化工安全工程概论--a8安全卫生.ppt

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1、第八章第八章 普通工业安全卫生普通工业安全卫生第一节 普通职业危险与安全第二节 噪声的污染与治理第三节 静电的危害与消除第四节 辐射的危害与防护第五节 工业卫生管理 第六节 工业卫生设施和防护器具 2022/12/271第一节第一节 普通职业危险与安全普通职业危险与安全一、跌落、碰砸伤害危险与防护 1.1.跌落伤害是指平面跌伤、高处摔落等伤害事故跌落伤害是指平面跌伤、高处摔落等伤害事故。英国工业事故中，占15.35。平面跌伤主要是绊跌和滑倒危险，防护应集中于清除造成防护应集中于清除造成绊跌和滑倒的危险源上。这些危险源如果不能即刻清除，绊跌和滑倒的危险源上。这些危险源如果不能即刻清除，则应用栅栏

2、将其围绕隔离，应有良好的照明，并配置警示则应用栅栏将其围绕隔离，应有良好的照明，并配置警示信号器或信号灯等。对作业区应定期检查，及时发现和清信号器或信号灯等。对作业区应定期检查，及时发现和清除容易造成跌伤的危险源，除容易造成跌伤的危险源，应鼓励所有雇员报告可能会引起人员跌伤的危险区段。下落物件碰砸造成的事故中，多数是致命的伤害。应采应采用安全帽、安全鞋或能够减轻伤害的其他防护服装，进行用安全帽、安全鞋或能够减轻伤害的其他防护服装，进行个人防护。应严禁人员在负荷起重机下行走，或在高处抛个人防护。应严禁人员在负荷起重机下行走，或在高处抛掷物件。堆放物品也不宜过高，掷物件。堆放物品也不宜过高，以防在

3、边缘的物品滑落，砸伤行人。2022/12/272第八章 普通工业安全卫生高处摔落经常是从楼板的开口处跌落到坑内、槽内、容器高处摔落经常是从楼板的开口处跌落到坑内、槽内、容器内，或从扶梯和其他高处作业点摔落。高处作业面不坚固，内，或从扶梯和其他高处作业点摔落。高处作业面不坚固，或接近高处作业点的方法不安全，或接近高处作业点的方法不安全，常是跌落事故的重要原因。如果高处作业面是油毛毡、石棉瓦、玻璃等易损表面；易损表面；被岁月或气候风蚀的表面；被岁月或气候风蚀的表面；如房顶等倾斜表面，会增加摔落的危险。高处作业期间的恶劣气候恶劣气候也会增加危险。高处作业要遵循操作规程。有时为了抵达高处作业点，需要扶

4、梯、脚手架等设施。扶扶梯必须处于完好状态，应能满足工作或接近工作点的要求。梯必须处于完好状态，应能满足工作或接近工作点的要求。扶梯必须经过使用者认真检查才能使用。一般要求扶梯，扶梯必须经过使用者认真检查才能使用。一般要求扶梯，每每4m高度扶梯底脚离开墙壁高度扶梯底脚离开墙壁l m，由其最高支点向上至少延由其最高支点向上至少延伸伸1.11.1m m。在开始工作前，应系牢扶梯的顶端和底脚。在开始工作前，应系牢扶梯的顶端和底脚。2022/12/273第八章 普通工业安全卫生脚手架应该符合所有的法规要求。在脚手架架设在脚手架架设前，所有组件都必须经过主管人员核查。脚手架架前，所有组件都必须经过主管人员

5、核查。脚手架架设后，在使用前仍需经过主管人员的检查。自装配设后，在使用前仍需经过主管人员的检查。自装配的可移动脚手架只能由受过充分训练的人员架设。的可移动脚手架只能由受过充分训练的人员架设。工作平台上一旦有人或工作平台上一旦有人或物品，可移动脚手架所有的物品，可移动脚手架所有的转动轮必须锁定。转动轮必须锁定。工厂建筑物的房顶未经许可不得在上面行走或作工厂建筑物的房顶未经许可不得在上面行走或作业。房顶如果用作抵达作业点的通路或作业场所，业。房顶如果用作抵达作业点的通路或作业场所，该房顶事前必须认真检查，确定易损物覆盖区，并该房顶事前必须认真检查，确定易损物覆盖区，并标以永久警示信号。房顶如果用易

6、损物覆盖，易损标以永久警示信号。房顶如果用易损物覆盖，易损物覆盖区应该用栅栏围绕，并加以标志。倾斜度超物覆盖区应该用栅栏围绕，并加以标志。倾斜度超过过1010度角的房顶，必须借助房顶阶梯或爬行护板才度角的房顶，必须借助房顶阶梯或爬行护板才能在其上行走。能在其上行走。2022/12/274第八章 普通工业安全卫生二、人力、机械搬运安全二、人力、机械搬运安全物品搬运，不管是人力搬运还是机械搬运，不仅需要良好的技巧，而且需要足够的细心。否则，在搬运过程中就极有可能遭遇损失或伤害。1人力搬运 重物的质量、大小、形状、性质等都有可能引发危险。重物的质量、大小、形状、性质等都有可能引发危险。如，容器破损造

