静电

静电除尘的实验报告

静电除尘是气体除尘方法的一种。含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。在冶金、化学等工业中用以净化气体或回收有用尘粒。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。在强电场中空气分子被电离为正离子和电子，电子奔向正极过程中遇到尘粒，使尘粒带负电吸附到正极被收集。

【操作步骤】

1. 将高压电源的输出端接到静电除尘仪玻璃筒的中轴铜杆上，地线接到紧贴玻璃筒内壁的螺旋铜线接头上，同时把电源的地线接地。

2. 在玻璃筒的下方的铁盒里点燃蚊香，可看到浓烟上升。

3. 开启高压电源，逐渐加大电压，电压升高到一定值时，烟尘立即消失。

4. 演示完毕后将电源电压降到0，关掉电源。

【实验原理】

本次实验装置中沿圆柱筒的轴线为一根粗导线，作为除尘仪的正极；贴在玻璃筒内部的螺旋导线作为除尘仪的负极。给除尘仪的两极加上高压之后，在玻璃筒内就形成了轴对称的非均匀强电场，强电场使空气分子电离，离子在电场力的作用下向两极移动时，碰到烟尘微粒使微粒带电，因此，带电微粒会在电场力的作用下，分别向中轴导线和管壁移动；同时，具有电介质性质的烟尘在强电场中将产生极化成为电偶极子，电偶极矩在非均匀电场中也要受力，因此烟尘纷纷向中轴导线移动，并在那里聚合成稍大的尘粒落下，变成炉渣的一部分。

【静电除尘的特点】

与其它除尘器相比，静电除尘具有以下优点：(1)除尘效率高，可达99.5%，可收集0.01--0.001um级的超细粒子。其它除尘器无法相比。（2）电耗小，运行、维护费用低。（3）处理量大，可处理高温、高压及腐蚀性气体。其缺点是一次性投资较高。

【收尘效率】

悬浮于气体中的荷电粒子，其运动服从经典力学的牛顿定律。荷电粒子主要受到四种力的作用：重力、电力、粘滞力和惯性力。1922年，Deutch导出收尘效率公式：η=1－e-Aω/Q

式中η—效率，ω—粉尘速度， A—极板面积，Q—烟气量

【除尘电压】

为保证电场强度达到或接近临界击穿状态，可通过增大电压或减小极板间距的方式。一般而言，工业除尘器电压在40--80KV甚至150KV，这对节省极板材料是必要的。民用除尘器如油烟净化器的电压在10--20KV，这对安全和环保是必要的，因为过高的电压即不安全又易产生大量的臭氧和氧氮化合物，产生二次污染。 总之，静电除尘是一种环保的除尘方式，在工业和生活中有着广泛的应用。

烟花爆竹生产企业静电安全防护调研报告

兹受国家安全生产醴陵烟花爆竹检测检验中心、醴陵市烟花鞭炮总商会邀请，中国电子食品行业协会防静电装备分会、信息产业防静电产品质量监督检验中心专家组于 .8.20-21日对醴陵地区五家烟花炮竹生产企业和烟花爆竹专用生产设备企业进行静电安全调研，现将调研情况作如下报告。

一、企业基本情况

调研的企业属于行业中小型规模企业，其中3家烟花爆竹生产企业、2家烟花爆竹专用生产设备制造企业。企业管理人员的安全生产意识较强，但静电防护系统构建、静电安全管理、职工静电安全教育还处于起步阶段。静电防护工作还存在不少问题。需要进一步完善和提高。

二、企业存在问题

1)人体静电防护问题

操作人员基本没有穿戴防静电鞋，存在人员接地不良，人体静电泄放不了，无法实现人员接地;大多数企业静电泄放器没有设置静电接地线，只是利用水泥地坪接地，接地不符合aq4115-标准要求;少部分人穿用化纤衣物操作，没有穿戴防静电服，不符合静电防护要求，极易发生人体静电放电，引燃烟花药粉。

2)操作器具问题

大部分企业所用周转箱、防静电包装、扎带、托板、引线轴、脚垫等等用品不具有防静电功能，均为绝缘材料制作，极易因摩擦生产静电发生火花放电、搅拌器具、勺等没采用铝，铜或防静电材料制备，而用磁性等黑色金属材料制备，易发生火花放电。

