Les accidents dus à l’électricité statique dans les dépôts pétroliers sont très destructeurs et ont un large éventail d’impacts.
Parmi eux, les explosions et les incendies ont les conséquences les plus graves.
Le renforcement de la protection électrostatique est très important pour la sécurité des dépôts et des stations pétrolières.
Les mesures de protection prises pour empêcher l’électricité statique de provoquer des incendies et des explosions sont également efficaces pour prévenir d’autres risques électrostatiques.
L’électricité statique est générée par le frottement de deux substances différentes.
Les dépôts pétroliers stockent de grandes quantités de produits pétroliers et les opérations de réception et d’expédition des produits pétroliers sont fréquentes, de sorte que l’existence de l’électricité statique est inévitable.
Les conséquences graves de l’électricité statique dans les dépôts pétroliers sont les explosions et les incendies.
Par conséquent, le renforcement de la protection électrostatique est très important pour la sécurité des opérations dans les dépôts pétroliers.
Analyse des risques liés à l’électricité statique
Les dangers de l’électricité statique sont principalement de trois ordres : les explosions et les incendies, les chocs électriques statiques, les dysfonctionnements des composants électriques, les restrictions des conditions de fonctionnement et les entraves à la production.
(1) L’électricité statique provoque des explosions et des incendies.
Les explosions et les incendies provoqués par des étincelles de décharge électrostatique sont des risques graves liés à l’électricité statique.
Bien que l’énergie électrostatique ne soit pas importante, elle est susceptible de se décharger et de provoquer des étincelles électrostatiques en raison de sa haute tension.
Selon les statistiques, environ 10 % des incendies et des explosions dans les dépôts pétroliers sont dus à l’électricité statique.
En novembre 1982, un réservoir de pétrole vertical à toit fixe en métal de 2000 m3 dans un dépôt pétrolier a été mesuré à l’aide d’un instrument de pesage.
Le tube en plastique a été installé dans l’orifice de mesure de l’huile du réservoir.
L’électricité statique du câble génère une décharge d’étincelles avec le tuyau métallique adjacent, ce qui enflamme l’essence et provoque une explosion.
L’ensemble du réservoir de pétrole sera détruit, ce qui provoquera un incendie de grande ampleur.
Autre exemple : en 1988, alors qu’un dépôt pétrolier collectait du pétrole, une décharge électrostatique a fait exploser le pétrole et le gaz contenus dans le réservoir ; une personne a été tuée, sept autres ont été blessées et l’ensemble de la zone du réservoir a été détruite.
Lorsque l’opérateur est en activité, lorsque les vêtements, les chaussures et les outils qu’il porte frottent contre d’autres objets, de l’électricité statique peut être générée.
Lorsqu’une personne porteuse de charges statiques touche ou marche sur des objets métalliques tels que des équipements ou des tuyaux en métal, ses doigts ou ses orteils produisent des étincelles électriques, ce qui entraîne souvent des catastrophes dues à l’électricité statique. (2) Chocs électrostatiques. La résistivité des produits pétroliers est généralement supérieure à 1010 Ω-m, ce qui en fait un non-conducteur de l’électricité statique, qui a pour caractéristique d’accumuler facilement l’électricité statique.
Lorsque l’huile est frottée contre du métal, la charge électrostatique générée n’est souvent pas facile à fuir.
Lorsque le corps humain s’approche de ces objets chargés, il reçoit des chocs électriques inattendus.
De même, lorsqu’un corps humain chargé d’électricité statique est proche d’un corps mis à la terre, un choc électrique se produit.
L’intensité du choc électrique est liée à l’énergie électrostatique stockée.
Plus l’énergie est importante, plus le choc électrique est grave.
Le choc électrostatique n’est pas un choc électrique dans lequel le courant continue de passer à travers le corps humain, mais un choc instantané causé par une décharge électrostatique.
Ce type de choc électrique instantané ne provoque pas directement la mort, la plupart d’entre eux ne produisant que des douleurs et des tremblements.
Cependant, le corps humain peut tomber, s’écrouler et autres accidents causés par un choc électrique.
Des chocs électriques répétés peuvent également rendre les gens nerveux et craintifs, affectant ainsi le travail ou réduisant l’efficacité du travail. (3) L’électricité statique entrave la production. L’électricité statique peut également entraîner des dysfonctionnements des composants électroniques et des équipements informatiques électroniques.