7、成有毒化学品的暴露，被尖利的棱角割伤，被粗糙的表面擦伤，被不慎落地的物件砸伤等，都是人力搬运中的常见事故。现在的普遍作法是，在工厂设计和作业规划时就考虑叉在工厂设计和作业规划时就考虑叉车、升降机等机械设施的应用。尽量减少人力搬运。当用车、升降机等机械设施的应用。尽量减少人力搬运。当用手搬移重物时，对重物的质量要有一定的限制。人能够搬手搬移重物时，对重物的质量要有一定的限制。人能够搬移的最大质量，由于个体差异太大，目前还没有统一的标移的最大质量，由于个体差异太大，目前还没有统一的标准。不过有些专家指出，搬移的质量如果超过个人体重的准。不过有些专家指出，搬移的质量如果超过个人体重的一半时就需要格外

8、小心。适当应用个人防护用品会减少一半时就需要格外小心。适当应用个人防护用品会减少或减轻伤害。当搬移较重物品时，应穿安全鞋，佩戴防护或减轻伤害。当搬移较重物品时，应穿安全鞋，佩戴防护手套。当搬移化学品容器时，应穿防护服装，对眼睛也要手套。当搬移化学品容器时，应穿防护服装，对眼睛也要进行必要的防护。进行必要的防护。2022/12/275第八章 普通工业安全卫生2机械搬运起重和移动物品的普通机械设施包括传送装置、传送装置、倒链倒链(千斤葫芦千斤葫芦)、手推车、滑轮组合设施、动力铲、手推车、滑轮组合设施、动力铲车等。其中易损部件有链条、绳索、吊钩、卡箍等车等。其中易损部件有链条、绳索、吊钩、卡箍等。传

9、送装置主要有皮带式、辊道式、螺旋式三种类传送装置主要有皮带式、辊道式、螺旋式三种类型。主要危险是手指、手臂、衣服被传送部件的绞型。主要危险是手指、手臂、衣服被传送部件的绞卷。对于皮带传送装置，在距皮带首尾物品截取或卷。对于皮带传送装置，在距皮带首尾物品截取或卸放点卸放点1.071.07m m之内必须严加防护。对于辊道传送装之内必须严加防护。对于辊道传送装置，对转动的两辊之间的辊隙要特别注意。对于螺置，对转动的两辊之间的辊隙要特别注意。对于螺旋式传送装置的必要防护是，任何时候都不得接近旋式传送装置的必要防护是，任何时候都不得接近传送装置。只有关闭驱动马达才能进行传送装置的传送装置。只有关闭驱动马

10、达才能进行传送装置的维修。同时应该订立允许工作制度。维修。同时应该订立允许工作制度。2022/12/276第八章 普通工业安全卫生双轮和独轮手推车都应该配置铰链护板，对手进行保护。物品装车时，应使较重物件重心较低，并在靠近车轮处安放。物品必须平稳码放，而且不能挡住推车人的视线。推车人应避开车轮，挺直脊背，靠手足的力量提起车把向前推。车边缘物件悬伸部分与车轮间必须留有一定的间隔，以防车行进时接触摩擦，发生事故。除非上坡，车应该是推而不是拉，而且不宜倒车。车的推进速度不宜太快，避免与行人或墙角等障碍物碰撞。车应停放在指定地点，不得停放在人行道上。2022/12/277第八章 普通工业安全卫生如滑轮

11、、倒链等起重设施，只能由受过一定训练的人员操作，操作现场附近的其他人员应严密提防重物的脱落或移动。起重设施应该由专人保管。所有起重设施必须定期检验并把检验日程和结果记录在案。对于有铰链拉直、绳索磨损等故障或被损坏的起重设施，应适当修复或报废，务必不得随意使用。对于所有的起重设备，最重要的是起重量永远不得超过其安全工作负荷。2022/12/278第八章 普通工业安全卫生铲车是工业中常用的一种起重和搬运设施。铲车由司机驾驶或由非专业人员操作，由电力、柴油或液化石油气等燃料驱动。铲车的危险包括车身翻倒、重物损伤以及运转部件、电池和驾驶等一般性事故。铲车是能够承托起重物并与之达到平衡的设施。过载会破坏

12、其承托能力，增加翻车的危险。应用延伸叉头、卷桶型抓手等铲车附件适当堆放重物，可以减少重物从车上滑落的危险。对于司机，应该有过顶防护设施。2022/12/279第八章 普通工业安全卫生三、机械危险与防护三、机械危险与防护机械事故有多种分类形式。就机械运动形式有旋转伤害、往复运动伤害等；就机械类型有研磨砂轮伤害、圆盘锯伤害等；就机械零部件有搅拌桨叶伤害、皮带轮伤害等；就伤害的部位和严重程度有截肢、头部损伤等。常用的是按照伤害的方式分类，有以下几种类型。2022/12/2710第八章 普通工业安全卫生(1)夹挤伤害 机械零部件的运动可以形成夹挤点或缝，如手臂被两辊之间的辊隙夹挤；截获过往运动的衣服而

