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静电防护措施

编辑:制度大全2019-04-15

随着现代科学技术的飞速发展,以及各部门生产自动化、高速化和精密化程度的迅速提高,静电现象造成的危害也日益引起人们的重视。

1.静电的产生

静电的产生过程及方式是相当复杂的,主要有感应起电、介质的极化起电、温差起电、压力起电、吸附起电、电解起电和接触起电等。有时几种起电方式同时存在。其中接触起电是产生静电电荷的主要方式,生产中常见的物体经接触和分离过程而产生静电的现象有;

(1)摩擦起电——用摩擦的方法使两物体分别带有等值异号电荷的过程。液体和粉体类产生静电主要就是这个原因。

(2)冲流起电——液体类物质与固体类物质接触时,在接触界面形成整体为电中性的偶电层。当此两相物质做相对运动时,由于偶电层被分离,电中性受到破坏而出现的带电。

(3)剥离起电——剥离两个紧密结合的物体时引起电荷分离而使两物体分别带电。

(4)喷雾起电——喷射在空间的液体类物质由于扩展分散和分离,使之形成许多微小液雾和新的界面,当此偶电层被分离时而产生静电。

(5)碰撞起电——粉体类物体由于粒子与粒子或粒子与固体之间发生碰撞,形成快速的接触和分离而产生静电。

(6)溅拔起电——溅泼液体时,微小的非湿润液滴落在物体上并在其界面产生偶电层。由于液滴的惯性滚动而发生电荷分离,使液滴及物体分别带上不同符号电荷。

此外还有如喷射起电、沉降起电、破裂起电、滴下起电等。

在工业生产中,固体之间的相互接触(如传动皮带与导轮的接触,塑料被碾压,车轮与地面的接触等)可产生大量的静电现象。此外,固体经磨碎、研磨而分散成细小的颗粒(粉尘),在粉碎、运输、搅拌等过程中,粉体静电可高达数千伏甚至数万伏。

2.静电的物理现象及其危害

带电物体在其附近空间产生静电作用,这种由带电体产生静电作用的附近空间,称为静电作用场。由于静电场的存在,在带电体附近便呈现出各种静电现象,如静电力学现象、静电放电现象以及静电感应现象等。并且,由于这些物理现象又将引起各种静电危害与事故。

(1)静电力学现象及其引起的危害

带静电物体在其附近空间产生的电场具有电能,从而使其他物体具有被吸引或被排斥的作用力。静电场的作用力仅及磁铁作用力的万分之一大小。因此,静电的力学现象只对于毛发、纸片、尘埃等轻小物体起作用,而对重物却不起作用。

在生产过程中,由于静电的力学作用将导致粉末堵塞筛网,或粉末粘附在输送管道和管道转弯处而造成输送不畅。而且静电斥力还使粉尘飞散,收集困难。在纺织生产中,静电力会使线纱缠绕、漂丝、绕线不紧,甚至造成线纱混乱而使织机停车。在印刷中,由于静电力作用而使纸张吸附而造成不能翻页或套印不准,或因油墨带电而使印刷不匀。在医院,电子器件生产车间和计量容器里,因静电力而吸附灰尘,造成污染、产品质量不良和计量误差等各种故障和危害。

(2)静电放电现象及其引起的危害

在生产过程中,当物体的静电积聚到一定程度,或其电位高于周围介质的击穿场强时,就会发生静电放电现象。这种静电放电现象是电场能量引起带电体周围空间的气体发生电离而产生的能量释放过程,即静电能量转变为热能、光能和声能的过程。

根据静电放电的发光形态,静电放电可以分为电晕放电、刷形放电、火花放电以及沿带电体表面发光的表面放电。

电晕放电一般发生在相距较远,且表面有尖凸的不同电极间。放电时使局部空气电离,其放电能量较小。

刷形放电多发生在绝缘体上。放电时电极间的空气被击穿,形成具有许多分支的放电通道。这种放电能量略大于电晕放电能量。

火花放电多发生在金属物体之间。放电时电极间的空气被击穿,形成了很集中的放电通道。此种放电能量释放快且集中,因此其引燃的危险性最大。

导体放电时,其上电荷一次全部消失,即静电场所储存的能量一次集中释放,因此有较大危险性。绝缘体放电时,其上电荷不能一次放电全部消失,其静电场所储存的能量也不能一次集中释放,因此危险性较小。但是,当爆燃性混合物的最小引燃能量很小时,绝缘体上的静电放电火花也能引起混合物燃烧或爆炸。而且,正是由于绝缘体上的电荷不能在一次放电中全部释放,因此使得带电绝缘体具有多次放电的危险性。

