2024中级安全工程师《其他安全》重点解析：静电影响因素和危害

2024-06-26 17:38

静电作为一种常见的物理现象，广泛存在于工业生产和日常生活中。虽然静电本身的能量通常较小，但在特定条件下，其积累和放电可以引发严重的安全事故，尤其是在化工、电子以及煤矿等行业中。对于2024年中级安全工程师考试，《其他安全》科目的一个重要考点是关于静电的影响因素及其危害。本文将重点解析这些内容，以帮助考生更好地理解和掌握静电相关的安全知识，从而提升职业素养和实际应用能力。

考点：静电的影响因素

静电的产生和积累受材质、工艺设备和工艺参数、环境条件等因素的影响。

1）材质和杂质的影响

容易得失电子，而且电阻率很高的材料才容易产生和积累静电。生产中常见的乙烯、丙烷、丁烷、原油、汽油、轻油、苯、甲苯、二甲苯、硫酸、橡胶、赛璐珞、塑料等都比较容易产生和积累静电。杂质对静电有很大的影响。静电在很大程度上取决于所含杂质的成分。一般情况下，杂质有增强静电的趋势。

2）工艺设备和工艺参数的影响

接触面积越大，双电层正、负电荷越多，产生的静电越多。接触压力越大或摩擦越强烈，会增加电荷分离强度，产生较多静电。设备的几何形状也对静电有影响。例如，平皮带与皮带轮之间的滑动位移比三角皮带大，产生的静电也比较强烈。过滤器会大大增加接触和分离程度，可能使液体静电电压增加十几倍到 100 倍以上。

3）环境条件的影响

湿度对静电泄漏的影响很大。随着湿度增加，绝缘体表面凝成薄薄的水膜，并溶解空气中的二氧化碳气体和绝缘体析出的电解质，使绝缘体表面电阻大为降低，从而加速静电泄漏。空气湿度降低，很多绝缘体表面电阻率升高，泄漏变慢，从而容易积累危险静电。

练习：生产过程中产生的静电可能造成人员电击，甚至引起火灾或爆炸。静电的产生受多种因素的影响。关于产生静电的说法，正确的是（）。

A.接触面积越大，接触压力越小，产生的静电越多

B.三角皮带比平皮带产生的静电更多

C.空气湿度越大，越容易产生静电

D.材料的电阻率越高，越容易产生静电

【答案】Ｄ

【解析】Ａ选项错误：接触面积越大，双电层正、负电荷越多，产生的静电越多。

Ｂ选项错误：平皮带与皮带轮之间的滑动位移比三角皮带大，产生的静电也比较强烈。

Ｃ选项错误：空气湿度降低，很多绝缘体表面电阻率升高，泄漏变慢，从而容易积累危险静电。

Ｄ选项正确：容易得失电子，而且电阻率很高的材料才容易产生和积累静电。

考点：静电危害

工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可能给人以电击，还可能妨碍生产。其中，爆炸或火灾是最大的危害和危险。

1）爆炸和火灾

静电能量虽然不大，但因其电压很高而容易发生放电。如果所在场所有易燃物质，又有由易燃物质形成的爆炸性混合物，包括爆炸性气体和蒸气，以及爆炸性粉尘等，即可能由静电火花引起爆炸或火灾。带静电的人体接近接地导体或其他导体时，以及接地的人体接近带电的物体时，均可能发生火花放电，导致爆炸或火灾。

2）静电电击

静电电击是静电放电造成的瞬间冲击性的电击。由于生产工艺过程中积累的静电能量不大，静电电击不会使人致命。但是，不能排除由静电电击导致严重后果的可能性。例如，人体可能因静电电击而坠落或摔倒，造成二次事故。静电电击还可能引起工作人员紧张而妨碍工作等。

3）妨碍生产

生产过程中产生的静电，可能妨碍生产或降低产品质量。例如，在电子技术领域，生产过程中产生的静电可能引起计算机等设备中电子元件误动作，可能对无线电设备产生干扰，还可能击穿集成电路的绝缘等。

练习：静电危害是由静电电荷或静电场能量引起的。静电电压可能高达数十千伏以上，容易产生放电火花。下列关于静电危害的说法中，正确的是（）。

A.静电能量极大，可能会直接致人死亡

B.在某些生产过程中，静电的物理现象会妨碍生产，导致产品质量不良

C.静电刺激使人产生恐惧心理，但不会影响工作效率

D.静电会产生过量的辐射，可引起中枢神经系统的机能障碍

【答案】B

【解析】A 选项错误：静电电击是静电放电造成的瞬间冲击性的电击。由于生产工艺过程中积累的静电能量不大，静电电击不会使人致命。

B 选项正确：生产过程中产生的静电，可能妨碍生产或降低产品质量。例如，在电子技术领域，生产过程中产生的静电可能引起计算机等设备中电子元件误动作，可能对无线电设备产生干扰，还可能击穿集成电路的绝缘等。

C 选项错误：静电电击还可能引起工作人员紧张而妨碍工作等。

D 选项错误：静电不会产生辐射

静电虽然是一种常见的物理现象，但其在特定条件下对工业生产的影响和危害不可小觑。了解静电的影响因素和危害，是保障工业生产安全与提高产品质量的重要前提。通过本文的重点解析，希望考生能够深入掌握静电的相关知识，为2024年中级安全工程师考试做好充分准备。进一步，在实际工作中，合理应用这些知识，制定和实施有效的静电防护措施，确保生产过程的安全与高效。