賈冬梅 杜煥新
摘 要:雷電災(zāi)害是世界上最嚴(yán)重的十大自然災(zāi)害之一。做好防雷安全工作,減少雷擊災(zāi)害損失,已經(jīng)成為社會廣泛關(guān)注的關(guān)鍵問題。本文首先簡述了加油站防雷的必要性,后針對加油站存在的防雷安全隱患進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上提出有針對性的防范措施,以盡可能減少防雷安全隱患,保證加油站的防雷安全。
關(guān)鍵詞:加油站;雷擊;安全隱患;防雷措施
一、雷電及靜電對加油站的危害
1.直擊雷。帶電云層(雷電)同建筑物、大地或防雷裝置間的迅猛放電現(xiàn)象稱之為直擊雷。若加油站內(nèi)的建筑物或防雷裝置直接被雷電擊中,會造成防雷裝置電位上升。一旦高電位作用到電氣線路、電氣設(shè)備或金屬管道時,極易引發(fā)放電現(xiàn)象,使得電氣設(shè)備絕緣層被破壞、高壓竄入到低壓系統(tǒng)內(nèi),會引發(fā)接觸電壓、跨步電壓等觸電事故;強(qiáng)大的雷電流會以雷擊點(diǎn)為媒介瞬間產(chǎn)生巨大的熱量,導(dǎo)致易燃易爆品燃燒、金屬熔化,甚至是引發(fā)爆炸事故,嚴(yán)重威脅加油站周圍建筑物和人們生命財(cái)產(chǎn)安全。
2.感應(yīng)雷。雷電電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)作用在油罐、加油機(jī)、各種輸油管道、電力線路、信息系統(tǒng)上時會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或靜電感應(yīng)電流,進(jìn)而作用到油罐、輸油管道、加油機(jī)、電源線路、信息線路上,破壞線路絕緣閃絡(luò)或電氣設(shè)備絕緣層;若金屬管道未進(jìn)行等電位連接,在感應(yīng)雷的作用下會產(chǎn)生火花放電,引發(fā)火災(zāi)或爆炸事故,同時還會干擾電子設(shè)備準(zhǔn)確性,損害電子器件。
3.靜電。加油站輸油管道油品流動、儲運(yùn)、裝卸的過程中或管道噴射油品的過程中會有自由電荷或電離子產(chǎn)生,使得油品和管道帶上有正、負(fù)電荷的靜電荷。一旦靜電荷聚集到一定程度會產(chǎn)生電火花,引發(fā)靜電事故。
二、加油站防雷安全隱患
1.油罐接地點(diǎn)少。根據(jù)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》中的相關(guān)要求,儲油罐、儲氣瓶等的接地點(diǎn)應(yīng)在兩處以上。一旦儲油罐、儲氣瓶的接地點(diǎn)只有一個,且接地體與罐體之間的距離達(dá)不到規(guī)定要求,阻礙雷電流的泄放,很容易出現(xiàn)高電位反擊,進(jìn)而導(dǎo)致火花放電,嚴(yán)重威脅著加油站周圍人們生命財(cái)產(chǎn)和建筑物安全。有很大一部分加油(氣)站在建站之初忽略了儲油罐或儲氣瓶的接地點(diǎn)數(shù)量,存在有很大的安全隱患。
2.防雷設(shè)計(jì)不合規(guī)范要求。目前,有很大一部分的加油站都是收購私人或單位的加油站,這類加油站的防雷設(shè)計(jì)同規(guī)范要求之間有很大的差距,加油站的內(nèi)的避雷引下線大都選擇主鋼筋替代,為保證整體防雷設(shè)計(jì)的美觀性,未考慮引下線與接地極之間的間距是否與規(guī)范要求相符。尤其是對于較強(qiáng)隱蔽性的防雷工程,針對獨(dú)立避雷針、浪涌保護(hù)器、直擊雷防護(hù)裝置均未達(dá)到要求,加油棚柱子接地電阻值未達(dá)標(biāo),極易產(chǎn)生地電位反擊。
3.工作人員防雷意識較差。加油站工作人員防雷意識淡薄是導(dǎo)致加油站存在防雷安全隱患的又一個重要原因。加油站工作人員輕視雷電防護(hù)工作的重要性,不僅會導(dǎo)致不能有效落實(shí)加油站防雷計(jì)劃,還將會存在工作人員隨意破壞防雷設(shè)施的現(xiàn)象,使加油站防雷效果不盡人意。另外,大部分加油站負(fù)責(zé)人員對防雷工作也沒有引起足夠重視,在加油站維護(hù)過程中往往忽略防雷工作建設(shè),使加油站遭受雷擊災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。
三、加油站防雷措施
