摘要:本文通過對(duì)加油站防雷設(shè)施的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)大部分加油站在防雷設(shè)施方面存在安全隱患,本文對(duì)加油站防雷工程中的安全隱患進(jìn)行了簡要分析,同時(shí)探討了加強(qiáng)防雷對(duì)加油站的重要性,最后提出了一些針對(duì)的雷電防范措施,以便可以提升加油站的防雷水平。
關(guān)鍵詞:加油站;防雷隱患;措施
引言:
雷電災(zāi)害的破壞力十分強(qiáng),加油站又屬于易燃易爆危險(xiǎn)場所,一旦遭受雷擊,就可能出現(xiàn)較大程度的毀損,引發(fā)重大的安全事故。對(duì)于加油站而言,由于其具有大量的燃油,所以必須做好防雷工程,才能切實(shí)保證加油站安全。
1、加油站防雷的必要性及雷電的危害
雷電屬于一種自然現(xiàn)象,是因雷雨云與雷雨云之間或雷雨云與地面之間的電荷性質(zhì)不同而引起的強(qiáng)烈的放電現(xiàn)象。在雷雨云與雷雨云之間產(chǎn)生的雷電就是天空中傳播的,并且伴隨有雷鳴、閃電的放電現(xiàn)象;而雷雨云與地面之間產(chǎn)生的雷電是天空中直接落向地面,并且伴隨著雷鳴、閃電的放電現(xiàn)象。這一現(xiàn)象通常被成為“落地雷”。落地雷對(duì)地面建筑物造成的危害較大,對(duì)于加油站來說,常見的危害有以下幾種。
1.1直擊雷
加油站內(nèi)的加油機(jī)、輸油管路、建筑物、油罐等遭受到直擊雷后會(huì)在瞬間產(chǎn)生巨大的高壓電流,進(jìn)而產(chǎn)生極大的熱能和機(jī)械能,使加油站內(nèi)的建筑物或者相關(guān)設(shè)備受到不同程度的破壞,直接威脅加油站和附近建筑物以及人民群眾的安全。
1.2感應(yīng)雷
感應(yīng)雷主要有兩種,即靜電感應(yīng)雷和電磁感應(yīng)雷。雷電流的變化梯度很大,會(huì)直接產(chǎn)生強(qiáng)大的交變磁場,即使加油站內(nèi)的相關(guān)防雷設(shè)備或設(shè)施沒有被直接擊中,通過傳導(dǎo)的方式和耦合作用,感應(yīng)電流也會(huì)分布在加油站周圍的金屬構(gòu)件中,向周圍的物體放電,很容易“引雷入室”,從而引起嚴(yán)重的火災(zāi)和爆炸事故。另外,感應(yīng)電流還會(huì)通過聯(lián)機(jī)的導(dǎo)線破壞加油站的信息系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備。
1.3雷電反擊
對(duì)于加油站內(nèi)防雷接地保護(hù)裝置,比如引下線、接地體來說,一旦遭到雷擊,很容易在流入點(diǎn)形成高電位的雷電流。當(dāng)防雷保護(hù)裝置與加油站內(nèi)的線路、電氣設(shè)備之間的絕緣體距離較小時(shí),會(huì)引發(fā)放電現(xiàn)象,即人們熟知的雷電反擊現(xiàn)象。雷電反擊會(huì)破壞電氣設(shè)備的絕緣性能,造成金屬管道被擊穿,嚴(yán)重情況下還會(huì)引發(fā)火災(zāi),影響加油站周圍居民和建筑物的安全。
2、加油站存在的防雷安全隱患
2.1防直擊雷的安全隱患
很多加油站的站房、罩棚等未安裝防直擊雷裝置的架空避雷線或獨(dú)立的避雷針。部分加油站為了減少投資,通常將罩棚上的彩鋼棚當(dāng)作接閃器。對(duì)于Ⅲ類建筑來說,可以使用這種方法。但是加油站是特殊的易燃易爆場所,屬于Ⅱ類建筑物,因此這種方法不適用。加油站內(nèi)的一些配件也存在防雷安全隱患。比如,一些加油站設(shè)備的加油槍沒有接地或者出現(xiàn)接地不良的現(xiàn)象,很容易因靜電放電產(chǎn)生火花而引起火災(zāi)事故,嚴(yán)重情況下還會(huì)引發(fā)人員傷亡。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是金屬加油槍與輸油軟管的螺紋接觸口很難連接,設(shè)備老化或者油槍的壓力增大而出現(xiàn)滲漏油的現(xiàn)象。
大部分加油站的防感應(yīng)雷接地、電氣接地、防雷接地以及防靜電接地都采用共用接地裝置。這種接地方式是正確的。但也有少部分加油站未采用共用接地裝置,其油罐區(qū)與加油區(qū)的接地裝置不共地,從而造成兩者之間的接地電阻出現(xiàn)差異,且油罐區(qū)的接地裝置與加油區(qū)之間的距離小于3m,不符合地下安全距離要求。在檢測過程中,很多檢測人員往往忽視了對(duì)油罐接地點(diǎn)數(shù)量的檢查。如果油罐只存在有一個(gè)接地點(diǎn),而油罐與接地裝置之間的距離又比較小,很容易阻礙雷電流的正常泄放和雷電高電位反擊,從而出現(xiàn)火花放電現(xiàn)象。對(duì)于鄉(xiāng)村或者民營加油站來說,要特別注意上述要點(diǎn)。在使用共用接地裝置時(shí),防雷接地電阻的規(guī)范要求是不大于1歐姆,單獨(dú)接地應(yīng)不大于10歐姆。很多小型加油站并沒有達(dá)到這個(gè)要求。
