Как предотвратить прилипание пластиковых гранул к железной стенке бункера?

На нашем заводе есть несколько больших (8 метров в высоту и 3 метра в диаметре) железных силосов для хранения пластикового компаунда . Каждый раз, когда силосы выгружаются из гранул, пластиковые порошки прилипают к внутреннему металлическому слою из-за статического электричества, так что оператору приходится сильно стучать по стене, чтобы они упали. Я хочу знать:

1- Как я могу мгновенно разгрузить эту статическую нагрузку и избавиться от этой проблемы (прямо сейчас значение сопротивления между системой заземления и нулем составляет почти 0,03 Ом) . Я был бы признателен, если бы вы упомянули стандарты и подробные ответы.

2- Как я могу измерить качество системы заземления и каков стандартный диапазон этого значения?

Откуда вы знаете, что статический заряд не удерживается в центре пластиковых гранул, где он вообще не может быть разряжен?
Если предположить, что статический заряд все еще удерживается в центре гранул, то эта масса наконец достигла железной стенки в одной точке. Итак, если заряд этой точки разряжается ( эта точка заземляется), вся эта масса падает.
Статический заряд вызван трением и будет на поверхности гранул.
Пластиковые гранулы заряжаются относительно силоса , сопротивление заземления не имеет значения. Можете ли вы повысить влажность в бункере, чтобы сделать воздух «проводящим» по отношению к небольшому количеству задействованного заряда?
Я думаю, что Нил на что-то с влажностью... дует теплый влажный воздух через силос. Но вам нужно тщательно контролировать влажность, иначе частицы будут слипаться из-за вязкости воды, а не из-за электростатического заряда...
Любая влажность вызовет дополнительные проблемы. Этот воздух не может достичь глубины этого огромного материала (8 тонн). Кроме того, поскольку гранулы являются первым материалом, поступающим на производственную линию, любая примесь представляет собой проблему.
Интересно какой полярности зарядка и поможет ли ионизатор воздуха?
Если влажный воздух вызывает другие проблемы, можете ли вы продувать его ионизированным воздухом?
Я погуглил "статический заряд порохового хранилища". Я нашел кучу ответов, в том числе статью 1992 года, озаглавленную «Руководство по контролю статического электричества в промышленности». Если это ваша работа, вам нужно изучить ее. Отклонил ваш вопрос, потому что вы даже не JFGI.
Мое отражение .. зачем беспокоиться? Вы все равно не будете в следующий раз заполнять бункеры такими же гранулами?
Это неподходящее место для изобретения «новых» промышленных процессов. Найдите кого-то компетентного с соответствующим опытом - в том числе и с профессиональным страхованием.
Если ваше нынешнее решение состоит в том, чтобы вручную постучать по стенке силоса, установите вибраторы, чтобы делать это автоматически.
@ IgnacioVazquez-Abrams Как мы знаем, что заряд не удерживается в центрах пластиковых гранул, так это то, что у нас есть определенные гарантии физики, что заряды на самом деле находятся на поверхности гранул. :)
@ Грэм, я уже изучил некоторые статьи, в том числе ту, которую вы упомянули. Они никуда меня не привели. Хотя меня не волнует ваш голос, я должен упомянуть, что один из наших инженеров-химиков разработал особый материал в наномасштабе, который в значительной степени снижает статический заряд. Однако я намеревался решить ее полностью и электрически.
@You'llDeleteThisAsAlways Это мой главный приоритет. Кстати, спасибо.
@Kaz Я думаю, вы неправильно его поняли ( Игнасио Васкес-Абрамс ). Он имеет в виду, что этот заряд удерживается внутри массы (= слишком много) гранул, а не внутри каждой из них. Чтобы не было соприкосновения со стенкой бака.

Ответы (6)

Если ваши пластиковые гранулы заряжаются, вы можете заполнить внутреннюю часть бункера ионизированным воздухом, используя коммерческий генератор . Это не редкость в индустрии пластмасс.

введите описание изображения здесь

Является ли указатель мыши подсознательным намеком, чтобы заставить нас проголосовать за этот ответ? :)
@pipe Мое программное обеспечение для захвата экрана время от времени фиксирует указатель мыши, так что это определенно совершенно случайно. ;-)
Не могу.. устоять.. следую.. мышь.. указатель :P
Мне было интересно, почему моя мышь не двигалась, ха-ха.
Я думаю, что указатель мыши указывает на стрелку вниз на моем экране...
Хм? В наши дни указатель мыши обычно представляет собой аппаратный спрайт, поэтому он вообще не находится в буфере кадра и поэтому не должен захватываться захватом буфера кадра! Возможно, у вас включена функция «следы мыши», которая заставляет курсоры рисоваться в буфере кадров.
@Kaz, это явно не по теме, вы правы, но API-интерфейсы и программы захвата экрана часто имеют возможность по-прежнему захватывать курсор и делают это, рисуя спрайт курсора на захваченном изображении, например здесь
@SpehroPefhany Спасибо за это предложение. Кто-то еще поднял этот вопрос. Это было бы хорошей идеей. Тем не менее, я должен провести больше исследований по этому поводу. Спасибо.