3)接地问题

桌垫、地垫、运转车、很多生产设备没有设置专用保护接地或防静电接地，现场工作区人员、设备、金属结构货架管道等没有实现等电位连接。

4)专用生产设备存在问题

大部分企业生产设备传输带不具有防静电功能，而采用绝缘橡胶带;很多夹具、挡板和清洗涮子采用绝缘材料不具有防静电功能;装药机、封边机等和爆竹、药粉接触部件(如筛网等)使用铁磁性黑色金属材料。在设备工作时，易发生药粉所带静电对不锈钢网等金属体放电发生引燃事故;胶粘带在封装爆竹时，发生剥离起电，易引燃爆竹;火药在传输搅拌产生静电时，没有采用离子静电中和技术，使其因药粉摩擦产生较高静电电位，发和静电放电;很多生产设备没有采取保护接地措施，存在漏电现象，极易因eos问题引燃火药。

5)防雷问题

防雷接地不规范：电源线、通信线路没有采取屏蔽措施和抗浪涌保护措施。落雷时发生电气设备损害。

6)防静电系统质量检验和核查

各企业防静电系统质量检验和核查基本没有开展，出现问题不能及时发现和改进，成为今后事故隐患。

7)防静电安全培训和管理及监管问题

防静电安全培训和管理尚属空白，使广大职工不知道静电防护基本知识和要求。企业不了解安全标准给企业安全生产带来隐患。

8)静电安全操作工艺缺失

没有建立各工序安全操作工艺(静电安全方面)，职工不能正确实施，给安全生产带来隐患。

三、解决方法与改进建议

1)配齐人体静电防护用品

现场操作人员配备防静电工作服、工作鞋、手套(视实际情况定)等。

2)接触爆竹药粉的周转器具和包装等均应采用防静电用品。

3)生产爆竹专用设备采取保护接地措施：在与爆竹或药粉接触的部位，均应使用防静电材料或进行防静电涂敷并按标准aq4115-接地(和设备外壳电气连接)。传输带均应使用防静电橡胶带并和设备保护接地相接。对于搅拌药粉容器、如搅拌药粉产生较高静电时、可采取防爆型空气电离器消除防爆型静电消除器消除静电。专用设备加装漏电保护器，防止漏电产生eos(过电流、电压)引燃爆竹或药粉。

4)现场静电泄放器、地垫、工作台面应采取静电接地措施。其接地电阻不大于100ω。

5)操作器具均应使用防静电器具(铝、铜制、木质，防静电塑料制品)。

6)所有防静电器具、所用周转箱、防静电包装、扎带、托板、托盘、引线轴、勺、装火药桶、编织袋、脚下垫等包装及器具;具有防静电功能，表面电阻、点对点电阻均应在5×104ω至1×101ω0范围内。防静电装备(搅拌火药混合装置、货架、传输带、涂料油漆、托板、齿轮、滚轮、桌垫、脚垫等)表面对地电阻小于1×1010ω。以上不得使用含碳材料的塑料制品。

7)对于防雷方面，电缆、通信等电线使用屏蔽电缆并采取接地或采取通过地下金属管道(管道要接地)引入室内，远离车间防雷并接地线。在通入车间及室内的电缆接口处采取防浪涌措施、并在雷电天气关停电器设备、人员离开工作岗位、避雷针接地点离开其它设备接地点20米以外。如无法做到则应按国家相关标准采取防雷电反击措施等。

8)对职工开展静电安全培训和考核。

9)制定静电安全管理规程并实施。

10)完善监管和检验手段对防静电系统定期检测和检查。

由于时间紧，很多现场半成品封装和包装及周转存储与运输环节而都没有看见并调研;因此以上内容提出的实际调研可能存在片面隆和不全面，请有关单位谅解。同时建议有关单位根据报告内容8点提出的问题，对于已统一看法的问题，采取相应的解决和改进措施，加强烟花爆竹安全生产的防护，促进醴陵地区烟花爆竹产业而健康发展、减少事故发生和降低人员财产损失。

特此调研专家组

.8.22