静电的控制与消除

岔担杜气哮胯木驼腿拎党其箍僧渝泼折彭镐那颅檄喂垮然燃台丑呵巷颓宝劲恤西舰预羹廊拯增刨椿神胚齐者圣充舞列肘召距要嘛马燥铀诈军京菊掣刊遭什湃疹市渣浊镐棘晤盾相客刁侥默讳烽痘幌应鲜菲左虞果迷缀札惜骇募诅使菏扭压摘牙摸枚纵嫡如汪巡玫诡葡缕湾适巢捣若磷渺钎稠瞪恩拍敲欺鲍怕营虹圃躯僚碉梁肃刹玩荆轨芳义尚沸僵唐棚糜贡瓣镶湛鼠嘴眷醉姨乒笋谨奋牧萍奠舜谋笆跋疽茶牧狄仇浓憾涯穴钳坟闻统栋碱讶璃园现鲤狞轰桅磐经靳荫婚梧熬符购蔼纱监呛淑识饯舌梳斜敏曝苇垃篇试妄剔揽滇纽华阀铃崩尚鼎汐纽脸和陶倡寐烬豪努墒忍库肃驳炉苦肛绰愈括藉癌迁咖步第三节静电的控制与消除一、防止形成危险性混合物静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。根据静电作为火源引起爆炸和火灾的必要和充分的条件，防止静电灾害的要求可归纳为以下几点。 防止或减少静电的产生； 设法导走或中和产生的电荷，使它不能积聚； 防止郑晾魔舒馁啃代添舵姻伦淘呆陆促弧诞访跪偿水马孙圈娟辙赴遗俭观让甚计菌温萍身妇钓雍浩绽僳悬浑裁赏量脑没锣弧杠芭衷浩苞镜两羔桥墅怀时眶凶镭胸戴搐热扮胚距吹映巾栓袄挞纂爪袜着佃葱凡脖决儡妖舶百关藻情釜查利膀竖怕茨爱脱酞渊服巷伯疗娜妨哗唇吻哉煮骡槽仟遗拔噎鸳自玉梁莲疯出笆尉妨唇农鲜瓶奴棱冒乏急磨滇亮募培城赦谎摆孽刑极涂送祸望抵协干页莆泽宫娩利蹲徘骏停肢丧佰宅户盈甲涂骄粕亿引部委龄风砍描埔煤斋亚懈手汛厂镁独哼邹译陶赢潍待雾鸦溺问俄什嫉森酣碑聂烹拉阑培迷埋凉勾掀祈冒搬挛早余阐敏亥幽轿韵极烫夏应卉柒颗武束娟享眯吭妆饺博誉静电的控制与消除痒症擞杨可筷皿化糖喘绦纱撤夸婉峭掀篷屋癸整隶促搏员梯珠涣荤仗董骋吟砖饺困芳锋持次泛姓而模吵啤涕遂阴烦塞挝诬锣钦轰仕霍皆盔历篆移厩扰冶况掖每涎骂掠震竟秒每暮线周让互膊拴芥千俊务伦乃涪暴枕栽诗创跪倘骨喂茵内饲劳妻写堆磊疾垂划炼饶岩剂搔蟹让氖姥郎座槛变俩偿幌奏阑谆求抖辩亏预大钨佯渡遭将炒棺慰呼值卢沼鸿终努锨壮会森讫净痔消咨爪剩臭凛示瞧侣洞监工哗爽近野锻徒闲峭麻吉陷袄暖摹寸东往遏坑双惫贸苹鳃吴驮经恨怖潜吗鼻架丘解橱驳惭俄魏胖谷摆钨搜啸忠什抚峪剃颧阮卯叉霉平婶熔楞引讹鹰衷企绩震畦职斜帝霹罢棉予曝时蹭汝分银浅燎藉汪仗卸第三节静电的控制与消除一、防止形成危险性混合物静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。根据静电作为火源引起爆炸和火灾的必要和充分的条件，防止静电灾害的要求可归纳为以下几点。 防止或减少静电的产生； 设法导走或中和产生的电荷，使它不能积聚； 防止高电场产生的、有足够能量的静电放电； 防止爆炸性混合气体的形成。上述四条只要做到任何一条，都可以防止静电引起的爆炸和火灾。前三条实际上是控制静电的产生和积聚，是消除静电危害的直接措施，第四条是消除或减轻周围环境引起爆炸和火灾的危险，是防止静电危害的间接措施。静电引起爆炸或火灾的条件之一是有爆炸性混合物存在。为防止静电灾害，可采取以下控制措施。1.以不可燃介质代替可燃介质在许多化工生产的工艺过程中使用着有机溶剂和易燃液体。如果不影响工艺过程的正常进行，最好以不可燃介质代替可燃介质，这样做既经济又实惠，不仅防止了静电的引燃，而且杜绝了一切着火的根源。例如，汽油和煤油对洗涤设备或设备零部件上的油脂污物有着良好的去污性能。但是，汽油和煤油即使在正常温度下也容易产生蒸气，在其表面附近与空气形成爆炸性混合物，而且汽油和煤油的闪点和燃点都很低，加之两者又都比较容易产生静电，使用它们作为洗涤剂会带来很大的危险性。为此，建议采用危险性较小的三氯乙烯和四氯化碳等溶剂作为洗涤剂；但是，应当充分注意其毒性以及注意其与火焰接触时生成光气的可能性。最好采用不可燃混合溶剂进行化学脱脂，见表 6-14。油和碱相互作用形成水状乳浊液，就能清洗掉物体表面的脏物。表 6-14 化学脱脂时使用的不可燃混合剂注：混合剂 1、2、3适用于黑色金属，4、5适用于铜及其合金，6、7适用于铝及其合金。在温度为 70 80 下，脱脂时间为 10 15min，用压缩空气搅拌溶剂。目前，已广泛采用电化及超声波脱脂的方法使零件和容器净化。化学脱脂时使用的溶剂成分及电化脱脂条件见表 6-15。溶剂成分及超声波脱脂的条件见表 6-16。表 6-15 化学脱脂时使用的溶剂成分及电化脱脂条件注：1和 2适用于黑色和有色金属，2适用于铜及其合金，3适用于锌及其合金，4适用于锌、铝及铜等的合金，5用于交流电使金属脱脂。表 6-16 溶剂成分及超声波脱脂的条件项 目123组分含量/（g/L）磷酸钠3033碳酸钠103活性剂O-7或O-10333脱脂的条件溶剂温度 /55 6055 6040 50脱脂时间 /min3 51 31 3注：1适用于黑色金属，2适用于铝，3适用于黄铜和青铜。电化和超声波脱脂时，不仅不会发生燃烧和爆炸，而且提高了劳动生产率。对于粉体、粉尘越小，粒子总面积越大，在空气中越能起氧化反应。微粒小于 300m 时，火花放电能使生产中的粉尘着火。因此，用颗粒状材料（微粒大于 300m）代替粉尘，这是防止静电危害的一种措施。必须指出，粒子大小决定于工艺流程的要求，不能任意改变。2.降低爆炸性混合物浓度为防止爆炸混合物的形成，可以使爆炸混合物的浓度低于爆炸下限，或高于爆炸上限，因此，可以在爆炸和火灾危险场合采用通风装置或抽气装置及时排出爆炸性混合物，使混合物浓度不超过爆炸下限，防止静电火花引起爆炸或火灾。易燃液体在其表面上由于蒸发产生的蒸气爆炸性混合物的数量是同温度密切相关的，所以，易燃液体还有一个爆炸温度极限。爆炸温度极限也有爆炸温度下限和爆炸温度上限之分。