Par exemple, un champ électrostatique important interfère directement avec le fonctionnement normal de la carte processeur et d’autres cartes de la station de contrôle, provoquant le dérèglement et l’arrêt du système de contrôle.
Contrôle et protection contre l’électricité statique En ce qui concerne les accidents d’incendie et d’explosion causés par l’électricité statique, il suffit d’éliminer une ou plusieurs des quatre conditions de décharge statique.
Autrement dit, pour empêcher ou réduire la production d’électricité statique, il faut essayer d’évacuer ou de neutraliser la charge générée afin qu’elle ne puisse pas s’accumuler ; il faut empêcher la production d’un champ électrique élevé et d’une décharge électrostatique sans énergie suffisante ; il faut empêcher la formation de mélanges de gaz explosifs.
Les impuretés présentes dans l’huile sont un facteur important pour son électrification.
Cependant, il est difficile et peu rentable d’atteindre une grande précision dans le pétrole.
Par conséquent, pour prévenir les catastrophes dues à l’électricité statique dans le pétrole, il ne s’agit pas d’éliminer complètement la génération de charges statiques, mais de contrôler divers indicateurs d’électricité statique à partir du processus ou de la gestion de l’équipement, afin de ne pas atteindre le niveau dangereux et d’éviter les accidents.
Contrôle des processus
(1) Contrôler le débit. Les données montrent que pour un même pétrole, plus le débit est élevé et plus le diamètre du tuyau est grand, plus la quantité d’électricité statique générée est importante.
Par exemple, le test de chargement du pétrole sur le pétrolier montre : lorsque la vitesse d’écoulement moyenne est de 2,6 m/s, le potentiel de surface du pétrole mesuré est de 2,3 kV ; lorsque la vitesse d’écoulement moyenne est de 1,7 m/s, le potentiel de surface du pétrole est de 580 V, ce qui montre que le contrôle de la vitesse d’écoulement permet de réduire l’électricité statique.
Mesures efficaces pour la production de charges.
Afin de limiter la production d’électricité statique, lorsque le pétrole s’écoule dans l’oléoduc, le débit et le diamètre du tuyau doivent satisfaire à la relation suivante : v² D ≤0.
64 où v est la vitesse d’écoulement, m/s ; D est le diamètre du tuyau, m. (2) Contrôler le mode de ravitaillement en carburant. Lorsque les réservoirs d’huile, les camions-citernes, etc. éclaboussent et remplissent l’huile par le haut, l’huile heurte inévitablement la paroi du réservoir, remue le liquide dans le réservoir et accélère l’évaporation, l’atomisation et le moussage de l’huile, de sorte que la quantité d’électricité statique dans l’huile dans le conteneur augmente fortement.
Par conséquent, il est nécessaire que le tuyau d’entrée du liquide dans le réservoir de stockage d’huile soit connecté à la partie inférieure du corps du réservoir.
À 200 mm. (3) Évitez de mélanger des substances aux propriétés différentes. Lorsque l’huile est mélangée avec de l’eau, de l’air et des huiles aux propriétés différentes, la quantité d’électricité statique augmente.
Le mélange de différents produits pétroliers peut également entraîner des risques d’électricité statique.
Le mélange de produits pétroliers se produit généralement lors du mélange, de la commutation ou lorsque deux pipelines acheminent simultanément des produits pétroliers différents vers le réservoir.
L’air comprimé et l’huile doivent être en contact avec certaines mesures pour limiter les risques électrostatiques.
Lorsque vous travaillez avec des produits pétroliers, il est strictement interdit d’utiliser de l’air pour nettoyer l’huile de fond du réservoir de pétrole et les oléoducs de classe A et B.
Une certaine entreprise a connu un accident de déflagration causé par l’huile résiduelle qui a été évacuée par l’eau de lutte contre l’incendie.
Dispositifs antistatiques
(1) Mise à la terre. La mise à la terre est une mesure courante pour éliminer les risques liés à l’électricité statique.
Des mesures de mise à la terre électrostatique doivent être prises pour les équipements et les canalisations susceptibles de générer des risques d’électricité statique dans les lieux présentant des risques d’explosion et d’incendie.