13、被夹挤等；(2)碰撞伤害 机械零部件迅速运动使在运动途中的人受到伤害；(3)接触伤害 机械零部件由于其锋利、有磨蚀性、热、冷、带电等，而使与其接触的人受到伤害。这可以是运动的也可以是静止的机械；(4)缠结伤害 运动的机械零部件可以卷入头发、环状饰品、手套、衣服等而引起缠结伤害；(5)抛射伤害 机械零部件或物料被运转的机械抛射出而造成伤害。2022/12/2711第八章 普通工业安全卫生防护：防护：监督、合作和培训，以及操作者经常注意，在机械伤害预防中起着重要作用。但不能因此而低估安全防护罩的作用。机械的安全运转首先应基于机械本身的安全设计。还要配置适当的安全防护设施，从而能够有效地消除或降低人

14、抵达危险带的危险。对于可以预见的危险和可能的伤害，也应该有适当的安全防护措施。高质量机械防护罩的应用，并附以定期检查和维护；管理控制，如允许工作制度、安全培训制度的建立，是预防机械危险的有效方法。2022/12/2712第八章 普通工业安全卫生第二节第二节 噪声的污染与治理噪声的污染与治理噪声是指人们在生产和生活中一切令人不快或不噪声是指人们在生产和生活中一切令人不快或不需要的声音。需要的声音。噪声除去令人烦躁外，还会降低工作效率，特别是需要注意力高度集中的工作，噪声的破坏作用会更大。在工业中，噪声会妨碍通讯，干扰警报讯号的接收，进而会诱发各类工业事故。人长期暴露在声频范围广泛的噪声中，会损伤

15、听觉神经，甚至造成职业性失聪。2022/12/2713第八章 普通工业安全卫生一、声音的物理量度一、声音的物理量度声声音音是是振振源源发发生生的的振振动动，在在周周围围介介质质中中传传播播，引引起起听听觉觉器器官官或或其其他他接接受受器器反反应应而而产产生生的的。振振源源、介介质质、接接受受器器是是构构成成声声音音的的三三个个基基本本要要素素。对对声声音音的的物物理理量量度度主主要要是是音音调调的的高高低低和和声声响响的的强强弱弱。频频率率是是音音调调高高低低的的客客观观量量度度，而而声声压压、声声强强、声声功功率率和和响响度则反映出声响的强弱。度则反映出声响的强弱。1频率频率是指物体或介质每

16、秒频率是指物体或介质每秒(单位时间单位时间)发生振动的发生振动的次数，次数，单位是Hz(赫兹)。频率越高，声音的音调也越高。正常人耳可听到的声音的频率范围在2020000 Hz之间。高于20000 Hz的称为超声，低于20 Hz的称为次声，超声和次声人耳都听不到。2022/12/2714第八章 普通工业安全卫生2声压和声压级声压是介质因声波在其中传播而引起的压力扰动，声压的单位是Nm2。正常人耳刚能听到的声音的声压为2105Nm2，震耳欲聋的声音的声压为20 Nm2，后者与前者之比为106，两者相差百万倍。在这么大的声压范围内，用声压值来表示声音的强弱极不方便，于是引出了声压级的量来衡量。声压

17、级，以听阈声压为基准声压，实测声压与基准声压之比平方的对数，单位是B(贝尔)，通常以其值的110即dB(分贝)作为度量单位。2022/12/2715第八章 普通工业安全卫生3声强和声强级声强是指单位时间内，在垂直于声传播方向的单位面积上通过的声能量，其单位是Wm2。以听阈声强值1012Wm2为基准声强，声强级LI定义为 (dB)式中 I为实测声强，Wm2；J0为基准声强，10-12Wm2。2022/12/2716第八章 普通工业安全卫生4声功率和声功率级声功率是指声源在单位时间内向外辐射的声能量，单位是W。以1012W为基准声功率，声功率级Lw可定义为 (dB)式中 为实测声功率，W；0为基准

18、声功率，1012W。2022/12/2717第八章 普通工业安全卫生5响度和响度级响度是人耳对外界声音强弱的主观感觉。响度与声压级有关，与声音频率高低也有密切关系。响度级用LL来表示，单位是Phon(方)。选取频率为1000 Hz的纯音作为基准声音，如果某声音听起来与这个纯音一样响，则该声音响度级的Phon值就等于这个纯音声压级的dB值。在声学测量仪中，设置A、B、C、D四个计权网络，对接受的声音按其频率有不同的衰减。C网络是在整个可听频率范围内，有近乎平直的响应，对可听声的所有频率都基本不衰减，一般可代表总声压级。B网络是模拟人耳对70 Phon纯音的响应，对500 Hz以下的低频段有一定的

19、衰减。A网络是模拟人耳对40Phon纯音的响应，对低频段有较大的衰减，而对高频段则敏感，这正好与人耳对噪声的感觉一样。因此在噪声测量中，就用A网络测得的声压级表示噪声的大小，叫做A声级，记作dB(A)。2022/12/2718第八章 普通工业安全卫生二、噪声的分类与频谱分析二、噪声的分类与频谱分析1噪声分类噪声是由不同振幅和频率组成的不协调的嘈杂声。噪声有多种分类方法。按照频率特征和声强随时间变化的特点，噪声可有以下几种类型。(1)连续宽频带噪声，如一般机械车间频率范围很宽的噪声；(2)连续窄频带噪声，如圆锯、刨床等声能集中在较窄频率范围的噪声；(3)冲击噪声，如锻造、锤击等短促的连续冲击噪声

