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关键词:变电运行 失误 防范措施
1 变电运行操作中个人的行为失误分析
一般将变电运行操作中的人为差错分为有意识的和无意识的。有意识的人为差错是在变电运行操作上刻意减少步骤,而无意识的则受很多因素影响,比如心理因素、生理因素、环境因素等。
(1)首先,变电运行操作是可以通过训练员工的个人素质来减少人为差错的。其次,操作的步骤是固定的,减少其中的个别项也不一定造成事故,操作人员如果完成任务就获得个人时间。一般操作人员的人为差错总是仔在许多原因,对这些人为差错的主要原因进行干预、预防可以说是一个有效的方法。因此,专家建议对一砦操作人员的人为差错的原因进行预防:没有注意到的重要迹象、操作人员安装了不准确的控制器、在不准确的时刻开启控制器、识读仪表错误,错误使用控制器、因振动等干扰而心情不畅。因此在仪表出错时及时采取行动、不能按规定的秩序进行操作、因为干扰不能正确理解指导等。
(2)除了操作人员的人为差错外,主管单位和操作单元之间的利益调合也是一个重要因素。有些操作单元不愿意亲自进行操作,但不得不做就有可能在操作中减少其中的操作步骤。最主要原因是:电力系统的内部人力资源一直没有得到改善,其内部的奖罚机制和考核体系也一直没有完善,客观上还有操作人员干得好与不好并没有太大区别。因此部分员工的个人素质得不到提高,职业道德没有认同感。这些都是造成电力系统事故的原因。
2 制约措施
操作人员精力不集中漏项和疲劳操作是事故发生的主要原因。预防的措施z主要是在必要的操作环节安装能够引起注意的设备,还可以通过改善工作环境及各种操作不问断进行等。为了避免在不正确的时刻开启机器,可以在某些关键的操作环节安装补救措施。同时还应确保控制器安装在适当的位置,操作员可以方便使用。为了预防仪表读错有必要根除清晰度方面的问题,减少因为连续能量输入关键控制器难以理解而造成的控制器方面的错误。
(1)在运行机器和各种设备的过程中,更多的是要利用降低噪音的和隔离震动的设备和机器,不断地采取措施防止因为噪声而引发的各种机器操作失误,采用多种手段和措施。不断的做到和保证各种仪器的正常功能的发挥和运转。并且提供和执行一整套的测验及标准程序,对人为失误进行克服。
(2)要严格实施各种安全生产责任,强化各种考核力度。要任结合本单位实际情况的基础上,组织运行、维修人员等出台细致和明确的监督考核体系,做到将安全责任落到每一个工作人员头上。对那些不严格按照规章制度办事,违反纪律和规定的违章人员落实出发措施,实行抓违章、堵源头等行为,通过不断的努力,采取各种手段和措施,多管齐下,降低各种失误和责任事故的发生。
(3)改善各种管理工作责任工作,执行严格的措施防止误操作措施。借助实践经验的总结和分析可以发现误操作事故大部分都有管理上的问题,更多的是在运行机器设备等各种设施的时候,没有严格的按照电器设备的运行规章制度来进行操作,严格执行对钥匙的各种问题的监督和审核措施。要广泛的开展和动员监督人员对各种机器设备的常规检查,严格按照图纸资料、现场操作规定、运行规程进行全面的审核,对各种突况和Lj交际设备不符或表示不清楚的要即刻处理,确保正确。
(4)加强人员培训工作,提高人员素质,努力实现规范化、标准化操作。积极开展素质教育,安全意识教育,业务、技术教育和心理素质教育。住施工的过程中严格执行“防误装置的管理规定”,加强对“五防”装置的管理工作,要明确防误装置的设备丰人,加强对装置的维护、检修丁作。对操作中发生“五防装置”异常或障碍要进行统计、分析、考核。要认真执行“五防装置解锁规定”。要在设备运行的过程中时刻沣意对机器的操作管理,任检修和验收等各个环节进行实验操作,注重操作的监督审核。
