石化企業(yè)安全接地技術(shù)要求與維護

鄒建橋

(揚州石化有限責(zé)任公司,江蘇揚州 225200)

石化企業(yè)安全接地技術(shù)要求與維護

鄒建橋

(揚州石化有限責(zé)任公司,江蘇揚州225200)

介紹了幾種類型的安全接地裝置及技術(shù)要求，分析了接地裝置維護管理中存在的問題，提出檢查維護要求和措施。

石化企業(yè) 接地裝置 維護管理

石化生產(chǎn)裝置、建構(gòu)筑物及設(shè)備的接地裝置，根據(jù)其用途和類型，一般分為防雷接地、保護接地和防靜電接地。采用安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的接地裝置是石化生產(chǎn)裝置和設(shè)備安全運行及保護員工人身安全的本質(zhì)要求。正確認識分辯接地裝置類型，并維護管理好是確保接地裝置完好、可靠的前提，是安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件。

1 存在的問題

在接地裝置的維護管理中，往往存在以下幾個方面的問題。

a)對接地裝置的類型、作用分辨不清，尤其是對共用接地的認識模糊，對其技術(shù)要求不清，不能正確、合理地維護和檢測。

b)技術(shù)改造工程中，接地裝置存在設(shè)計缺陷。

c)改造施工中保護工作不夠，對接地裝置隱蔽工程造成破壞。

d)接地裝置地面以上部分維護不好，接觸不良，接觸電阻過大、甚至斷路。

f)接地裝置地面護套缺損。

g)避雷設(shè)施引下線、屋面避雷網(wǎng)、帶斷裂。

h)移動接地裝置線纜破損、泄電器老化，接觸不良。

i)混淆技術(shù)要求，把阻值要求較低的防靜電接地按防雷接地、保護接地的要求對待。

2 接地的類型和技術(shù)要求

2.1 接地的類型

為了將電荷泄放入地，用導(dǎo)線(接地線)將裝置或設(shè)備與土壤中埋設(shè)的金屬接地體相連，稱為接地。接地裝置包括接地體和接地線，大致分為保護接地、防雷接地、防靜電接地、工作接地4種類型。

2.2 防雷接地的技術(shù)要求

a)獨立避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng)應(yīng)有獨立的接地裝置，每一引下線的接地電阻不宜大于10 Ω，獨立避雷針與被保護物的水平距離不應(yīng)小于3 m。

b)避雷網(wǎng)和避雷帶一般采用圓鋼或扁鋼,優(yōu)先采用圓鋼。圓鋼直徑不應(yīng)小于8 mm。扁鋼截面不應(yīng)小于24 mm×4 mm，其厚度不應(yīng)小于4 mm。避雷網(wǎng)格不宜大于6 m×6 m；避雷網(wǎng)引下線至少2根并沿四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不得大于25 m，接地點不得少于2處。磚砌或混凝土煙囪上一般避雷環(huán),其圓鋼直徑不應(yīng)小于12 mm。扁鋼截面不應(yīng)小于100 mm2，其厚度不應(yīng)小于4 mm，且引下線也至少2根與接地體相連。

c)油氣管線的所有金屬件，包括護套的金屬包覆層應(yīng)接地。管路兩端和每隔200～300 m處，包括分支處、拐彎處均應(yīng)有接地，接地點可設(shè)在管架和管墩處，其接地電阻不得大于10 Ω。

d)貯存可燃氣體、可燃液體、液化烴金屬罐，其頂板厚度大于等于4 mm時，可用罐體自身作接閃器，但必須設(shè)環(huán)型接地，其接地點不應(yīng)少于2處，且距離不能大于30 m。接地體距罐壁的距離應(yīng)大于3 m，每一接地點的接地電阻不應(yīng)大于10 Ω。

f)工藝裝置露天的塔、容器、壓力貯罐等，其頂板厚度大于等于4 mm時，可直接本體接地防雷，裝置平臺框架也必須接地，與裝置設(shè)備的接地網(wǎng)相連，接地點的接地電阻不大于10 Ω。

g)加油站及液化氣站的站房和罩棚一般采用避雷帶(網(wǎng))防直擊雷。埋地油罐、液化氣罐與工藝管道相互做電氣連接并接地，接地電阻不應(yīng)大于10 Ω。

h)變配電站進戶端應(yīng)裝設(shè)避雷器，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10 Ω。電氣、儀表應(yīng)采用鎧裝電纜或鋼管穿線保護，電纜鎧裝鐵皮或穿線鋼管應(yīng)與裝置設(shè)備應(yīng)作電氣連接，減少雷電波的侵入。

i)電子計算機系統(tǒng)則宜采用獨立的接地系統(tǒng)，防止受干擾影響計算機或DCS系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2.3 防靜電接地的技術(shù)要求

