易燃易爆液体管道流速探讨

易燃易爆液体在管道内流速过快,容易导致静电荷累积,从而引起爆炸燃烧。因此在工程设计中,需严格控制易燃易爆液体的流速。文章主要从安全流速和经济流速两方面进行阐述,明确了易燃易爆液体管道流速的确定原则。

21年 3 01第0期

科技嚣向导

◇论坛◇科技

易燃易爆液体管道流速探讨 杨仲曹 (温州市工业设计院浙江温州 【摘

35 0 ) 2 0 0

要】易燃易爆液体在管道内流速过快，易导致静电荷累积，而引起爆炸燃烧。容从因此在工程设计中，需严格控制易燃

易爆液体的流速。文章主要从安全流速和经济流速两方面进行阐述，明确了易燃易爆液体管道流速的确定原则。

【关键词】易燃易爆液体；;电；流速静管道 大于 1 . 0 m且小于 1 .会产生危险的静电： 03 . D m.易燃易爆液体的电阻率大于 1 .很难产生静电 . 0 m.可一旦产生静电 .就易燃易爆液体：闪点 4%的甲 B、 A类可燃液体 5乙难以消除。一旦静电累积达到一定强度，电放电便会诱发爆静 11 .易燃易爆液体的危害及课题探究的意义如何避免灾害的发生？就需要我们在输送易燃易爆液易燃易爆液体由于具有易燃性、易爆性、静电荷易积聚炸燃烧。依据其自身的电阻率的大小 .严格控制其流速已知来性、毒害性等危险有害因素。一旦引发爆炸燃烧，会产生大量的体时，有毒烟雾，不但存在扑救困难，还将对人体的健康造成极大危易燃易爆液体在管道中流动产生的流动电流和电荷密度的饱与管道流速的 2次方成正比，流状态下，生的静电紊产害，亦给环境带来污染造成直接的经济损失巨大，无形的影和值，量与流速的 1 5次方成正比 .与管道内径的 07方成正 . 7且 . 5次响，亦不可估量。 正有而易燃易爆液体管道流速的探究 .正是为了解决因流速比 .是由于流速和电阻率有如此密切的关系 .的国家根据物质的电阻率限制允许流速 .推荐值如下。其 过快而引发的易燃易爆液体因静电起火爆炸燃烧的问题电阻率≤1s m时. 0Q.其流速可控制在≤lm s O/: 工程设计中易燃易爆液体流速的取值包含两方面 .一方电阻率= 0 0 .时. 1L1 1 1其流速可控制在￣5/: 3< ms 面是为了解决因静电荷累积造成火灾的发生 .而控制易燃易电阻率> 0￣.时. 19 I T I其流速可控制在< ./ 1 ms 2。爆液体在管道内的流速值 .我们可将此称为安全流速：另一方常见液体的电阻率参照表二面是设备管道工程成本最低的经

济流速表二常见易燃易爆液体的电阻率 2安全流速的确定 .

1概述 .

易燃易爆液体在管道内输送过程中 .在出 I处无故起火： I爆炸时有发生，此即静电放电所致。静电放电的产生 .由于是易燃易爆液体在输送管道中的流速远大于安全流速 .产生的静电无法及时释放 .致使静电累积过多 .而瞬间释放所造成的一旦静电放电产生的电火花能量达到或大于物质的最小点火能量 .出口处和空气接触就会立即引起燃烧和爆炸如在何预防此类情况的发生？如何界定易燃易爆液体流速值的多少？下面，针对流速和管道直径、流速和电阻率的关系展开详 细论述。 i

液体名称 甲醇乙醇 1 1氯乙烷 .二 12二氯乙烷 . 丙酮丁酮

电阻率 ( m) n. 45 14 .x 0 76 l .x 0> .￣ 0 59 1> . 1 59 0 x 1 xO . l 7 l l xO

液体名称 苯甲苯二甲苯

电阻率 ( Q一) f> . l 83 O x> .￣0 8 1“ 3> . l 83 O x i

。

I

r

21送管直径与流速 .输因此 .在工程设计巾 .输送易燃易爆液体的安全流速 .应工程设计中.易燃易爆液体管道直径的大小 .与安全流速结合管道直径及其自身的电阻率的大小，来综合判定。简单举值的大小有直接的关系。例如 .当输送易燃易爆液体管道的管例：一输送甲苯的 D 10的管道， N0安全流速如何确定？首先查径为 60 0 mm时 .安全流速要小于或等于 l/.其 m s若管道流速得其电阻率> .时 .其流速需控制在< .rs 1 m 1 r .再查得 2d的取值大于此安全流速值时 .易燃易爆液体因流速过快 .与管 D 0 N10的管径 .流速值为 25/两者比较可确定其安全流速 . s m,壁碰撞摩擦累积大量的静电荷 .而导致静电放电，可能诱 为< ./。从极 1 ms 2 发火灾与爆炸。越大的管道，选取的流速值相之越小。输送所 3经济流速的确定 .管直径与对应的流速 .照表一参经济流速主要考虑的是设备管道工程成本最低。若易燃表一输送管直径与推荐流速易爆液体流量一定 .如果流速选取的过大 .尽管管径能够减少 .液体流过的阻力却增加，么随之动力消耗增大，此

可那因

令操作费用增加：如果易燃易爆液体流速选取过小，那么操作费用随之减小 .可输送液体的管径增大，令设备费用增加。安 装管道时 .定要综合考虑此两个矛盾的经济因素。必要采一有取经济核算来确定恰当的流速 .令操作费用与设备费用总和达到最低经济流速的计算可参阅相关资料，根据工程实践， 般经济流速可选择 1 m s ./ 5 一

4其它因素的考虑 . 工程设计中.如何判定易燃易爆液体流速是可行的 .最终要通过管道阻力降的计算进行验算而易燃易爆液体密度、黏度、管长、管道附件、阀门数量和管道阻力降有直接关系，以所 这些因素亦应充分考虑 22电阻率的大小与流速 . 5结论 .易燃易爆液体在管道中产生的静电能否累积 .关键取决工程设计中，易燃易爆液体管道流速值的选取，需结合管于其电阻率的大小相关实验证明.易燃易爆液体的电阻率小电阻率的大小 )管道直径的大小，及来于 1 .导电性能好 .生的静电 .容易泄漏 .视为无静道内的液体自身特性 ( 0 m,产很可电累积：易燃易爆液体的电阻率大于 1 .且小于 1 . 选取适宜的安全流速 .并结合经济流速的取值来最终确定管 O I T I 0 m.最下转第 1 9页) 4 通常带电量是不大的.不易产生静电：易燃易爆液体的电阻率道的流速，后要根据管道阻力降的计算来 (

1 加