Les wagons-citernes automobiles, les wagons-citernes ferroviaires et les lieux de chargement et de déchargement doivent être équipés de fils de mise à la terre spéciaux pour l’antistatique.
La première extrémité et le milieu du tréteau de chargement et de déchargement du pétrole doivent être reliés électriquement l’un à l’autre et mis à la terre avec les rails en acier, les oléoducs, les tuyaux de grue, etc.
Les installations de remplissage des camions-citernes ou des fûts de produits pétroliers de classe A, B et C doivent être équipées de dispositifs de mise à la terre antistatiques qui sont reliés au camion-citerne ou au fût de pétrole.
Le quai de chargement et de déchargement des produits pétroliers doit être équipé d’un dispositif de mise à la terre antistatique qui relie le camion-citerne.
Ce dispositif de mise à la terre doit être utilisé conjointement avec le dispositif de mise à la terre antistatique de l’équipement de chargement et de déchargement du pétrole sur le quai.
Le début, la fin, l’embranchement et la section droite de l’oléoduc posé sur le sol ou dans une tranchée doivent être équipés de dispositifs antistatiques de mise à la terre tous les 200 à 300 mètres. (2) Additifs antistatiques. Les additifs antistatiques sont des composés qui augmentent la conductivité des produits pétroliers.
Son rôle n’est pas “antistatique”, mais lorsqu’une petite quantité de cette substance est ajoutée, elle peut augmenter la conductivité des produits pétroliers des centaines de fois, rendant impossible l’obtention d’une charge électrique.
L’accumulation de cette substance n’affecte pas la qualité de l’huile.
Il existe de nombreux types d’agents antistatiques, tels que l’oléate, le sel cyclique, le sel de chrome, le sel d’acide gras synthétique, etc. (3) Éliminateur d’électricité statique. Un éliminateur d’électricité statique est un dispositif capable de générer des électrons ou des ions.
Grâce aux électrons ou aux ions générés, la charge statique du matériau est neutralisée par la charge opposée, ce qui permet d’atteindre l’objectif d’élimination de l’électricité statique.
Conditions d’utilisation restreintes
Afin d’éviter le potentiel électrostatique de la surface de l’huile et de prévenir l’apparition d’accidents électrostatiques, il faut laisser l’huile reposer pendant un certain temps pour garantir la fuite de la charge statique dans le conteneur lors de l’inspection du conteneur juste après l’injection et le transport de l’huile.
Le temps de repos du produit pétrolier est déterminé en fonction de la conductivité du produit pétrolier et du volume du conteneur.
Par conséquent, pendant le temps de repos des réservoirs et des conteneurs de pétrole, il est strictement interdit d’effectuer des opérations telles que la mesure de la règle, la mesure de la température et l’échantillonnage.
Le boîtier de mesure de la température et l’échantillonneur du matériau doivent utiliser un câble en matériau conducteur et être mis à la terre de manière fiable sur le corps du réservoir.
Il n’est pas permis d’utiliser des outils composés de deux matériaux aux propriétés conductrices différentes pour les échelles de mesure, la mesure de la température et l’échantillonnage.
Essayez d’éviter l’ouverture ou l’arrêt soudain de la pompe lorsque vous entrez dans le réservoir d’huile.
L’ouverture et l’arrêt soudains de la pompe entraîneront une pression d’impact et un débit instantanés trop élevés, ce qui provoquera une poussée d’électricité statique et des accidents.
Il est plus raisonnable d’utiliser la séquence d’opération consistant à utiliser de petites pompes et de grandes pompes pour démarrer, puis d’utiliser de grandes pompes et de petites pompes pour arrêter, ce qui peut jouer un très bon rôle de protection.
Anti-statique pour le corps humain
L’électricité sur le corps humain est plus dangereuse que l’électricité sur les machines et les équipements, car les gens se déplacent.
Si vous marchez ou travaillez dans un endroit dangereux, cela équivaut à un incendie.
Par conséquent, l’antistatique du corps humain ne peut être ignoré. (1) Portez des chaussures antistatiques et utilisez une terre conductrice. Le corps humain est isolé du sol pour accumuler de l’électricité statique.
Si l’électricité statique générée est dissipée par le sol, le corps humain ne peut pas être chargé.