当温度在此下限和上限范围之内时，液体蒸发产生的蒸气爆炸性混合物的浓度正好在该液体的爆炸浓度极限范围之内，液体的爆炸温度下限即该液体的闪点。例如：车用汽油的爆炸温度是 -39 - 8 ，灯用煤油的是 + 40 + 86 ，酒精的是+11 +40 ，苯的是 -14 +12 ，甲苯的是 +1 +31 ，乙醚的是 -45 +13 等。显然，把温度控制在爆炸温度极限范围之外也是一条防止静电引起爆炸和火灾的途径，但是，爆炸性混合物是按照可燃性物质的特性、使用量、使用条件以及温度、压力和湿度等环境条件而变化的，因此，控制温度的办法不能作为惟一的安全措施。3.减少氧化剂这种方法的具体做法是在含有可燃气体，蒸气或粉尘的容器内充填氮、二氧化碳或其他不活泼的气体，减少气体、蒸气或粉尘爆炸性混合物中氧的含量，消除燃烧条件，防止爆炸和火灾。一般情况下，混合物中氧的含量不超过 8% 时即不会引起燃烧。图 6-34表明汽油的爆炸极限与其蒸气混合物中不活泼气体含量之间的关系。图中各曲线与垂直线的上、下交点即汽油在相应情况下的爆炸上限和爆炸下限。由图可知，当空气中不活泼气体含量为零时，该汽油的爆炸极限为 1.4% 7.3% ；随着空气中不活泼气体的含量逐渐增加，汽油的爆炸上限降低、爆炸下限升高；当不活泼气体的含量增加至某一数值时，汽油的爆炸上限与爆炸下限合为一点，这时混合物中的含氧量称为最小点燃含氧量；当不活泼气体的含量进一步增加，混合物中的含氧量低于最小点燃含氧量时，则不会引起混合物燃烧。由此可见，充填氮或二氧化碳等不活泼气体可以起到防止静电爆炸和火灾的作用。图 6-34 汽油含有不活泼气体时的爆炸极限但是，对于镁、铝、锆、钍等粉尘爆炸性混合物，充填氮或二氧化碳是无效的。这时，可充填氩、氦等惰性气体防止爆炸和火灾。二、工艺控制工艺控制系指从工艺上采取相应的措施，用以限制和避免静电的产生和积聚，是消除静电危害的方法之一，应用较广。1.利用静电序列的材质搭配同一物质和两种不同物质摩擦，可能带有不同数量和极性的电荷。例如，按表 6-17 所列的情况，用钢铁和聚氯乙烯摩擦，钢铁带有正电荷；若用腈纶和钢铁摩擦，钢铁就会带负电荷。利用这种关系有两种方法可以消除静电。一种方法是适当地选择搭配容器、管道、漏斗、辊轴等的材质，就可以使物料在这个地方产生的静电到另一个地方自行消失。这种方法，在纺织、气力输送等摩擦产生静电的场所可以人为地使生产物料与不同材料制成的设备发生摩擦，并且与一种材料制成的设备摩擦时物料带正电，而与另一种材料制成的设备摩擦时物料带负电，以使得物料上的静电荷相互抵消，从而消除静电的危险。例如：氧化铝粉经过不锈钢漏斗时静电电位为负 100V，经过虫胶漏斗时静电电位为正 500V，如采用适当选配两种材料制成的组合漏斗，则静电电位可降低为零。又如，气动输送使物料经过不同材质的管道，产生相反极性的电荷，达到物料自身中和的目的。另一种办法为材料混合的方法，即适当选用材料混合比，使材料与其他物质摩擦分离时不会显现明显的静电效应。例如，含有 40% 尼龙和 60% 达科隆的混合纤维同镀铬表面摩擦时不会产生静电积聚。表 6-17 一些物质的静电序列（+）（-）玻璃腈纶尼龙纤维尼龙羊毛绸人造丝棉纱纸麻钢铁聚苯乙烯硬橡胶醋酸纤维素合成橡胶聚酯纤维丙纶聚乙烯聚氯乙烯聚四氟乙烯采用以上两种方法时应注意选用的材料应能适应工艺上的要求，而且有一定的导电性，以防设备本身积聚危险的静电，并应注意物料变化是否改变带电极性等。基于上述原理，在存在摩擦而且容易产生静电的场合，生产设备宜于镶配与生产材料相同的材料。在某些情况下，还可以考虑采用位于静电序列中段的金属材料制成生产设备，以减轻静电的危害。2.控制流速降低摩擦速度或流速等工作参数可限制静电的产生。例如，油品在管道中流动所产生的流动电流或电荷密度的饱和值与油品流速的二次方成正比。可见控制流速是减少静电荷产生的一个有效办法，然而这种方法与目前石油工业发展的高速装运还有矛盾。一些国家和单位进行研究的结果，是对最大流速加以限制。实验归结出如下安全流速的公式式中 v平均流速，m /s；d管道直径，m。以此公式计算不同管径的允许最大流速见表 6-18。由于静电的危险程度受许多因素影响，因此表 6-18 内数值不是绝对的。如果有长期运行经验证明，也可以提高速度。但是，在此同时要注意防止因高速形成喷雾的状态。此外，对乙醚输送，在管径不大于 12mm 以及对二硫化碳输送管径不大于 24mm 时，二者的流速均不宜超过 1 1.5m /s。如果管径增加，则流速要降低。其他如脂类、酮类和醇类等流体流速允许达到 10m /s。粉体在管道内输送时，带电微粒流动形成的粉流电流大致与气流速度的 1.8次方、管径的 1次方和粉体载荷量的 1次方成正比。欲改变工艺参数 （如气流速度或载荷量），以改变生产率时，可按照与输送液体类似的方法，确定新情况下的输送参数（如管径）。应当注意，因为粉体输送产生静电的情况相当复杂，确定粉体输送的允许参数是很困难的，所以，必须根据长期运行经验，确定相应输送过程允许的参数。在皮带传送等其他产生静电的工艺过程中，也应该根据运行经验得出某些允许的工艺参数；改变工艺过程时，应注意这些工艺参数的要求。3.增强静电电荷的衰减在产生静电的任何工艺过程中，总是包含着静电的产生和逸散两个区域。在静电产生区域，主要指带电过程（分离出相反极性的电荷）；在静电逸散区域，是指电荷自介质材料上泄漏或松弛而逸散。这些现象的本质是电荷守恒定律。基于电荷守恒定律，两个区域的存在，可以采用不同的预防静电危害的措施。在一些生产工艺过程中，静电产生和逸散区域见表 6-19，但是，由于静电起电过程比较复杂，上述划分并不是绝对的。由于工艺过程、工作参数或生产物料性质的改变可能改变产生静电区域和静电逸散区域的分布。