静电放电可导致生产故障,可使半导体元件遭受破坏,并使使用这些元件的电子装置等发生误动作并出现故障;静电噪声可引起信息误差;可引起火灾和爆炸;以及对人体产生静电电击,引起皮炎或皮肤烧伤等伤害。

(3)静电感应现象及其引起的危害

静电感应是在静电场影响下,引起物体上电荷重新分布的现象。这个表面上的感应电荷有正负两种,而整个物体中的正负电荷则处于平衡状态,因此其总带电量为零。但由于表面正负电荷完全分离而存在,因此它和表面带有静电是相同的,并由此也将出现上述的静电力学现象和静电放电现象。而由于这些静电现象的存在,又将引起如前所述的一系列静电危害和事故。被绝缘的良导体如受到静电感应是非常危险的。为此,为了防止液体、粉体输送作业中使用的软管带、薄膜、绕线骨架、旋转机的转子等受到静电感应,都必须进行静电接地。

3.静电的安全防护

由静电引起的最严重危害是火灾和爆炸。因此,静电安全防护的着重点主要就是对火灾和爆炸的防护。

(1)控制静电的产生和积聚

消除静电的危害,首先应采取技术措施,从工艺上限制或避免静电的产生和积聚。如在材料的选用上或生产设备的材质选用上加以注意;改善作业方式,防止溅泼起电、冲洗起电等,并尽量降低摩擦速度或流速;灌装溶液时先清除罐底杂质,并净化石油制品,有助于消除附加静电。也可以采取泄漏法和中和法消除静电。

(2)个体防护

人体在行走、穿脱衣服或从坐椅上起立等活动过程中,由于衣着等固体物质的接触和分离以及静电感应等原因,均可使人体产生静电。人体与其他物体之间放电时,其放电火花足以引燃石油蒸汽及许多气体。因此,在易爆易燃环境中,必须穿着用导电纤维制成的防静电工作服和用导电橡胶制做的防静电鞋。

