人体静电放电的着火危险性及预防措施
时间：2021-01-29 16:10:38 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：人体静电可直接引起火灾的危险，该文分析了人体静电的产生、积聚、放电和引燃可燃物的过程，并由此总结了可以从加强宣传、加湿环境、接地、使用抗静电材料和安全操作的具体措施来防止人体静电产生的火灾危险。
关键词：消防 人体静电 预防措施
中图分类号：X932 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（c）-00-02
在众多的静电放电现象中，最神秘要算人体静电了。据日本安全专家田岛辛讲过，在化工危险作业的场合，人体静电像吸烟一样可怕。
所谓静电火灾是指由于电荷积累在一定的空间，由这种电荷发生放电现象而引起可燃物质着火，他必须同时满足以下五个条件：现场要有能够产生静电的条件；静电的积聚足以产生放电的电量；具有带电体放电的条件（放电对象、放电距离）；放电能量大于被引燃物的最小点火能量；在间隙及周围环境中有可能引燃的可能性气体或可燃蒸汽与空气的混合物。
物质本身带电，并且积蓄和进行静电放电，最后该放电引起着火或爆炸，下面从静电产生的开始，按顺序叙述一下各种现象。
1 静电的产生
静电主要是指两种不同物体（物质）紧密接触并迅速分离，由于两种物体对电子约束能力不同，物体间发生电子转移，而使两物体分别带上不同种电荷的现象，即由摩擦的机械能转化为电能的现象。静电产生的大小，取决于两种物体接触的距离、分离速度和它们对电子约束力的差异。人体静电的原因较多，在工业生产和社会实践活动中，人体带电主要是摩擦起电，而摩擦带电主要是人穿的绝缘鞋子与地面之间的摩擦带电，化纤衣物与人体的摩擦起电（在地毯上行走、离开化纤座椅、1脱衣、梳理毛发、用有机溶剂洗衣、拖地板等）。实验表明在干燥的季节里，穿着绝缘鞋的人在纯毛毯或塑料地毯上走路时，静电电压超过10000 V，穿上尼龙裤在座位上摩擦4～5次，静电电压可达500 V左右。
2 静电荷的积聚
任何不同物质都可产生静电，但不等于任何物质都可储存静电荷。静电的危险关键是静电的积聚。根据实验资料得知：电阻率为1012Ω·CM的物质最易积累静电，而大于1018或小于1010Ω·CM的物质，因其本身不能有效的积累电荷，产生的电荷将较快泄露。环境的相对湿度可改变一些的电阻率。如布质材料相对湿度50%时，电阻率约为10-8Ω·CM，积聚静电的可能性较小，当相对湿度为30%时，电阻率升到1012Ω·CM，具有很强地起电能力。
3 静电放电
鉴于带电体自身的化学性能几何形状和电位的高低的不同，静电放电的形式多种多样。其中人体静电火灾大多由电火花放电引起。电火花放电的带电体与接地体形状和表面都比较光滑，彼此距离又较小的条件下，空气被击穿所形成的放电通道，有明显的放电点，虽拉成线状，伴随着强烈的光、热和破坏声，放电能量较集中，释放的能量较大，具有较大的点火能力。一般认为只有超过300 V的静电电压才能产生静电放电现象，静电电压达到30 kV可击穿1 cm的空气间隙。
4 静电放电能量及引燃可能
静电火花能否成为火源，一是看被可能引燃对象的最小点火能量；二是看静电放电能量。
若要使爆炸性混合气体着火，使它传播燃烧，必须从外部提供能量。能够引起着火的最小能量值叫做最小点火能量。可燃物混合气体的最小点火能量一般为0.2 mJ，其中点火能量较小的有：CS2为0.015 mJ，H2为0.02 mJ，环氧乙烷为0.087 mJ。大部分可燃粉尘最小点火能量为几十毫焦。
人体对地绝缘就相当于一个电容器，人体对静电来说相当于导体，人体放电可看作为电容器放电，可使用电容器放电公式：W=CU2来表示。
人体电容系指人体对大地的电容值，是由两部分组成：两只脚对地电容和人体其余部分对地的分布电容。根据日本《经典安全指南》定出人体电容约为人体电容90～200 pF，而根据美国空军标准（MIL—STDIS12，USAF）把人体电容规定为500 pF，欧洲许多火工品生产厂家，把到导电地面的人体对大地的电容规定为1000～2000 pF，我国由北京工业学院等许多单位进行人体电容测试，其平均值为250 pF，最高为400 pF。
实验表明，电容器放电火花会电容器贮能地90%以上作用于发火过程。所以可用电容器的全部贮能看作是可燃的最小点火能。
W=CU2=QU=Q2/2C
式中 C-静电电容 F
U-静电电压 V
Q-带电电量 C
W-静电能量 J
人体静电电容我们取300 pF，假若人体静电电压为2000 V，当接触接地体放电时产生的静电火花能量。
W=×300×10-12×20002=0.6 mJ。
0.6 mJ的能量足以点燃一般烃类与空气的混合物。
5 防止人体静电引起火灾危险措施
因作业环境、程序及材料的不同，所实施的静电危害防治方法亦会有所不同。选用时必须考虑现场环境、条件与限制，甚至经费、管理系统与人力素质等因素。没有一种静电危害防方法可以适用于所有的工业制程或情况，有时同时采用2种或2种以上的静电危害防治方法。
5.1 加强宣传
制定安全生产制度，加强管理，进行消防安全培训，在有可能产生静电的场合张贴消防标识标牌。健全管理档案，定期开展演练，定期检验、维修各种防静电设施，确保完好有效，努力做到隐患自查自除，确保安全。
5.2 接地
静电危害防治方法中，接地是最有效且经济的方法。电荷蓄积在对地绝缘人员身体上，则蓄积的电荷会在一次放电中将能量释放。此类静电放电为发生静电危害事故的主要原因。其方法就是将所有导电性的对象实施接地，并保持低的接地电阻，将蓄积在人员身体上的电荷迅速向大地散逸，以避免发生静电危害事故。在人体必须接地的场所，应有金属接地棒，当手接触时即可导走人体静电。坐着工作，可在手腕上佩带接地腕带等，以消除人体所带的静电。在防静电的场所入口处、外侧，应有裸露的金属接地物。在有静电危害的场，工作人员应穿戴防静电衣服、鞋和手套，不得穿化纤衣物，穿防静电鞋的目的是将人体接地。特殊危险场所的工作地面应是导电性的或造成导电条件，工作地面泄漏电阻的阻值，既要小到能防止人体静电积累，又要防止人体触电时不致受到伤害。