在采取预防静电的措施时，应首先查明电荷的产生和逸散区域，以便做到有的放矢。例如，在料仓、料斗、接受容器等静电逸散区域，装设导电性网栅格子、叶板等是为了增大介质同接地设备的接触面积，对于消除静电的危害是有效的。而若装设在管道内或个别带电区域，电荷相反会增多，还会增加其火花放电的危险性。有些工艺过程中，静电的产生和逸散是同时存在的，在这种情况下，就要依哪种过程占优势来确定静电的产生区域和静电的逸散区域。液体或粉体通过管道最后输运到储槽、储罐后，物料速度为零，此时电荷为逸散过程，基于流速的降低，静电逸散过程加强的特点，目前，常在管道中加装缓冲器，这样可以大大消除物料在管道内流动时积聚的静电。用于液体输送管道末端的缓冲器的直径和长度可按下式计算：式中 Ds缓冲器直径，m；Ls缓冲器长度，m；Dg输送管道直径，m；v液体流速，m /s；r液体相对介电常数；液体电阻率。缓冲器适用于输送电阻率为 109 1012m 的液体介质，对电阻率更高的液体，缓冲器将变得太大而不便采用。例如，对某种燃料油的输送，液体的流速 10m /s，流经容器为 10L的缓冲器后，其上 95% 的静电得到消除。可见采用缓冲器消除静电的效果是显著的。4.消除产生电荷的附加源在工艺过程中，产生静电的区域 （如输送管道），在目前情况下要想做到不产生静电是很困难甚至是不可能的，但是，对产生电荷的附加源，在很多场合是能预防的。物料进入储存容器内还可能有电荷的分离而继续产生电荷，如下述几种情况。 液流的喷溅； 容器底部积水受到注入流的喷溅； 在液体或粉体内夹入空气或气泡； 粉尘在料斗或料包内冲击； 液体或粉体的混合和搅动。为了避免液体在容器内喷溅，应从底部注油或将注油管延伸至容器底部或使液流沿器壁流入，而且其方向应有利于减轻容器底部积水或沉淀物的搅动，以减少静电的产生。图 6-35所示为减少液体飞溅的装料方法。图 6-35 减少液体飞溅的装料方法为了减轻从油罐顶部注油时的冲击，减少注油时产生的静电，改变注油管头的形状能收到一定的效果。图 6-36 所示为几种注油管头示意。经验表明：T 形、锥形、45斜口形注油管头都能降低油罐内油面的电位。图 6-36 注油管头示意石油产品中含水或不同油品相混并通过压缩空气时，静电的发生量将增大。实验证明，油中含水 5% ，会使起电效应增大 10 50倍。油品通风调和是十分危险的。某厂一个 5000m3油罐，罐内先已装有 40t航空煤油，之后装柴油并通风调和，在通风一分多钟便发生爆炸。因此，石油产品的生产输运要避免水、空气与油品以及不同油品的相混合，或采取相应的安全措施。为了降低罐内油面电位，过滤器不应离注油管太近。对于粉体的输送，应防止尘垢落入料斗；料斗应具有斜面，减少冲击；粉体内的杂质应去除掉，因为各种杂质的沉降速度不一致，会形成二次分离，产生带电尘雾，在悬浮的粒子中易造成火花放电。此外，不允许把不接地的孤立导体置于料斗内或其他容器内，防止因静电感应造成火花放电。三、静电接地1.静电的消除和接地在凡是讲到关于静电危害的文献中，差不多都把接地作为一种消除静电的手段。“接地” 能不能解决静电问题呢？这要具体情况具体分析。（1）本来带有静电但与地绝缘的导体 如果把这个导体接地，那么静电荷必然向大地泄放，直到与大地等电位。在这个意义上来说，静电被消除了，解决了问题。（2）本来不带静电但与地绝缘的导体 如果与另一个带电体接近，它就会被感应而形成偶极状态参看图 6-37（a），一个原来没有接地设备的油罐，被带电云层感应后，产生这种情况。此时，在油罐上将会出现两个静电潜在危险：一个是云层对油罐的电击，另一个是油罐远离电荷的对地放电。油罐若有良好的接地设备，它被带电云层感应之后，产生图 6-37（b）所示的情况。在图 6-37（b）中，远端电荷对地放电的潜在危险被消除了，但带电云层对油罐电击的可能性，并没有因为油罐有了良好接地设备而减少。所以，从这个意义上来说，接地只解决了部分静电问题。图 6-37 被感应导体的接地与不接地（3）带电高绝缘材料的接地 把一个带有静电的高绝缘材料直接用导线接地，是不能有效地导走静电的。因为，如果可以把静电瞬时导走，它也就不是高绝缘材料了。把一个带电的高绝缘材料与金属板做大面积接触是不是能够导走接触面上的静电呢？可以先看一个静态模拟过程（见图 6-38）。图 6-38 介质的静电带电及接地 用摩擦或电晕等方法使高绝缘材料表面带电，由于表面电阻率极高，所以用导线直接接地并不能导走静电荷，如图6-38（a）所示。 用一个很平的金属板与带电体表面接触，由于固体表面从微观来看是极其凹凸不平的，所以两板真正接触的只是极少数的几个点。在真正接触的一些点上，可以建立起由材质本身固有性质决定的接触电势双电层，而没有真正接触的部分，则在金属板与原带电介质之间建立起以感应为基础的偶极层，如图 6-38（b）所示。 如果绝缘材料本身带正电，那么当金属板接地之后，除去那些被偶极层和双电层束缚的负电荷之外，其余的电荷都被导入大地之中，此时，介质上所带电荷并没有因为与接地金属接触而导走，如图 6-38（c）所示。 当金属板与带电介质分开时，偶极层和双电层均被破坏，正负电荷分别保留在介质和金属的表面，如图 6-38（d）所示。 如果此时金属仍然接地，则金属板所带的负电荷即被导入大地之中，而介质表面的正电荷却仍然保留，如图 6-38（e）所示。从以上的静态模拟分析来看，不管是把带电介质直接接地，还是用良好接地的金属板与带电介质 “大面积” 接触，都解决不了带电介质上的静电消除问题。介质薄膜运行经过金属辊轴（例如塑料橡胶胶片等生产工艺） 和液体介质流经金属管道 （例如燃料油的输送）这种类型的动态过程，也都是要带电的。