Вы не можете легко сделать то, что вы просите, поскольку проблема заключается в том, что на пластиковых частицах накапливается заряд. Поскольку все они заключены в один единый проводник, не имеет значения, какое напряжение у этого проводника (стенки бака). Частицы пластика по-прежнему будут иметь заряд относительно стенки резервуара. Изменение напряжения стенки резервуара повлияет только на электрические поля между резервуаром и землей и другими вещами вне резервуара. Это ничего не сделает с электрическим полем внутри резервуара.

Если вы действительно хотите противодействовать силе притяжения между пластиковыми частицами и металлической стенкой, вам придется ввести в резервуар другой проводник и подать на него напряжение относительно стенки резервуара. Одна полярность будет отталкивать частицы больше к стенке, а другая — отталкивать их от стенки. Экспериментирование — самый простой способ найти правильную полярность.

Однако, даже если вы поместите узкий цилиндр посередине резервуара и прогоните его соответствующим напряжением, чтобы частицы отлетали от стенки, у вас будет та же проблема, что и сейчас, они будут прилипать к центральному цилиндру.

Другой стратегией было бы в первую очередь уменьшить заряды, накопленные на пластиковых частицах. Пластик может терять или захватывать электроны, когда он трется о другой материал. Именно это и происходит при опорожнении бака. Поскольку пластик является хорошим изолятором, эти заряды остаются на частицах в течение длительного времени.

Первая возможность, которая приходит на ум, — это увеличение влажности в баке во время операций слива. Пластик по-прежнему отбрасывает или захватывает электроны, но влажность делает поверхности немного более проводящими, так что эти заряды стекают быстрее. Решать, возможно ли добавление влажности и достаточно ли это уменьшает время сброса заряда, вам решать.

Существуют также различные химические вещества, которые по существу покрывают поверхности чем-то хотя бы немного проводящим. Опять же, можете ли вы терпеть это, это то, что вам нужно решить.

Спасибо за драгоценный комментарий. Из вашего ответа я понял, что статический заряд на толстом закрытом металлическом объекте не может быть снят через систему заземления , я прав? Итак, вопрос в том, как в основном закрытый железный контейнер заземлен в электрических стандартах? система заземления не работает в нашем случае?
@Farz: Как я уже сказал, напряжение контейнера по отношению к вещам вокруг него и, следовательно, заземление не имеют ничего общего с этой проблемой.
@Farz: Как указывает Олин, потенциал металлического корпуса не имеет ничего общего с этой ситуацией. Движение электронов от пластика к стене или от стены к пластику (полярность неизвестна) вызывает статическое поле между контейнером и пластиком.
Ты прав. Если внутрь металлического бункера поместить вертикальный цилиндр, то каким напряжением (переменным или постоянным) и до какой величины, по вашему мнению, он должен заряжаться? Будет ли это подходящим решением?

Ионизированный воздух часто используется для статического контроля в промышленных процессах. Если вы просто погуглите «статический контроль ионизированного воздуха», вы найдете много коммерческих продуктов.

Пластмассы имеют тенденцию отдавать или собирать электроны (в зависимости от вида пластика) и приобретать положительный или отрицательный заряд. Если этот заряд мешает процессу, вам необходимо обработать пластик, добавив поверхностную проводимость, тем самым предотвратив такое поведение. Такой добавкой может быть влага или антистатический спрей. Такой антистатический спрей часто изготавливают из материала на основе мыла, разбавленного в растворителе (слабый спирт). Затем добавляется антипирен для борьбы с воспламеняемостью. Пластик теперь стал проводящим, и пока покрытие не нарушено, в этом материале будет трудно генерировать статическое электричество.

Если добавки в какой бы то ни было форме невозможны, решением может стать прилипание пластика к месту, где происходит разгрузка бункера. В этом случае вы не меняете пластики и даже пользуетесь тем, что они заряжены. Я должен был бы видеть больше для дальнейшей помощи.

Спасибо, дорогой Декап. Дело в том, что добавление любого дополнительного растворителя или материала к этому соединению строго запрещено, так как это приводит к примесям в произведенном материале после формования и всего процесса. Несмотря на это, мы не можем приготовить такое огромное количество растворителя (каждый бункер содержит 8 тонн пластиковых гранул!). Влажность тоже приносит дополнительные хлопоты (в упаковке и качестве конечного продукта).
Смотрите мой отредактированный ответ
Я сделал, я с нетерпением жду ваших идей,
Ваш комментарий не ясен.

А если в центр резервуара добавить металлический стержень? Если этот стержень был заряжен потенциалом переменного тока , который был как ниже, так и выше потенциала земли внешней стены, то вы можете получить то, что ищете. Не очень сильно — я не пытаюсь никого убить электрическим током, — но если бы сила притяжения между баком и стержнем изменилась, то пластик, в свою очередь, притянулся бы к стенке бака и стержню. Учитывая задействованные размеры, гравитация не займет много времени, чтобы победить в целом, и пластик упадет на выходную подачу.

У тока нет потенциала.

Ионизированный воздух кажется лучшим решением вашей проблемы. Влага запрещена для пластиковых формовочных гранул и химических добавок, ацетат аммония в спирте, который используется во многих антистатических спреях, также не допускается, риск возгорания и т. д. Подача ионизированного воздуха в силос во время выгрузки может иметь некоторые проблемы, рассеивание гранул, производство озона и т.д. Дальнейшие размышления. Рециркуляция части выгрузки пеллет через деионизатор и обратно в бункер уменьшит проблемы с избытком озона и уменьшит количество ионизации, необходимой в процессе выгрузки.