篇2:某工厂静电防护措施大全

防护途径主要内容具体措施1.防止静电的产生(1)控制静电的生成环境①湿度控制.在不致导致器材或产品腐蚀生锈或其他危害前提下,尽量加大湿度②温度控制.在可能条件下尽量降低温度,包括环境温度和物体接触温度。③尘埃控制.此为防止附着(吸附)带电的重要措施④地板、桌椅面料和工作台垫应由防静电材料制成,并正确接地⑤静电敏感产品的运送传递和存储及包装应采取静电防护措施⑥喷射、流动、运送、缠绕和分离速度应予控制,在液体、粉体等材料的输送管道中使用缓和器(2)防止人体带电②穿戴防静电服装、衣、帽、鞋。(3)材料选用要求①凡必须或有可能发生接触分离的材料应考虑使其在带电序列表上的位次尽量靠近③使用静电导体材料和静电耗散材料(4)工艺控制措施①制定并实施防静电操作程序⑤对有静电燃烧、爆炸可能性的液体材料设置必要的静置时间2.减少和消除静电荷(1)接地①地板和工作桌、椅、台面、台垫正确接地②人体接地③工具(烙铁、吸锡器、台架、运输小车等)接地④设备、仪器接地⑤管路、运输传送设施、装罐设备、存储设施(设备)接地(2)增湿①使用各种适宜的加湿器、喷雾装置②采用湿拖布拖擦地面或通过洒水等方法以提高带电体附近或环境的湿度(3)中和针对场所和带电物体的形状、特点,选用适宜类型的静电消除器,以消除器具、器材、产品、场所、设备和人体上的静电荷(4)掺杂①在非导体材料、器具的表面通过喷、涂、镀、敷、印、贴等方式附加上一层物质以增加表面电导率,加速电荷的泄漏与释放②在塑料、橡胶、防腐涂料等非导电材料中掺加金属粉末、导电纤维、炭黑粉等物质,以增加其体电导③在布匹、地毯等织物中,混入导电性合成纤维或金属丝,以改善织物的抗静电性能④在易于产生静电的液体(如汽油、航空煤油等)中加入化学药品作为抗静电添加剂,以改善液体材料的电导率3.减少静电危害(1)提高产品自身抗静电能力①对CMOS等静电敏感集成电路采用输入、输出保护电路设计②对于静电敏感电子组件和电子设备,采用抗静电防护设计(设置输出、输入保护电路和网络,使用隔离电阻器,设置边界保护环,尽量选用非敏感元器件等)③对敏感元器件进行静电防护设计(设置串联限流电阻器、设置钳位放电间隙、降低瞬态能量密度、避免引线交迭和寄生MOS电容的形成等)(2)采用静电蔽幕和接地设计①对敏感部位和敏感元器件采用加防护盖、罩、片等静电屏蔽措施,以减少静电的力学、感应和放电危害②应尽量避免孤立导体的存在③在液体储油罐等设备中设立具有屏蔽作用的检测井,以保证采样和检测的安全(3)确保设备、设施和作业场所的静电安全①控制易燃、易爆的液体或粉体使爆炸化合物浓度在燃烧、爆炸的极限浓度之下②保持作业场所各种接地设施和系统(雷电保护、故障保护、信号参考、大地电极、防静电操作等)正确和有效接地③控制作业区内各点静电电位在标准允许的范围之内④安装局部放电器、放电刷等,以通过电晕放电不断释放静电能量使其积聚的能量在安全范围之内⑤严格静电安全作业操作规程4.严格防静电管理(1)建立健全责任制和规章制度①建立健全各类人员(领导者、技术和管理人员、操作人员)的静电安全防护管理职责,并备有检查制度②建立静电安全事故分析制度③编制具体详细的防静电操作规程④对设备、装置、器材、器具、工具等的防静电性能要求建立定期检测制度⑤建立产品静电损害机理分析制度(2)培训教育①针对领导者、管理和技术人员、操作人员等不同层次和不同岗位的人员,实施有关防静电意识、知识、技术和安全要求教育②针对不同岗位操作人员进行操作技能培训及考核(3)警示装置、标记、及符号的使用①应在静电敏感产品上和内外包装件上做出警示标记或符号②应当对装置、设备中的静电敏感部件、部位、按照标准的要求做出标记或警示符号③应对防静电作业场所(工业区)做出规定的特别标记④对关键控制部位应报警装置,以提醒人们及时处置(4)按标准规定进行检测试验①对有防静电性能要求的工具、器具、服装、鞋袜、地面、桌椅和工作台垫等应定期检测,使之保持合格状态②对有明确指标要求的环境参数(例如湿度、温度、浓度、静电位数等)应按规定测量监查③对人本和设备、装置、系统的接地状况应按规定检测④对产品的静电敏感度(抗扰度)应按标准的规定进行试验,并建立质量分析和反馈制度

篇3:静电产生原理防护措施

LED组装静电防护最低要求,环境空气湿度的控制,小于60%时,须加强防静电操作系统。工作台面防静电桌布良好接地,定期检查有效性。

何为静电

1、静电就是物体表面存在过剩或不足的静电荷,它是一种电能。静电是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果,静电是通过电子或离子转移而形成的。

2、静电就是物体所带相对静止不动的电荷。

静电的特点

高电位:可达数万至数十万伏,操作时常达数百和数千伏。

低电量:静电流多为微安级(mA)。

作用时间短:微秒级。

受环境影响大:特别是湿度,湿度上升、静电下降。

静电的产生接触、摩擦、冲流、压电、温差、冷冻、电解

静电的危害静电放电(ESD)引起led发光二极管PN结的击穿,是LED器件封装和应用组装工业中静电危害的主要方式。静电损伤具有如下特点:1、隐蔽性:人体不能直接感知静电,即使发生静电放电,人体也不一定能有电击的感觉,这是因为人体感知的静电放电电压为2-3KV。大多数情况都是通过测试或者实际应用,才能发现LED器件已受静电损伤。

