在产品转移操作过程中，静电的自然存在，以及相关的点火危险，确保监管机构非常重视油罐卡车的静电控制预防措施。主要指南在三个主要标准中详细说明:NFPA 77, API RP 2003和CLCTR: 50404。了解这些标准和当前静电放电预防技术可以大大有助于防止油罐卡车负载转移事故。
静电动力学和油罐车产品转移操作
低电导率的粉末和液体是产生静电荷的主要来源，因为它们的电学性质不容易允许多余电荷的转移。相反，非导电和半导电的液体和粉末在与导电物体接触后会保留和积累电荷。非导电和半导体产品充电最常见的接口是与各种金属工厂设备接触，包括管道，过滤器，泵，阀门，鼓，托特，混合器和搅拌器。当
带静电电荷的液体(或粉末)被沉积在一个容器中，如桶、托特箱或油罐车，如果没有其他地方可以电荷去，就会发生该容器的充电。在这种情况下，电荷是“静态的”;它们积聚在容器表面，与地面形成电位差。
在很短的时间内(小于20秒)，当油罐车的容器以正常流量装满带有静电电荷的产品时，可以在罐车的容器上感应出超过50,000伏的电位。感应电压的大小与与容器接触的电荷量成正比。该电压表示点火源和通过静态火花放电可用的势能。对于一辆典型的卡车来说，50千伏电压水平的典型放电可发生在能量水平超过1250兆焦的情况下。绝大多数可燃蒸汽和可燃粉尘都可以在这些能量水平下被点燃。
为了在罐车产品转移操作过程中产生火花，其他导电物体必须与罐车的带电容器接近。导电性“物体”的例子包括进入容器顶部开口的填充管，防止跌倒的系统，如折叠楼梯，以及在容器周围工作的司机或操作员
油罐车。油罐车集装箱上的电荷将相反的电荷吸引到物体表面，并在它们各自的表面之间迅速形成电场。正是这种电场的强度导致容器和物体之间的空气“击穿”。当空气被“分解”时，过量电荷迅速放电的导电路径被创建，导致静态火花放电。如果在这个空间中存在可燃的大气，则很可能点燃大气。
在环境条件下，30千伏特的平均场强能够在2厘米的火花间隙内引起空气的电击穿。此外，位于容器内部的松散导电物品可以通过与液体接触而带电，如果它们能够漂浮在液体上，则可以放电到容器中。因此，必须定期对集装箱进行目视检查，以确保罐车集装箱内不存在松散的碎片。
油罐车产品转移的静态控制标准和推荐操作规程
如前所述，监管机构对油罐车产品转移操作中静电引起的点火危险非常谨慎。特别是，有三个标准明确指导应采取哪些预防措施:NFPA 77、API RP 2003和CLCTR: 50404。他们指出，在转运过程中，油罐车的接地应是第一道工序。接地有效地创建了一个电路，将油罐车与地面连接起来，正是这种与地面的连接防止了静电荷在油罐车的集装箱上积聚。电荷可以从油罐车转移到地面的原因是地球有无限的吸收和重新分配静电荷的能力，具有从潜在可燃的大气中移除点火源的积极作用。
该电路从油罐车到与地面接触的“地源”(或“接地点”)的电阻，是整个接地电路提供安全可靠的产品转移操作能力的关键性能指标。NFPA 77和API RP 2003规定，健康金属电路中的电阻不应超过10欧姆，因此应测量卡车和接地点之间的整个电路
等于或小于10欧姆。如果测量的电阻高于10欧姆，则表明接地电路的某些部分存在问题，包括油罐车连接、接地点连接或导体电缆的状况。
油罐卡车接地系统
该标准建议使用可以测量和监测接地电路中的电阻的接地系统。在开始装卸油罐车之前，系统应验证与油罐车的地面连接是否完整。CLCTR: 50404标准建议使用10欧姆或100欧姆来“方便”监测。NFPA 77和API RP 2003中的另一项建议要求给水系统(例如泵)与接地系统联锁，这样如果接地系统没有连接到罐式卡车上，产品就不能转移。这将确保在罐车没有接地保护的情况下，带静电的产品不能进入或离开罐车。一般情况下，当驾驶员将接地系统的夹具连接到油罐车上，系统看到10欧姆或更小的电路电阻时，联锁式接地系统将完成接地电路。
