MENU

E-pismo dla elektryków i elektroników
AUTOMATYKA, ELEKTRYKA, ZAKŁÓCENIA

Vol. 8, nr 3 (29) 2017

Publ. 30 września 2017

Zdolność zapalająca atmosfery wybuchowej od naelektryzowanych materiałów nieprzewodzących

Incendivity Ability of an Explosive Atmosphere from Materials Prone to Chargeability

dr inż. Bronisław M. WIECHUŁA

s. 64-79 DOI: 10.17274/AEZ.2017.29.06

Abstract

The purpose of this article is to better understand the risks posed by static electricity in potentially explosive atmospheres. Incendivity ability tests were conducted inside a stationary explosive chamber filled with a homogeneous flammable gas mixture with air. An exemplary study of incendivity ability triggered indirectly by not intrinsically propagating brush discharging have been presented. The study was conducted in an area where intrinsic ESD caused the inflammation of the explosive atmosphere.

Streszczenie

Celem niniejszego artykułu jest zapoznanie środowisk inżynierskich z mechanizmami zagrożeń wybuchowych od elektryczności statycznej w atmosferach potencjalnie wybuchowych. Dla podbudowania postawionych tez i opisów literaturowych tych zjawisk, przeprowadzono serię przykładowych prób i obserwacji z inicjacji wybuchów w komorze wybuchowej, szczególnie przy wygenerowaniu

Keywords

chargebility, combustion, explosion

Słowa kluczowe

elektryzowanie, spalanie, wybuch

Rys. / Fig.

Bibliografia / Bilbiography

[1] C.Buhlera, C.Calleb, S.Clementsc, M.Ritza, J.Starnesa, “Test methodology to evaluate the safety of materials using spark incendivity”, Journal of Electrostatics Volume 64, Issue 11, October 2006, p. 744–751.
[2] J.N. Chubb, “Measurement of charge transfer in electrostatic discharges”, Journal of Electrostatics Volume 64, Issue 5, May 2006, p. 301–305.
[3] J. L. Davidson, T.J. Williams, A.G. Bailey, “Electrostatic Discharges Between Charged Insulators and Grounded Spheres”, Journal of Electrostatics 56 (2002) 29–42 September 2002.
[4] J. L. Davidson, T.J. Williams, A.G. Bailey, R.P Stevens, “Discharge energy available to grounded spheres approaching charged ground-backed insulators”, Journal of Electrostatics Volume 59, Issue 2, September 2003, p. 153–172.
[5] E.S. Udoetok, A.N. Nguyena, “Grounding resistance for control of static electricity ignition hazards”, Journal of Electrostatics Volume 69, Issue 1, February 2011, p. 23–29.
[6] H.L. Walmsley, “Induced-charge errors in charge-transfer measurement. Calculations for sparks and additional brush-discharge geometries”, Journal of Electrostatics Volume 69, Issue 2, April 2011, p. 79–86.
[7] M.J.H. Henden, P. Kosinski, B.J. Arntzen, W. Olsen, R.K. Eckhoff , „Partial inerting – A possible means of eliminating the brush-dischargeignition hazard with explosive gases and vapours?” Journal of Electrostatics , Volume 70, Issue 6, December 2012, p. 474–480.
[8] E.U. Landers, “Distribution of charge and fieldstrength due to discharge from insulating surfaces”, Journal of Electrostatics , Volume 17, Issue 1, May 1985, p. 59–68.
[9] R. Hossain, K. Adamiak, „Dynamic properties of the electric double layer in electrolytes”, Journal of Electrostatics Volume 71, Issue 5, October 2013, Pages
[10] B.M. WIECHUŁA, “The incendivity hazards of electrostatic discharges from charged, non-conductive solid materials”, Fire Safety Journal, 2013 (August), Vol. 60, p. 46–55.
[11] K. Cybulski, B. Wiechuła, „Elektryzacja nieprzewodzącego materiału niemetalowego przeznaczonego do eksploatacji w atmosferach potencjalnie wybuchowych”, Prace naukowe GIG, Górnictwo i Środowisko: 3 Katowice 2010, 3, s. 15–27.
[12] K. Cybulski, B. Wiechuła, „Wyładowania elektrostatyczne jako efektywne źródło zapłonu w atmosferze potencjalnie wybuchowej”, 2010, 3, s. 29–36.
[13] K. Cybulski, B.M. Wiechuła, „Elektryzacja jako źródło zagrożenia”. Górnictwo i Środowisko GIG 3/2011.
[14] B.M. WIECHUŁA, „Elektryzowanie materiałów niemetalowych użytkowanych w podziemnych wyrobiskach górniczych zagrożonych wybuchem metanu i/lub pyłu węglowego”, Wiadomości Górnicze, 2013, 3, s. 146–157.
[15] IEC/TS 60079-32-: Edition 1.0 2013-08 TECHNICAL SPECIFICATION „Explosive atmospheres – Part 32-1: Electrostatic hazards, guidance” INTERNATIONAL.
[16] PN-EN 60079-32-2:2015-08 „Atmosfery wybuchowe - Część 32-2: Zagrożenia elektrostatyczne – Badania”, wersja angielska.
[17] PN-EN ISO 80079-36:2016-07 „Atmosfery wybuchowe Część 36: Urządzenia nieelektryczne do atmosfer wybuchowych. Metodyka i wymagania”.
[18] K.L. Cashdollar, I.A. Zlochower, G.M. Green, R.A Thomas, M. Hertzberg, “Flammability of methane, propane, and hydrogen gases”, Journal of Loss Prevention in the Process Industries Volume 13, Issues 3–5, May 2000, p. 327–340.
[19] J.C. Cummings, W.B. Benedick, P.G. Prassinos, “Hydrogen combustion results from the Sandia intermediate-scale (VGES) tank and the Sandia critical-tube-diameter test facility”, (1983)Paper in Thermal-Hydraulics of Nuclear Reactors, v. II (pp. 1212–1218). LaGrange Park, IL: American Nuclear Society.
[20] M. Hertzberg, K.L. Cashdollar, C.P. Lazzara, A.C. Smith, “Inhibition and extinction of coal dust and methane explosions”, (1982) Bureau of Mines RI 8708, 29.
[21] J. Jarosiński, „Technika czystego spalania”, WNT Warszawa, 1996, s. 437.
[22] R. Wiśniewski, T.S. Wiśniewski, „Wymiana ciepła” WNT Warszawa,, 1997, s. 317.
[23] E. Włodarczyk: „Wstęp do wybuchu” WN PWN Warszawa, 1994, s. 377.