因此,为避免由于操作人员的人为差错,管理单化应从下面儿方面采取措施:(1)加强电力操作部门的内部管理,健伞奖罚机制,严厉的打击不良行为。(2)在操作规范的工作标准,应该组织专家进行评审和讨论。(3)各部门应加强执法监察力度,对现场操作人员实行定时、定人、定量的管理,责任到人。(4)加强电力操作人员的操作过程全过程录音管理,技术人员可根据情况定下制度,能通过对过程的分析在事后发现问题,可起到事后追查的监督作用。(5)加强现场实时监控系统,系统可以为其他操作环节的人员提供必要的参数和实时的录像画面,町起到监管全过稃的作用。
3 变电运行的安全管理
3.1强化变电操作员的专业素质。据变电运行实际工作的经验,人员综合素质的提高应以个人主动提高为主,单位组织培训为辅,分层次、结合实际来进行。同时,教育和引导职工学会善于总结、善于吸取教训、加强个人修养。变电运行人员要认真贯彻变电所运行管理制度,提高变电运行管理技术水平,熟练掌握处理各种电气事故的能力,缩短处理事故的时间,并确保变电设备安全运行,认真执行各种规程制度,控制工作中的危险点,避免事故的发生。
关键词:中职 电力 教学改革
DOI:
10.16657/ki.issn1673-9132.2016.01.020
新世纪,我国把发展职业教育作为重要的国家战略之一,国家为发展中职教育投入了大量的人力物力和财力。因而当前的职业教育面临着最好的发展机遇、最佳的外部条件,如果仍走老路显然是不可取的。因此,我们必须坚持以服务为宗旨,以就业为导向,围绕提高职业教育质量这个核心,结合实际,采取措施,实现职业教育的快速、健康、持续的发展。为了实现这一目标,我们必须对那些当前不是很合理的中职技工学校的教学模式和内容做一定的改革与探索。
经过近年来几轮大规模的电网改造,整体的电网结构、设备等均得到了很大程度的改善,为电力企业的发展打下了基础。随着统一坚强智能电网规划的逐步实施,电力行业技术更新的速度越来越快,电力企业对人才和人力资源管理都提出了新的要求。来自中国电力企业联合会的统计分析显示,全国电力行业138万名职工中,仅有高级技师1630名,技师2.3万名,两者之和不足职工总数的2%,远远低于发达国家30%的水平。调查中还发现,目前技术性职业岗位仍处于不饱和状态。由此充分说明,电力行业对技能型人才需求旺盛,电力专业技能型人才基本上不会为岗位需求所束缚,唯一要提高的就是自己的竞争力。因此,作为向电力行业输送技术和技能型人才的电力类中职技工院校应顺应电力行业的技术发展和职业岗位需求,及时改革课程体系和教学内容,才能保证人才培养质量,提升专业竞争力。
一、“发电厂及变电站电气设备”(中职)专业简介
我校“发电厂及变电站电气设备”(中职)专业的招生对象为应届初中毕业生,基本学制是3年。培养目标是适应电力行业、及其他电力建设、安装、维修等单位及电力用户,服务生产第一线需要的、掌握电气设备运行与维护等职业岗位所需的基础理论知识和技能,具备电气操作、电气设备运行与维护等相关技能的技能型人才。我校还要求学生获得国家或重庆市有关部门规定的中级变配电室值班电工、电气值班员、变电站值班员、变电检修工、继电保护工或其他上岗资格证书。
1.本专业毕业生主要就业方向:(1)企业自备电厂、企业供配电 :电气操作、运行、检修、维护等。(2)电力工程施工单位:电厂、电站、线路的安装、施工、调试。(3)电气设备生产制造企业:电气设备装配、检测、调试;电气类产品的营销,技术服务工作。(4)工矿企业、小区物业、大型建筑、事业单位,以变配电值班、供电系统运行维护为主要岗位的电气运行。
