石油及石油产品无源消静电装置 【技术领域】
本发明涉及一种石油及石油产品无源消静电装置。
背景技术
石油及石油产品在运输、装卸及传输过程中，由于油品层间的相互摩擦，在油罐车、储存罐内部部分油品会出现涡流式运动，导致油品各层结构发生变化，产生静电电荷，感应出极高的电压，从而在周围环境和油罐内部油气空气混合物中产生火花，引起火灾、爆炸事故。据报道，石油及石油产品在运输、装卸及传输过程中因静电放电(ESD)引起的火灾、爆炸事故在全世界普遍存在，造成的经济损失十分巨大，美国石油企业平均每年发生静电灾害10余起，日本平均每年发生静电灾害20余起，国内也经常发生油罐车、槽车在运输或装卸过程静电灾害事故。为了减少和预防因ESD引发的事故，国内外有关组织均加大对石油及石油产品在运输、装卸及传输过程消静电技术研究，相关的专利很多，如：国内有《移动油罐导静电安全监测仪》公告号2266134、《静电接地不良报警器》公告号2122393、《防爆接地控制器》公告号2076241、《移动油罐导静电、安全监测仪》公告号2226772，国外有《Grounding system and detection circuit forfueling》US5159523等，这些专利均采用设备表面直接接地及有源接地检测方法，对于易燃易爆、电导率高的轻质油品采用此方法不能导出油罐内部的电荷，并且在接地连接时极易产生火花，形成新的危险源。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种石油及石油产品无源消静电装置，它能解决现有技术存在的上述问题。
一种石油及石油产品无源消静电装置，其特征是有静电电荷吸收及消除电路的电路板，置于防爆壳内，该电路的一端A连接一电缆，该电缆连接一夹，该电路的另一端B连接一接地电缆。
本发明的优点是在无外加电源的情况下通过电子线路吸收油罐内石油及石油产品的电荷，并在防爆壳内消除，其效果与有源静电消除器相当，使其在防火、防爆场所具有安全、快速、科学消除石油及石油产品静电的特点。
附图说明及具体实施方式
附图1为本发明的结构示意图。
附图2为其静电电荷吸收及消除电路图。
本发明的石油及石油产品无源消静电装置有静电电荷吸收及消除电路地电路板1，置于防爆壳2内，该电路板1的一端(A)连接一电缆3，该电缆3连接一鳄鱼夹4，该电路板1的另一端(B)连接一接地电缆5。本发明的电路中有一半导体放电管S，它通过电阻R7与电路的一端(A)连接，并通过电阻R3和R4与电路的另一端(B)连接；电阻R8与电容C3串联后一端与电路的一端(A)相连，另一端连接在半导体放电管S和电阻R3之间；二极管D1、电阻R1、电阻R9、电阻R5、二极管D2串联后一端与电路的一端(A)相连，另一端连接在电阻R3和R4之间；电容C1、电阻R2串联后一端连接在半导体放电管S和电阻R3之间，另一端连接在电阻R1和R9之间；电容C2、电阻R6串联后一端连接在半导体放电管S和电阻R3之间，另一端连接在电阻R5和R9之间；电容C4、电阻R11串联后一端连接在电阻R3和R4之间，另一端与电路的另一端(B)连接；电容C5、电阻R10串联后一端连接在电路的一端(A)，另一端与电路的另一端(B)连接。
在石油及石油产品的运输、装卸及传输过程中使用本发明时，将接地电缆5接地，将夹4接在被消静装置例如油罐的外壳上。石油及石油产品带电电荷的极性与感应在油罐外壁的电荷极性正负同号，且随机产生，本静电电荷吸收及消除电路均可工作。
当油罐外壁的电荷极性为正时，静电电荷吸收及消除电路的接地端(B)为地电位，另一端(A)为正，电流方向由正端经二极管D1、电阻R1、电容C1、电阻R2、电阻R3、电阻R4至接地端(B)。在此过程中电容C1、电容C3、电容C4被充电，电容C3上的电压达到半导体放电管S的击穿电压(40V)时，电容C3的电荷通过电阻R8、电阻R9、半导体放电管S形成闭合回路中和，电容C4的电荷也经电阻R11、电阻R4放电。当电容C3上的电压降到半导体放电管S截止电压(25V)时，半导体放电管S截止，新的充电过程开始。通过改变电阻电容参数，可改变其冲放电周期。
当油罐外壁的电荷为负时，静电电荷吸收及消除电路一端(A)为负，另一端(B)为地电位，电流方向经二极管D2、电阻R5、电容C2、电阻R6、电容C3、电阻R8至负端。在此过程中电容C2、电容C3、电容C4被充电，电容C3上的电压达到半导体放电管S的击穿电压(40V)时，电容C3的电荷通过电阻R8、电阻R9、半导体放电管S形成闭合回路中和，电容C4的电荷也经电阻R11、电阻R4放电。当电容C3上的电压降到半导体放电管S截止电压(25V)时，半导体放电管S截止，新的充电过程开始，进行下一冲放电周期。
本发明的关键就是利用带电石油及石油产品自身电场，从镜像电荷与镜像电场入手，设计出无源电荷吸收电路及电荷消除电路，通过本电路周期性的耦合出油罐内部石油及石油产品的电荷并在安全环境防爆壳中消除。