油品在油罐车运输中静电放电的防治研究

论文题目: 油品在油罐车运输中静电放电的防治研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电力电子及电力拖动

作者: 孙志强

导师: 孙可平

关键词: 石油罐车运输,静电起电和放电,静电吸收和消除,无源静电消除器

文献来源: 上海海事大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着我国经济发展水平的提高，石油工业也得到了迅猛发展，它为我国工业提供了不可或缺的原材料。但是由于其易燃易爆的特点，因此也给我们的生活带来了很多安全隐患。油品运输中由于静电放电引燃油品导致灾难发生的重大安全事故越来越多，已经给世界各国造成了巨大的经济损失。因此越来越多的科研人员，投入到油品运输静电放电的防治工作中来。研制出高效的静电消除装置已经成为我国解决石油运输隐患的当务之急。 本论文首先从分析油品运输中起电、放电的成因入手，论述了油品静电起电、放电是如何形成的，以及静电起电、放电的具体表现形式，影响运输中油品放电的主要因素，静电引燃的条件等相关理论。依据这些理论，另外再依据油罐车的带电以及静电放电的物理模型，提出了一种新的消除油罐车运输中所带大量静电的方法，即无源静电消除器。它能从油罐密闭的蒸气空间里吸收电荷，并将之运送到对设备技术性能和操作人员都安全的中性区域，并完成由电能至热能的转换。此无源静电消除器的基础是把油罐车带电和放电的物理模型用等效电路来表示，即吸收回路以及消除回路。基于吸收与消除回路，结合石油罐车出口电压的特点，建立了此装置的数学模型。在数学模型的基础上，根据青岛石化安全工程研究院所提出的一些具体要求，设计出实际的电子电路，并进行了初步的工程验证。 论文中还对目前国内外常用的几种静电消除装置做了深入剖析，并指出了它们应用于油品运输领域所存在的缺陷。在此基础上论证了此无源静电消除装置在消除石油罐车静电电荷的优越性。论文中提出的这种无源静电消除器，思想独辟溪径，立意新颖。一旦产品经过充分的工程验证后必将成为我国石油静电消除领域的有力武器。

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摘要

ABSTRACT

目录

第一章 引言

第一节 概述

第二节 我国目前石油工业领域静电防治现状

1.2.1 国内目前常用的消除石油静电的方法

第二章 油品运输中油液带电的产生机理

第一节 液体静电起电的基本过程

2.1.1 液体静电起电的偶电层理论

2.1.2 偶电层厚度的计算

2.1.3 油液介质静电起电的几种方式

第二节 影响油液的起电量的重要因素

2.2.1 油品中的杂质对油品带电的影响

2.2.2 电导率对油品带电的影响

2.2.3 其它因素对油品带电的影响

第三章 金属油罐车的带电及运输中油品的放电

第一节 金属油罐车的带电

3.1.1 油罐中油品静电的积聚

3.1.2 油罐车的带电物理模型及带电分析

第二节 油品在油罐车运输中的静电放电和引燃

3.2.1 油罐车中的静电场的形成及放电形式

3.2.2 油品静电放电能量的计算及其影响因素

第三节 油品易燃易爆特性分析及其放电危害

3.3.1 油品易燃易爆特性分析

3.3.2 油品静电放电危害的评估

第四章 运输过程中油品静电性能的评定

第一节 石油静电电容的评定

4.1.1 用交流桥法评定石油静电电容

第二节 评定点火能的装置及其工作原理

4.2.1 评定点火能的装置及其工作原理

4.2.2 油品敏感状态与最小点火能的关系

第三节 油品在运输中的安全油面电位值的评定

第五章 无源静电消除器的设计及其应用

第一节 传统静电消除器的设计思想及优缺点

5.1.1 目前国内常用的几种静电消除器的功效比较

第二节 无源静电消除器的设计思路

5.2.1 油罐车静电放电的模型

5.2.1 无源静电消除器的数学建模

5.2.3 无源静电消除装置的基本工作原理

第三节 无源静电消除器的电路设计及初步模拟验证

5.3.1 无源静电消除器的主电路的设计

5.3.2 无源静电消除器的功能电路初步的验证

5.3.3 油罐接地与接无源静电消除器时的对比及安装建议

结论

致谢

参考文献

发布时间: 2007-01-16

参考文献

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