2.本专业培养模式:采用“2+1”模式,即两年教学加一年顶岗实习。第一年主要开展文化课和专业基础课教学,其中部分课程要开展实验或综合训练。第二年主要开展专业课教学和专业实训教学。第三年组织实习,同时根据当年用人市场信息和需求情况,对部分学生组织有针对性的岗前技能培训,也有少部分由学校和用人企业共同组织到相关企业开展岗前培训。第二年和第三年教学进程中还要安排电气运行相关专业中级工、高级工职业技能鉴定培训及考试、进网电工作业许可证培训及考试。
二、本专业教学存在的主要问题
以我校本专业为例,归纳毕业生及用人单位反馈信息,本专业教学质量整体认可度高,但仍然存在下列问题。
1.公共基础文化课的设置门类和学时都略显不足,不利于学生综合素质的培养和可持续发展。中职人才培养越来越关注人的综合职业能力和文化素养,熟练的单一技能已无法适应就业、转岗和学历提升的需要。
2.课程设置重复,部分内容在不同课程中被反复讲授,如中性点的接地运行方式,但都不完整。
3.部分课程的教材跟不上技术更新的步伐,如电气设备运行与维护课程、继电保护及自动装置课程。部分教材难度太大,且难度大的部分并不适用,如电机学、电力系统运行、高电压技术课程理论及计算部分。
4.我校经过示范和骨干建设已建成和更新了很多专业课教学资源库和实验实训基地,原有课程设置未及时更新,未充分利用各种信息化资源和实习实训资源,导致学生对设备不认识、操作不熟悉。
5.中职学生大多厌学,缺少学习的主动性和积极性。原课程体系和教学内容的深度、难度和趣味性方面与学生的实际情况不适应。
6.职业技能鉴定宣传力度不够,部分毕业生在校期间不明白职业资格证书的内涵及适用范围。
三、本专业教学改革建议
(一)构建更为科学、全面的公共基础课程体系
中等职业教育的定位是在义务教育的基础上培养大量技能型人才与高素质劳动者,在对学生进行高中程度文化知识教育的同时,根据职业岗位的要求有针对性地实施职业知识与职业技能教育。专业教育有较高的文化起点,扎实的文化和科学知识基础是学生的能力、素质、科学世界观发展的必要基础。基础越扎实,形成的发展后劲的“能级”越高。科学文化知识基础也为专业理论和技能的学习作了必要的铺垫。因此,建议按照《教育部办公厅关于制订中等职业学校专业教学标准的意见(教职成厅[2012]5号)》中对课程结构的要求,结合电力类新型技术技能人才职业素质培养的目标,将思政教育与人文素质、职业道德紧密结合,搭建贯穿三年的更为科学、全面的公共基础课程体系,使得毕业生达到相当于高中毕业生的文化水平,能取得计算机及英语相应证书,有利于职业教育与普通教育的沟通,便于中等职业教育与高等职业教育的衔接,为人才“立交桥”的构建铺垫基础。
(二)课程设置和教学实施应因材施教,更注重培养职业能力
1.形成讲、练、操融为一体的课程结构。如建议设置“电工基础及测量”课,将原电工理论课与电工测量实训融为一体;将“计算机基础”理论课与实际操作交互进行,淡化理论课与实践课的界限,将二者紧密联系起来。
2.整合培养学生综合素质的综合课程。建议增加“电气运行技术”课学时,因为本门课程是在学生学完专业课后进行的一次“岗位大练兵”,是本专业所覆盖的所有岗位上所需的知识、技能的大综合,包括常规操作、事故处理、事故分析等。通过理论讲解、认识实习、仿真操作,把观察、思维、操作结合起来,促进他们把知识转化为动手能力和创造能力,提高综合素质。
