Rủi Ro Cháy Nổ Do Tĩnh Điện Trong Quá Trình Vệ Sinh Bồn Chứa

Rủi ro cháy nổ do tĩnh điện trong quá trình vệ sinh bồn chứa là mối nguy hiểm tiềm ẩn trong các hoạt động công nghiệp, đặc biệt khi xử lý chất lỏng dễ cháy. Việc không kiểm soát được tĩnh điện có thể dẫn đến phát sinh tia lửa, gây cháy nổ nghiêm trọng. Hãy cùng LVT Việt Nam tìm hiểu kỹ hơn về vấn đề ngay trong bài viết dưới đây.

Cháy nổ tĩnh điện khi vệ sinh bồn chứa

I. Tại sao tĩnh điện trong bồn chứa kim loại dễ dẫn đến cháy nổ

Tĩnh điện không kiểm soát là một rủi ro lớn trong các hoạt động chế biến công nghiệp. Mặc dù sự phát sinh của phóng tĩnh điện thường liên quan đến việc di chuyển sản phẩm trong môi trường dễ cháy hoặc dễ nổ, nghiên cứu trường hợp này khám phá cách mà tĩnh điện là một nguồn gây cháy ngầm trong các hoạt động hàng ngày như việc vệ sinh bồn chứa định kỳ.

1. Tĩnh điện tiềm ẩn trong bồn chứa hóa chất

Các bồn chứa trong nhà máy lọc dầu và nhà máy hóa chất chứa lượng lớn chất lỏng dễ cháy có khả năng tích tụ tĩnh điện. Thường là cố định hoặc di động và được làm từ các thùng kim loại lớn, bồn chứa có nhiều kích thước, cấu trúc và thiết kế khác nhau, từ bồn thẳng đứng, bồn ngang đến bồn có nắp hở và nắp kín. Một điều chắc chắn là, nguy cơ phóng tĩnh điện vẫn luôn tồn tại và là một mối đe dọa vô hình trong các môi trường nguy hiểm liên quan đến dầu mỏ công nghiệp.

Phần lớn các thiết bị trong nhà máy có nguy cơ tích tụ tĩnh điện được làm bằng kim loại. Kim loại là chất dẫn điện tuyệt vời và tính chất dẫn điện tự nhiên của kim loại, từ đồng đến thép, có nghĩa là điện trở của kim loại đối với sự truyền tải điện tích là rất thấp, với điều kiện kim loại có tiếp xúc tốt với mặt đất.

Tuy nhiên, đặc tính tích cực này có thể nhanh chóng trở thành tiêu cực nếu kim loại không được nối đất, vì các vật dẫn kim loại bị cô lập là nguồn chính gây nguy cơ cháy nổ do phóng tĩnh điện. Khi xử lý các vật thể kim loại như bồn chứa, vì chúng chủ yếu được làm bằng thép, chúng sẽ giải phóng phần lớn năng lượng của mình trong một tia lửa có khả năng phát ra đủ năng lượng để đốt cháy hơi dễ cháy.

Tĩnh điện tiềm ẩn ngay trong bồn chứa hóa chất

Thông thường, các nhà máy lọc dầu có khu vực lưu trữ sản phẩm, hay còn gọi là 'khu bồn chứa', cung cấp khả năng lưu trữ để đảm bảo hoạt động liên tục của nhà máy. Mặc dù nằm trong ranh giới và được bảo vệ bởi tường chống cháy và đê ngăn, cách bố trí của các bồn chứa bên trong khu vực thường nằm rất gần nhau, chỉ cách nhau vài mét. Vị trí của chúng phải tuân thủ các khoảng cách an toàn tối thiểu được khuyến nghị và phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, yếu tố chính vẫn là dung tích của bồn chứa.

