加油站存在的雷击安全隐患及防雷保护措施

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kobeantoni198774
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  摘要:加油站具有易燃易爆性,并且内部也布设了一些电子仪器。一旦遭受雷击,势必会引发火灾或者保证事故,严重威胁到人们生命财产安全。因此,加强加油站防雷工作尤为必要,应确保防雷措施万无一失。本文主要根据防雷经验,首先阐述了加油站存在的一些雷击安全隐患,并提出了科学有效的防雷保护措施,以供同行参考。
  关键词:加油站;雷击安全隐患;防雷保护措施
  引言
  雷电是世界各地经常出现一种严重的自然灾害,在雷电形成的过程中往往会伴随着强大的闪电电流,以及一系列的电磁场、光辐射以及冲击波等物理效应。雷电出现时的频率较高,并且造成的破坏是特别严重,雷电会损坏建筑物、使物体爆炸燃烧,严重威胁着人们生命财产的安全。随着我国经济的迅猛发展,老百姓生活水平也得到大幅提高,各地的机动车数量也在不但攀升,作为能够提供能源配套服务设施的加油站建设也越来越广泛。由于加油站易燃易爆特性,所以雷电灾害事故经出现概率也较高,并且会直接对加油站周围人群以及建筑物的安全产生直接威胁。所以,加强加油站防雷保护工作对于降低雷击事故发生频率,保护群众生命财产安全,促进社会和谐稳定发展具有重要意义。
  1.加油站存在的雷击安全隐患
  1.1直击雷防御方面存在的安全隐患
  加油站直击雷防御方面存在的安全隐患涉及到:(1)部分加油站在盖办公楼的时候没有设置直击雷接闪器;(2)部分加油站的加油区虽说已经有金属屋面,不过金属屋面的材料与厚度均不符合防雷标准接闪器的要求;(3)部分金属屋面的材料以及厚度虽满足防雷接闪器规范要求,但缺少引下线、接地体等装置,没有形成标准以及有效的直击雷防护体系。
  1.2感应雷防御方面存在的安全隐患
  当前,部分加油站在雷电防护过程中往往会对感应雷防护方面的问题缺乏关注度,这使得加油站的计算机、加油机等电子仪器在很大程度上会遭受雷电电磁脉冲的侵袭,严重情况下会导致仪器损坏。此外,因为部分电源和电缆的表面上没有装设金属管或布设屏蔽层等,同时在进入加油站之前也没有设置相对应的浪涌保护器(SPD),那么即使电源系统选择埋入式电缆入户的方式,同样会给加油站带来雷击隐患。当前,大多数加油站的电源线以及通信线都是凭借架空线进入屋里面,并没有采取任何措施来规避雷击电磁脉冲的侵入。在加油站中的SPD的安装方面也不够规范,存在或多或少的雷击隐患。例如,有些加油站仅设置了1级电涌保护器SPD,亦或PE线路的接地电阻达到10Ω以上,上述这些均与防雷规范要求存在差异。在SPD安装使用过程中,应该严格依据规格要求进行实施,以确保所有的线路均处于防雷保护范围内,降低雷电对加油站所造成的危害性。
  1.3卸油区没有布设防静电接地装置
  成品油在装卸过程必须在卸油区进行,通常在油品流动过程中往往会带来自由电荷亦或者电离子,这势必会造成油品或者管道带正、负电荷的静电荷。若静电荷积累至一定程度,则会带來电火花,最终会形成火灾亦或爆炸事故,对加油站工作人员与周边群众的生命财产安全造成不同程度的危害。
  2.加油站防雷保护措施
  2.1 加油站建筑物直击雷防护措施
  (1)接闪器
  为了尽可能保障加油站建筑物的安全性,必须在建筑物的顶部设置避雷器,避雷带,避雷网或混合避雷器等接闪装置。由于建筑物的屋顶、屋檐、屋脊等区域发生雷击的可能性很高,因此应沿着这些部分铺设接闪装置,建筑物屋顶的接闪栅格规格不应超过10米×10米或者12米× 8米。 由于加油站的罩棚主要是钢制框架,屋顶由金属制成,通常可以直接用作接闪器,无需单独安装接闪装置,例如接闪杆;假如加油站建筑物顶部属于尖顶型,可以在尖顶位置安装高度约为1米的接闪杆。