20、，以及铆接、清渣等的反复冲击噪声；(4)间歇噪声，如飞机、交通、排气等产生的噪声。2022/12/2719第八章 普通工业安全卫生为了分析各种噪声的频率组成和相应的强度，通常用声压级随频率变化的图形来表示，称作频谱图。噪声根据其频谱特征可分为以下几种类型。(1)低频噪声 频谱中最高声压级分布在350 Hz以下；(2)中频噪声 频率中最高声压级分布在3501000 Hz之间；(3)高频噪声 频谱中最高声压级分布在1000 Hz以上。2022/12/2720第八章 普通工业安全卫生2噪声频谱分析工业上的机械噪声，由于声能连续地分布在广泛的频率范围内，形成连续频谱。在频谱分析时，通常把2020000

21、 Hz的声频范围划分为10个频带，每个频带上下限之间的频率都相差约一倍，称作倍频带或倍频程。2022/12/2721第八章 普通工业安全卫生3主要工业噪声源以下是几种有代表性的工业噪声源的噪声组成及其A声级。(1)机泵噪声泵类噪声主要来源于电机。电机噪声由电机本身的电磁振动所发出的电磁性噪声、尾部风扇引起的空气动力性噪声以及机械噪声三部分组成。一般83105 dB(A)。(2)压缩机噪声主要由主机的气体动力噪声以及主机及辅机的机械噪声组成。一般84102 dB(A)。(3)加热炉噪声主要由喷嘴中燃料与气体混合后，向炉内喷射时与周围空气摩擦产生的噪声，以及燃料在炉膛内燃烧产生的压力波，激发周围气

22、体发出的噪声所组成。一般101106dB(A)。(4)风机噪声主要由风扇转动产生的空气动力噪声、机械传动噪声、电机噪声所组成。一般82101 dB(A)。2022/12/2722第八章 普通工业安全卫生三、噪声的危害与评价三、噪声的危害与评价1噪声的危害噪噪声声会会造造成成听听力力减减弱弱或或丧丧失失。依据暴露的噪声的强度和时间，会使听力界限值发生暂时性的或永久性的改变。听力界限值暂时性改变，即听觉疲劳，可能在暴露强噪声后数分钟内发生。在脱离噪声后，经过一段时间休息即可恢复听力。长时间暴露在强噪声中，听力只能部分恢复，听力损伤部分无法恢复，会造成永久性听力障碍，即噪声性耳聋。噪声性耳聋根据听力

23、界限值的位移范围，可有轻度(早期)噪声性耳聋，其听力损失值在1030dB；中度噪声性耳聋的听力损失值在4060dB；重度噪声性耳聋的听力损失值在6080 dB。2022/12/2723第八章 普通工业安全卫生爆爆炸炸、爆爆破破时时所所产产生生的的脉脉冲冲噪噪声声，其声压级峰值高达170190 dB，并伴有强烈的冲击波。在无防护条件下，强大的声压和冲击波作用于耳鼓膜，使鼓膜内外形成很大压差，造成鼓膜破裂出血，双耳完全失去听力，造成鼓膜破裂出血，双耳完全失去听力，此即爆震性耳聋。噪声最广泛的反应是令令人人烦烦恼恼，并并表表现现有有头头晕晕、恶恶心心、失失眠眠、心心悸悸、记记忆忆力力衰衰退退等等神神

24、经经衰衰弱弱症症候候群群。对心血管系统的影响，表现为血管痉挛、血压改变、心律不齐等。此外，还会影响消化机能，造成消化不良、食欲不振等反应。在强噪声下，会分散人的注意力，在强噪声下，会分散人的注意力，对于复杂作业或要求精神高度集中的工作会受到干扰。噪声会影响大脑思维、语言传达以及对必要声音的听力。2022/12/2724第八章 普通工业安全卫生2噪声的评价对于有起伏、有间歇或随时间变化的噪声声场，以等效连续A声级作为噪声评价的基础数据。所谓等效连续A声级，是指在声场中的某一位置上，用一段时间内能量平均的方法，将间歇暴露的几个不同的A声级，以一个A声级来表示，这个A声级即为等效连续A声级。我国卫生

25、部、国家劳动总局颁布的自1981年1月1日起试行的工业企业卫生标准规定，工业企业的生产车间和作业场所的工作地点的噪声标准为85 dB(A)。这个标准是判断工矿企业噪声状况是否合格的主要依据。2022/12/2725第八章 普通工业安全卫生四、噪声的预防与治理四、噪声的预防与治理噪声是由噪声源产生的，并通过一定的传播途径，被接受者接受，才能形成危害或干扰。因此，控控制制噪噪声声的的基基本本措措施施是是消消除除或或降降低低声声源源噪噪声声、隔隔离离噪噪声声及及接接受受者者的的个个人人防防护。护。1消除或降低声源噪声工业噪声一般是由机械振动或空气扰动产生的。措施:(1)选选用用低低噪噪声声设设备备和

