Nhiều người nghĩ xe bồn đỗ trên mặt đất là đã an toàn. Thực tế, lốp xe cách điện với mặt đất nên thân xe tích điện rất nhanh khi bơm nạp, mà không ai nhìn thấy được. Bài viết này giải thích vì sao cần nối đất chống tĩnh điện cho xe bồn, kết nối đạt yêu cầu gồm những gì, và cách chọn giải pháp cho điểm xuất nhập.

Vì sao xe bồn tích điện khi xuất nhập xăng dầu, hóa chất?

Tĩnh điện sinh ra khi chất lỏng chảy qua ống, bơm và bộ lọc

Khi xăng dầu hoặc hóa chất chảy trong đường ống, qua bơm và bộ lọc, điện tích sinh ra do ma sát với thành ống và thiết bị. Chất lỏng dẫn điện kém thì điện tích thoát đi chậm, tích lại trong bồn và truyền lên thân xe.

Theo hãng Newson Gale, xe bồn bơm nạp ở lưu lượng thông thường mà không nối đất có thể tích điện áp tới 10.000–30.000 V chỉ trong 15–50 giây. Điện tích tích ở mức đó, nếu phóng thành tia lửa trong vùng hơi xăng dầu, có thể gây cháy nếu tia lửa đủ năng lượng và gặp môi trường dễ cháy trong điều kiện thích hợp.

Lốp xe cách điện, thân xe là vật dẫn bị cô lập

Xe bồn đỗ trên mặt đất không có nghĩa là đã nối đất. Thân xe bằng kim loại là vật dẫn điện, nhưng lốp cao su cách điện với mặt đất, nên điện tích trên thân xe không có đường thoát.

Nói cách khác, thân xe là một vật dẫn bị cô lập: điện tích cứ tích dần suốt quá trình bơm mà người vận hành không hề hay biết. Nối đất là một biện pháp kiểm soát tĩnh điện, giúp hạn chế tích điện trên các đối tượng dẫn điện phù hợp như thân xe bồn.

Nối đất cho xe bồn cần đáp ứng những gì?

Kết nối có trước khi bơm, duy trì suốt quá trình, tháo sau cùng

Nguyên tắc chung của hãng là "kẹp vào đầu tiên, tháo ra sau cùng". Kết nối nối đất phải được tạo trước khi mở nắp bồn hay đấu nối ống, vì điện tích bắt đầu sinh ra ngay khi chất lỏng chuyển động.

Kết nối đó phải duy trì suốt quá trình bơm chuyển. Chỉ khi bơm xong, đóng nắp và tháo ống hoàn tất, kẹp nối đất mới được tháo ra. Tháo kẹp sớm cũng làm thân xe mất đường thoát điện tích, đúng lúc quanh miệng bồn vẫn còn hơi xăng dầu.

Điểm kẹp phải bám vào kim loại sạch

Kẹp chỉ có tác dụng khi răng kẹp bám tới lớp kim loại nền của thân xe. Nếu kẹp lên lớp sơn, gỉ sét hoặc cặn sản phẩm, điểm tiếp xúc bị cách điện và đường dẫn không còn đạt.

Vì vậy, kẹp cho xe bồn cần răng cứng và lực ép mạnh để xuyên qua lớp phủ bề mặt. Điểm kẹp cũng nên là vị trí cố định, dễ nhìn, để kiểm tra nhanh trước mỗi ca.

Gắn kẹp rồi vẫn phải biết kết nối còn đạt hay không

Một kết nối tưởng chắc chắn vẫn có thể mất tác dụng giữa chừng:

Kẹp tuột giữa chừng: xe rung khi bơm chạy, ống kéo căng, kẹp có thể lỏng ra mà không ai biết.

Dây cáp đứt ngầm: cáp bị kéo và cuốn nhiều lần có thể đứt lõi bên trong dù vỏ ngoài vẫn nguyên.

Điểm đất không phải đất thật: đầu kia của cáp nối vào kết cấu kim loại không liên kết với hệ thống tiếp địa thì điện tích không thoát được xuống đất.

Các tiêu chuẩn IEC TS 60079-32-1 và NFPA 77 dùng ngưỡng 10 Ω làm mốc giám sát cho kết nối kim loại tới điểm đất đã kiểm chứng; vượt mốc này thường là dấu hiệu kết nối đang xuống cấp. Bộ dây và kẹp thông thường không tự đo được điều đó, nên cơ sở phải có cách kiểm tra riêng.

Toa bồn đường sắt không tự nối đất qua đường ray

Nhiều người cho rằng thân toa tiếp xúc với đường ray thép nên coi như đã nối đất. Thực tế, ổ trục và đệm mòn của toa có thể không dẫn điện, nên thân toa không nối đất đáng tin cậy qua đường ray và vẫn cần kết nối riêng tại điểm xuất nhập.

