油槽所における静電気事故は非常に破壊的であり、その影響は多岐にわたる。
中でも爆発と火災事故は最も深刻な結果をもたらす。
油槽所や油ステーションを安全に運営するためには、静電気防護を強化することが非常に重要である。
静電気による火災や爆発を防止するための安全保護対策は、他の静電気災害を防止するためにも有効である。
静電気は、2つの異なる物質の摩擦によって発生する。
油槽所には大量の石油製品が貯蔵され、石油製品の入出庫作業も頻繁に行われるため、静電気の発生は避けられない。
油槽所における静電気の深刻な影響は、爆発や火災である。
そのため、油槽所の安全操業のためには、静電気対策の強化が非常に重要である。

静電気リスク分析

静電気の危険性には、主に「爆発・火災の発生」「静電気による感電」「電気部品の誤作動」「使用条件の制限・生産への支障」の3つの側面がある。
(1）静電気による爆発・火災事故
静電気の重大な危険性として、静電気放電火花による爆発・火災事故がある。
静電気エネルギーは大きくないが、電圧が高いため放電しやすく、静電気火花が発生しやすい。
統計によると、油槽所の火災・爆発事故の約10％が静電気によるものである。
1982年11月、ある油槽所の2000m3金属製定置式竪型石油タンクを計量器で測定した。
油タンクの油計量孔にプラスチックチューブを取り付けた。
当時の風速は4m/sに達していたため、プラスチック管 ケーブルの静電気が隣接する金属管と火花放電を起こし、ガソリンに引火して爆発する。
石油タンク全体が破壊され、大規模な火災が発生する。
また、1988年に油槽所で油を回収していた際、静電気放電によりタンク内の油とガスが爆発し、死者1名、負傷者7名、タンク一帯が全焼した例もある。
作業者が活動中、身に着けている衣服や靴、工具などが他の物と擦れると静電気が発生することがある。
静電気を帯びた人が、金属製の設備や金属パイプなどの金属物に触れたり歩いたりすると、手先や足先から火花が散り、静電気災害につながることが多い。 (2) 静電気ショック。 油製品の抵抗率は1010Ω・m以上のものが多く、静電気の不導体であり、静電気が蓄積しやすい特徴がある。
油を金属にこすりつけると、発生した静電気が漏れにくいことが多い。
このような帯電物に人体が近づくと、予期せぬ電撃を受けることになる。
同様に、静電気を多く帯びた人体を接地した人体に近づけると感電する。
感電の程度は、蓄積された静電気エネルギーに関係する。
エネルギーが大きいほど、感電の程度は重くなります。
静電気ショックは、人体に電流が流れ続ける感電ではなく、静電気放電による瞬間的なショック感電である。
このような瞬間的な感電では、直接死に至ることはなく、そのほとんどは痛みや震えを生じるだけである。
しかし、感電によって人体が倒れたり、転倒したり、その他2つの事故が起こる可能性がある。
また、感電が繰り返されると、人は緊張や恐怖を感じ、仕事に影響が出たり、作業効率が低下したりすることもある。 (3) 静電気が生産を妨げる。 静電気は、電子部品の誤動作や電子コンピュータ機器の誤作動の原因にもなる。
例えば、強い静電場は、制御ステーションのプロセッサー・カードやその他のカードの正常な動作を直接妨害し、制御システムの障害やシャットダウンを引き起こす。
静電気の制御と保護 静電気による火災や爆発事故に対しては、静電気放電の4つの条件のうち、どれか1つ、あるいはいくつかを除去すれば十分である。
すなわち、静電気の発生を防止または減少させること、発生した電荷を蓄積しないように伝導または中和すること、十分なエネルギーがないのに高電界が発生し静電気放電することを防止すること、爆発性の混合ガスが発生することを防止することである。
オイル中の不純物は、電化の重要な要因である。
しかし、石油中の不純物を高い精度で除去することは困難であり、不経済である。
したがって、石油の静電気災害を防止するためには、静電気の発生を完全に除去するのではなく、プロセスや設備管理から静電気の各種指標を管理し、危険なレベルに達しないようにして事故を回避することが重要である。