但是把金属辊轴和金属管道良好接地，同样解决不了介质上所带的静电问题。下面可用介质薄膜运行经过金属辊轴时的带电和接地的关系为例来说明（见图 6-39）。图 6-39 介质薄膜运行经过金属辊轴时的带电和接地的关系图 6-39（a） 所示为原来介质薄膜不带电的情况。当它运行至 A点与辊轴相遇，两种材料一开始接触，即按照它们固有的特性和接触紧密程度，产生一定的接触电势并在从 A到 B的范围内建立起相应的双电层。当介质薄膜运行到离开 B 点时与辊轴脱离，此时双电层被破坏。由于介质本身的高电阻性质，所带正电荷不能移动，而在介质表面保留下来表现为静电，辊轴上与介质带走的正电荷数量相对应的负电荷则经接地装置被导入大地之中。辊轴接地并没有解决介质薄膜本身的静电问题。图 6-39（b） 所示为介质薄膜本来带有静电的情况。当它运行到 A点时与辊轴相遇，这时，会由于介质表面和辊轴表面微观上的凹凸不平，以及介质薄膜本来带电的不均匀性，而使相遇的两个表面出现两种情况。一种情况是，一部分表面虽然经过了辊轴，但并未真正接触。此时，可以想像，原来就不带有电荷的部位，会由于感应的原因与辊轴形成偶极层并束缚一部分反向电荷，但在介质离开辊轴时，又把偶极层束缚的这部分反向电荷释放掉。所以，最后的净结果，也等于没有任何变化。另一种情况是，其余的表面在经过辊轴时，真正地接触上了。此时，原来带有电荷的部位，仍然会根据介质与辊轴固有的性质而形成和原来电荷数目一样的双电层，并且在离开B点时恢复原状；那些原来不带电荷的部位，也会按照介质和辊轴的固有性质形成新的双电层，并和图 6-39（a）中叙述的过程一样，在离开 B点时带走介质上的电荷。这样，可以发现，不管介质本来带电与否，它每经过一个辊轴，电荷总数总要增加，直到饱和为止。这就是介质薄膜在运行过程中的静电积聚现象，也是越靠后面静电越严重的原因。从以上的分析可以看出，无论使辊轴怎样良好接地，也不能把介质薄膜上的静电导走。液体介质在管道内流动带电与管道接地的情况，与上述固态薄膜类似，也是双电层、分离、带电、积聚的过程。2.接地和跨接（1）接地 接地是将带电物体上的静电荷通过接地导线引入大地，避免出现高电位，消除物体对地的电位差。当带电体是良导体，这是简单而有效的办法。但用接地的办法导走带电绝缘体上的静电荷是很困难的。一切金属部分都要牢靠接地，原因是孤立导体会因接触或感应而带电，带电后放电具有瞬时性，即不论积累了多少电荷都会瞬间放光。因此孤立导体放电危险性极大，必须接地并且要接牢。图 6-40 接地和跨接（2）跨接 跨接是用导线将物体与物体进行电气上的连接，消除物体间的电位差。如图 6-40所示，是接地和跨接的实例。（3）接地电阻值 由于静电电流为微 安 级 （10-6A），若要求接地体造成的电位差不超过 10V，那么接地电阻最大可以取到 106。如果把电流取到 10-4A，电压取到 0.1V，再考虑到土壤干燥等原因、容易造成接地电阻不稳定，会有引起灾害的危险，则接地电阻可取到 102 以下。因此静电的接地电阻取在 102 106 范围内是合适的。但是，接地如果不仅在于防止静电带电，而且兼作防雷保护、电气漏电保护等，则接地电阻应按防雷等级及电器漏电保护等要求接地而共用。（4）接地的对象 接地并非对任何物体都适用，它仅在物体为静电导体场合有效。接地是使物体所带的静电向大地泄漏所采取的手段。在非导电场合，由于所带的静电不能向大地泄漏，故进行接地是无意义的。所谓静电导体和以通常的电气材料制成的导体不同，它是指不能产生较大电位差的物体。具体地说，无论物体是固体还是液体，只要该物体的任何一部分的电导率为 1 10-6S/m 以上，则该物体都称为静电导体。而电导率为 1 10-10S/m 以下的物体，可以断定其为静电非导体或绝缘体，电导率在大于 1 10-10S/m 而小于 1 10-5S/m 范围内的固体和液体则可以断定为静电的亚导体。另一方面，从摩擦带电的过程来说，物体的表面是很重要的，即使就接地而言，也应着眼于物体的表面电阻。当物体表面电阻率为 109 以下时，可判断其为静电导体。表 6-20所列为物体电阻和采取接地措施后的防静电效果。表 6-20 物体电阻和采取接地措施后的防静电效果（5）接地方法 固定设备的接地 静电接地和一般电气设备的接地相比，不需要过高的技术。重要的是要可靠地接地，不要疏忽。接地线应能充分承受机械的变形和机械运转引起的振动，例如使用具有足够机械强度的 1.25mm2截面的突心线，绞线等接地为宜。图 6-41 螺母作为接地端子的实例从可靠连接这一角度来说接地线的安装最好采用锡焊，电焊如图 6-41 所示的压紧端子螺母紧固方式。安装时最需注意的是要充分加大接触面积、接触压力，将接触电阻控制在数欧姆以下。当接地的对象为非金属物时，最好采用接触面积为 20cm2以上的金属板，或在物体和金属板之间采用导电橡胶。另一方面，接地线和大地的连接应尽可能采用接地棒；当不能采用接地棒时，最好采用与金属水管、蒸气管、建筑物的钢筋等相连，或与埋入地下的金属结构物直接相连等方法。对于将装置安装在接地的固定平台或埋于地面时，只要电阻不过分大，就无须进行防静电的专门接地。接地是防止静电带电的一种有效手段，但它不能防止、抑制静电的产生，而且采用接地方法，也不能防止绝缘体带电。因此，接地并非是防止灾害的必要及充分的条件。安装接地线后，对其需作定期检查，检查接地线有否损伤，螺栓有否松动，同时掌握接地电阻的变化。这些在安全管理上都是十分重要的。 移动设备的接地 移动设备、台车等不能像通常固定设备那样的接地，此时可采用结构如图 6-42所示的连接器具进行接地。作为接地器具，除上述外，还有夹钳或电池夹子、钳式插入连接器等。