2.2防雷電感應(yīng)和雷電波入侵的安全隱患
很多加油站在防雷過程中往往忽略了防雷感應(yīng)問題,很容易使計(jì)算機(jī)、稅控加油機(jī)等電子設(shè)備因雷擊電磁脈沖的干擾而出現(xiàn)不同程度的損壞。但是,由于許多電源電纜的表面沒有金屬管或是屏蔽層等,而且在入戶前沒有安裝相關(guān)的電涌保護(hù)器,因此,即使電源系統(tǒng)使用了埋地電纜進(jìn)線的方式,也會(huì)對(duì)加油站安全造成影響。大部分加油站內(nèi)的供電線路、通訊線路等都通過架空線的方式引入室內(nèi),并沒有制定防雷擊電磁脈沖侵入的措施。加油站內(nèi)安裝的浪涌保護(hù)器也存在安裝不規(guī)范的問題,比如只安裝了一級(jí)浪涌保護(hù)器或者PE線的接地電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于10歐姆。因此在安裝浪涌保護(hù)器時(shí)一定要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行,確保所有的線路都在保護(hù)范圍內(nèi)。為了確保加油站安全,應(yīng)安裝二級(jí)浪涌保護(hù)器,并等電位連接PE線,降低雷電電磁脈沖對(duì)加油站的影響。
3、加油站的防護(hù)措施
3.1直擊雷防護(hù)方面
根據(jù)規(guī)范,辦公用房宜采用接閃帶或者接閃網(wǎng)格組成接閃裝置,并利用辦公用房自身結(jié)構(gòu)內(nèi)主筋形成完善的直擊雷防護(hù)措施。
在加油島區(qū)域宜設(shè)置罩棚,并宜利用不銹鋼、熱度鋅鋼或鈦板厚度不小于4mm,鋁板厚度不小于7mm的罩棚頂部金屬板作為接閃器。罩棚頂板材料不適合作為接閃器時(shí),應(yīng)在屋面另附設(shè)接閃帶或接閃網(wǎng)格,并應(yīng)與金屬罩棚作有效電氣連接。加油島宜利用罩棚的結(jié)構(gòu)鋼柱作為引下線,連接接閃器和接地裝置。
油罐必須進(jìn)行防雷接地,接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處,接地電阻不大于10歐姆;地上鋼油罐接地點(diǎn)之間的弧形距離不大于30m,接地體距罐壁應(yīng)不小于1m。油罐頂板厚度小于4mm時(shí),應(yīng)裝直擊雷防護(hù)設(shè)施,當(dāng)頂板厚度達(dá)4mm或以上時(shí),可用金屬罐體作接閃器。若采用獨(dú)立避雷針時(shí),避雷針與被保護(hù)油罐的水平距離不小于3m,保護(hù)范圍應(yīng)高于呼吸閥2m以上;當(dāng)鐵板厚度不小于4mm且有阻火器時(shí),呼吸閥可直接作為接閃器。
各種量油孔、通氣管、放散管及阻火器等金屬附件,有可能遭受直擊雷或感應(yīng)雷侵害的,都應(yīng)相互做好電氣連接,最好與儲(chǔ)罐的接地共用一個(gè)接地網(wǎng),使雷電流有一個(gè)良好泄流通路,防止雷電反擊產(chǎn)生火花而造成雷災(zāi)。
3.2防雷擊電磁脈沖方面
針對(duì)服務(wù)設(shè)施系統(tǒng)引入中存在的問題,在施工條件允許的情況下,可將服務(wù)設(shè)施線路采取埋地穿金屬屏蔽管敷設(shè)引入,以減小雷擊服務(wù)設(shè)施線路及其周圍而造成的風(fēng)險(xiǎn)量值。其次根據(jù)規(guī)范要求在低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設(shè)Ⅰ級(jí)實(shí)驗(yàn)的電泳保護(hù)器,靠近用電設(shè)施處,可根據(jù)具體情況確定增加安裝電涌保護(hù)器,宜選用Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)實(shí)驗(yàn)的電涌保護(hù)器,其標(biāo)稱放電電流不應(yīng)小于5KA和3KA。
根據(jù)規(guī)范要求,“在獨(dú)立接閃桿、架空接閃線、架空接閃網(wǎng)的支架上,嚴(yán)禁懸掛電話線、廣播線、電視接收天線及低壓架空線等”,因此針對(duì)少數(shù)加油站將服務(wù)設(shè)施線路纏繞在接閃裝置上的,應(yīng)及時(shí)更改敷設(shè)線路。
結(jié)語:
加油站的雷電防護(hù)安全隱患不容忽視,必須通過有效的直擊雷防護(hù)、防雷電磁脈沖等方面的防護(hù)措施,合理布線、接地、屏蔽、等電位連接、防靜電、安裝防雷器等技術(shù),才能有效的減少和避免雷擊事故的發(fā)生,避免人身的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。
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作者簡介:蔣超(1989-),男,漢族,河南省人,本科學(xué)歷,助理工程師,從事防雷工作。
(作者單位:河南省氣象局)