Chọn giải pháp cho điểm xuất nhập xe bồn

Bộ dây và kẹp nối đất

Đây là giải pháp cơ bản: kẹp, cáp và điểm đất cố định tại giàn xuất nhập. Bộ này tạo đường dẫn cho điện tích, nhưng không cho biết kết nối có đạt hay không.

Mức này phù hợp khi cơ sở có quy trình kiểm tra kết nối riêng, ví dụ đo kiểm tra định kỳ bằng đồng hồ. Chọn mức thiết bị nên dựa trên yêu cầu kiểm soát của điểm xuất nhập, không dựa trên số lần xuất nhập nhiều hay ít.

Xem thêm: Giải pháp kiểm soát tĩnh điện trong khu vực có nguy cơ cháy nổ

Thiết bị tự kiểm tra có đèn báo tại điểm làm việc

Mức này bổ sung khả năng tự kiểm tra kết nối. Thiết bị theo dõi trạng thái của vòng nối đất và báo bằng đèn ngay tại điểm làm việc.

Đèn báo giúp nhận biết trạng thái kết nối trong phạm vi chức năng kiểm tra của thiết bị. Giới hạn của mức này: thiết bị chỉ báo trạng thái, không tự dừng quá trình bơm khi kết nối không đạt.

Hệ thống giám sát có liên động với bơm

Khi yêu cầu là bơm không được chạy nếu chưa nối đất đạt, điểm xuất nhập cần hệ thống giám sát có liên động. Hệ thống theo dõi kết nối liên tục, đồng thời nối với bơm, van hoặc hệ thống điều khiển. Hệ thống cung cấp tín hiệu ngăn khởi động hoặc yêu cầu dừng theo thiết kế tích hợp.

Model chuyên dụng cho xe bồn đường bộ là Earth-Rite II RTR của Newson Gale, thiết kế để giám sát vòng nối đất giữa xe và điểm đất. Riêng model này còn có khả năng xác thực điểm nối đất có phải đất thật hay không — khả năng phải kiểm tra theo từng model, không mặc định có ở mọi thiết bị.

Xem thêm: Khi nào cần hệ thống giám sát nối đất chống tĩnh điện?

Trả lời thắc mắc về nối đất cho xe bồn

Xe đã đỗ trên mặt đất có cần nối đất nữa không?

Có. Mặt đất dưới bánh xe không phải đường nối đất cho thân xe, vì lốp cao su ngăn điện tích thoát xuống. Chỉ kết nối từ thân xe tới điểm đất của trạm mới tạo được đường dẫn đó.

Kẹp vào điểm nào trên thân xe cũng được?

Không. Điểm kẹp phải là phần kim loại của thân xe, sạch sơn, gỉ và cặn bẩn, để răng kẹp bám tới kim loại nền. Kẹp lên vị trí có lớp phủ dày, hoặc lên chi tiết không liên kết điện với thân bồn, thì kết nối không đạt dù nhìn tưởng đã chắc.

Đang bơm mà tuột kẹp thì sao?

Khi kẹp tuột, đường dẫn xuống đất mất ngay trong lúc chất lỏng vẫn chảy, điện tích vẫn sinh ra. Bộ dây và kẹp thông thường không cảnh báo được sự cố này. Thiết bị tự kiểm tra thì đổi trạng thái đèn báo tại điểm làm việc; hệ thống có liên động gửi tín hiệu yêu cầu dừng tới bơm theo thiết kế tích hợp. Đây là lý do nhiều điểm xuất nhập chọn mức giám sát thay vì dây và kẹp thường.

Toa bồn đường sắt có cần nối đất riêng không?

Có. Thân toa không nối đất đáng tin cậy qua đường ray vì ổ trục và đệm mòn có thể cách điện, nên tại điểm xuất nhập vẫn cần kết nối từ thân toa tới điểm đất của trạm như với xe bồn.

TVPE — đại diện chính hãng Newson Gale tại Việt Nam

Công ty CP Thiết bị Tân Việt Phát (TVPE) là đại diện chính hãng của Newson Gale (Anh) tại Việt Nam. TVPE cung cấp thiết bị nối đất chống tĩnh điện chính hãng, đầy đủ CO/CQ, theo đơn đặt hàng của khách hàng.

TVPE chuyên về thiết bị an toàn phòng nổ cho khu vực có nguy cơ cháy nổ. TVPE tư vấn chọn thiết bị theo ứng dụng thực tế: khách hàng vui lòng cung cấp vật liệu xuất nhập, công đoạn bơm chuyển, thiết bị cần nối đất và điều kiện môi trường tại điểm làm việc.

TVPE có văn phòng tại Vũng Tàu, Quảng Ninh và Hà Nội, giao hàng toàn quốc.

Website: https://tvpe.vn/ — Hotline đặt hàng: 0937.366889