プロセス制御

(1) 流量をコントロールする。 データを見ると、同じ油でも流速が大きいほど、パイプ径が大きいほど、静電気の発生量は多くなる。
例えば、タンカーでの油の負荷試験では、平均流速が2.6m/sの場合、測定された油面電位は2.3kV、平均流速が1.7m/sの場合、油面電位は580Vとなっており、流速をコントロールすることが静電気を抑えることにつながることがわかる。
負荷の発生に効果的な対策
静電気の発生を抑えるためには、パイプラインに油が流れるとき、流速とパイプ径が次の関係を満たす必要がある。
64 ここで、vは流速、m/s；Dはパイプ径、mである。 (2) 給油方法をコントロールする。 石油タンクやタンクローリーなどが上から油をはねたり、入れたりすると、必然的に油はタンク壁に衝突し、タンク内の液体をかき混ぜ、油の蒸発、霧化、発泡を促進するため、容器内の油の静電気量が急激に増加する。
従って、貯油タンクの液体注入管はタンク本体の下部から接続することが必要である。
200mmの場合 (3) 性質の異なる物質の混合は避ける。 油に水や空気、性質の異なる油が混ざると静電気の量が増える。
異なる石油製品の混合も静電気の危険を引き起こしやすい。
石油製品の混合は、一般に、混合時、切替時、2本のパイプラインが異なる石油製品を同時にタンクに供給する時などに発生する。
圧縮空気とオイルは、静電気による危険を抑えるために、一定の手段で接触させなければならない。
石油製品を扱う作業では、石油タンクの底油やA種およびB種の石油パイプラインの清掃に空気を使用することは厳禁である。
某社では、消火用水で流された残油が原因で発火事故が発生している。

帯電防止設備

(1) 接地。 接地は、静電気の危険を排除するための一般的な対策である。
爆発や火災の危険のある場所で、静電気の危険を発生させる可能性のある機器やパイプラインには、静電接地対策を講じる必要がある。
自動車用タンク車、鉄道用タンク車、荷役場所には、静電気防止用の特殊な接地線を設けなければならない。
鉄道油の積み下ろし架台の第一端と中間は、互いに電気的に接続し、鋼鉄レール、油パイプライン、クレーンパイプなどと接地すること。
甲種、乙種及び丙種石油製品の自動車タンクローリー又はドラム缶の充填設備は、タンクローリー又はドラム缶と橋絡する静電気防止接地装置を備えなければならない。
石油製品の積み下ろしドックには、タンクローリーに橋渡しする静電気防止接地装置を備えること。
この接地装置は、ドック上の油の積み下ろし装置の静電気防止接地装置と併用されるべきである。
地上または溝内に敷設された石油パイプラインの始点、終点、分岐部、直線部には、200～300m 毎に静電気防止接地装置を設けなければならない。 (2) 帯電防止添加剤。 帯電防止添加剤は、オイル製品の導電性を高める化合物である。
その役割は「帯電防止」ではないが、この物質を少量添加すると、オイル製品の導電率を数百倍に高め、電荷を得ることができなくなる。
油の品質に影響を与えずに蓄積させること。
帯電防止剤には、オレイン酸塩、環状塩、クロム塩、合成脂肪酸塩など多くの種類がある。 (3) 静電気除去装置。 静電気除去装置は、電子またはイオンを発生させることができる装置である。
発生した電子やイオンの力を借りて、物質上の静電気を反対の電荷で中和し、静電気を除去する目的を達成する。