26、和改改进进生生产产工工艺艺。如用压力机代替锻造机，用焊接代替铆接，用电弧气刨代替风铲等。(2)提提高高机机械械设设备备的的加加工工精精度度和和装装配配技技术术，校校准准中中心心，维维持好动态平衡，注意维护保养，并采取阻尼减振措施等。持好动态平衡，注意维护保养，并采取阻尼减振措施等。(3)对对于于高高压压、高高速速管管道道辐辐射射的的噪噪声声，应应降降低低压压差差和和流流速速，改进气流喷嘴形式，降低噪声。改进气流喷嘴形式，降低噪声。(4)控制声源的指向性。控制声源的指向性。对环境污染面大的强噪声源，要合理地选择和布置传播方向。对车间内小口径高速排气管道，应引至室外，让高速气流向上空排放。2022

27、/12/2726第八章 普通工业安全卫生2噪声隔离(1)合理布局应该把强噪声车间和作业场所与职工生活区分开；把工厂内部的强噪声设备与一般生产设备分开。也可把相同类型的噪声源，如空压机、真空泵等集中在一个机房内，既可以缩小噪声污染面积，同时也便于集中密闭化处理。(2)利用地形、地物设置天然屏障利用地形如山岗、土坡等，地物如树木、草丛及已有的建筑物等，可以阻断或屏蔽一部分噪声的传播。种植有一定密度和宽度的树丛和草坪，也可导致噪声的衰减。2022/12/2727第八章 普通工业安全卫生(3)噪声吸收利利用用吸吸声声材材料料将将入入射射到到物物质质表表面面上上的的声声能能转转变变为为热热能能，从从而而

28、产产生生降降低低噪噪声声的的效效果果。一般可用玻璃纤维、聚氨酯泡沫塑料、微孔吸声砖、软质纤维板、矿渣棉等作为吸声材料。可以采用内填吸声材料的穿孔板吸声结构，也可以采用由穿孔板和板后密闭空腔组成的共振吸声结构。(4)隔声在噪声传播的途径中采用隔声的方法是控制噪声的有效措施。把声源封闭在有限的空间内，使其与周围环境隔绝把声源封闭在有限的空间内，使其与周围环境隔绝，如采用隔声间、隔声罩等。隔声结构一般采用密实、重质的材料如砖墙、钢板、混凝土、木板等。对隔声壁要防止共振，尤其是机罩、金属壁、玻璃窗等轻质结构，具有较高的固有振动频率，在声波作用下往往发生共振，必要时可在轻质结构上涂一层损耗系数大的阻尼材

29、料。2022/12/2728第八章 普通工业安全卫生3噪声个人防护护耳器护耳器的使用，对于降低噪声危害有一定作用，但只能作为一种临时措施。更有效地控制噪声，还要依靠其他更适宜的减少噪声暴露的方法。耳套和耳套和耳塞是护耳器的常见形式。耳塞是护耳器的常见形式。护耳器的选择，应该把其对防噪声区主要频率相当的声音的衰减能力作为依据，以确保能够为佩带者提供充分的防护。护耳器使用者应该在个人防护要求、防护器的挑选和使用方面接受指导。护耳器在使用和存放期间应该防止污染，并定期对其进行仔细检查。2022/12/2729第八章 普通工业安全卫生第三节第三节 静电的危害与消除静电的危害与消除我们知道，物质是由分子

30、组成的，而分子是由原子组成的。原子则由带正电荷的原子核和带负电荷的电子构成。原子核所带正电荷及电子所带之负电荷总和在数量上相等，因 此物质呈中性。倘若原子由于某种原因获得或失去部分电子原子由于某种原因获得或失去部分电子，则原来 的电中性被打破，而使物质显电性。假如，所获得所获得电子没有丢失的电子没有丢失的 机会，或丢失的电子得不到补充，机会，或丢失的电子得不到补充，就会使该物质长期保持电性，我就会使该物质长期保持电性，我 们就说，该物质们就说，该物质带上了带上了“静电静电”。因此，通常所称之“静电静电”即附即附着着 在物体上很艰移动的集团电荷。在物体上很艰移动的集团电荷。2022/12/273

31、0第八章 普通工业安全卫生一、静电产生的物质特性和条件一、静电产生的物质特性和条件1电子逸出功两种不同的固体接触，当其间距等于或小于2510-8cm时，在接触界面上就会产生电子转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电。电子的转移需要消耗能量，一个自由电子由金属内迁移到金属外所需的功，称为该金属的电子逸出功，或称功函数，用m表示,单位eV(电子伏特)。1 eV1.610-19J。一般金属的功函数多在35 eV之间。两物体在接触过程中，功函数高者将带负电，功函数低者将带正电。即是说两物体接触，甲的电子逸出功大于乙时，甲对电子的吸引力强于乙，电子就会从乙转移到甲。于是逸出功小者失去电子，逸出功大者获