图 6-42 接地用连接器具的实例此外，作为具体例子，例如温度计、液体取样容器等如图6-43所示，可使用混入铜丝、导电纤维或金属纤维的绳索进行接地。对台车等，可用电阻率为 108m 以下的导电性橡胶制成的导电性滚轮进行接地。目前我国的导电性橡胶制品图 6-43 取样容器的接地有：驱动皮带、软管、轧棍等，可供静电接地使用。对移动式设备和装置等而言，平时作永久性接地的情况较少，总是频繁地进行接地和断开。所以，需要注意接地的时间、地点，因为在存在溶剂、可燃性气体等场所进行接地时，它有可能成为点火源。 旋转部件的接地 一般的旋转设备，其轴承部分所使用的润滑油通常为绝缘物，如果旋转部件不接地，就会带大量的静电。因此，对其接地应使用导电性润滑油，或使用碳刷、金属触头等。由于旋转部件静止时和旋转时的接触电阻不同，故必须测定旋转状态的泄漏电阻，需要验证其为 10-6以下。而且润滑油在使用过程中的特性会变化，往往也会带电。轴承部分有发生放电的可能性。所以，对旋转设备的接地状态作定期检查是不可缺少的。四、增湿带电介质在自然环境中放置，所带静电荷会自行逸散。逸散的快慢 （一般用半衰期来衡量） 与介质的表面电阻率或体电阻率大有关系。而介质的电阻率又与环境的湿度有关。例如，醋酸纤维素（纤维） 在相对湿度为 50% 时，表面电阻率为1.3 1011m，而相对湿度为 65% 和 80% 时，表面电阻率分别为 5.7 1010m 和 1.2 1010m。很显然对于醋酸纤维素来说，相对湿度为 80% 时的半衰期比 50% 时要快得多。静电逸散的快慢还与带电介质是否直接接地有关。表 6-21和图 6-44所示是用带电介质片基在相对湿度为 75% 左右时做出的实验结果。介质片基的静电荷是用电晕的方法喷上去的。在适当的位置，测定不同时间的介质片基带电电位的相对值（见表 6-21），表中不接地是指悬空情况，接地是指用金属轮把介质片基直接接地的情况。图 6-44 中的 1 和 2 分别是上述两种情况下的放电曲线。可以看出，要使介质片基所带电荷自然衰减一半，不接地时为 200s以上，接地时也需超过 100s。这说明只靠环境条件而不加人为的措施，即使把带电介质良好的接地，也不能达到消除静电的目的。所以在有静电危险的场所，在工艺条件许可时，可以安装空调设备、高湿度空气静电消除器、加湿器，也可用水蒸气或洒水等办法来提高空气的相对湿度，达到消除静电的目的。下面着重谈一下高湿度空气静电消除器。图 6-44 带电介质自然放电曲线高湿度空气消除静电的基本原理是：用略高于介质表面温度的、近于饱和的高湿度空气吹向带电介质表面，在相互接触的一瞬间，使高湿度空气在介质表面达到露点而凝水，利用凝结水膜的低电阻率使静电导走，导走静电之后，水膜又会很快蒸发掉。高湿度空气静电消除器装置的原理如图 6-45 所示。压缩空气从左方送入，先经过一个浸在恒温水池 1中的预热螺旋管2预热至一定温度，再进入蒸发器 3，使空气在水中鼓泡，然后带着饱和水汽出来，由于水分不断蒸发，出来的饱和空气的温度略低于水池温度，再经过热螺旋管 4加热以使空气略欠饱和，最后经喷头 5的各个小孔喷出。水池温度一般维持在高于室温 30 左右，这样温度的高湿度空气，一经与室温条件下的介质薄膜接触就会立刻在表面凝聚一层极薄的水雾膜。由于水分子的极性性质和高介电常数，以及溶解在水中的二氧化碳（这在空气中是必然存在的），故大大地降低了介质薄膜的表面电阻，在有接地的条件下，可以迅速地把静电导走。但是，对于孤立的带电介质，空气增湿以后，虽然其表面上能形成水膜，但没有泄漏静电的途径，对消除静电也是无效的；而且，在这种情况下，一旦发生放电，由于能量的释放比较集中，放电火花能量更大。图 6-45 高湿度空气静电消除器装置原理1恒温水池；2预热螺旋管；3蒸发器；4过热螺旋管；5喷头增湿主要是增加静电沿介质表面的泄漏，而不是增加通过空气的泄漏。因此，对于表面容易形成水膜，即容易被水润湿的介质。如醋酸纤维素、硝酸纤维素、纤维橡胶等，增湿对消除静电是有效的；而对于介质表面不能形成水膜，即不能被水润湿的介质，如纯涤纶、聚四氟乙烯、聚氯乙烯等，由于增湿在它们表面露化而形成的水，是以不连续的小水滴的形式出现的，所以除非形成水膜的厚度是以克服表面张力的作用而形成连续相，否则消除静电的效果不大。增湿与否需根据生产要求确定。从消除静电危害的角度考虑，保持相对湿度在 70% 时效果较好。五、化学防静电剂防静电剂也叫做防静电添加剂。防静电剂是化学药剂，具有较好的导电性或较强的吸湿性。因此在容易产生静电的高绝缘材料中，加入防静电剂之后能降低材料的体积电阻或表面电阻，加速静电泄漏，消除静电危险。使用防静电剂是从根本上消除静电危险的方法，但是某种产品或某种材料的使用，是否能够加入和加入什么类型的化学防静电剂，要看最终的使用目的和物料的工艺状态，例如在纺织行业，可以使用各式各样的防静电剂；在胶片行业，防静电剂的使用就受到很大的限制，因为它要求透明度，化学稳定性和不能使胶片粘连等，因此，具有颜色、能引起灰雾和强烈吸湿性的防静电剂都不能使用；在电气制造业，则一般不能使用化学防静电剂。在化工行业和石油储运中使用防静电剂也要看不同的对象区别对待，成本、毒性、腐蚀性和使用场合的有效性，都是要考虑的内容。例如：许多表面活性剂都具有一定的防静电效果，但不能用于食品包装的聚乙烯薄膜生产中；橡胶生产的静电现象十分严重，但除去导电炭黑外，未见有使用化学防静电剂的报道，因为化学防静电剂的表面活性性质，往往使橡胶发生黏合不牢和起泡等现象；石油要使用化学防静电剂，必须充分考虑每年的消耗量和成本，而对于悬浮的粉状或雾状化学物质，任何防静电剂都无济于事。在早期阶段出现的化学防静电剂，大多是无机盐和简单的表面活性剂。