虽然标准建议监测电阻仅为10欧姆，但目前市场上有许多接地系统监测的电阻远远超过了这个水平。虽然可以声称这些系统能够消散静电荷，但在10欧姆的监测系统的容量具有显著的优势。它不仅提供了一个证明符合国际公认的推荐实践的机会，还意味着危险地点的操作人员知道，每次进行产品转移时，系统的接地夹都与油罐卡车进行了安全可靠的连接。接地夹的设计应能穿透涂层，防锈和污垢的积聚，因为这些污染物非常有效地阻碍与油罐车导电金属的安全电气接触。
此外，在输送过程中，接地系统必须能够检测到电阻的微小变化，并且在关闭泵或警告人员之前，不允许电阻发生很大的变化。一旦接地电路中出现超过10欧姆的电阻，接地系统应能够检测到这种变化，并控制对油罐车的馈电。允许电阻高于10欧姆的系统在检测接地电路的健康状况和状况的变化方面有更大的难度。
油罐卡车识别
由于电阻监测系统在连接到导电金属物体时工作，额外的功能可以增强对驱动器、产品和设备的保护。“油罐车识别”功能可用于确保驾驶员只有在接地系统检测到其连接到油罐车时才能操作馈电系统。这样的系统是Earth-Rite RTR，它将分析油罐车的电容作为接地电路的一部分。如果所显示的电容在油罐车的正常范围内(1纳法拉或1 × 10-9法拉)，接地系统将识别它已与油罐车进行了正连接。
从现场操作人员的角度来看，这消除了司机在不知情的情况下将接地钳连接到卡车底盘部分的风险，这些部分与卡车集装箱电气隔离。这种隔离可能是由于原始设计的疏忽，例如隔离的泥浆防护罩或将卡车灯外壳等导电部件与底盘隔离的油漆涂层。此外，已知驾驶员将接地系统的夹具连接到装载架上，以获得供料系统的允许状态，以“加速”传输。
因此，虽然可以通过基于电阻的标准监测系统获得供料系统的允许状态，但并不一定意味着接地钳与油罐车的集装箱电连接。指定具有油罐车识别功能的接地系统，实际上可以确保油罐车在驾驶员开始向其填充产品之前安全接地。一旦系统验证其已连接到油罐车，则应将油罐车与接地点的连接监测到10欧姆或更低。
接地源
油罐车接地系统安装时，应假定该系统所连接的接地源(如埋地电极)已独立验证为与地的低电阻连接。这种连接是安全传输的基础，现场操作人员有责任进行季节性的“电位下降”测试，以确保这些接地连接不会因土壤成分、土壤电阻率或接地电极腐蚀的变化而恶化。
在冬季，地面温度会急剧下降，导致土壤阻力水平呈指数级增长。对于地电极，这些温度会对其与土壤的接触电阻产生重大影响，可能会阻碍静态充电电流的转移。标准接地系统不用于验证这种连接;然而，获得专利的Earth-Rite RTR可以消除这种不确定性。该系统有一个独特的特点，验证它是连接到一个接地点，能够安全地分散静电到地面。结合油罐车识别能力，这种接地验证功能确保了接地过程中的两个重要连接是安全的(一个连接到油罐车，第二个连接到地源)。
当这两个连接都被确认后，新系统将在传输过程中以10欧姆(或更低)持续监测这些连接的电阻。如果在传输过程中任一连接被打开，系统将检测到这一点，并关闭泵或阀门执行器的电源，以停止将带电液体输入或输出罐车。
总结
根据行业组织和消防安全协会的建议，油罐卡车的静态接地是装卸易燃可燃产品的关键安全协议。接地确保静电荷不允许在油罐车上积累，消除了集装箱成为火源的风险。
此外，国家和国际推荐的实践主张采用静态接地参数，这将提高产品转移过程的安全性，包括将接地电路监测到10欧姆或更低，并将产品馈电系统与专用接地系统联锁。
在选择油罐车接地系统时，规范者还应考虑能够增强转移过程安全性的附加功能。包括油罐车识别和静态接地连接验证功能的接地系统提供了额外的保证，除非油罐车连接到接地系统，并且接地系统本身连接到经过验证的地源，否则转移过程不会发生。这些功能增强了油罐车的安全接地，并使危险区域操作人员能够证明符合NFPA 77, API RP 2003和CLCTR: 50404的最高水平。
有关危险场所静电接地保护的其他白皮书和详细技术信息，请访问www.newson-gale.com/KnowledgeBase/KnowledgeBase.asp．
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