32、得电子。逸出功大者称为亲电子物质，而逸出功小者则称为疏电子物质。电子转移的结果，使接触面的一侧带正电，另一侧带负电，形成了“双电层”。“双电层起电概念”不仅能够说明固体与固体界面的静电荷转移问题，而且还能够解释固体与液体、固体与气体、不互溶液体等的接触静电起电问题。2022/12/2731第八章 普通工业安全卫生2电阻率物体所带的静电能否积聚，关键在于物质的电阻率。电阻率分为体积电阻率v和表面电阻率s两种。体积电阻率等于单位长度、单位面积的介质电流通过其内部的电阻，单位为m(欧米)。表面电阻率是任一正方形对边之间的表面电阻，单位为(欧)。研究固体带静电用表面电阻率，研究液体带静电则要用体积电阻

33、率。电阻率高的物质导电性差，其多电子的区域难以流失电子，同时本身也难以获得电子。电阻率低的物质导电性较强，其多电子的区域较易流失电子，本身也较易获得电子。体积电阻率在106m或表面电阻率在107以下者，不将其绝缘起来就不会聚集静电荷，称为静电导体。体积电阻率在1010m或表面电阻率在1011以上者，能聚集大量静电荷，称为静电非导体或静电绝缘体。体积电阻率在1061010m之间或表面电阻率在1071011之间者，通常所带的静电量不会很大。2022/12/2732第八章 普通工业安全卫生3介电常数介电常数亦称为电容率，是指电容器极板间充满某种电介质时，电容增大到的倍数。它同电阻率一起决定着静电产生

34、的结果和状态。尤其是液体，介电常数大的物质，其电阻率均低。如果液体的相对介电常数超过20，并有连续相存在，且有接地装置，不论是贮运还是管道输送，一般都不会产生静电。2022/12/2733第八章 普通工业安全卫生4静电条件(1)接触起电两种不同物质的表面紧密接触，其间距小于25108cm时，就会产生电子转移，形成双电层。如果两个接触表面分离得十分迅速，即使是导体也会带电。摩擦能够增加物质的接触机会和分离速度，促进静电的产生。如物质的撕裂、剥离、拉伸、压碾、撞击，以及生产过程中物料的粉碎、筛分、滚压、搅拌、喷涂、过滤等操作，均存在摩擦的因素。对于上述过程，应特别注意静电的产生与消除。2022/1

35、2/2734第八章 普通工业安全卫生(2)附着起电极性离子或自由电子附着到对地绝缘的物质上，也能使该物质带电或改变其带电状况。(3)感应起电置入电场中的导体在电场作用下，会出现正、负电荷在其表面不同部位分布的现象，称为感应起电。如果该导体与周围绝缘则将产生电位。由于导体带有电位，并有分离开来的电荷，因此，该导体有可能发生静电放电。在加工有静电起爆危险的物品时，不允许有人在操作者背后走动。因为人走动可能带电，带电的人在操作者背后走动时，操作者的手有可能对接地危险品放电。或者操作者对地放电后，背后带电的人一离开，操作者就变为孤立的带电体，也有可能发生静电放电。2022/12/2735第八章 普通工

36、业安全卫生(4)极化起电静电非导体置入电场中，其内部或外表不同部位会出现正、负相反的两种电荷，称为极化作用。工业生产中，由于极化作用而使物体产生静电的情况很多。如带电胶片吸附灰尘，带静电粉料粘附在料斗或管道中不易脱落，以及带静电的印刷纸张排不整齐等等。2022/12/2736第八章 普通工业安全卫生二、物质和人体静电的带电过程二、物质和人体静电的带电过程 1固体静电绝缘材料越来越多地用于设备、机械、管道和构件等的生产和加工工业中。这些绝缘材料的体积电阻率或表面电阻率一般都超过1012m或1012。电荷在其上能保持相当长的时间。绝大多数合成聚合物都属于这类材料。这些绝缘材料很容易通过接触起电而带

37、电。这些绝缘材料很容易通过接触起电而带电。例如，流经塑料管道的粉体流或液体流，以及薄膜材料在金属滚筒上的传送等。接触表面由于摩擦而产生大量电荷。此外，当带电的粉体或液体流入绝缘容器时，使容器也带上静电。绝缘体电阻率很高，以至其能保持的最大电荷量不是由传导性决定，而是由带电表面附近大气的击穿强度决定。不接地的金属导体和不接地的人体靠近带电绝缘材料时，都能被感应而带电。2022/12/2737第八章 普通工业安全卫生2液体静电可以用双电层起电的概念解释液体的带电。液态物料刚进入管道，处于静止状态，液体与管道之间，按其固有性质在接触界面上形成双电层，此时液体的电子转移到管道内壁。液体流动时，在湍动冲

38、击和热运动作用下，部分带电荷的液体分子进入到液体内部。当这些带电液体分子离去时，管道内壁被双电层束缚的电子，将成为自由状态。由于同性相斥，这些电子将聚集到管道外侧，内壁留出中性位置，可让后来补充的中性液体建立新的双电层。2022/12/2738第八章 普通工业安全卫生液体除了管道流动带电外，还有沉降起电、溅泼起电、喷射起电等三种其他带电形式。两种不互溶液体置于一起，由于密度不同，将发生沉降式相对运动。不同分子间的接触和分离，会使其带有不同极性的电荷。固、气相杂质在液体中沉降、搅动同样会产生静电。液体在溅泼时会形成部分雾滴，当其与空气中灰尘接触分离时，会使雾滴带上静电。当雾滴碰到物体时，借助滚动