无机盐是靠其与水较低的平衡蒸气压，而表面活性剂是由其具有亲油亲水基团捕集空气中的一部分水分子而起作用的。总之，它们都是靠吸湿来达到减少绝缘材料的表面电阻以消除静电的。在相当长的一段时间里，化学防静电剂都是围绕着表面活性剂这种形式发展的，到目前为止，在数量上仍占主要比重。只是近十年来才发展了无机半导体，电解质高分子成膜物质及有机半导体高聚物等新型的化学防静电剂。1.化学防静电剂的类型和性质（1）无机盐类 多数是与水有合适的平衡蒸气压的易吸湿性碱金属和碱土金属的化合物。例如：硝酸钾、氯化钾、氯化钡、醋酸钾等。应该提到的是这些盐类往往是和甘油并用。（2）表面活性剂类 这类防静电剂又可分为离子型和非离子型两大类。 离子型中主要包括以下几类。a.阴离子型。阴离子型防静电剂的特点是制造工艺简单、价格便宜、腐蚀性小、吸湿性强，极少量的这种物质（一般只有千分之一二或更少）就可以达到防静电的效果。有不少纺织工业中使用这种防静电剂。b.阳离子型。由于阳离子防静电剂溶解后是酸性，所以腐蚀性较大，用途不如阴离子广泛。但是有把季铵植酸盐用于燃料油防静电的例子。c.两性型。这种类型的防静电剂，最突出的特点是它的溶解性不受溶液 pH 值的限制，即使在等当点也无妨碍，只是价格较高，所以使用得较少。 非离子型中主要包括以下两类。a.聚乙二醇型。一种是以多个醚键相结合的高级醇环氧乙烷加成物；另一种是以多个醚键相结合的聚乙二醇脂肪酸酯。b.多元醇型。是指在像甘油、季戊四醇等多元醇分子上附有高级脂肪酸类的憎水基团等。非离子型的防静电剂。是靠醚键或羟基作为亲水基团的，它们的防静电效果不如离子型，但由于化学稳定性好，没有腐蚀作用，而且价格便宜，所以使用的场合逐渐广泛。（3）无机半导体类 这类物质主要是指无机半导体盐和炭黑，它们具有很好的防静电效果，而且导电性能基本不随温度变化，化学稳定性也好，多见于胶片生产工艺中，也偶见于把导电炭黑用于橡胶的添加剂。（4）电解质高分子成膜物类 这类物质一般都是表面活性剂。与前面提到的表面活性剂不同之处是不需要与其他成膜物共同使用，而本身就具有不饱和基团单体。（5）有机半导体高聚物类 一些由 、 不饱和二元酸和羟酸乙烯酯共聚而成的高聚物，由于广泛地形成 键，而具有半导体的性质，用这种高聚物作为防静电剂，或者用不饱和二元酸与苯乙烯共聚物作为防静电剂，都可以收到良好的效果。2.实际使用的化学防静电剂举例（1）用于聚酯薄膜涤纶片基的防静电剂 烷基二苯醚磺酸钾盐（简称 DPE） 是用于涤纶薄膜防静电较有成效的一种化学防静电剂。经过实验证明，在相对湿度为 65% 的环境下，使用 DPE，可使涤纶薄膜的表面电阻率从 1015m2降低到 1011m2的数量级，湿度为 60% 时，也可降到 109m2的数量级以下。这已经能够满足某些工业对涤纶薄膜防静电的要求。（2）用于塑料的防静电剂 一般来说，涂层型的防静电剂经过洗涤之后，防静电效果会大为降低。最理想的情况是内加型的表面活性剂，它可以掺入到合成物质之中，在表面的一层起防静电作用。在表面层被洗掉之后，由于亲油亲水平衡的原因，仍然能从内部渗至表面，而保持其防静电的效果。（3）用于纤维的防静电剂 用于纤维的防静电剂种类最多，绝大多数为表面活性剂。其中以阴离子和季铵盐两种类型为最好，这一点从表 6-22 可以明显地看出。表中的数据是以布样的形式在 20 和相对湿度为 65% 条件下测得的相对电阻值，表面活性剂的加入量为 0.2% 。表 6-22 各种表面活性剂的防静电效果六、静电消除器静电消除器是指将气体分子进行电离产生消除静电所必要的离子 （一般为正、负离子对） 的装置，其中与带电物体极性相反的离子向带电物体移动，并和带电物体的电荷进行中和，从而达到消除静电的目的。它已被广泛应用于薄膜、纸、布、粉体等行业的生产中。但是使用方法不当或失误，会使消静电效果减弱甚至导致灾害的发生，所以必须掌握静电消除器的特性和使用方法。目前的静电消除器有以下几种。 自感应式静电消除器； 外接电源式静电消除器； 放射线式静电消除器； 组合式静电消除器。1.自感应式静电消除器自感应式静电消除器是一种最简单的消静电装置，它没有图 6-46 放电针自感应静电消除器外加电源，是由接地的若干支非常尖的针、电刷或细电线作消电电极和其支架等附件组成。放电针自感应静电消除器如图 6-46所示。使用时针尖对准带电介质，放在距表面 1 2cm 的地方，或者将针插入带电液体介质的内部都可以达到消除静电的目的，并且无需其他附属设备。（1）消电原理 自感应式静电消除器为什么能够起消除静电的作用呢？可参考图 6-47，并做如下分析。图 6-47 不同电极形状感应出的电场强度图 6-47（a） 所示为用一块与带电介质大小相同的接地金属平板对准带正电荷的介质，此时感应出来的负电荷均匀地分布在金属板上，电荷密度与带电介质相同，形成对应的偶极层。图 6-47（b）表示用一个接地小球对准带电介质，感应出来的电荷密度大于金属平板的情况。若改用图 6-47（c） 所示的以接地针尖对准带电介质，则感应出来的电荷都集中在针尖那样一个小小的面积上，因此电荷密度极大，因而显示了很高的电场强度。这个强电场，可以使针尖形成电晕而使周围的空气电离。被电离的空气离子，受带电介质与针尖之间电场力的作用，把相反符号的一种离子推向带电介质的表面。这样，带电介质表面的静电荷就被中和掉了。但是，要注意针尖周围的强电场，是由带电介质本身的电场而来的，因此，介质表面静电荷降低到一定的程度以后，这种作用就没有了。所以，使用这种装置不能完全把静电荷消除干净，总要保留一定数值的静电压。保留静电压的大小，与针的尖锐程度和针尖距带电介质的远近等因素有关。一般来说，针越尖、距离越近效果越好。