论述静电在油田作业动火过程中的防范

（新疆石油工程建设有限责任公司，新疆 克拉玛依 834000）

论述静电在油田作业动火过程中的防范

吉西峰

（新疆石油工程建设有限责任公司，新疆 克拉玛依 834000）

本文首先分析了静电对于油田安全的影响问题，明确了静电防范的重要性；其次对油田动火作业内容进行了定义，以限定本文分析对象；接着本文又对油田动火作业中的静电的产生原因进行了分析，如设备的静电产生、生产过程中的静电产生以及操作人员对静电产生等，明确了这些问题的严重性；并结合分析提出了就作业设备、环境以及人员三方面提出了防范建议，以消除油田动火作业过程中引起的安全事故，以确保安全高效生产的目的。希望本文的研究能够为后续该领域的研究贡献一份力量。

静电防范；油田；动火作业；油田安全

1 静电对于油田安全的影响

在油田的开发、生产以及运输过程中，会有很多种原因造成油田生产设备或者油田生产环境中电荷累积的现象，随着时间的推移可能会因为一些特殊情况如下雨等，而导致长久累积的电荷发生火花放电现象。且因为油田产品的特殊性——可燃性，将会造成局部着火，如若处理不当，由于油田环境中可燃物所占比例过高，很容易由火灾引发爆炸事故。这些事故无疑会对于油田工人的生命健康以及油田生产等造成很大影响，找到防止静电在生产过程中产生的方法具有十分的现实意义，故有本文的产生。

2 动火作业定义

动火作业指的是在生产作业中使用电焊、气焊、喷灯等焊接切割类工具，在煤气、石油、氧气等生产环境、输送管道、储罐以及危险化学品包裹物、器皿、输送管道以及易燃易爆等危险区域中的设备上，能够直接或者间接产生可见火焰的施工作业。而在油田生产、运输等作业中往往表现为电钻、砂轮作业或者焊接作业等。

一般情况下，将动火作业分为三个等级，分别为一级动火作业、二级动火作业和三级动火作业，其严重程度依次递减。工程单位做好施工过程中的动火作业定义、动火作业等级划分等工作十分重要，以便于施工过程中有效地管理，避免由于管理不当、重视不足而造成动火作业事故。

3 油田作业中静电的产生

油田动火作业是一个很复杂的过程，其中会存在很多安全隐患问题，其中静电安全就是一个无法避免的安全问题。这是因为在油田的动火作业过程中会涉及到许多大型机械设备，而在其运动的过程中就无法避免的发生电荷积累等问题。另外，由于石油产品主要为烃类化合物，具有极强的易燃易爆性，且对于电荷敛含性较强，易聚集电荷。

3.1 操作设备中的电荷积累

油田动火作业过程中会涉及到很多专业设备。随着现代化、自动化生产的推行，大部分设备都采用稳定、快速且准确的电路系统，由于有些器械如动火作业中的电焊等的功率很大，进而要求工作电流很高，频繁的工作中，会导致设备周围的磁场发生变化，或强或弱，根据麦克斯韦电磁场理论可以知道变化的磁场会产生相应的电厂，故在其设备周围会产生电场，这样设备周围便会聚集着周围环境中游离着的电荷，极易发生静电放电现象。针对这类为题，设备的设计者们采用地线这种方法来将汇聚的电荷导入大地，避免上述问题发生。但是在有些生产区域可能会因为由于地线铺设不便或者短期施工而忽略地线的设置，这样可能会造成很严重的后果，应予以注意。

3.2 操作过程中摩擦起电

在油田生产作业中，因为作业特性，在生产、运输过程中会存在大量的摩擦，其中以动火作业中的钻孔作业时的硬摩擦与石油在抽升、运送与灌装中油分子间和石油与其他器具间的软摩擦最为常见。摩擦会促使物体间的电荷转移，产生静电，并且随着摩擦程度与摩擦电压间成正相关关系，即随着摩擦程度的加剧由其产生的摩擦电压会增加。该电压如果不能及时消除，则会造成两物体间的放点现象，辐射出高热进而可能会引燃、引爆石油产品。

两摩擦体间的摩擦剧烈程度主要与两摩擦面间的接触正压力、摩擦面粗糙程度以及对于流体摩擦而言的流速激变程度有关。另外，在20-30℃工作温度、15%的空气湿度的环境下也极易造成静电放电现象。