使用条件の制限

油剤表面の静電ポテンシャルを回避し、静電気事故の発生を防止するため、油剤注入直後や輸送直後の容器点検時には、容器内の静電気を確実に漏洩させるため、油剤を一定時間静置する必要がある。
油剤の静置時間は、油剤の導電率と容器の容積に応じて決定される。
したがって、油タンクや容器の静置時間中に、定規による測定、温度測定、サンプリングなどの作業を行うことは厳禁である。
材料の測温ボックスやサンプラーは、導電性材料のロープを使用し、タンク本体に確実に接地しなければならない。
定規測定、温度測定、サンプリングに導電性の異なる2つの材質の工具を使用することは禁止されています。
オイルタンクに入る際、ポンプの急な開閉や停止を避けるようにしてください。
ポンプの急激な開閉は、瞬間的な衝撃圧力や流量が高くなり、静電気がサージして事故の原因となります。
小型ポンプと大型ポンプで始動し、大型ポンプと小型ポンプで停止するという運転順序の方が合理的であり、非常に良い保護的役割を果たすことができる。

人体帯電防止

人体にかかる電気は、機械や設備にかかる電気よりも危険である。
危険な場所を歩いたり、操作したりすれば、1回火が流れたに等しい。
したがって、人体の静電気対策は無視できない。 (1) 静電気防止靴を着用し、導電性アースを使用する。 人体は地面から絶縁されて静電気を蓄積している。
発生した静電気を地面から逃がせば、人体を帯電させることはできない。
静電気対策の観点からは、抵抗値が108Ω以下の物質が導体となる。
静電気防止靴の抵抗値は0.5×105Ω～10 8Ωの範囲。
静電気に対しては導体であり、電力周波数の交流に対しては絶縁体である。
感電防止性能もある。
静電気防止靴の着用は、導電性の地面でなければ効果がない。
土、砂、砂利、セメントなどの地面は、抵抗値が106Ωを超えないが、すべて静電気伝導体である。
可燃性ガスや可燃性液体が漏れる可能性がある場所では、導電性アースを使用する必要があります。
静電気防止靴の信頼性を確保するため、静電気防止靴を履く際には以下の規定を守る必要がある：①導電性繊維以外のウールや化学繊維でできた厚手の靴下を履かないこと。
絶縁性の不純物で汚染されている。 (2) 帯電防止服を着用する。 静電気防止服には導電性繊維が使用されており、静電気を蓄積することはありません。
静電気帯電防止服の信頼性を確保するために、静電気帯電防止服の着用に際しては、①静電気危険場所での着脱禁止 ②静電気帯電防止作業服に金属部品を取り付けたり、着用することは禁止。
静電気作業服に金属部品を取り付けたり、着用したりしないこと。
ボタンは必ず留め、前立てや裾は脱衣時に密着させないこと。洗濯はやさしく行い、強酸・強アルカリは使用しない。
洗濯機は「強洗い」ではなく「普通洗い」を選択し、1回20分以内にしてください。 (3) 化学繊維の衣服の着用は禁止されている。 化学繊維の衣服は抵抗率が高いため、静電気が発生しやすく、発生した電荷はほとんど移動できず、放散しにくい。
放電時間は数時間から数日に及ぶことが多い。
そのため、可燃性ガスや可燃性液体のある場所での着用は禁止されている。
化学繊維の衣服。 (4) 静電気危険場所では、ソフトチェアを注意して使用すること。 柔らかい椅子から立ち上がると、バッテリーはより大きくなる。
人工皮革のソフトチェアに立つと1.84kV、ポリ塩化ビニルフィルムのソフトチェアに立つと1.8kVが人体に帯電する。
従って、人工皮革やプラスチック、化学繊維などの絶縁布を表面に使用したソフトチェアを、静電気が危険な場所で使用することはできない。

おわりに

油槽所における静電気事故は非常に破壊的であり、特に爆発や火災事故による影響は広範囲に及ぶ。
静電気による火災や爆発を防止することは、油槽所における静電気対策の重要な部分である。
静電気による火災や爆発を防止するための安全保護対策は、他の静電気災害を防止するためにも有効である。