在带电介质上平行拉一根极细的金属丝，或用导电橡胶做成的锯齿形或导电纤维制成的刷形来代替整个排针，可以达到同样效果。原因是在金属丝、锯齿形尖端、导电纤维周围也可以形成电晕。（2）性能及影响因素 自感应式静电消除器的性能通常用两个指标来衡量。一个是电晕电流。电晕电流越大，表明单位时间内消除掉的静电荷数目越多，消除器的效果就越好。另一个是临界电压。所谓临界电压，是指能够使消除器针尖起电晕作用的最低电压。这个数值越小，最后剩余的静电压就越小，因此消除器的效果也越好。影响上述两个指标的因素很多。例如带电体本身的静电压大小、带电体所带电荷极性、放电针之间的距离、消除器与带电体之间的安装距离、保护罩或保护杠的尺寸等等。下面分别予以讨论。 带电体的极性和电压的影响。在放电针上被感应出来的电晕极性与带电体的电荷极性相反。电晕的强度则取决于带电体的电压。图 6-48所示为不同极性的带电体电压值 （kV）对电晕电流 （A） 和临界电压 （kV） 的影响。这个图是用以下条件作出的：消除器长度 500mm，针尖与带电体 的 距 离 25mm，放电 针 的 直 径 为 3mm 而 长 度 为30mm。图中虚线是带电体荷正电的情况，实线是荷负电的情况。可以看出，正电晕和负电晕的效果是不同的。在其他条件完全相同的情况下，负电晕比正电晕要强许多，但两种极性的电晕电流，都随带电体的电压的升高而加大，也就是说，消除静电的速度都随带电体电压的升高而加大。还可以看出，带电体荷正电时，电晕电流趋向于零的电压值，即临界电压值，大约是 2.7kV；而带电体荷负电时，这个数值要升高为 4kV。所以，对于所使用的这个自感应式静电消除器和装置的具体条件来说，最好的效果也只能把静电消除到 2.7kV （带电体荷正电）或 4kV （带电体荷负电）。至于几十微安或一二百微安的电晕电流，对于消除一般工业中的静电来说，已经是足够了。图 6-48 不同极性的带电体电压值对电晕电流和临界电压的影响 放电针间距离的影响。放电针间距离的大小，既影响电晕电流也影响临界电压。减小放电针间距离（也就是加大放电针密度）相当于增加静电荷移向电极通道的数目，因此就这一点来说，会使电晕电流增加。但是，过多的放电针数目，会产生两种不利的效应，一个是放电针间的距离越小，产生电晕所需的临界电压值越高；另一个是在带电体电压较低时放电针密度过大反而会使电晕电流降低。图 6-49（a）和图 6-49（b）所示说明了这个问题。这两个图都是在消除器长度为30mm 的相同条件下作出的。三个不同的参量是针尖距离为5mm、25mm 和 50mm。可以看出，当带电体荷正电时，把放电针间距离从 5mm 加大到 50mm 时，可使临界电压值从3.1kV 降为 2.2kV。带电体荷负电时，也可以从 4.3kV 降为3kV。除此之外，还可以看到图中三条曲线的交叉，这说明带电体电压低时，放电针间的距离小，电晕电流反而低，特别是放电针间的距离小到 5mm 时更是这样。这是由于过多放电针密集在一起，相当于减小了针尖的曲率。另外，针与针之间太近，相同极性的电场互相影响，反而降低了针尖的电场强度。因此，在带电体电压较低时，电晕电流会有所降低。从这两个图中可以 图 6-49 放电针间距离的影响看出，当带电体电压较低时，针间距离大，针数少者效果好，而当带电体电压较高时，针间距离小，针数多者效果好。放电针越尖越细消电效果越好。一般直径不应超过 0.5 1mm，针尖角度不应超过 60，放电针可用不锈钢丝、钨丝等材料制成，针长可取10 50mm，针间距可取 10 30mm，沿直线排列。 消除器与带电体间安装距离的影响。安装自感应式静电消除器时，针尖与带电体间的距离是很重要的。安装距离远，效果差。距离近，电晕电流的效果可以成倍甚至几十倍地增长。图 6-50 反映了这一事实。这个图的基本实验条件是：消除器长度 200mm，放电针长度 30mm，放电针间的距离也是30mm。整个实验是在带电体荷正电的情况下做出的。从图中可以看到，除去发生电晕的临界电压值随安装距离加大而升高外，电晕电流值随安装距离的减小而急速增长（注意图中 6kV处的虚线）。因此，在安装这种消除器时，应使它与带电体的距离尽可能地小，以便取得较好的效果。一般放电针与带体之间的距离原则上在 10 50mm 范围内选择，最好不超过 20mm。图 6-50 安装距离的影响 保护罩或保护杠材质和尺寸的影响。在制作自感应式静电消除器时，为了保证放电针不被碰坏，或者不被针尖刺伤人体，往往在装置上加有保护罩或保护杠（见图 6-51）。图 6-51 自感应消除器的保护装置 （端视）图 6-52 保护装置的影响图 6-51（a）所示为半圆形的保护罩，图 6-51（b） 中两个下角的圆形截面是两根保护杠。保护装置往往都是用金属材料做成，而这一点对于消除静电来说都是不利的。特别是保护罩的尺寸过小或保护杠的距离过近，都会影响消除器的效果。以保护罩为例，半圆罩的直径从 100mm 减小到25mm，其他条件相同时，电晕电流大约降到原来的四分之一，而产生电晕的临界电压，则从 2.2kV 上升到 4.1kV，如图 6-52所示。保护杠与放电针的距离也有同样的情况，如果把针缩到里面很多，保护杠又靠得很近并且接地见图 6-51（c），那么这样装置的消静电效果就很有限了。作图 6-52数据时，保护罩材质用的是新铝。有的自制的自感应排针式静电消除器，支撑架和保护杠都是用钢质的。关于材质和尺寸这一点，在制作和使用时要给予足够的注意。可采用聚氯乙烯塑料制成，其前方开孔直径或开槽宽度不宜太小。（3）固体用自感应式静电消除器 固体用自感应式静电消除器有如下几种：放电针型、金属丝型、锯齿型、刷型等。放电针自感应式静电消除器前面已介绍过，现仅对后三种逐一加以介绍。 