1.双电层和接触电位差 物质有分子组成的,分子由原子组成的,而原子由原子核和外面若干电子组成的。物质在一般情况下,不呈现电性。不同物质对其周围电子束缚能力是不同的,两种物质紧密接触时,电子从束缚小的一方转移偏向于束缚大的一方,这时,在接触的界面两侧会出现数量相等,极性相反的两层电荷,这两层电荷叫双电层,它们之间的电位差叫接触电位差。当这两种物质分离时,由于存在电位差,电子就不能完全复原,从而产生了电荷的滞留,形成了静电。第4页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识第一节第一节 静电的产生静电的产生 静电起电序列静电起电序列 按照物质得失电子的难易,或按物质相互接触时起电性不同,可把带
4、正电荷的物质排在前面,把带负电荷的物质排在后面,依次排列下去,形成一个长长的序列。(+)玻璃头发尼龙羊毛绸黑橡胶莎纶聚四氟乙烯()第5页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识2.不同形态的静电不同形态的静电 (1)固体静电)固体静电:固固体体静静电电可可以以用用双双电电层层和和接接触触电电位位差差理理论论来来解解释释,两两种种固固体体物物质质相相距距2510-8cm以以下下时时,即即可可以以认认为为是是紧紧密接触,分离时即可产生静电。密接触,分离时即可产生静电。与与块块状状固固体体相相比比,粉粉尘尘具具有有分分散散性性和和悬悬浮浮状状态态的的特特点点,由由于于分分散散性性,其其表表面
5、面积积就就大大的的很很多多,与与空空气气摩摩擦擦的的机机会会就就越越多多,产产生生的的静静电电也也多多,又又因因处处于于悬悬浮浮态态,粉粉尘尘颗颗粒粒与与大大地地之之间间是是绝绝缘缘的的,因因此此金金属属粉粉体体也也容容易易带静电。带静电。第6页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识2.不同形态的静电不同形态的静电 (2)液体静电:)液体静电:在在生生产产中中,液液体体的的管管道道输输送送、过过滤滤、搅搅拌拌、喷喷雾雾、喷喷射射、飞飞溅溅、冲冲刷刷、灌灌注注等等过过程程中中,都都能能产产生生静静电电。尤其是电阻率高的有机液体,最容易产生静电。尤其是电阻率高的有机液体,最容易产生静电。
6、液液体体的的带带电电现现象象,也也可可以以用用双双电电层层理理论论来来解解释释。有有机机液液体体在在管管道道内内流流动动时时,与与管管壁壁摩摩擦擦、冲冲击击,因因而而管管壁壁界界面面上上是是一一层层正正电电荷荷,液液体体界界面面上上极极薄薄的的一一层层内内是是负负电电荷荷,与与其其相相邻邻的的较较厚厚的的一一层层内内又又是是正正电电荷荷。正正电电荷荷随随着着液液体体的的流流动动形形成成流流动动电电流流。如如果果把把金金属属管管道道接地,则不会产生静电。接地,则不会产生静电。第7页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识(3)气体静电:)气体静电:完全纯净的气体是不会带静电。完全纯净的气
7、体是不会带静电。在在工工艺艺生生产产中中,几几乎乎所所有有的的气气体体都都含含有有少少量量的的固固体体或或液液体体颗颗粒粒的的杂杂质质,因因此此在在压压缩缩或或排排出出空空气气时时,由由于于气体杂质的碰撞摩擦等作用,都会产生静电。气体杂质的碰撞摩擦等作用,都会产生静电。为什么第8页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识二、影响静电产生和聚散的因素二、影响静电产生和聚散的因素1.物质的电阻率物质的电阻率 物质产生的静电荷能不能聚集起来,很大程度在取决于电阻率的大小。由电阻率高的物质组成的物体导电性差,物体上的电荷不易流失,静电荷就能逐渐聚集起来。由电阻率小的物质组成的物体,电荷很容易从
8、接触点返回原处,物体表现为中性,因此不容易聚集电荷。物质电阻率在106-108欧厘米以下的,就是聚集了电荷,也很快就会消散,不易带静电。电阻率在1010-1015欧厘米的物质容易带静电,是防静电的重点。当电阻率大于1015欧厘米时,物体就不易产生静电,但是一旦产生静电就很难消除。第9页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识二、影响静电产生和聚散的因素二、影响静电产生和聚散的因素2.物体的运动速度物体的运动速度 在静电产生的同时,也存在静电的消失。一般开始时,静电的产生多于静电的泄露,静电就逐渐积累,当积累到一定程度,产生与泄露的静电量达到了平衡,保持为一动态稳定值,及达到饱和状态。不
9、同的物体达到静电饱和状态所需要的时间是不同的,一般不超过十几秒或几十秒,物体达到静电饱和状态所需的时间与物体的运动速度有关,速度加快,时间缩短。故生产中控制物料速度。第10页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识二、影响静电产生和聚散的因素二、影响静电产生和聚散的因素3.空气的湿度空气的湿度 吸湿性越大的物体(特别是绝缘体),收湿度的影响很大,当空气的相对湿度在50%-70%以上时,物体表面会形成一层水膜,使表面电阻率降低,加速静电的泄露。如果空气的相对湿度低于40%,则静电不易逸散,可能形成高电压。4.杂质杂质 一般情况下,物体含有杂质,会增加静电的产生,如液体含有高分子材料的杂质
10、时,会增加液体静电的产生。但有些杂质能减少物体的静电,这些杂质有较好的导电性或较强的吸湿性,可加快静电的泄露。抗静电剂就是利用这个原理。第11页,本讲稿共31页郑州职业技术学院防火防爆基础知识 第二节第二节 静电的特性及危害静电的特性及危害一、静电的特性一、静电的特性 1.电量小,但是静电电压高。如橡胶带与滚筒的摩擦。2.虽然静电压很高,因其电量很小,故能量很小。静电能量越大,发生火花放电时表现的危险性也越大。3.导体表面曲率越大,电荷密度越大。发生电晕放电。4.静电感应可能产生意外的火花。5.绝缘体电阻率很大,所以静电泄露很慢,这样使带电体保留危险性状态的时间也长,危险性相应增加。第12页,
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