3.改善专业基础课和专业课偏多、偏难、偏深的现状。如“电机技术”课和“电力系统”课应适量删减学时,做到少而精,注重实用性,突出职教特色。
4.增减一些课程。如为适应微机监控、无人值班等新技术的要求开设“电力系统综合自动化”课程;删掉传统的“毕业设计”与“课程设计”,以技能训练与技能考核取而代之。
5.课程内容科学筛选、及时更新。按就业岗位、典型工作任务与职业能力分析筛选课程内容。
课程内容建议弱化电力系统运行课程计算部分、高电压技术课程理论部分,删除电气设备运行与维护课程不再使用的部分设备,增加新设备类型,简化继电保护及自动装置原理与运行课程计算部分,增加微机保护内容等。
(三)充分应用信息化技术,提升学生学习兴趣
由于电力类专业的特殊性、高电压大电流的危险性,运行中电气设备不可以随意触碰和操作,大大制约了学生动手能力地培养与技能水平地提升。学生不能进入真实电力行业运行环境,即便到了顶岗实习阶段,也只能远观不能靠近,更不能动手实作,导致本专业课程学习与现场脱离,学生学习兴趣低。随着数字化时代的来临,信息化技术在职业教育中得到了广泛的应用和发展。建议调整本专业课程设置,充分利用我校已建成的信息化资源,如变电运行仿真实训室、电气检修仿真实训室等,最大限度实现一体化教学。其优势在于:(1)构建虚拟教学情境、解决教学做一体化实施中安全性与学生操作性的矛盾。(2)虚拟工作职场,学生可以角色扮演与参与,培养学生职业意识与职业能力。(3)教学过程中的直观性、形象性、具体性和趣味性,可提升学生学习热情和兴趣。
(四)专业实训室等教学设施建设
专业实训室的建设除符合一般的教学要求外,还要尽可能适应情境化教学的需要;教学工位要符合课程内容和学生人数的要求,要具有职业技能训练的必备条件;要具有安全、卫生、规范的劳动环境和条件。根据课程设置,建议本专业扩建电气设备安装检修实训基地及变电运行三维仿真实训室。
(五)考核制度与方法建议
为了适应以就业为导向,突出技能培养的新的教育形势,必须改革学业考核制度与方法。改革考核制度与方法的核心在于建立全面的题库,并且可以公开,以达到引导学生把握学习重点和学习方向的目的。考核形式上,基础、文化课考核宜采用传统的集中书面考试,专业课和专业技能的考核更宜使用过程考核和项目操作考核。
(六)加强职业资格宣传,提高职业技能鉴定培训质量
根据《劳动法》和《职业教育法》的有关规定,对从事技术复杂、通用性广、涉及国家财产、人民生命安全和消费者利益的职业(工种)的劳动者,必须经过培训,并取得职业资格证书后,方可就业上岗。电工电气方面的职业属于就业准入的职业范围。因此,对该专业学生应从日常管理和专业课教学两方面都应该加强职业资格的宣传和教育,让学生意识到职业资格证书的重要性。由于中职学生学习自觉性差,因此在本专业的课程体系中应安排专门的职业技能鉴定培训课程,保证良好的培训质量,使学生毕业前能取得电气运行相关专业中级工职业资格证书和进网电工作业许可证书。
四、结束语
本专业适应面广,学生发展潜力大,教学改革应充分考虑学生职业生涯的可持续发展。按照学生职业能力逐步提升的规律,培养学生从中职新生递进到具备初级职业知识的学生,再到具备中级职业能力的学生,最后成长为高级技术技能型人才。
参考文献:
[1]孟广平.中国职业技术教育概论[M].北京师范大学出版社.
[2]蒋乃平.职教课程改革要点与课程模式[J].北京教育,2000(3).
[3]中等职业学校”电厂及变电站电气运行专业“教学指导方案.教育部职业教育与成人教育司,2001.
[4]武震宇.提高中职电力类专业教学质量的思考[J].科学咨询,2011(8).