2、潜伏性:静电放电可能造成LED突发性失效或潜在性失效。突发性失效造成LED的永久性失效:短路。潜在性失效则可使LED的性能参数劣化,例如漏电流加大,一般GaN基LED受到静电损伤后所形成的隐患并无任何方法可治愈。

3、复杂性:在静电放电的情况下,起放电电源是空间电荷,因而它所储存的能量是有限的,不像外加电源那样具有持续放电的能力,故它仅能提供短暂发生的局部击穿能量。虽然静电放电的能量较小,但其放电波形很复杂,控制起来也比较麻烦。另外,LED极为精细,失效分析难度大,使人容易误把静电损伤失效当作其它失效,在对静电放电损害未充分认识之前,常常归咎于早期失效或情况不明的失效,从而不自觉的掩盖了失效的真正原因。

4、严重性:ESD潜在性失效只引起部分参数劣变,如果不超过合格范围,就意味着被损伤的LED可能毫无察觉地通过最后测试,导致出现过早期失效,这对各层次的制造商来说,其结果是最损声誉的。ESD以极高的强度很迅速地发生,放电电流流经LED的PN结时,产生的焦耳热使芯片PN两极之间局部介质熔融,造成PN结短路或漏电。

防静电区设计原则

抑制静电荷的积累和静电压的产生。如设备、仪器、工装不使用塑料、有机玻璃、普通塑料袋。

1.安全、迅速,有效地消除已产生的静电荷,使用有绳防静电腕防静电椅、车、箱。

2.地面防静电地面,(防静电水磨石,防静电地板)105~1010,敷设地线网。

3.工位台面、工作椅、凳面应采用ESD保护材料。

4.人体穿防静电服、鞋、腕等(1M)。

5.接地

a、防静电工作区必须有安全可靠的防静电接地装置,地电阻小于4。防静电地线不得与电源零线相接,不得与防雷地线共用,使用三相五线制的供电时,其地线可以作防静电地线。

b、工作台面、地板垫、坐椅、凳和其它导静电的ESD保护措施均应通过限流电阻接到地线,腕带等应通过工作台顶面接地点与地线连接,工作台不可相互串联接地。

c、防静电工作区接地系统,包括限流电阻和连接端子应连接可靠并具有一定载流能力,限流电阻阻值选择应保证漏泄电流不超过5mA,下限值取为1M?。

6.湿度小于60%时,须建防静电操作系统。

7.电离器不能有效地泄放静电荷的场合,可采用电离器通过空气中的正负离子来防止和中和元器件和其它物体上电荷积累,电离能力大于250V/s。

8.增湿增湿器可使潮湿空气流,防止静电荷积累,此法不适;增湿后产生有害影响的场地。

9.包装静电敏感器件应采取保护性包装;静电敏感器件包装器具必须采用防静存放盒,防静电塑料袋。

10.运输、贮存SSD必须放在防静电容器(箱、袋)内,并用防静电运输工具(车)。库房满足防静电操作系统要求,SSD须放防静电容器内,贮运中要远离静电,电磁场或放射场的位置。

11、SSD元器件应分类拿放,静电敏感符号符号符合GJB1649规定。

E、防静电材料的度测方法与时效性

1、摩擦起电法:棉布120次/分20次。

2、电阻率测量法,小于1010W为好。

3、衰减常数RC红色塑料袋与红色泡沫时效期半年,不能在阳光下晒,黑色防静电箱5年,装IC塑料管、也有时效性。F、生产系统现场存在的问题

LED组装静电防护最低要求

1.环境空气湿度的控制,小于60%时,须加强防静电操作系统。工作台面防静电桌布良好接地,定期检查有效性。

2.机台、设备、工具机台、设备、工具良好接地线。(不可与人体静电地线共用,防止机台、设备、工具漏电电击人员)

3.人体人体配有绳防静电腕,良好接地,每天定期测试有效性能。检查静电腕与人体皮肤良好接触,接地端与地线良好接触。

4.其它除了测试仪接地外,还要了解测试仪的测试线路,特别是恒流测试的电源开路电压不能过高,以免LED受到负反馈脉冲电压的冲击而失效

5.避免和减少材料堆积及磨擦

篇4:静电与静电防护措施

探究背景:

我司在涂布生产中,被加工的基布或转移膜及涂布机各类导辊会产生大量静电,而生产工艺中又必须使用低沸点、易挥发的易燃易爆的有机溶剂,如乙酸乙酯、甲苯等。稳定生产中,涂布头和烘道内会产生大量易燃易爆溶剂气体。若消除静电措施不当,随着静电荷不断积累,将导致局部电场强度极高、介质击穿、正负电荷中和、产生电火花,引燃或引爆有机溶剂气体,造成严重的人身设备安全事故。鉴于我司近几年来已发生两起静电起火事故,为防患于未然,稳定安全生产,现对设备静电防护做以下探究分析。

1.?静电的概念

?静电,顾名思义,就是指的静止的、不流动的电荷。我们知道物质都是由原子构成的。原子分为原子核和核外电子,电子环绕原子核做高速圆周运动。原子核带正电,核外电子带负电。在一般情况下,原子核的正电荷数量与核外电子的负电荷数量相等,所以对外不显电性。但在受到外力作用时,这种平衡有可能被打破,此时电子脱离原子核束缚而显负电性,而原子因为失去电子显正电性。当这种只带一个极性的电荷积聚在某个物体上时就形成静电。电荷有正、负两种电荷。那么静电现象也就分为正静电和负静电。随着静电的增加,静电在其周围形成静电场,当静电场的能量增加到一定范围后,就能击穿其介质而对外放电。比如冬天空气干燥的夜晚当人脱下化纤一类衣服时,能看到火花和响声,这是化纤与人体摩擦人体带上正静电的原因。

2.?静电的产生

?静电主要是由于以下几种方式产生:

(1)摩擦。因不同材料的物体接触后再分离,由于不同原子核对电子的束缚能力不同,当两种不同材料物质接触或者摩擦时,外围电子将转移到束缚能力大的一方,导致一材料带正电,另一材料带负电。

(2)传导。因为在导体而言,电子能在他的表面自由移动。当与带电体接触时,电子会从发生电荷转移,导致两者电荷平衡,从而形成静电现象。

(3)感应。这里的感应是指邻近电场的感应,对于导体,电子在导电材料表面自由移动,若将该导体放置在另一个静电场中,由于同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引,正、负离子就会发生转移,该导体因静电场感应导致正、负电荷不平衡而形成带电。

一般情况下,电导率越小的非导体越容易产生静电,此时产生的静电荷不容易排出。其泄露时间能达到秒、时、日数量级。而对于导体,即使产生静电也能由导体对外排出电荷。若导体外壳与大地等绝缘,此时导体上也能静止带电。另外,湿度对静电产生的作用也很大,湿度为10%~20%时产生的静电比湿度为70%~90%时要强8-40倍。

3.?涂布生产工艺中静电的产生

?我司涂布生产被加工物为绝缘性的基布及塑料类物料,如PE、PET等,生产时快速穿越涂布机的众多金属及橡胶导辊的过程中,因不断地、反复地被加压接触、分离、摩擦,产生大量静电,尤其是橡胶压辊产生静电的强度远胜于金属导辊。根据静电系列、基布和PET带负电荷,导辊面则产生等量异号静电荷。当用静电测试测定时,测定的静电压达数千伏。

4.?我司的除静电措施分析

?我司在生产时采用了不同方式的除静电措施,如导电绳、机体等简单接地除静电措施,这些措施有不同的消除静电作用,但都不能确保安全生产。

(1)悬挂静电绳。这类措施只适于消除被加工物表面已积累电荷,不能消除穿过后续导辊后,再产生的静电:尤其是生产线附近空间导辊众多,均悬挂导电绳不便于操作。而且生产操作中由于车速过快、机器震动等原因,易导致导电绳接触面减小,转移的电荷不充分,并且随着使用的时间的增加,珠子、灰尘、细小铝层不断的包裹,静电绳用过一段时间后就失去了效果。(从成本来说静电绳的持续消耗较大)

