Rủi ro tĩnh điện đối với xe bồn
Xe bồn có rủi ro cháy nổ với tĩnh điện
Việc nạp liệu và xả liệu các xe bồn chở hàng bằng các chất lỏng dễ cháy và dễ bắt lửa là một trong những rủi ro cháy nổ nghiêm trọng nhất đối với các hoạt động tại nhà máy trong các ngành công nghiệp sử dụng nguyên liệu nguy hiểm.
Tại sao xảy ra hiện tượng tĩnh điện với xe bồn?
Bột và chất lỏng có khả năng dẫn điện thấp là nguồn chính tạo ra điện tích tĩnh vì tính chất dẫn điện của các chất này không cho phép dễ dàng truyền các điện tích dư thừa. Thay vào đó, chất lỏng và bột không dẫn điện giữ lại và tích tụ điện tích sau khi tiếp xúc với các vật dẫn điện. Thiết bị phổ biến nhất để nạp liệu cho xe bồn là đa số bằng kim loại bao gồm ống, bộ lọc, máy bơm, van, thùng phuy, thùng chứa, máy trộn và máy khuấy. Khi chất lỏng (hoặc bột) tích tĩnh điện được đổ vào thùng chứa như thùng, thùng chứa hoặc xe bồn chở hàng, điện tích mà nguyên liệu đang mang thường được lưu trữ và không có nơi nào để truyền đi.
Tĩnh điện sẽ phóng tia lửa điện khi nào?
Khi xảy ra hiện tượng tia lửa điện trong các hoạt động chuyển nguyên liệu xe bồn chở hàng, các vật dẫn điện khác thường nằm ở gần thùng chứa đã tích điện của xe bồn chở hàng. Ví dụ về “vật thể” dẫn điện bao gồm ống nạp đi vào lỗ mở trên đỉnh thùng chứa, sàn thao tác hay thang gấp và tài xế hoặc người vận hành làm việc xung quanh xe bồn. Các điện tích trên thùng chứa của xe bồn hút các điện tích trái dấu vào bề mặt của vật thể và nhanh chóng tạo ra một trường điện giữa các bề mặt tương ứng của chúng.
Chính cường độ của trường điện này gây ra “sự cố” của không khí giữa thùng chứa và vật thể. Khi ấy, một đường dẫn điện để các điện tích dư thừa nhanh chóng tự xả ra, dẫn đến phóng tia lửa tĩnh điện.
Các tiêu chuẩn về an toàn tĩnh điện cho xe bồn
Các tiêu chuẩn và kinh nghiệm thực tiễn trong ngành thường được áp dụng trong việc kiểm soát tĩnh điện trong quá trình nạp và xả nguyên liệu cho xe bồn.
Các cơ quan quản lý cực kỳ thận trọng về các mối nguy hiểm về cháy nổ do tĩnh điện gây ra trong quá trình chuyển giao sản phẩm xe bồn. Cụ thể, có ba tiêu chuẩn cung cấp hướng dẫn rõ ràng về các biện pháp phòng ngừa cần thực hiện. NFPA 77, API RP 2003 và IEC 60079-32 nêu rõ rằng việc nối đất cho xe bồn phải là quy trình đầu tiên được thực hiện trong quá trình nạp xả nguyên liệu. Tiếp địa tạo ra một mạch điện kết nối xe bồn với Trái đất và chính kết nối này với mặt đất giúp ngăn ngừa tích tụ điện tích tĩnh trên thùng chứa của xe bồn. Lý do điện tích có thể truyền từ xe bồn xuống đất là vì Trái đất có khả năng hấp thụ và phân phối lại điện tích tĩnh vô hạn, với tác dụng tích cực là loại bỏ nguồn đánh lửa khỏi bầu khí quyển có khả năng cháy.
Điện trở của đoạn dây tiếp địa này từ xe bồn đến “nguồn tiếp địa” (hoặc “điểm tiếp địa”) tiếp xúc với mặt đất là yếu tố chính yếu của toàn bộ khả năng cung cấp hoạt động nạp xả liệu an toàn và đúng quy cách của mạch tiếp địa.
Hệ thống tiếp địa xe bồn
Các tiêu chuẩn khuyến cáo rằng có thể sử dụng hệ thống tiếp địa có thể đo và theo dõi điện trở trong mạch tiếp địa. Hệ thống phải xác minh xem kết nối tiếp địa với xe bồn đã hoàn tất chưa trước khi bắt đầu bốc hoặc dỡ hàng.
Hướng dẫn phòng ngừa về tiếp địa xe bồn trong IEC 60079-32 phản ánh mục tiêu đã nêu của IEC là cung cấp hướng dẫn mới nhất về công nghệ tiên tiến. Quy định này nêu rõ rằng “kẹp xả tĩnh điện” nối đất xe bồn phải là một phần của hệ thống nối đất tĩnh liên tục theo dõi điện trở giữa xe bồn và điểm nối đất được chỉ định nằm trên giàn bốc hàng.
Quy định này cũng nêu rõ rằng hệ thống nối đất phải được liên kết với hệ thống an toàn trung gian để dừng hoạt động chuyển giao sản phẩm nếu điện trở này vượt quá 10 ohm. Quy định này cũng nêu rõ rằng hệ thống nối đất phải có khả năng nhận biết khi không được kết nối với khung gầm/bồn chứa của xe bồn. Điều này đảm bảo rằng các tình huống mà bồn chứa của xe bồn không được kết nối với hệ thống nối đất, ví dụ, khi người vận hành có thể kết nối kẹp với chắn bùn kim loại hoặc đai ốc bánh xe cách điện, sẽ không dẫn đến tình trạng cho phép hoạt động chuyển giao, do đó loại bỏ nguy cơ tích điện tĩnh của xe bồn.
Hệ thống giám sát nối đất của Alptec hay Earth-Rite RTR của Newson Gale sẽ phân tích điện dung của xe bồn như một phần của mạch nối đất. Nếu điện dung được đo nằm trong phạm vi bình thường đối với xe bồn, hệ thống tiếp địa sẽ nhận ra rằng nó đã tạo kết nối dương với xe bồn. Theo quan điểm của người vận hành công trường, điều này loại bỏ nguy cơ tài xế vô tình kết nối kẹp tiếp địa với các bộ phận của khung xe tải được cách điện với thùng xe tải.