作者简介:
想要保证国家和社会的稳定发展,可靠供应是其中十分关键的组成要素。随着国内经济的不断发展以及中国在世界范围内地位的提升,各种大型政治以及经济活动开展频率逐渐加大,相应的对供电企业保供电工作的要求也有了明显的提高。非计划停电是比较受社会关注的,而且随着经济的不断发展,提升保供电的工作能力,已经成为当前社会发展以及电力企业供电十分重要的组成部分,如果相关工作人员接到了保供电任务,就必须要先处理保供电任务,但是缺少长期有效的常态化措施。
1 决定供电企业保供电工作成功的关键要素
编制《供电企业保供电工作评价标准》,首先要确定《评价标准》包含的要素和内容。供电企业在确定《评价标准》的要素及其内容方面做了大量的基础研究工作,通过对部分供电企业历年保供电成功案例的综合分析,总结出决定保供电成功与否的元素。
2 “三个结合”
把保供电工作与日常运维管理、设备风险管理、配套电力工程建设相结合。
2.1 把保供电评价标准与日常运维管理相结合
提升保供电范围内的电力运行调度强度以及电力运行管理强度,明确电网在日常运行过程中存在的问题,并提供相应的解决方式,保证电网运行质量,明确供配电设施接线方法,提升电力系统运行的安全性。将供电场所设备分级原则融入到日常工作中,根据不同地区的情况来编制一些专业化的保供电设备清单,并通过该方式来提升保供电设备运行清单管理工作标准。通过保供电设备运行维护的方式来提升线路设备巡视检查工作质量,在最短的时间内发现设备存在的问题,并对问题进行处理。通过与当地政府联合互动的形式来明确供电需求以及详细的供电范围,并按照重要性原则对各种保供电场所进行等级划分与管理,着重管理重点用户,并根据用户的情况来构建专业化设备资料管理档案,通过用电设备运行档案管理等形式,明确安全操作规则,加强巡视检查工作力度。定期进行用电设施隐患排查和预防性试验,及时消除安全隐患;重点用户电气运行人员持证上岗、数量满足用电设备运行维护需要;定期开展重点用户电力运行能力评估。建立健全重点用户应急管理体系,编制停电事件应急预案,开展应急培训和演练,督促重点用户严格执行值班制度,实时监视、监测用电设备运行状态,开展重要用电设备特巡检查,及时消除设备缺陷,保证应急物资、应急车辆、常用备品备件保持可用状态。
2.2 把保供电评价标准与设备安全风险管理相结合
加强设备基础管理,确保主要电气设备绝缘指标合格、盐密测量、污秽调查资料齐全;加强变压器专业管理,确保变压器预防性试验各项技术指标合格,变压器油色谱分析结论合格,油位、油温合格,接地、冷却装置、消防等辅助设施运行正常,定期进行变压器冷却装置电源切换试验,220千伏及以上电力变压器油中的含水量合格;加强高压开关专业管理,高压开关装置断路器、隔离开关等设备的电气预防性试验各项技术指标合格,断路器状态标识清晰、遮断容量满足运行要求,定期进行红外测温检测;加强接地装置专业管理,定期进行变电站接地网接地电阻检测及接地装置引下线的导通检测工作,并与历次测量结果进行分析比较,检测结论合格。加强供电线路专业管理,确保供电线路无重载、过载隐患,对单线单变压器及重载输变电设备制定治理和改造计划,对重载输变电设备、重要输送通道按规定进行特巡特维;加强供电电压专业管理,对电压偏移及时调整,变电站及用户端的电压监测点A、B、C、D类设置及电压合格率符合国家有关规定;10~20千伏网络的供电半径满足电压损失允许值、负荷密度、供电可靠性等指标要求,并留有一定裕度;加强重要负荷专业管理,按照要求为重要电力用户配置符合其重要等级的供电电源,中低压配电网根据高压变电站布点、负荷密度和运行管理的需要分区独立配置,明确供电范围,每个区域至少有两个及以上不同方向的电源供电;加强供电线路发热情况监视,定期对供电线路发热情况进行监测检查,大负荷时段、炎热季节应开展特别巡视和大负荷期间的夜间巡视,加强供电线路安全保卫管理,定期开展电力设施治安风险评估。