(2)采用简单的接地电阻较高的机体。机壳式消除静电措施,在理论上局限于欧姆定律:U=IR的观念。欧姆定律是反映载电体为导体,电荷均匀有序分布于导体表面的条件下,电压U、电流I、载体电阻R三者间的关系。而涂布生产中静电荷的载体为绝缘性的基布、塑料、橡胶,其上面的静电荷无序散布于绝缘体表面,因此用欧姆定律的理论是不能解决静电积累问题的。

?5.理论分析

基于前述及涂布生产实践,探索消除静电火花措施,必须以库伦定律(式①)及电场强度(式②)等静电学相关理论为依据,即:

介电常数?在均匀介质中为常数。

(1)?电火花的产生条件

在生产中要十分注意橡胶压辊产生静电火花对安全的严重危害。生产中,橡胶压辊面与基布或PET分别产生等量异号的静电荷,压辊面带正电荷,PET面带负电荷。橡胶压辊与基布或防粘膜重复接触、分离,电荷量逐渐积累,PET与橡胶压辊一次接触分离所产生的静电荷无序分布于整个卷材。随着生产的进行和废膜的收卷,橡胶压辊和废膜收卷处的静电荷逐渐增加,由②式可知,电场强度逐渐增加。

由于橡胶压辊的内部,是直径为100-150mm的铁质管状,外部由厚30-40mm橡胶包覆在电场作用下,铁质管状体轴承通过机体和接地线路与大地相连,在接地电阻很小的某一瞬间,从大地经接地线路传递异号感应电荷,使铁质管状体带上异号静电荷。因铁质管状体是电导体,其上的感应电荷同性相斥,想管状体两端靠近。随着橡胶压辊面静电荷的积累,感应电荷量也等量逐渐增加,排斥力加强,最终集于铁管的两端,形成很强的电场,电场方向与原生静电荷电场方向相同,在正负电荷间的空间、电场强度叠加。由库伦定律(式①),在d(电荷距离)值十分有限的情况下,正负电荷间的巨大吸引力,克服介质(空气)的阻碍产生正负电荷中和、介质(空气)击穿,释放相当量热能--电火花产生。所释放的热能足以引燃、引爆溶剂气体,造成人身、设备安全事故。

橡胶压辊及废膜收卷金属导辊两端轴承内的绝缘性润滑剂,使其接地电阻十分不稳定,在一般情况下,轴承内润滑剂完整涂覆于所有轴承表面,使其起着完好的绝缘作用,不能产生感应电荷。但在长期运行中,总会出现某些瞬间轴承内某处的润滑剂膜破裂的现象,轴承金属面与接地的机体直接接触,电阻大幅下降,在电场作用下大地向铁管芯传递异号感应电荷。此时,若静电荷量很高,将产生电火花,造成安全事故。这表明,由于润滑剂的影响,接地电阻极不稳定的情况下,压辊铁管芯带有异号感应电荷的现象,既具有偶然性,又具有必然性。偶然性是难以预测某个瞬间润滑剂膜破裂;必然性是在轴承快速选择的情况下,润滑剂膜瞬间破裂的现象总有发生的时候。也就决定了涂布生产中若除静电措施不当,产生静电火花,既具有偶然性,又具有必然性。

(2)?电火花产生的决定因素

?按照涂布生产各瞬间状况,分别做如下分析:

Ⅰ若处于涂布的某瞬间PET膜某处有少量静电荷?,距某处金属导辊的距离d1还较远。假设为0.4m,此时导辊处的电场强度E1还很低,导辊通过接地线与大地形成的电学等效体受到电场作用还有限,不能克服接地电阻传递感应电荷,导辊表面尚无感应电荷,也就不会有电火花产生。

Ⅱ当下一瞬间,这个少量电荷?距导辊的距离d2很小,如0.04m。由式②可知,电场强度E2急剧增强,由于距离大幅减小,d1?/d2?=100,即E2=100E1。此时由于电场的显著作用,经接地电阻从大地传递等量的异号感应电荷到导辊面,但静电荷?较低,正负电荷间的吸引力还有限,不能产生正负电荷中和现象,仍无电火花产生。

