阀门如何防静电

唐易老

接触阀门技术资料比较多的人都知道，很多情况下，阀门都有防静电的要求。

    1，静电的产生。

    静电是一种常见的物理现象.当两种不同的材料发生摩擦时,因为电子的转移会产生静电电荷.得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电.这一过程称为摩擦起电.理论上只要摩擦的双方相比,一方比较容易失去电子,而另一方比较容易得到电子,两个不同材质的物体摩擦都可产生静电!相同材质的两物体摩擦是不会产生静电的。

    2，防静电装置在阀门中的应用范围。

    在API 6D-2014第23页，“5.23防静电装置”中规定：“软密封球阀、旋塞阀和闸阀应具有防静电装置。”API 6D-2014只规定了软密封应具有防静电装置，却没要求硬密封具有防静电装置，这是因为软密封塑料类阀座（PTFE、PPL、NYLON、DEVLON、PEEK等）与球体（一般为金属）摩擦时容易产生静电，而金属——金属的密封，因为相互摩擦的两组材料为同类，因此不会产生静电。如果今后再有人要求硬密封阀门需要设计防静电装置，你就可以理直气壮的说出两个理由：1，硬密封阀门不会产生静电；2，API 6D-2014中只规定了软密封阀门需要防静电装置，没有规定硬密封阀门需要。

    3，阀门为什么需要设计防静电装置。

    当阀门为软密封，阀门开关时阀门启闭件会产生静电，容易产生火花，如果介质为易燃易爆的物品，那么静电火花就很可能让介质燃烧或发生爆炸。防静电装置将静电从阀门的启闭件排出到自然界，很好的避免了静电火花让介质产生燃烧或发生爆炸，对管线起到保护作用。

    4，抗静电试验。

    在API 6D-2014第23页，“5.23防静电装置”中规定：“如果买方有规定，应按H.5节进行此装置的试验。”在第82页，“H.5抗静电试验”中规定：“在关闭件和阀体之间，阀杆/阀轴和阀体之间的电阻应采用不超过12V的直流电源来测试。电阻的测量应在压力试验前在干燥的阀门上进行，其电阻值不超过10Ω。”

    5，防静电装置在阀门中的应用实例。

浮动球阀的防静电原理。如下图所示。

    防静电装置由弹簧和钢球组成（后面我们称“静电弹簧组”），一般浮动球阀由两组“静电弹簧组”组成，一组分布在阀杆与球体的接触面上，另一组分布在阀杆与阀体的接触面上，如上图所示。当阀门在开关过程中，球体与阀座发生摩擦，产生静电。因为阀杆与球体配合处有间隙，阀杆在带动球体转动时，该处的“静电弹簧组”中的小球体就会产生跳动，将球体上的静电导出到阀杆上，同时，阀杆与阀体接触面上的“静电弹簧组”，因为同样的道理，将阀杆上的静电导出到阀体，阀体接地，最终将静电完全排出。