对重要电力设施、生产场所采用专职或兼职安保人员进行现场值守,并巡视检查,实施护线责任制。重要保电时段,根据安全运行影响程度,对重要的电力设施和生产场所采取警企联防等保卫方式,对重要生产场所实行分区管理,严格执行重要生产现场准入制度。加强出入人员、车辆和物品的安全检查,防止发生外力破坏、盗窃、恐怖袭击等事件,按照需求配置、更新安保器材和防暴装置,在依法划定的电力设施保护区内修剪或砍伐可能危及电力设施安全的植物,根据实际需要加固、修缮重要线路防护体,在重要电力设施内部及周界安装视频监控、高压脉冲电网、远红外报警等技防系统,根据需要将重点部位视频监控系统配合公安机关接入保安监控系统。
2.3 将保供电的评价标准和相应的电力工程建设目标相互结合
将保供电的评价标准和相应的电力工程建设目标相互结合,并根据保供电任务所提出的各种要求,让相关工作部门可以在最短的时间内掌握电力工程项目建设资源以及项目的实际建设情况,保证系统接入工作正常进行。工作人员要提升自身工作质量,及时地组织相关工作人员投入到新产品设备生产试验当中,针对不完善的供电电源等可以通过自备应急电源容量等形式,保证其可以为各种场合保供电提供服务。建议场所业主或举办方通过配置自备应急电源、建设临时电力工程、租赁应急电源等方式提高供电可靠性。
3 管理与组织落实
3.1 组织落实
要求所有承担保供电任务的供电企业建立健全保供电领导小组,保供电领导小组组长由单位主要负责人或授权分管负责人担任,副组长由分管负责人或总工担任,成员由安监、行政、市场、设备、信息、系统等相关部门人员组成。各级单位应根据保供电任务的级别分层分级组织实施保供电工作。特级保供电由公司负责组织协调,分子公司及相关下属单位组织具体工作实施;一级保供电由分子公司组织协调,相关下属单位组织具体工作实施;二级保供电由地(市)供电局负责组织实施;三级保供电由县(区)供电企业负责组织实施。保供电领导小组下设保供电领导小组办公室和保供电专项工作组。保供电组织机构的成立及职责以及人员调整,应以保供电方案或正式文件的形式报送至上级主管部门备案。
3.2 管理落实
构建专业化的保供电档案管理工作制度,并且要为各个部门配备高素质的工作人员,保证所有供电部门的专业负责人员可以满足岗位需求。构建专业化保供电工作方案模板,并提供一些详细的供电记录以及档案资料记录,构建专业化队伍,并完善人员资格审查制度。定期地对专业工作人员进行培训和演练,构建保供电专业工作机制,并明确工作例会的议程等。明确不同工作流程的工作方式,并在领导审核之后将各个环节落到实处,提交给上级的供电单位用来备案。全面落实保供电工作资金落实以及资金投入管理工作制度,提升供电能力以及电网的专业化程度,通过技改修理等形式,将所需要的物资纳入到来年的预算当中。
4 实例分析
2014年博鳌亚洲论坛于2014年4月8日至11日开幕,为了保证论坛举办全过程不会出现断电等问题,相关的供电局根据论坛的实际情况,拟定了一系列的准备策划以及保供电工作方式。在对保供电进行策划的过程中,按照保供电的级别来明确不同保供电等级,确定了许多线路以及变电站,而且根据变电站的等级不同将这些变电站和沿途的线路作为基本保护对象。按照策划的要求构建了专业化的保供电工作领导班组,下设了保供电专业办公室,并成立安全生产以及安全供电、提供物资保障的工作团队,保证了综合保障可以落到实处。按照不同保供电工作流程来编制相应的工作方案,明确设备以及市场系统等单位的职责,根据实际情况编制相应的电网运行图以及总体的任务量清单,需要着重关注到用户等,保证成员名单可以正常下发到相关部门。经过总结实际情况发现,在保供电过程中,电网所有的保供电线路都没有出现跳闸等问题,而且也没有出现拉闸限电等情况,所有的设备和线路都处在正常运行的状态之下,证明了保供电策划流程的可行性。