可见,涂布生产中PET膜带有静电荷时,由三方面因素决定电火花是否产生。

一是静电荷量要很高,这是决定因素。

二是静电荷距导辊的距离,也就是正负电荷之间的距离,即电场强度中的d值。

三是在涂布生产中,PET快速穿越众多导辊,每个瞬间都有最小的d值出现,此时,该导辊的润滑剂是否破裂。若润滑剂膜完整、电阻较高、不能形成有效的接地等效体、无感应电荷存在,即便PET膜有大量静电荷,也不会产生电火花。只有在润滑剂膜破裂时,有感应电荷产生才有电火花产生。当然,如果静电荷量很高,在很强的电场作用下击穿润滑剂膜的阻抗,也将会有极强的电火花产生。

6.消除静电荷积累的方式及条件

类似(Ⅱ)中所述,当带有少量静电荷的PET膜运行到与导辊接触时,间距很小,距离d近乎为0,此时辊面有等量感应电荷。由库伦定律:当d→0时,1/d?趋于无限大,正负电荷间的吸引足以产生正负电荷中和现象,静电被消除,释放的能量呈分散状态,远达不到引燃引爆可燃气体的最低能量,这是安全的中和方式。

从微观看,呈分散状态的少量静电荷的中和是负电荷(电子)回到带正电荷的分子(阳离子)轨道上,使带点物料质点(分子)呈电中性状态。这种中和所产生的能量,在用于电子回到原子轨道上所消耗的能量后,剩余的释放能量极小,且呈分散状态。因此,这种正负电荷的中和过程是安全的。

消除静电荷的积累条件是:静电荷量很低,其载体(基布、PET膜或压辊橡胶层)与感应电荷载体(导辊或除静电绳)间紧密接触,即d→0的条件下,感应电荷载体在少量静电荷(电场强度很低)的电场作用下,能产生感应电荷,这就要求有极低且极稳定的接地电阻,消除静电积累。

一般情况下,PET类薄膜在制造过程中未加入防静电剂的话,涂布生产中产生静电是不可避免的。而我司接地措施,仅仅是通过铁质支架接触水泥地,形成简单的接地等效体。在冬季教空气和地表湿度较低的情况下,接地中和效果不好,极易造成载体和导辊电荷量的积累,从而导致电火花的产生。

因此,要确保安全,须及时以最小量的正负电荷中和方式消除静电。为此,须有良好的接地设施,使其与机体各部能形成有效的电学等效体,只要有极微量的静电,都能立即从大地传递感应电荷,在正负电荷载体密切接触条件下,即d值趋于零的情况下,发生安全的正负电荷中和现象,这样可达阻止静电积累,从而杜绝电火花产生。

基于上述探究,提出以下简单、易行、有效的措施:

(1)根据对涂布生产中静电火花产生过程的分析和结合相关文献映证,可采用“强电解质浸润铜质接地电极”的专用接地线,其接地电阻甚低、接地状况十分稳定。可以有效的传递感应电荷,阻止静电积累。

(2)各导辊面,尤其是涂布头区域、烘箱内、复合处的导辊面须以专用接地线直接接触,以保证接地状况十分稳定。在长兴项目设计时可考虑将高浓度溶剂区域和复合处的导辊轴心使用接地线直接连接,在壳体支座处尽量预先埋植装用接地电极和大地连接。

(3)橡胶辊除静电措施:

①橡胶辊压辊面装置密切接触的、材质为金属的静电消除辅助辊,该辊面与专用接地线直接接触。

②根据库伦定律及电场强度,在工艺允许的前提下,尽可能增加压辊橡胶的厚度,可以有效增大d值,降低电场强度及正负电荷间的吸引力,有助于降低静电火花产生的可能性。

篇5:工厂静电防护要点措施

防护途径主要内容具体措施1.防止静电的产生(1)控制静电的生成环境①湿度控制.在不致导致器材或产品腐蚀生锈或其他危害前提下,尽量加大湿度②温度控制.在可能条件下尽量降低温度,包括环境温度和物体接触温度。③尘埃控制.此为防止附着(吸附)带电的重要措施④地板、桌椅面料和工作台垫应由防静电材料制成,并正确接地⑤静电敏感产品的运送传递和存储及包装应采取静电防护措施⑥喷射、流动、运送、缠绕和分离速度应予控制,在液体、粉体等材料的输送管道中使用缓和器(2)防止人体带电②穿戴防静电服装、衣、帽、鞋。(3)材料选用要求①凡必须或有可能发生接触分离的材料应考虑使其在带电序列表上的位次尽量靠近③使用静电导体材料和静电耗散材料(4)工艺控制措施①制定并实施防静电操作程序⑤对有静电燃烧、爆炸可能性的液体材料设置必要的静置时间2.减少和消除静电荷(1)接地①地板和工作桌、椅、台面、台垫正确接地②人体接地③工具(烙铁、吸锡器、台架、运输小车等)接地④设备、仪器接地⑤管路、运输传送设施、装罐设备、存储设施(设备)接地(2)增湿①使用各种适宜的加湿器、喷雾装置②采用湿拖布拖擦地面或通过洒水等方法以提高带电体附近或环境的湿度(3)中和针对场所和带电物体的形状、特点,选用适宜类型的静电消除器,以消除器具、器材、产品、场所、设备和人体上的静电荷(4)掺杂①在非导体材料、器具的表面通过喷、涂、镀、敷、印、贴等方式附加上一层物质以增加表面电导率,加速电荷的泄漏与释放②在塑料、橡胶、防腐涂料等非导电材料中掺加金属粉末、导电纤维、炭黑粉等物质,以增加其体电导③在布匹、地毯等织物中,混入导电性合成纤维或金属丝,以改善织物的抗静电性能④在易于产生静电的液体(如汽油、航空煤油等)中加入化学药品作为抗静电添加剂,以改善液体材料的电导率3.减少静电危害(1)提高产品自身抗静电能力①对CMOS等静电敏感集成电路采用输入、输出保护电路设计②对于静电敏感电子组件和电子设备,采用抗静电防护设计(设置输出、输入保护电路和网络,使用隔离电阻器,设置边界保护环,尽量选用非敏感元器件等)③对敏感元器件进行静电防护设计(设置串联限流电阻器、设置钳位放电间隙、降低瞬态能量密度、避免引线交迭和寄生MOS电容的形成等)(2)采用静电蔽幕和接地设计①对敏感部位和敏感元器件采用加防护盖、罩、片等静电屏蔽措施,以减少静电的力学、感应和放电危害②应尽量避免孤立导体的存在③在液体储油罐等设备中设立具有屏蔽作用的检测井,以保证采样和检测的安全(3)确保设备、设施和作业场所的静电安全①控制易燃、易爆的液体或粉体使爆炸化合物浓度在燃烧、爆炸的极限浓度之下②保持作业场所各种接地设施和系统(雷电保护、故障保护、信号参考、大地电极、防静电操作等)正确和有效接地③控制作业区内各点静电电位在标准允许的范围之内④安装局部放电器、放电刷等,以通过电晕放电不断释放静电能量使其积聚的能量在安全范围之内⑤严格静电安全作业操作规程4.建立严格的防静电管理体系(1)建立健全责任制和规章制度①建立健全各类人员(领导者、技术和管理人员、操作人员)的静电安全防护管理职责,并备有检查制度②建立静电安全事故分析制度③编制具体详细的防静电操作规程④对设备、装置、器材、器具、工具等的防静电性能要求建立定期检测制度⑤建立产品静电损害机理分析制度(2)培训教育①针对领导者、管理和技术人员、操作人员等不同层次和不同岗位的人员,实施有关防静电意识、知识、技术和安全要求教育②针对不同岗位操作人员进行操作技能培训及考核(3)警示装置、标记、及符号的使用①应在静电敏感产品上和内外包装件上做出警示标记或符号②应当对装置、设备中的静电敏感部件、部位、按照标准的要求做出标记或警示符号③应对防静电作业场所(工业区)做出规定的特别标记④对关键控制部位应报警装置,以提醒人们及时处置(4)按标准规定进行检测试验①对有防静电性能要求的工具、器具、服装、鞋袜、地面、桌椅和工作台垫等应定期检测,使之保持合格状态②对有明确指标要求的环境参数(例如湿度、温度、浓度、静电位数等)应按规定测量监查③对人本和设备、装置、系统的接地状况应按规定检测④对产品的静电敏感度(抗扰度)应按标准的规定进行试验,并建立质量分析和反馈制度

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