Безопасность жизнедеятельности \ Безопасность жизнедеятельности

Исследование опасности воспламенения горючих газо – и паровоздушных смесей искровыми разрядами статического электричества и способов борьбы с ними, страница 5

3.5.  Опасность статического электричества

Статическое электричество представляет опасность для взрыво- и пожароопасных производств, оказывает вредное влияние на ряд технологических процессов и может явиться причиной несчастных случаев на производстве.

Когда напряженность электрического поля между поверхностями тел достаточно велика, то свободные электроны в воздушном промежутке между ними приобретают кинетическую энергию такой величины, что при столкновении с нейтральными молекулами они образуют ионы и свободные электроны.

Вновь образовавшиеся заряды также приходят в движение под действием поля и в свою очередь производят дальнейшую ионизацию. Число образующихся при этом электронов и ионов возрастает лавинообразно, что создает условия для электрического разряда в виде искры.

Возможность искрового разряда между заряженными поверхностями зависит как от напряженности поля, так и от формы поверхностей. При остриевой форме электродов для искрового разряда требуется ниже напряженность поля, чем при плоской форме.

Для ионизации молекул воздуха, состоящего из азота и кислорода, необходимо чтобы свободные электроны в воздухе приобрели в электрическом поле энергию выше 16 эВ.

Энергию, получаемую электронами в электрическом поле, определяют по формуле

Eℓ=E∙e∙,            эВ,                                         (3.5)

где Е – напряженность электрического поля, В/м;

       ℓ -   электрический заряд электрона, К;

       -   длина свободного пробега электрона в воздухе

(= 3,5 ×10-7 м).

При искровом разряде статического электричества с промышленного оборудования энергия искры составит при разности потенциалов даже в 10 кВ.

E =          Дж,

где С = 10-9 Ф – средняя электрическая емкость промышленного          

                            оборудования.

Искра такой энергии способна воспламенить практически все горючие смеси газов, паров, пылей.

Энергия искры при разряде статического электричества с человека при его потенциале в 2 – 5 кВ соответственно составит

Скачать файл