39、的惯性，将与和物体接触建立的双电层分离，带走电荷而使液滴带上静电。当液体由喷嘴高速喷出时，液体与喷嘴紧密接触后迅速分离，接触界面会形成双电层，分离时液滴将电荷带走，引起喷射起电。如二氧化碳灭火器在喷射时，固体二氧化碳和小水滴会带上电荷 2022/12/2739第八章 普通工业安全卫生3粉体静电粉体大量产生接触静电。只要粉体与不同的表面接触，例如在搅拌、研磨、筛分、倒入过程中，以及在气流输送过程中，都可能起电。悬浮在空气中的粉体所携带电量不会超过某一限值，因为在此限值以上，颗粒表面的电场强度足以使周围空气电离，从而将电荷泄漏掉。4气体静电纯净气体或气体混合物的运动产生的静电量是很小的。但是悬浮在

40、气体中的液滴或固体颗粒能够产生和携带较多的静电电荷。这些粒子可能是外部物质，也可能是气体本身的凝聚物。因此，在压缩、排放、喷射气体时，在阀门、喷嘴、放空管或缝隙，易产生静电。2022/12/2740第八章 普通工业安全卫生5人体静电人体的体积电阻率很低，可视为导体。当人体穿着绝缘鞋或站在绝缘地板上时，人体能够通过接触起电而带电。人体也能通过感应而带电，还能与其他带电体接触而被传导带电。最为常见的是穿着的衣物带电。常见的人体带电过程：人体从椅子上站立起来或擦拭墙壁等过程，最初的电荷分离发生在衣物和其他相关物体外表面，之后人体由感应而带电。人体在高电阻率的地毯等绝缘地板上走动，最初的电荷分离发生在

41、鞋和地板之间，而后，对于导电鞋，人体由电荷传导而带电；对于绝缘鞋，人体则由感应而带电。脱下外衣时的人体带电，是发生在外层衣物和内层衣物之间的接触起电，人体则通过传导或感应而带电。液体或粉体从人拿着的容器内倒出，接触起电带上静电的容器，使人通过传导或感应而带电。与带电材料接触，如在高度带电粉体取样时的带电。2022/12/2741第八章 普通工业安全卫生三、静电的危险与危害三、静电的危险与危害1静电的危险性(1)静电放电积聚在液体或固体上的电荷，对其他物质或接地导体放电时可能引起灾害。火花放电、电晕放电、刷形放电、场致发射放电及雷形放电是几种常见的静电放电形式。火花放电是发生在液态或固态导体之间

42、的放电。其特征是有明亮的放电通道，通道内有密度很高的电流，使其中的气体完全电离。放电很快且有很响的爆裂声。两导体之间的电场强度超过击穿强度时，就会发生火花放电。因为发生放电的是导体，所有电荷几乎全部进入火花，即火花几乎消耗掉所有的静电能量。2022/12/2742第八章 普通工业安全卫生(2)静电引燃静电引燃一般分为导体放电引燃、非导体放电引燃、空间电荷放电引燃三种类型。导体放电通常是火花放电。火花能量与导体积蓄的静电能量基本相等，即发生火花放电时，静电能量全部用于引燃。因此，可以用混合物的最小引燃能量作为引燃界限。2022/12/2743第八章 普通工业安全卫生(3)静电生理效应人体放电时，

43、人能感觉到的最小火花能量大约为1 mJ。静电放电时，不同的人生理效应是不同的。例如，有些人10mJ能量就可引起肌肉收缩而不适；另一些人承受数百毫焦耳的静电而无严重的肌肉收缩。1000mJ对于很多人都具有强烈作用。对于使人失去知觉的放电，其能量估计为数百焦耳。绝大多数情况下，人体静电放电能量都低于100 mJ，所以生理上严重电击是很少的。但不应忽略放电时的肌肉反应会引起二次事故。例如，由于人碰掉工具或跌倒引起事故。2022/12/2744第八章 普通工业安全卫生2静电的危害(1)固体静电危害在在工工业业上上，绝绝缘缘材材料料的的带带电电会会使使生生产产不不能能顺顺利利进进行行。例如，印刷业纸张的

44、相吸、纺织业纺丝的不整齐等。更为严重的是在有可燃气体的场合，静电放电可成为引燃或引爆的点火源。绝缘材料的表面放电一般是刷形放电，刷形放电能够引燃最小引燃能量在4 mJ以下的可燃混合气体。绝缘材料在进行加工和各种生产时，极易带电。绝缘材料在进行加工和各种生产时，极易带电。例如，薄膜往卷轴上卷绕时，绝缘材料管道内输送粉体、液体物料时，都会使绝缘材料带电。如果发生放电即可引燃可燃如果发生放电即可引燃可燃混合气体。此外，靠近带电绝缘材料的不接地的导体和不混合气体。此外，靠近带电绝缘材料的不接地的导体和不接地的人体，都会因感应而带电。接地的人体，都会因感应而带电。带电的导体或人体发生火花放电时，将其储存