  (2)引下线
  若加油站的建筑物结构属于钢筋混凝土,那么往往可选择桩中的2个主要钢筋当做自然引下线,应该确保引下线最少为2根,同时要求引下线之间的距离不大于18米,应该在加油站内沿建筑物的外围均匀布设,在适当的区域布设几个连接板用作等电位连接。
  (3)接地装置
  加油站的防雷设计大多是自然接地,接地装置之间的距离要求不超过5米。所以,为了达到均等的电压平衡,那么加油站的防雷接地,保护接地以及防静电接地等可以采取共用接地,以减少防雷接地设备与系统之间的电位差。在加油站建筑物基础建设中,需要将两个基础的内部钢筋连接起来,并每18米开展1次接地,当自然接地体不能够满足接地电阻要求的时候,则需要适当添加人工接地体。
  2.2加油站感应雷保护措施
  (1)电磁屏蔽
  对于加油站的电源电路以及通信线路均需要采用金属管保护或者埋地操作的时候,则可以选用双层屏蔽电缆。金属管、屏蔽层的两端都需要接地。如果将进入加油站的金属管埋在地下亦或者架空敷设,那么应该在建筑物或雷电防护区应该和防雷接地作等电位连接。
  (2)浪涌保护器(SPD)
  目前,加油站的大多数供电线路是TN-S。 在线缆进入加油站建筑物之前,可以在低压主配电箱中安装电涌保护器(SPD)作为第一级保护,然后在油轮和办公室的计算机房配电箱中安装SPD,作为二级保护; 在税控主机,计算机设备以及其他仪器设备上安装SPD作为第三级保护。
  (3)合理布线
  线路的敷设方法可以更改,最好让接地线、管道与接地网络的电源和信号电缆之间要求适当的安全距离。 如果无法远离,可以尝试增加电缆和地线的交角,该交角可以形成直角。 不同性能的电缆和地线可借助金属线槽分别布线。结合电磁兼容性,对接地线的方向和距离进行科学布设,以最大程度地减少由电缆本身引起的感应环路的面积,保护加油站不被雷击。
  2.3卸油区的防雷防静电措施
  为了增强卸油工作的安全性,最好选择一种更科学的封闭式卸油方法,在地下油罐和油罐车之间建立油气管道,并将油从油罐车引至地下油罐油。通过该管道可以促使地下油罐中的油进入油罐车,从而实现了地下油罐车与油罐车之间的油品置换。选用快速接头连接卸油管和油箱,并确保卸油管与油管底之间的距离为20厘米。为了防止油溅出或形成静电,通常可在卸油管的喷嘴处形成45°角的开口,以促使卸油软管和回油软管的连接设备具有静电传导性以及耐油性特性,软管的直径应超过5厘米。加油站卸货区应设置防雷静电装置,接地电阻值应不超过10Ω。卸油时,应及时连接静电头与油箱,避免带来静电,保证卸油安全无风险。
  3.结语
  总之,加油站因其功能特性,遭受雷击的风险较高。一旦加油站防雷保护措施存在疏漏,势必会带来极易严重的雷击事故。所以,相关部门应积极落实好加油站防雷工作,对于加油站存在的雷击安全隐患要做到及时发现及时处理。在加油站防雷工作中应该采取采取有效的防雷保护措施,最大限度降低雷电的危害性,确保加油站的稳定、安全运行。
  参考文献:
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  [3]王珊珊,陈丹丹.加油加气站防雷设计方案[A].中国气象学会.S13第十届防雷减灾论坛—雷电灾害与风险评估[C].中国气象学会,2012(5).
  作者简介:徐巧云(1975-),女,汉族,浙江长兴人,大专学历,助工,
  从事研究防雷方面工作。
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