Du point de vue de l’antistatique, une substance dont la résistance est inférieure à 108 Ω est un conducteur.
La résistance des chaussures antistatiques est de l’ordre de 0,5×105Ω -10 8Ω.
C’est un conducteur pour l’électricité statique et un isolant pour le courant alternatif à haute fréquence.
Il a également des performances anti-chocs électriques.
Pour être efficaces, les chaussures antistatiques doivent être portées sur un sol conducteur.
La terre, le sable, le gravier, le ciment et d’autres sols, dont la résistance ne dépasse pas 106Ω, sont tous des conducteurs électrostatiques.
Une terre conductrice doit être utilisée partout où des gaz combustibles et des liquides inflammables peuvent fuir.
Afin de garantir la fiabilité des chaussures antistatiques, les règles suivantes doivent être respectées lors du port de chaussures antistatiques : ①Ne pas porter de chaussettes épaisses en laine et en fibres chimiques, à l’exception des fibres conductrices ; ②Il est interdit de porter des semelles intérieures rembourrées ; ③Ne pas polluer les semelles des chaussures, par exemple avec de la graisse, de la peinture, etc.
Contaminées par des impuretés isolantes. (2) Portez des vêtements antistatiques. Les vêtements antistatiques contiennent des fibres conductrices qui ne peuvent pas accumuler l’électricité statique.
Afin de garantir la fiabilité des vêtements antistatiques, les points suivants doivent être pris en compte lors du port de vêtements antistatiques : ①Il est interdit de les mettre et de les enlever dans des endroits présentant un risque d’électricité statique ; ②Il est interdit d’attacher ou de porter des pièces métalliques sur des vêtements de travail électrostatiques.
Les pièces métalliques ne doivent pas être exposées lorsqu’elles doivent être utilisées.
Les boutons doivent être fermés, et le devant et l’ourlet ne doivent pas être proches pour se déshabiller ; ③Il faut utiliser des chaussures antistatiques ; ④Ne pas s’approcher des lignes de distribution d’électricité ou des endroits où des ondes électromagnétiques sont émises ; ⑤Si la personne qui porte des vêtements antistatiques ressent un choc électrique, ou si vous ressentez un choc électrique en vous déshabillant, ou s’il y a beaucoup de peinture, de résine, etc. sont attachés aux vêtements de travail, il ne faut pas les porter ; ⑥La lessive doit être douce et il ne faut pas utiliser d’acides ou d’alcalis forts.
Utilisez la machine à laver en choisissant “normal” au lieu de “lavage intensif”, et ne dépassez pas 20 minutes à chaque fois. (3) Il est interdit de porter des vêtements en fibres chimiques. En raison de la résistivité élevée des vêtements en fibres chimiques, il est facile de générer de l’électricité statique, et la charge générée peut difficilement être déplacée et est difficile à dissiper.
Le temps de décharge dure souvent plusieurs heures, voire plusieurs jours.
C’est pourquoi il est interdit de porter ces vêtements dans des endroits où se trouvent des gaz et des liquides inflammables.
Vêtements en fibres chimiques. (4) Utilisez les fauteuils souples avec précaution dans les endroits présentant un risque d’électricité statique. Si vous vous levez de la chaise souple, la batterie sera plus importante.
D’après le test, le corps humain est chargé de 1,84 kV lorsqu’il se tient debout sur une chaise souple avec une surface en cuir artificiel ; le corps humain est chargé de 1,8 kV lorsqu’il se tient debout sur une chaise souple recouverte d’une pellicule de chlorure de polyvinyle.
Par conséquent, il est interdit d’utiliser des chaises souples avec des tissus isolants tels que le cuir artificiel, le plastique et les surfaces en fibres chimiques dans les endroits où l’électricité statique est dangereuse.
en conclusion
Les accidents électrostatiques dans les dépôts pétroliers sont très destructeurs et ont un large éventail d’impacts, en particulier les conséquences causées par les explosions et les incendies.
La prévention des incendies et des explosions dus à l’électricité statique est un élément important de la protection électrostatique dans les dépôts pétroliers.
Les mesures de protection prises pour prévenir les incendies et les explosions dus à l’électricité statique sont également efficaces pour prévenir d’autres risques liés à l’électricité statique.