1.加油站建筑物防雷措施。加油站的建(構(gòu))筑物主要包括有辦公樓、加油站罩棚、配電室和其他附屬建筑物。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2012中的規(guī)定,加油站的建筑物屬于二類防雷建筑物,可以不需單獨(dú)安裝接閃桿。①接閃器:應(yīng)將接閃帶、接閃桿或其混合組成的接閃器安裝在加油站建筑物上,接閃帶需沿著容易遭受雷擊的部位,如屋脊、屋檐和屋角等敷設(shè),且整個建筑物的屋面構(gòu)成的接閃網(wǎng)格不應(yīng)大于10m×10m或12 m×8m。因加油站罩棚是鋼架,若是金屬屋面棚頂,可將其作為接閃器直接使用;若加油站建筑物屬于尖頂型結(jié)構(gòu),應(yīng)在頂部設(shè)置100cm高的接閃桿。②引下線:若加油站內(nèi)的建筑物屬于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),可選擇樁內(nèi)兩條主筋作為自然引下線。應(yīng)確保引下線之間的距離在18m內(nèi),數(shù)量不低于2根,沿著加油站內(nèi)建筑物四周均勻布設(shè),并將若干個連接板設(shè)置在合適位置處,連接板可作等電位連接,以實(shí)現(xiàn)加油站內(nèi)辦公室、附屬建筑物內(nèi)所有電器設(shè)備、金屬導(dǎo)體均能進(jìn)行等電位連接。③接地裝置:加油站內(nèi)的防雷設(shè)計(jì)以自然接地居多,且接地裝置間的距離不高于5m,因此,為了實(shí)現(xiàn)均壓等電位,應(yīng)將加油站的防雷接地、保護(hù)接地、防靜電接地等選擇共用接地,降低防雷接地設(shè)備間和系統(tǒng)間的電位差。在建筑物基礎(chǔ)施工中,應(yīng)連接兩基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋,每間隔18m進(jìn)行一次接地,在自然接地體達(dá)不到接地電阻要求時應(yīng)增設(shè)人工接地體。
2.卸油區(qū)防雷防靜電。選用密閉性的卸油方式卸油具有較好的防護(hù)性水平,也就是將油氣管道架設(shè)到地下油罐和油槽車之間,油槽車內(nèi)的油會向地下油罐引入,地下油罐內(nèi)的油則借助于管道向槽車流入,以實(shí)現(xiàn)油氣在油罐車與地下油罐間的置換。應(yīng)選用快速接頭將卸油管與油罐連接起來,卸油管距離油罐底部200mm的位置處。為了避免噴濺和靜電出現(xiàn),應(yīng)在卸油管管口開出45°的斜口。應(yīng)保證卸油軟管、油氣回收軟管的連通設(shè)備導(dǎo)靜電、耐油特性,且軟管直徑應(yīng)在50mm以上。應(yīng)將專用防靜電接地裝置布設(shè)在加油站卸油區(qū),接地電阻值應(yīng)不高于100Ω為宜。在卸油過程中,為了防止靜電出現(xiàn),應(yīng)及時連接靜電磁頭和油罐車罐體,確保卸油安全。
3.防感應(yīng)雷
(1)電源系統(tǒng)防護(hù)。實(shí)際上,加油站內(nèi)的供電線路大都是選用TN-S方式,加油站區(qū)域內(nèi)的電氣裝置需選用防爆型產(chǎn)品。戶外線路未引入到建筑物前,可在低壓總配電箱內(nèi)安裝電涌保護(hù)器,作為一級防護(hù);在辦公室機(jī)房和加油機(jī)電源配電箱內(nèi)安裝電源保護(hù)器,作為二級防護(hù),確保辦公機(jī)房用電設(shè)備和加油機(jī)安全;在辦公室計(jì)算機(jī)管理設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、稅控主機(jī)、票據(jù)打印設(shè)備上分別安裝電涌保護(hù)器,作為三級防護(hù)。
(2)電磁屏蔽。對于引入到加油站內(nèi)的通信線路、電源電路等需埋地或金屬管保護(hù)時,可以選用雙層屏蔽電纜或同軸電纜,應(yīng)做好金屬管和屏蔽層兩端的接地工作。若金屬管道是埋地或架空引入到加油站,在金屬物建筑物或防雷區(qū)交接區(qū)內(nèi)需要與防雷接地之間進(jìn)行等電位連接。
(3)合理布線。為了防止線路敷設(shè)中出現(xiàn)巨大環(huán)路,使得感應(yīng)環(huán)路出現(xiàn)過電壓和過電流損壞電子設(shè)備安全,應(yīng)選用合理布線,降低感應(yīng)環(huán)路的出現(xiàn)。在敷設(shè)電力電纜、通信信號電纜時應(yīng)避開防雷引下線等區(qū)域,在不能避開時做好屏蔽措施;應(yīng)分開敷設(shè)強(qiáng)、弱電,防止電子干擾;應(yīng)確保電子信息系統(tǒng)信號線與電力線距離同規(guī)范要求相符。
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作者簡介:賈冬梅(1968-)女,漢族,河北省唐山市灤南縣人,大專學(xué)歷,工程師,從事防雷工作。