2. Sự cố trong quá trình vệ sinh bồn chứa tại một nhà máy

Trong sự cố này, một nhân viên tại hiện trường đang làm sạch một bồn chứa, bồn này chứa một phần bùn lắng (nước trong quá trình sản xuất, cặn dầu mỏ và cát), thì xảy ra hiện tượng bốc cháy, dẫn đến vụ nổ. Người vận hành vòi phun đứng ngay bên cạnh miệng bồn đã nhìn thấy ánh lửa và lập tức cúi xuống né tránh. Mặc dù đã nỗ lực hết sức để bảo vệ mình và tránh khỏi vụ nổ, anh ấy vẫn bị bỏng nhẹ ở mặt.

Do tốc độ phát sinh điện tích cao và những sai sót trong quá trình vệ sinh bị phát hiện, chưa kể đến thương tích mà người vận hành vòi phun phải chịu, một cuộc rà soát toàn diện về hoạt động này đã được tiến hành. Cuộc điều tra đã xem xét kỹ lưỡng quy trình vận hành trong các hoạt động vệ sinh công nghiệp, bao gồm việc thiếu thông tin chính xác về các sản phẩm dễ cháy được lưu trữ trong bồn chứa, cũng như tính toàn vẹn của hệ thống nối đất và tiếp địa của bồn chứa.

Sự cố trong quá trình vệ sinh bồn chứa tại 1 nhà máy

3. Nguy cơ cháy nổ từ tĩnh điện trong quá trình vệ sinh bồn chứa

Bản chất của hoạt động vệ sinh bồn chứa dẫn đến việc phát sinh và tích tụ tĩnh điện do nước bắn vào bề mặt bồn. Khi sử dụng hóa chất tẩy rửa, điện tích tích lũy có thể cao hơn nhiều. Việc ngăn chặn sự tích tụ tĩnh điện là rất quan trọng vì sự khuấy động của chất lỏng. Trong sự cố cụ thể này, tia nước áp suất cao đã tạo ra một lớp sương mù tích điện trong bồn chứa, sau đó bị kích hoạt bởi phóng tĩnh điện.

Sương mù ở đây được hiểu là các giọt lỏng lơ lửng trong không khí, thường có động lượng thấp hơn so với các loại phun khác. Trong quá trình rửa bồn, sương mù tích điện có thể xuất hiện, dẫn đến sự hình thành một trường điện tĩnh. Nếu một vật dẫn không được tiếp đất, nó có thể tích điện đủ để tạo ra tia lửa, gây ra nguy cơ cháy nổ. Cuộc điều tra cho thấy rủi ro đã bị đánh giá sai và điều kiện thời tiết nóng đã góp phần vào hiện tượng sương mù hình thành nhanh chóng. Thiếu hệ thống tiếp đất đã cho phép điện tích tích tụ tự do, dẫn đến nguy cơ phát sinh tia lửa.

Tích tụ tĩnh điện trong bồn chứa nhiên liệu

Sự cố này có tất cả các yếu tố cần thiết cho một vụ cháy nổ: Nhiên liệu (cặn dầu), điều kiện khí quyển dễ cháy, bồn chứa không được tiếp đất, nguồn Ignitio (điện tĩnh) và vật dẫn không được tiếp đất.

II. Những hành động nào có thể được thực hiện để ngăn ngừa sự cố

1. Ngăn ngừa cháy nổ tĩnh điện bằng hệ thống nối đất tĩnh

Để ngăn ngừa sự cố này, lắp đặt giải pháp tiếp đất và liên kết phù hợp là rất quan trọng. Sự cố có thể đã làm nổi bật những rủi ro trong các hoạt động vệ sinh bồn chứa trước đó. Tốc độ phát sinh điện tích rất khó đoán và chỉ có thể kiểm soát bằng cách thực hiện các biện pháp kiểm soát tĩnh điện để giảm thiểu rủi ro phóng tĩnh điện. Điện tích chỉ trở thành vấn đề ở những khu vực nguy hiểm khi tích tụ trên vật thể không ở điện thế đất. Hành động quan trọng nhất là đảm bảo các vật dẫn điện được kết nối với hệ thống tiếp đất đã được xác minh.

