Safe surface voltage of light fuel oil

In tank filling operation

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局1986-10-09發(fā)布， 1987-09-01實(shí)施

 

    本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)油品裝入油罐、鐵路槽車、油罐汽車等金屬容器時(shí)的安全油面電位值。

　　本標(biāo)準(zhǔn)不適用于金屬容器內(nèi)上部空間或油面上懸有任何對(duì)地絕緣的導(dǎo)體、金屬容器內(nèi)存在任何固體絕緣物體及油面上含有氫氣成分的情況。

1　定義

　1.1　油面電位

　　輕質(zhì)油品在輸送過(guò)程中，由于與管壁及過(guò)濾器等摩擦而產(chǎn)生的靜電荷，隨油品流入容器內(nèi)，使油品對(duì)地產(chǎn)生電位差，油面對(duì)地的電位差稱之為油面電位。

　1.2　最大油面電位

　　油品裝入金屬容器內(nèi)，油面電容最小部位的電位為最大油面電位。

　1.3　安全油面電位

　　當(dāng)最大油面電位不大于安全油面電位值時(shí)，為安全油面電位。該電位即使發(fā)生油面對(duì)地放電也不會(huì)使在爆炸濃度范圍內(nèi)油氣與空氣混合物引燃或爆炸。

2　安全油面電位值

　　安全油面電位值為12000V。

3　油面電位測(cè)量方法

　3.1　原理

　　本方法系將一絕緣銅球置于被測(cè)油面，作為集電電極。當(dāng)銅球及其測(cè)試系統(tǒng)的對(duì)地絕緣電阻大于10^（14）Ω以及對(duì)地電容小于100pF時(shí)，測(cè)得的銅球電位就是銅球所在位置的油面電位。

　3.2　儀器設(shè)備

　3.2.1　超高阻計(jì)：絕緣電阻測(cè)量范圍為1×10⁷～10¹⁵Ω，誤差不超過(guò)±10%。

　3.2.2　小電容測(cè)量?jī)x：測(cè)量范圍為1～100pF,誤差小于±1%×讀值。

　3.2.3　電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x：最小可測(cè)1pS/m，誤差不大于滿度值的±5%。

　3.2.4　靜電電位計(jì)：輸入阻抗大于10¹⁴Ω，輸入電容小于20pF，誤差不大于滿度值的±5%。

　3.2.5　銅球：直徑為90mm、表面光滑(鍍鉻或銀)、內(nèi)部空心的銅球。中心部位有一直徑為8mm的直孔。

　3.2.6　尼龍繩：直徑5mm左右，表面絕緣電阻大于10¹²Ω/cm。

　3.2.7　鉛錘：重量等于5.5～6.5kg。

　3.2.8　聚四氟乙烯環(huán)：外圓直徑為40mm，內(nèi)孔直徑為20mm，厚10mm3個(gè)。

　3.2.9　絕緣桿：木桿中部纏繞20cm寬的聚四氟乙烯薄膜，距桿中心5～10cm處設(shè)有一直徑約為10mm的圓孔，并在孔內(nèi)裝入一個(gè)壁厚約2mm，直徑約4mm的聚四氟乙烯管作為引出焊在銅球上的測(cè)量導(dǎo)線用。

　3.2.10　聚四氟乙烯滑輪：直徑80mm，厚15mm，槽深10mm，槽寬5mm。輪的中心，有一直徑6mm圓孔。

　3.2.11　平衡錘：重量為0.6kg左右。

　3.2.12　聚氯乙烯絕緣銅導(dǎo)線。

　3.3　試劑

　　無(wú)水乙醇或丙酮。

　3.4　測(cè)量前準(zhǔn)備及設(shè)備組裝

　3.4.1　將聚氯乙烯絕緣銅導(dǎo)線與銅球焊牢，并為了減輕導(dǎo)線焊接處所受拉力，將導(dǎo)線緊固在銅球的焊架上(見(jiàn)圖1)。

 

3.4.2　零部件清洗：尼龍繩、聚四氟乙烯環(huán)及滑輪等一切絕緣部件，用無(wú)水乙醇清洗2－3次，晾干后使用。其他部件如鉛錘、銅球等也需保持清潔。

　3.4.3　將穿過(guò)銅球中心直孔內(nèi)的尼龍繩，在容器的上、下部固定(見(jiàn)圖2)。

　3.4.4　將銅球上引出的導(dǎo)線與靜電電位計(jì)輸入端相接，并在導(dǎo)線上掛上平衡錘(見(jiàn)圖3)。

 

3.5　測(cè)量前的檢驗(yàn)

　3.5.1　設(shè)備安裝完畢后，檢查測(cè)量系統(tǒng)的對(duì)地絕緣電阻R及對(duì)地電容C，使R≥10^（13）Ω，C≤100pF。若不符合要求則重復(fù)3.4.2進(jìn)行清洗，或調(diào)整導(dǎo)線位置，直到滿足要求。

3.5.2　測(cè)量絕緣液體電導(dǎo)率。

　3.5.3　記錄環(huán)境溫度和相對(duì)濕度。

　3.6　測(cè)量步驟

　3.6.1　接通靜電電位計(jì)電源，校準(zhǔn)零位。

　3.6.2　將被測(cè)油料輸入容器內(nèi)，待銅球接觸油面后，即可開(kāi)始測(cè)量并記錄讀數(shù)。即可相隔數(shù)十秒或當(dāng)電位出現(xiàn)明顯變化時(shí)，記取自油料輸入容器起的時(shí)間及其相應(yīng)的電位值。

　3.7　測(cè)量報(bào)告包括下列內(nèi)容。

　　a. 環(huán)境溫度、相對(duì)濕度。

　　b. 被測(cè)容器容積及高度。

　　c. 液體靜止電導(dǎo)率。

　　d. 銅球浮在空氣中的對(duì)地絕緣電阻R及對(duì)地電容C。

　　e. 油面電位取其最大值。

                                                         

 

    附加說(shuō)明：

    本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國(guó)勞動(dòng)部提出。

    本標(biāo)準(zhǔn)由北京市勞動(dòng)保護(hù)研究所及中國(guó)石油化工總公司負(fù)責(zé)組織起草。

    本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人趙錄臻、郝紋一、董長(zhǎng)貴、葉如格、宋廣成、梁文基、史崇岳。