关键词: 印刷;静电;消除
1 凹版印刷行业中静电产生的原因
在印刷行业中,静电主要是通过摩擦与分离产生。两个物体相互摩擦产生静电,如果摩擦时的速度越快、摩擦时的接触面积越大,则积累的静电电荷越多。印刷过程中机械运转产生摩擦,其静电电压很容易达到1.5KV以上;同样两个物体分离产生静电,分离时的速度越快、分离面积越大,则分离产生的静电越大[1]。
凹版印刷机的简要加工过程是放卷、导偏、压印单元、干燥、收卷,如图1所示的凹版印刷机的简要加工过程示意图;分切的生产过程是放卷、圆压圆分切、收卷。根据静电产生的机理,摩擦与挤压、剥离、油墨运动三个方面是产生静电的主要原因。
2 凹版印刷中的静电的危害
1)影响产品的印刷质量。在静电的影响下,印刷薄膜将空气中悬浮的灰尘等微粒吸附,导致油墨的转移,从而出现印刷品发花等现象;油墨中带有电荷,并在转移的过程中放电,将在印刷品上形成线条版或印刷品边缘毛须的现象[2];静电还会造成机械的仪表盘的误读数,使得自动化设备出现误操作,从而生产出不合格的印刷产品;再有,高速的印刷过程,油墨产生静电后,会出现飞墨现象,不仅仅是影响承印物产品质量,并且也染脏了印刷的机器部件。
2)影响分切产品质量。由于在分切过程中要把宽膜切成几毫米宽的线条,静电的存在极易使细线条吸附、缠绕在一起,造成中途作废,甚至导致设备损伤。
3)静电的电击。印刷人员受到静电电击,精神紧张,致使误操作而导致的安全事故屡见不鲜。
4)火灾和爆炸。静电电压达到一定程度后,很容易出现电火花。在一定条件下,有可能产生爆炸和火灾[2]。凹版印刷中的压印辊距离油墨、溶剂很近,并且它的摩擦、分离运动速率快,最容易产生静电,这个部位极其容易引起火灾或爆炸事故,直接影响操作人员和生产线的安全。
3 静电的消除措施
在凹版印刷的生产过程中,不仅仅要检测出产生静电的位置、强度等,更重要的是有效的消除静电,以解决静电带来的产品质量、安全隐患,因此消除静电成为国内外非常关心的现实问题。
ESD(静电消除)起步于20世纪60年代,1982年美国最早成立了ESD协会,1990年后,ANSI(美国国家标准协会)与IEEE(美国电气和电子工程师协会)以及一些欧洲标准组织共同修订并完善了ESD标准,让静电消除在生产过程中有了更加严格具体的规定。我国关于静电的研究工作起步较晚,静电消除标准也在不断的补充和完善中。在研究和实践过程中,主要应用以下方法消除印刷过程中的静电。
3.1 化学消除法
化学消除法应用在印刷过程中的两个部位,第一个部位是在印刷品表面,另一个部位是在油墨中。虽然不同部位所用的抗静电剂化学成分不尽相同,但是原理都是吸收空气中的水分,增加导电性,导出静电电荷以减小静电电压;减小摩擦,减少电荷积累。
1)在印刷品的表面涂抹一层抗静电剂。涂抹抗静电剂是一种非常有效的防止静电产生的办法。但是在印刷品为纸张时,它会改变纸张的一些实用性,如降低纸张紧密度、抗拉度、纸张强度等物理性质,所以印刷品为纸张时,一般不会用化学药剂方法消除静电。化学消除法一般用于塑料、树脂等产品。
2)在油墨中适当加入抗静电剂,这样可以避免抗静电剂涂抹纸张时带来的纸张性能改变。在条件允许的情况下,在产品结构中增加一个导电能力强的导电油墨层。导电油墨是通过溶剂体系、树脂基体、分散助剂等,把零维球状结构的炭黑粒子、一维线状结构的碳纳米管、二维层状结构的石墨、三维网状结构的高级结构炭黑稳定分散在体系中,形成一种立体网状的导电体系。此导电体系具有良好的稳定性,可以长时间静置而不发生填料沉降;油墨干燥后涂层的导电性能优异,达到防静电要求的104-107Ω·cm。