Ngắn ngừa cháy nổ tĩnh điện bằng hệ thống nối đất tĩnh

Nếu như phớt lờ nguy hiểm của phóng tĩnh điện trong môi trường nguy hiểm sẽ đe dọa an toàn cho con người và nhà máy. Một khảo sát về các vụ tai nạn cho thấy hậu quả của vụ nổ sương mù có thể rất nghiêm trọng, với 37 vụ việc được xác định, trong đó có 20 vụ nổ gây ra 29 trường hợp tử vong. Giải pháp tối ưu là cung cấp cho người vận hành phương tiện trực quan để xác minh kết nối với thiết bị có nguy cơ tích tụ điện tích, với điện trở 10 Ohm hoặc thấp hơn, theo tiêu chuẩn IEC TS 60079-32-1.

2. Kiểm tra tĩnh điện trên người vận hành

Cần xem xét kỹ lưỡng thiết bị và đường đi của người vận hành để tránh tạo ra tĩnh điện. Người không được tiếp đất có thể mang theo hơn 30.000Volt, tiềm ẩn nguy cơ gây cháy. Giày giảm tĩnh điện được thiết kế để tiêu tán tĩnh điện và cần được kiểm tra định kỳ để đảm bảo chức năng này. Việc cung cấp giày cho nhân viên chỉ giảm rủi ro nếu được bảo trì đúng cách, điều này không thể chỉ dựa vào kiểm tra thị giác.

Kiểm tra tĩnh điện trên người vận hành vào bồn chứa

Các nhà máy/khu công nghiệp nên yêu cầu nhân viên làm việc trong môi trường dễ cháy đảm bảo giày có khả năng tiêu tán tĩnh điện. Ngăn chặn tích tụ điện tích chỉ cần mang giày đúng loại và kiểm tra trước khi vào khu vực nguy hiểm. Máy kiểm tra Sole-Mate™ II, dây đeo nối đất cho nhân viên từ Newson Gale cung cấp giải pháp hiệu quả để đảm bảo giày của nhân viên có khả năng hạn chế sự tích tụ tĩnh điện và tiêu tán điện tích xuống đất.

3. Tiếp đất bồn chứa bằng hệ thống giám sát tĩnh điện

Hệ thống tiếp đất Earth-Rite® II PLUS™ từ Newson Gale kết hợp chỉ báo GO/NO GO qua mô hình đèn giao thông với khả năng điều khiển liên kết. Liên kết với quy trình là cách hiệu quả nhất để kiểm soát rủi ro cháy nổ do tĩnh điện. Các vật thể dẫn điện như bồn chứa và toa xe có thể tích tụ điện tích tĩnh nguy hiểm.

Nguy cơ cháy nổ có thể được giảm thiểu bằng cách đảm bảo các vật thể được tiếp đất và hệ thống Earth-Rite MGV, Earth-Rite PLUS liên tục theo dõi kết nối đất để đảm bảo tĩnh điện được tiêu tán an toàn. Nếu kết nối bị ngắt, đèn LED NO GO sẽ sáng lên và các tiếp điểm sẽ mở ra. Hệ thống này đạt chứng nhận ATEX và IECEx cho tất cả các nhóm khí và lỏng, với kết nối dưới 10 Ohm giữa bồn chứa và hệ thống chuyển giao sản phẩm.

Tiếp đất bồn chứa bằng hệ thống giám sát tĩnh điện

Để có thể hiểu rõ hơn về hệ thống cũng như công dụng, chức năng chi tiết của thiết bị hãy liên hệ ngay cho chúng tôi. LVT Việt Nam tự hào là nhà phân phối chính thức của Newson Gale tại Việt Nam. Chúng tôi luôn sẵn sàng giải đáp, tư vấn và nhận những yêu cầu của bạn.

Liên hệ ngay với LVT Việt Nam để được tư vấn và lắp đặt!

CÔNG TY TNHH LVT VIỆT NAM

Địa chỉ: Cụm 3, Duyên Thái, Thường Tín, TP. Hà Nội