王美燕 孟亞強 溫麗 李勝利 宋建平

摘 要：本文介紹了聚丙烯裝置靜電的危害，為此我們引入DQJ-1A離子風粉體靜電消除系統(tǒng)，對其控制系統(tǒng)的介紹，機取得的成果。

關(guān)鍵詞：靜電消除;消電器;荷質(zhì)比

1 聚丙烯裝置靜電的產(chǎn)生與危害

聚丙烯顆粒（或粉體）是高分子化合物、其吸水性能差、表面干燥、電阻率高。顆粒物或粉體在運輸、包裝過程中與管壁和容器發(fā)生摩擦、碰撞，使得顆粒或粉料表面帶有大量電荷，其最高電位可達60kV，大大超過了國家安全管理指標15kV，所以很容易引起爆炸事故。另外聚丙乙烯具有良好的絕緣性，其本身所帶靜電不宜消除，當靜電集聚一定程度，非常容易靜電放電，聚丙烯裝置所產(chǎn)生的丙烯原料中帶有少許的粉體均屬易燃易爆物質(zhì)，著火點都非常小，非常容易產(chǎn)生爆炸事故，并且著火能量高、產(chǎn)生的破壞力也非常巨大。同樣，在聚丙烯顆粒（或粉體）風送過程和進倉作業(yè)中產(chǎn)生的大量靜電，還會導(dǎo)致出現(xiàn)粘壁結(jié)塊現(xiàn)象，從而嚴重堵塞輸送管道、料倉入口等，使得生產(chǎn)流程被迫停車，帶來不必要的停產(chǎn)經(jīng)濟損失。

2 項目介紹

我們公司聚丙烯裝置主要采用大連東強防靜電技術(shù)有限公司生產(chǎn)的DQJ-1A離子風粉體靜電消除系統(tǒng)，其中靜電監(jiān)測器用于粉體輸送過程靜電消除和監(jiān)測的安全設(shè)備，在設(shè)計上綜合石化粉體料倉直徑大、對粉體荷電要求苛刻等特點，系統(tǒng)內(nèi)部有“正”、“負”離子流可調(diào)式控制器，可以通過監(jiān)測實時調(diào)整，以達到最佳中和配比的消電效率。監(jiān)測部分是采用定容式法拉第筒，實現(xiàn)粉體單位質(zhì)量電荷量的在線測量。靜電消除系統(tǒng)的工作原理如下圖1所示：

2.1 技術(shù)特點

①采用非平衡式雙極性離子流輸出，消電效率高;②離子流中和系統(tǒng)有限流保護和防潮、防塵保護，可靠性好;③正壓通風保護系統(tǒng)設(shè)有限壓閥和失壓斷電保護以及通電前換氣延時保護;④結(jié)構(gòu)采用工作站與PLC控制方式，便于操作、安裝和維護。

2.2 主要技術(shù)指標

①離子流調(diào)節(jié)范圍：0～±100μA;②消電效率>90%或剩余電荷量<0.3μC/kg;③測量誤差<10%;④識別率：0.01μC/kg;④環(huán)境適應(yīng)溫濕度：-40～70℃，0～100%RH。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)硬件及設(shè)備結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)主要有工作站、控制柜、分控箱、消電器及監(jiān)測器等四個部分組成，如圖2所示：其中，工作站（1臺）安裝在擠壓造粒裝置操作室內(nèi);控制柜安裝在機柜間內(nèi);監(jiān)測器和消電器各有12臺，分別安裝在PK804/901系統(tǒng)的D901A～F料倉進料與摻混管線上。

3.2 軟件系統(tǒng)組成

靜電消除系統(tǒng)軟件由操作主界面、數(shù)據(jù)查詢、報警記錄等。

主界面中主要包含監(jiān)測的實時數(shù)據(jù)顯示（即荷質(zhì)比），消電啟停、凈化風壓、正負電壓操作按鈕等組成。消電調(diào)節(jié)指對消電器控制電壓調(diào)節(jié)，根據(jù)荷質(zhì)比的監(jiān)測結(jié)果對消電器進行相應(yīng)的消電電壓調(diào)節(jié)操作。

4 解決的問題

①該系統(tǒng)的使用，可避免發(fā)生靜電引起的火災(zāi)和爆炸事故;②靜電中和系統(tǒng)能有效防止因靜電導(dǎo)致輸送管道堵塞或者料倉呼吸口堵塞，從而減少非計劃停工次數(shù);③物料輸送過程中，在管道上產(chǎn)生的高壓靜電可能會對周邊的正常運行的電子設(shè)備產(chǎn)生干擾，從而可能會引發(fā)其他設(shè)備異常停車;④具有間接的環(huán)保效益;⑤經(jīng)核算一年累計節(jié)約15000～230000元。