3.2 物理消除法
1)带电物体接地。带电设备、印刷品接地能够加速静电释放,但是这种方法仅限于导体,可以让操作人员穿戴防静电服,金属设备接地;而对于非导体、绝缘体基本上没有效果,而印刷产品中往往都是绝缘体。
2)增加环境湿度。这是一个简单有效的办法,一般情况下在印刷车间允许的范围内,增加湿度到70%以上,温度达到25℃以上,可以大大的提高塑料、树脂等印刷品的导电率,减少了电荷的积累,避免了电量的集中释放。但是对于印刷品是纸张来说,调整湿度过量,容易纸张受潮,影响印刷质量。
3.3 静电消除器
市场上在用的静电消除装置主要分为高压电晕放电式、感应式、放射同位素式等几种。在几种方式中,由于高压电晕放电式和感应式静电消除器不存在源自辐射、安装使用方便,被普遍应用[3]。而高压电晕放电式较感应式静电消除器性价比更高,市场应用更加广泛。
1)高压电晕放电式静电消除器是在电极针顶端上施加高电压进行电晕放电,产生的正负离子与静电进行中和消除。高压电晕放电式静电消除器的施加电压方式:主要AC方式、DC方式和脉动AC方式。常见的高压电晕放电式静电消除器有三种类型。一是棒型。这种应用最为普遍,特别适用于凹版印刷行业。因为它的输出功率比较大(常常在50瓦以上),静电被消除的也快。二是风扇型。与棒型静电消除器相比之下,它的使出功率小(常常在10瓦以下),因此静电消除覆盖范围相对要小,离子平衡度控制更好,更加精确,它更适用于电子制造行业中。三是定点型。离子枪、离子风嘴属于这种形式。顾名思义,离子枪、离子风嘴有着小型的电晕放电喷嘴,它适用于狭小空间消除局部静电。
2)感应式静电消除器。它是一端接地的针状金属,针尖部分靠近带静电体,由于带静电体的高压,感应到针尖部位,针尖部位产生了相反极性的电荷,并产生了电晕进行放电。这样,通过空气运动,相反极性的空气离子被吸引,运动到带电体表面,电荷相互中和,以减小电压。感应式静电消除器虽然不需要外加电源,但它的应用距离很近,否则无法产生相反极性的电荷。
3)放射同位素式静电消除器。一般在易燃易爆场合,高压式和感应式需要根据防爆等级选用,放射同位素式静电消除器则可适合于这种场合。空气在放射性同位素的α射线下电离,带电体表面吸引极性与之相反的空气离子,带电体表面电荷被中和。放射同位素具有穿透力,可应用于封闭空间。一般使用的放射同位素是PO(钋)-210,相对镭、钚等放射性元素价格便宜,产生高纯度α射线。但放射同位素容易造成辐射危害,应用时一定要做好印刷人员的辐射保护工作,否则得不偿失。
3.4 工艺法
工艺法主要有调大油墨粘度,增加油墨导电性;降低转速,减小摩擦,减少静电产生;收纸部位搭上湿毛巾,印刷品与湿毛巾接触,增加湿度,导出静电等方法。
4 结论
在凹版印刷生产过程中可在油墨中添加2%左右的抗静电剂、控制环境湿度在50%-65%之间、一般采用棒式静电消除器,并辅以设备接地、适当控制印刷机转速等方法。在采用上述措施后,能够把凹版印静电电压降低到了0.9kv以下,符合国内外静电安全电压1Kv的标准,解决了静电问题在塑料凹版印刷与分切过程对安全和产品质量的危害。
参考文献:
[1]上海安平静电科技有限公司,印刷包装行业静电的产生及解决方案[J].塑料包装,2011(5):42-45,17.
[2]殷晓东,塑料凹版印刷中静电的危害与消除[J].今日印刷,2007(5):61-63.
[3]王亚彬,包装印刷行业静电的产生、消除与测试技术[J].包装工程,2004(4):43,97.