45、的能量全部释放出来，也是十分危险的。2022/12/2745第八章 普通工业安全卫生(2)液体静电危害液体带电时，其内部和周围空间会有电场存在。当场强足够高时，就会发生放电。在一般情况下，液液体体内内部部的的放放电电没没有有引引燃燃的的危危险险，但但可可以以引引起起化化学学变变化化。这些变化能改变液体的性能或引起有关设备的腐蚀。液体在空气中的放电则有引燃的危险。油罐内液面与接地罐壁或其他金属构件之间的场强超过击穿强度时，即发生放电。放电能量的大小及引燃的可能性，很难估计。对地电阻在对地电阻在106以上的导体或非导体，在带电液体作用以上的导体或非导体，在带电液体作用下可以带电。一旦发生放电，危险

46、性极大。下可以带电。一旦发生放电，危险性极大。例如，电阻率较大的液体流经绝缘导体时，绝缘导体会由于与液体摩擦，或由于带电液体电荷的传递等而产生电荷。带电液体倒入不接地的金属罐时，由于感应或电荷的转移而使绝缘的金属罐带电。浸在带电液体中的金属构件，其电位与其所处位置的液体电位相等。带电云雾向物体上的喷射，如气漏旁边的不接地物体，会使物体带电。由上述可见，放置在带电液体周围的孤立物体可以带电，而且十分危险。2022/12/2746第八章 普通工业安全卫生(3)粉体静电危害当粉尘云中带电粒子产生的场强足够高时，就会发生粉尘云内部放电或粉尘云对大地的放电。粉粉尘尘云云放放电电引引燃燃危危险险较较小小。

47、粉粉尘尘云云放放电电可可引引燃燃非非常常敏敏感感的的混混合合物物，如悬浮的微细粉尘或可燃混合气体。随着粉体结块的形成，电荷密度和场强增大，发生静电放电的几率增加。对于中电阻率的粉体，只要粉体处于接地金属容器内，绝大多数静电会被泄漏掉。在这种情况下，粉体表面放电引燃的危险性较小。但在非导体容器内，电荷泄漏缓慢得多，对大地放电引燃的危险性较大。在有些粉体操作中，如取样等，人体与粉体需紧密接触。如果操作人员处于非接地状态，由于感应或电荷传递，人体能带上数量可观的电荷。2022/12/2747第八章 普通工业安全卫生无无论论容容器器是是否否导导电电，高高电电阻阻率率粉粉体体的的电电荷荷，都都不不会会通

48、通过过容容器器传传导导泄泄漏漏掉掉。在粉粒和容器壁之间，常发生低能空气放电。在大容器中，可能出现长距离放电，有较大的引燃能力。粉粉体体处处理理系系统统中中的的绝绝缘缘导导体体很很容容易易通通过过接接触触而而起起电电。如输送粉体流的绝缘金属管道，可以达到很高的电位，能够对地产生大能量的火花放电。将粉体倒入一个没有接地的容器，可导致容器的火花放电，放出的电量与容器内积累的电荷总量相当。2022/12/2748第八章 普通工业安全卫生(4)气体静电危害任任何何含含有有颗颗粒粒物物质质的的压压缩缩气气体体的的逸逸出出和和排排放放都都具具有有潜潜在在危危险险。例如，从进出气口、阀门或法兰漏缝处喷出带有水

49、珠或锈末的压缩气体时，均可产生危险的静电。所以，装放最小引燃能量很低的气体如氢或乙炔与空气的混合气体时，只要这些气体含有颗粒物杂质，装放时就应格外谨慎。液化二氧化碳的释放，会产生气体和二氧化碳干冰的混合物。这种混合物高度带电，在喷嘴上及气体撞击的绝缘金属导体上，曾测得高达几千伏的静电电压。因此，当把二氧化碳用作惰性气体时，如果不采取适当的防范措施，就可能产生灾害。2022/12/2749第八章 普通工业安全卫生(5)人体静电危害在工业生产中，操作人员经常与带电材料接触会产生静电积累，当与接地设备接触时，会产生静电放电。人人与与金金属属间间放放电电火火花花的的能能量量可可达达2.77.5 mJ，

50、这这不不仅仅可可以以引引爆爆爆爆炸炸性性混混合合物物，而而且且会会给给放放电电人人员带来痛苦的感觉。员带来痛苦的感觉。在许多情况下，衣物能够带电。如果人体接地，衣物一般不会发生严重的火花放电。除了最小引燃能量很低的场合，例如氧气很充足或处理易爆物的场合，人体放电没有危险性。然而，若将一件衣服脱去，其上的电荷将容易保留且容易发生危险的火花放电。2022/12/2750第八章 普通工业安全卫生四、静电的预防与消除四、静电的预防与消除1防静电基本原则静电引发火灾或爆炸的五个必不可少的条件：(1)要有产生静电荷的条件；(2)具备产生火花放电的电压；(3)有能引起火花放电的合适间隙；(4)电火花要有足够