3.3 操作人员的静电产生

油田动火作业中除了上述两大因素会促使电荷积累，静电放电外，操作人员造成的静电放电想也是不容小觑的。首先，人体70%的组成部分为水，可以认为是良导体，一般条件下，人体的电阻在1500 ，而静电电压一般高于3000V，一旦发生放电现象，对于通过人体的电流量会对人体造成伤害，甚至致命性伤害，因此要注意操作人员的静电防护。其次，操作人员在生产作业中会不断地移动，如果操作人员在一处工位不慎携带大量电荷，则会在移动过程中，可能会与相邻设备或者相接触的其他人员间放电，轻则出现微弱闪光，操作人员皮肤有轻微痛感，重则发生严重触电伤害。

4 动火操作防范建议

由于油田作业产品的特殊性，故其中的动火作业操作规范要求应更加严格，不能有丝毫怠慢，本文主要对动火作业设备、环境以及操作人员做出一些合理化建议，已减少动火作业中不必要的静电放电以及其他事故发生。

4.1 地线与接地电阻的检验

应定期对动火作业相关设备如电焊变压箱等的地线进行合格性检测，如遇不合格情况必须予以当场修正或者限时修正后检查处理。检察人员应对地线的材质以及尺寸进行核查（如地线材料多采用铜质，尺寸为直径为4mm的多股铜线）；对电线的腐蚀情况惊醒评定，又考虑到动火作业环境为人员活动频繁环境故应该其地线的绝缘保护等进行核查。

另外，接地电阻应满足不大于10的条件。应检测电流由接地体导入大地并且向外辐射扩散过程中所受土壤的阻碍程度。在实际生产活动中有许多方法，其中较多采用进口仪器进行检测。在此不做赘述。

4.2 作业环境检验

在动火作业中要严格遵循单位动火作业相关制度要求，并且要十分重视对于作业环境的检验。首先，不得在石油生产场地进行动火作业，如遇特殊情况必须进行最大程度隔离方可继续作业；其次，应保证操作环境的相对空气湿度

小于15%，温度低于20℃，以避免在动火作业过程中发生电荷堆积以及静电放电现象；再次，不得在高空、大风等环境下进行动火操作；最后，对于各类装有石油制品的容器在进行动火作业前必须将其彻底清洗，避免在作业时误燃剩余残留物。

4.3 作业人员

动火作业人员应当持有专门的动火作业上岗证件，在持有动火许可的条件下，穿着专业化工作鞋帽服装（避免在操作时由于操作人员动作摩擦而致使静电放电现象发生）以及佩戴好其他安全装备，进行动火作业。在整个动火作业操作中尽可能一次性结束作业绝不拖延工作周期，如遇作业量过大，则应在每次作业完成后注意将相关设备整理安放好方可离开工作区域。

4.4 建立合理的静电预防检查制度

在油田生产作业过程中，相关管理部门应积极根据静电的产生原因建立一些相关的静电预防检查制度，如要求动火作业岗位员工一定要持证上岗，并且做到定期在学习；定期检查作业设备的各类线路是否完好，以避免因设备磨损而造成的静电放电问题发生；平时做好相关操作人员的安全教育工作，令其在思想意识上真正明白静电预防的重要性；相关领导应定期下基层进行工作视察，以促进各类预防工作的确实完成。

总之，在大型综合生产中单靠一两次突击提高是不行的，要利用制度在一般生产时的点点滴滴中积累起安全生产的因素，从而提高整个油田生产的安全水平。

结语

本文就油田动火作业的一些安全性问题进行了讨论，主要分析了油田生产动火作业中静电的产生原因，主要针对设备、生产过程以及操作人员三个对象进行分析，并就此问题提出了一些防范建议，如对作业设备、作业环境、作业人员以及作业制度等方面的改进与要求。希望本文的研究为今后的油田生产安全领域做出一些贡献。

[1] GB50348-2004.安全防范工程技术规范[S].2004.

[2] 谢金涛，斯马义等.浅析油田防雷防静电的检测技术[J].2011.

[3] 谢照荣，杨乃峰.论加油站电气火灾的产生原因及预防措施[J].2008.

[4] 赵双.油田安全生产的影响因素及措施分析[J].2009.

[5] 李文华.油田防雷减灾现状及对策分析[J].2010.

TE88

A