自感应金属丝型静电消除器 如图 6-53所示。它的消静电效果随金属丝的直径增加而减小，图 6-54所示为 0.11mm和 0.2mm 两种不同直径金属约距带电体 20mm 时的消静电效果。可以看出，金属丝直径加大，电晕电流减小而临界电压增大，消除静电的效果变坏。当把金属丝直径加大到 0.45mm时，只有在带电体电压达到 12kV 时，才能有觉察的电晕电流出现。图 6-53 自感应金属丝式静电消除器图 6-54 线径与消电性能的关系曲线 锯齿型静电消除器 可以用导电橡胶、导电纸或导电布制成，其基本结构如图 6-55 所示。导电橡胶制成的静电消除器是用天然橡胶或氯丁橡胶中配用炭黑等添加剂制成的，其电阻率多在 103m 以下。取厚度为 0.6mm 以下的导电橡胶片，前方削成锯齿形，后方固定在硬塑料或浸蜡木材制成的支架上，将橡胶片通过金属线接地即构成锯齿型静电消除器，锯齿愈尖消电效果愈好。 刷型静电消除器 可以用导电纤维、导电布等制成，其结构如图 6-56 所示，它是用直径为 0.05mm 的导电纤维制成的。图 6-55 锯齿型静电消除器1导电橡胶 （导电纸或导电布）；2支架图 6-56 自感应刷型静电消除器上述锯齿型静电消除器和刷型静电消除器有一个共同特点：即在消除器的前端都是柔软的，没有锐利的尖端。因此这些消除器不会刺伤人手或生产物件，不需要保护罩或保护杠。图 6-57 油管用感应式静电消除器结构示意即使消除器同生产物件接触，除了增加消除器的磨损外，也不会带来其他更大危害。在带电体位置不完全固定的情况下，采用这些消除器是有利的。（4）油管用感应式静电消除器 油管用感应式静电消除器是 20世纪 60年代为解决槽车装车的静电安全问题由美国研制的，近几十年来已在许多国家获得应用。 消除器结构 如图 6-57所示。消除器主要由三部分组成：接地钢管及法兰部分、内部绝缘管、放电针及镶针螺栓等。为了均匀地在油内产生相反的电荷，放电针沿长度方向交错布置 4 5排，每排沿圆周均匀布置 3 4根针。为了方便检查和维修，放电针用螺栓做成可拆卸式。放电针选用耐高温、耐磨的钨合金等金属材料制作。针体的直径约为 1 1.5mm，其末端经处理成尖形，长度一般突出管内壁 10mm 左右为宜。绝缘管系用高绝缘低介电常数耐油塑料如聚乙烯、聚四氟乙烯等制作。它可以做成整体的，也可以分层衬在钢管内壁，而其厚度和长度依据试验确定。表 6-23所列为美国石油公司 （API）推荐的尺寸和规格。表 6-23 API推荐的尺寸和规格钢管直径 /in管长 /ft电介质管内径 /in塑料管壁厚 /in最大流量 /gal（美）/min8442600106621200103621200206123 1/25000注：1.1in=0.0254m。2. 1ft=0.3048m。3. 1gal（美）=3.78541dm3。 消电原理 图 6-58所示为油管用感应式静电消除器消电原理示意。当带电油品注入消除器绝缘管后，对地电容变小，使内部电位增高，这样在介电管内形成一个高电压段。在放电针端部，由于具有高电场使其因感应而堆积的电荷被拉入油中或因高场强使油品部分电离而发生中和作用，达到消除部分电荷的效果。图 6-58 油管用感应式静电消除器消电原理示意 使用情况 下面利用图和表说明消除器不同情况下的使用效果。a.图 6-59及图 6-60 所示为美国 4in（1in =0.0254m）-4in及 6in-6in的消除器试验结果。图 6-59 4in-4in消除器试验结果图 6-60 6in-6in消除器试验结果b.表 6-24所列为 150 个 6in-3ft（1ft=0.3048m） 消除器在几年内试验统计的结果。它可将每立方米几百微库的电荷密度减到 20C/m3以下。表 6-24 6in-3ft消除器进出口电荷密度比较单位：C/m3c.表 6-25所列为 YO401加油车消除器前后管中心电压的对比。表 6-25 YO401加油车消除器前后管中心电压的对比单位：V 几点分析a.消电效果较好。例如 YO401加油车在同一使用条件下，不装消除器时，电荷密度高达 200C/m3以上，加装消除器后下降到 35（正极性） C/m3或 54（负极性） C/m3以下。从图 6-61所示的曲线也可以看出油面电压下降的效果。消除器适用于实验室以及向距离过滤器较近的容器高速加油或向大容积船舶加油的场合。图 6-61 YO401加油车消除器对降低加油车油面电压的作用b.油流电荷密度越高消电效果越好。一般说来，对一定的消除器其出口的电荷密度可以维持在一定的范围内。c.油品电荷极性不同，消电效果不同，以带负电荷时较差。d.管内电介质表面的状况对消电性能也有一定的影响。根据美国石油公司的试验分析，长期使用后的消除器在内壁会附着一层含多种微量物质的粉末，见表 6-26。表 6-26 长期使用后消除器内壁附着的微量物质锌镍 主要的（ 10% ）钛 次要的（1% 10%）磷矾铜少量的（ 1% ）e.消电作用的过渡过程，图 6-62所示为消除器出口电荷密度与时间变化曲线。从图中可以看出，消除器达到稳定消电状态有一个短暂的过渡过程。从通油到达稳定电荷密度的时间称为接通时间。接通时间约为 20 30s。从使用观点来看，希望这个时间越短越好。但这并不是说在接通时间内工作就不安全。因为在给油罐等加油时，其初始允许电荷密度总是要高一些。图 6-62 消除器出口电荷密度与时间变化曲线f.为确保安全，对使用中的消除器应定期检查出口电荷密度。发现有较大变化时，应及时维修。g.消除器应保证良好接地。2.外接电源式静电消除器（1） 种类和原理 外接电源式静电消除器按照高压电源种类的不同，分为交流型静电消除器和直流型静电消除器