Бюлетин №6 - Решения на проблема с възникващо статично електричество при гъвкав тръбопровод, част 2
Автор: Биргит Хофарт

Общи
Транспортните линии от маркучи могат да бъдат потенциален източник на опасност, която се дължи на натрупване на електростатични заряди. Способността за разтоварване на тези заряди е задължителна в много области на приложение, за да се осигури безопасна експлоатация. Маркучите са използвани за транспортиране на твърди частици (например под формата на зърнести материали, стърготини, прах, пясък, цимент и други), както и течни и газообразни медии. Електростатични заряди възникват, когато твърди вещества, които не са проводими или са със слаба проводимост влизат в контакт с други материали и се разделят отново. Като резултат от процеса на разделяне, единия материал е с по-малко електрони, отколкото другия, което води до това, че единият е с положителен, а другият е с отрицателен електрически заряд. В областта на общата гранична повърхност се формира така наречения "повърхностен потенциал", който освобождава заряд чрез създаване на искри. Има няколко начина за избягване на такива нежелани разтоварвания на заряд и те са описани подробно по-долу.

Норми
Съществуват редица директиви и регламенти за оценка и избягване на риска от запалване, както и вземането предпазните мерки за възпрепятстване на подобни процеси. Такива са директивите на търговската федерация на работодателите и застрахователните асоциации: BGR 132.
Защо се появява електростатичния заряд?!
По време на транспортиране на твърди, течни или газообразни медии, "повърхностният потенциал", описан по-горе възниква в следствие на триене от вътрешната страна на маркуча. В зависимост от степента на възникващия заряд, това води до искра, електрическа повреда или понякога възпламеняване на леснозапалими материали. В допълнение към интензивността на контакта (триенето) между транспортираната медия и вътрешната стена на маркуча "диелектричността" на маркуча и на транспортираната медия е решаващ  фактор за степента до която е възможно натоварване (зареждане). Дори проводими материали могат да бъдат натоварени/заредени ако не са заземени.

Начини за предотвратяване на електростатични заряди
Повърхностното съпротивление на материалите, от които са изработени маркучите може да бъда намалено до стойности между 103Ω - 104Ω чрез включването на проводими добавки. Тези добавки образуват мрежа от проводими частици (обемна проводимост) в контакта помежду си. Друга възможност е включването на антистатични химически вещества в еластомера, при което  могат да бъдат постигнати стойности на повърхностно съпротивление от 108Ω (повърхностна проводимост). Съгласно BGR 132 (елиминиране на риска от статичен заряд) възникването на огън може да бъде избегнато чрез ползването на маркучи със заземена метална спирала. Разстоянието между намотките на спиралата не трябва да надвишава 3 см, нейното припокриване  с материал трябва да е бъде по-малко от 2 мм.

Гранични стойности и дефиниции
Като цяло в следните случаи може да възникне електрически заряд:
◊ транспортни линии изградени от маркучи с метална спирала;
◊ твърди медии с повърхностна резистентност > 109Ω;
◊ Всички проводими материали, които не са заземени;
Като цяло в следните случаи не може да възникне електрически заряд:
 ◊ при твърди и течни вещества, чието натоварване кратковременно е над критичните стойности на резистентност;
 ◊ при всички проводими материали, които са заземени;

На практика, когато се изгражда транспортна линии от маркучи с телена спирала, това означава следното:

◊ При използването на стандартен (позволяващ електрическо натоварване) маркучи с повърхностна резистентност ≥ 109Ω обикновено е достатъчно да се оголят краищата на спирала и да се заземят им към проводими елементи за да се отведе/разтовари електростатичния заряд. Дистанцията между намотките на спиралата не трябва да надвишава 30 мм в съответствие със BGR 132.
◊ Повишена защита може да бъде получена с помощта на непозволяващ електрическо натоварване маркуч, антистатичен ≤ 106Ω, чиито краища на спиралата също трябва да са заземени;
◊ Електрически проводими маркучи с повърхностно съпротивление ≤ 106Ω предлагат оптимална сигурност. Дори и при използването на такива маркучи краищата на спиралата трябва да бъдат заземени за осигуряване на безопасност. (Проведени тестове с полиуретанови Masterflex маркучи с добавка "EL" покриват напълно тези изисквания и са електрически проводими до ≤ 104Ω.)

Важно
Добавянето на проводими добавки или антистатични химически вещества намалява механичните свойства на материала (например, устойчивост на износване и разкъсване) и по този начин намалява живота на продукта. Настоящата информация служи като указание за използване маркучи в райони с потенциални опасности, но не дава гаранция, че опасността е приключила и/или е отстранена. В случай на съмнение се препоръчва на потребителите да тестват маркучите в условия на работа или други подобни обстоятелства преди окончателния монтаж.