• • STATiK ELEKTRiK VE • • YANGIN RiSKi Static Electricity and Risk of Fire 1. Giriş Statik elektrik, elektrik yüklerinin bir cisim üzerinde birkimi ile o cismin yüklü duruma geçmesidir. Pratik olarak iş yapmayan elektrik türüdür, kontrolsüz bir enerji şeklidir ve zaman zaman boşalmalar yapar. Saçımıza sürdüğümüz tarakta, arabadan indiğimizde tuttuğumuz kapı kolunda, televizyon ekranınına elimizi sürdüğümüzde ve benzeri bir çok durumda statik elektriğe rastlayabiliriz. Statik elektrik yangınları, genel olarak yanıcı sıvı ve gazlar ile yapılan işlemlerde veya bu tür maddelerin depolanmasıvetaşınması sırasında problem oluşturmaktadır. Boru içinde akış halinde, karıştırmada, doldurma-boşaltma işlemlerinde, ovalama ve filtreleme işlemlerinde sıvı yüzeylerinde statik yükler birikebilir. Gazlar, yapılarında başka bileşenler (metalik oksitler) içerdikleri zaman veya spray gibi uygulamalarda elektrik yüklenirler. Eğer yüklenme yeterli ise bir kıvılcım meydana gelerek bir yük boşalması ve yanıcı madde buharı-hava karışımının tutuşması görülebilmektedir. Endüstriyel ve ticari işlemlerde, yangın riskinden dolayı statik elektriğin büyük bir önemi vardır. Endüstriyel ve ticari işlemlerde statik elektrik; genel olarak transport işlerinde, konveyörbantlarında, kaplama işlemlerinde, örtmeve doldurma işlemlerinde, basım ve matbaa işlemlerinde, karıştırma işlemlerinde ve sprey uygulamalarında görülmektedir. Elektrik yüklenmiş parçalardaki elektrik yüklerini dengelemek ve nötrduruma getirmek için; topraklama, nemlendirme, iletkenliğin artırılması ve iyonlaştırma gibi işlemleryapılır. Gerekli önlemleralınmadan önce, statik yüklerin konumunun araştırılması ve bu önlemlerden biri veya birkaçının uygulanması gerekmektedir. 2v.eSYtaütkikBYoüşkalelmrinasMı eydana Gelmesi İki farklı yükteki malzeme birbirine değdiği zaman, bir elektron transferi meydana gelir. Bunun sonucu, bir malzemede negatif yük fazlalığı, öteki malzemede pozitif yük fazlalığı gözlenirve iki malzeme birbirinden ayrılırsa, herbirindeartıkyüklerkalır. Bu olaya elektrostatik yüklenme denilir. Eğer iki malzeme iletken ise yüksek iletkenliğe sahip olan malzemenin yüzeyine eşit bir şekilde dağılır. Bu durumda ölçülebilir biryüklenmegörünmez. Ölçülebilir şekilde bir yüklenme olması için bu malzemelerden birinin yalıtkan olması gerekmektedir. Eğer bir malzeme W gibi bir değerden fazla bir dirence sahipse malzeme bir yalıtkan gibi davranır. İnsan vücudu bir iletken gibi rol oynar. Aynı yüklerin birbirini ittiği ve zıt yüklerin birbirlerini çektiği bilinmektedir. Bir yalıtkan yüzeyin üzerindeki yükler yakınında bulunan bir iletken yüzey üzerinde bulunan zıt işaretli ve eşit miktardaki yükleri çeker. İletkende bulunan diğer yükler yalıtkan yüzeye doğru itilir. Bu olaya endüksiyon denilmektedir. Eğer iletken daha uzak bir konuma getirilirse, yükler bütün yüzey üzerinde dağılmaya başlayacaktır. Bazı hallerde bu yükler bir kıvılcım oluşumu ile boşalabilir. Statik elektriğin oluşumu; a) Toz metallerin pnömatik konveyörlerden geçmesi sırasında, b) Buhar, hava ve gazların borular içinde taşınması sırasında, c) Konveyör bantlarının hareketi sırasında, d) Herhangi birtaşıtın hareketi sırasında e) Birbirine değen yüzeylerin hareketleri sırasında oluşur. Bir nesne statik elektrik yükler ile yüklenmişse, her zaman buna eşit miktarda ve zıt işaretli yükler ortamda bulunur. Yüklenmenin sona ermesi ile artık yükler birbirlerini dengelemeye başlar. Yük boşalması işlemi, yüklü malzemenin direncine ve topraklanma durumuna bağlıdır. Plastik malzemeler için bu yük boşalması süresi saatler ve hatta günler alabilir. Gaz maddelerde yük boşalması diğer sıvı ve katı maddelere göre daha süratli olur. Bu nedenle, gazların yük boşalması sırasında bir yangın kazası oluşması ihtimali daha fazladır. Gaz maddeler ile işlem yapılırken daha dikkatli olmak gerekir. Yangın ve Güvenlik m Sayı 77 Mart 2004 Ayrı hallerde bulunan pozitifve negatifyüklerin aniden birleşmesinden yangın ve patlamalar meydana gelebilmektedir. Elektrikyükleri tek başlarına bir patlamaya ve yangına sebebiyet vermezler. Statik elektrik kazalannın oluşması için; a) Statik elektriklenmenin tam oluşması, b) Ayrı yüklerin biryerdetoplanması ve elektrik potansiyel farkı oluşturması, c) Kıvılcımınyanıcı birkanşımın içinde oluşması, d) Kıvılcımın yeterli ene�iye sahip olması gerekir. Gaz-hava ve buhar-hava karışımlarında karışım içindeki yanıcı maddenin oranı arttıkça yangın riski artar. Sıvı üzerindeki buhar sadece alevlenme sıcaklığından daha fazla bir sıcaklığa sahipse patlama oluşur. Aerosol taneciklerinin sıcaklığı da alevlenme sıcaklığının üstüne çok hızlı bir şekilde çıkabilir ve herhangi bir kıvılcım halinde patlamaya yol açabilir. T3a. YşıannmıcaısSı ıvıların Dolumu ve Statik yüklenme, sıvıların katılarla teması sırasında oluşur. Bu olaygenelde pompalama, boru içinde akış, filtreleme, püskürtme gibi işlemlersırasında oluşmaktadır. Bazı durumlarda sıvı hidrokarbonlar içinde de yük birikimi olur. Eğerbu yük birikimi yeterli seviyeye ulaşırsa bir kıvılcım oluşabilirve eğer bu kıvılcım yanıcı bir hava-buhar karışımında oluşursa tutuşma meydana gelir. Filtreleme işlemleri sıvıların statik yüklenme egilimlerini arttırır. Yapılan testler, bazı filtreleme işlemlerinde statik yüklenmenin 1 00200 katarttığını göstermiştir. Yanıcı sıvılarda statik elektrik oluşumu; statik yüklenme kabiliyeti, iletkenlik, ve parlama sıcaklığına bağlıdır. Statik yüklenme kabiliyeti laboratuvarlarda yapılan testler ve ölçümler sonucu belirlenir. İletkenlik bir malzemenin topraklanması sırasında tuttuğu yük miktarının ölçümüdür. Az iletkenlik daha çok yük tutulması anlamına gelir. Eğer elektrik yüklü sıvı bir depolama tankı veya konteyner içine pompalanır veya transfer edilirse, aynı işaretli yükler birbirlerini sıvı yüzeylerine doğru iterler. Bu durum, sadece metal
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=