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摸一下就安全?——人體靜電釋放器有效性的疑慮

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化工企業(yè)儲(chǔ)存易燃物料的罐區(qū)、倉(cāng)庫(kù)、生產(chǎn)裝置區(qū)、機(jī)泵房入口等部位經(jīng)??吹饺梭w靜電釋放器,有的是復(fù)合導(dǎo)電纖維材料,有的是不銹鋼。如圖一:


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圖一:人體靜電釋放器

左邊的人體靜電釋放器為全金屬結(jié)構(gòu),假如人體帶有足夠的電荷或足夠高的靜電電壓,人體在接觸金屬球的瞬間,會(huì)在人體和金屬球之間產(chǎn)生火花放電,可能點(diǎn)燃易燃蒸氣混合云。

右邊的人體靜電釋放器黑色頭部的材質(zhì)是加了導(dǎo)靜電劑的聚乙烯材料,叫做半導(dǎo)體或者亞導(dǎo)體。根據(jù)《本安型人體靜電釋放器安全規(guī)范》(SY/T7354-2017),半導(dǎo)體表面與金屬支撐體之間的電阻為107Ω--109Ω。當(dāng)帶電人體與半導(dǎo)體接觸時(shí),不會(huì)發(fā)生火花放電,但可能發(fā)生刷型放電,當(dāng)人體靜電電壓足夠高時(shí),刷型放電在易燃易爆環(huán)境也會(huì)引發(fā)事故。

更讓人誤解的是,工作人員在接觸人體靜電釋放器釋放靜電后進(jìn)入工作區(qū)域就沒(méi)有靜電安全隱患了,實(shí)際情況是工作人員在工作區(qū)域再行走或活動(dòng)時(shí)將再次產(chǎn)生靜電,假如人體對(duì)大地電阻大于109Ω,則人體行走或與其它物體摩擦后產(chǎn)生的靜電將不能導(dǎo)入大地,靜電安全隱患依然存在。

化工企業(yè)要求員工穿防靜電鞋,但鞋內(nèi)的襪子、鞋墊也有一定的電阻,假如電阻值過(guò)大,會(huì)降低人體靜電電荷的泄放速度,人體接觸工作區(qū)域內(nèi)的金屬時(shí),仍然會(huì)有火花放電產(chǎn)生,因此人體靜電釋放器無(wú)法有效保證人體在行走過(guò)程中累積的靜電。

電子制造行業(yè)對(duì)靜電消除非常重視,人體的靜電放電容易導(dǎo)致精密元件擊穿損壞,因此推廣使用人體綜合電阻測(cè)試儀,通過(guò)儀器檢測(cè)人體皮膚、鞋、襪與地面的總電阻,人體綜合電阻是評(píng)價(jià)人體靜電安全性的重要技術(shù)指標(biāo)。儀器如圖二:


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圖二:人體靜電測(cè)試儀


被測(cè)試人員站在測(cè)試儀上,用手指按下測(cè)試按鈕,能分別測(cè)出從手指到鞋底的綜合電阻。人體綜合電阻大于108Ω時(shí)紅燈亮,提醒被測(cè)試人員的人體綜合電阻不滿(mǎn)足防靜電要求,進(jìn)入靜電危險(xiǎn)場(chǎng)所若是人體靜電放電可能帶來(lái)危害;人體綜合電阻小于108Ω時(shí)綠燈亮,代表人體的靜電可以及時(shí)導(dǎo)入大地,不會(huì)攜帶靜電電荷。

化工企業(yè)目前廣泛使用的人體靜電釋放器不能解決靜電釋放后人體會(huì)再次帶電的問(wèn)題,因此筆者建議行業(yè)專(zhuān)家考慮使用在電子制造行業(yè)應(yīng)用已經(jīng)非常成熟的人體綜合電阻測(cè)試儀,測(cè)試人體電阻是否可以滿(mǎn)足靜電釋放,確定所穿著防靜電鞋和工作服是否滿(mǎn)足靜電釋放要求,作業(yè)地面導(dǎo)電化。