石化企業(yè)的防靜電接地設(shè)計，需要工藝、設(shè)備、電氣等專業(yè)相互配合，靜電接地干線和接地體應(yīng)與其它用途的接地裝置綜合考慮，統(tǒng)一布置，可利用保護接地干線、防雷電感應(yīng)接地干線作為靜電接地干線使用，具體要求如下。

a)在生產(chǎn)加工、儲運設(shè)施，設(shè)備、管道、加油輔助工具、操作工具及人體等，有可能產(chǎn)生和積聚靜電而造成靜電危害時，均要采取防靜電接地措施。罐、塔等固定設(shè)備一般在多個部位上進行接地。其接地點應(yīng)設(shè)2處以上，接地點應(yīng)沿設(shè)備外圍均勻布置，間距不應(yīng)大于30 m。當(dāng)它們與防雷、電氣保護接地系統(tǒng)可以共用時，可不需再單獨設(shè)靜電接地。

b)油氣管道兩端及每隔200～300 m處，應(yīng)設(shè)有接地。當(dāng)平行管路相距10 cm以內(nèi)時，每隔20 m應(yīng)電氣連接。當(dāng)管路與其他管路交叉間距小于10 cm時，也應(yīng)相連接地；對金屬管路中間的非導(dǎo)體管路段，除需做屏蔽保護外，兩端的金屬管應(yīng)分別與接地干線相接。非導(dǎo)體管段上的金屬件應(yīng)跨接、接地。

c)汽車罐車裝卸作業(yè)時，必須先檢查罐車內(nèi)部，不應(yīng)有未接地的浮動物，裝油鶴管、管道、罐車必須可靠跨接和接地。裝油完畢，應(yīng)靜置2 min后，再進行采樣、測溫、檢尺、拆除接地線等。

d)油輪和舶船作業(yè)前，應(yīng)先將船體與陸地上接地端進行連接，使用軟管輸送輕質(zhì)油品前，應(yīng)先接搭接線后接軟管，作業(yè)后先拆輸油軟管后拆搭接線。

e)采用蒸汽進行吹掃和清洗作業(yè)時，受蒸汽噴擊的管線、導(dǎo)電物體都必須與油罐或設(shè)備進行接地連接。

f)靜電接地體的對地電阻值一般不應(yīng)大于100 Ω，在土壤電阻率較高的地區(qū)，其對地電阻值也不應(yīng)大于1000 Ω，在爆炸危險場所的靜電接地電阻值不應(yīng)大于30 Ω。

2.4 保護接地與工作接地的技術(shù)要求

在該系統(tǒng)中，保護接地與工作接地通常是直接相連的，保護接地與工作接地的接地電阻應(yīng)不大于4 Ω。

a)交流電氣設(shè)備的接地可以利用地下的金屬管道等與大地有可靠連接的建筑物的金屬結(jié)構(gòu)自然接地體連接。

b)變壓器、電纜橋架、配電、控制屏(柜、箱)及電機、電器、操作臺等的金屬框架、底座及手攜式或移動式用電器具等電氣裝置的金屬外殼部分，均應(yīng)接地或與PEN線相接。

c)在爆炸危險環(huán)境內(nèi)，接地干線應(yīng)至少在爆炸危險區(qū)域不同方向有兩處與接地體連接。1區(qū)的所有電氣設(shè)備以及2區(qū)內(nèi)除照明燈具以外的電氣設(shè)備，應(yīng)采用專門的保護接地線。除2區(qū)內(nèi)的照明燈具，可利用有可靠電氣連接的金屬管線系統(tǒng)作為保護接地線，爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)的金屬管線，電纜的金屬包皮等，都不能作為保護接地線。

2.5 共用接地的技術(shù)要求

a)電氣設(shè)備的接地裝置與獨立避雷針的接地裝置應(yīng)分開設(shè)置，可與裝設(shè)在建筑物上防止直接雷擊的避雷設(shè)施的接地裝置合并設(shè)置；與防雷電感應(yīng)的接地裝置也可合并設(shè)置。接地電阻值應(yīng)取其中最低值，一般應(yīng)小于等于4 Ω。

b)獨立避雷針的接地體、引下線、照明回路的工作零線和三相四線制系統(tǒng)中的中性線及直流回路的專用接地干線等接地除外，其他用途的接地體，均可用于靜電接地。

c)防雷防靜電共用接地時，其阻值一般應(yīng)小于等于10 Ω，當(dāng)保護接地與防雷接地或防靜電接地共用接地時，或者三者共用時，其阻值一般應(yīng)小于等于4 Ω。

d)石化生產(chǎn)計算機控制系統(tǒng)的接地要求較高，通常接地電阻越低越好，共用接地電阻應(yīng)小于1.0 Ω。

3 接地裝置的運行維護

接地裝置運行中，接地線和接地體會因外力破壞或腐蝕而損傷或斷裂，接地電阻也會隨土壤變化而發(fā)生變化，將影響生產(chǎn)設(shè)施和人身的安全。因此，必須對接地裝置進行登記建檔，嚴格管理、維護，定期檢查、測試和維修，以確保其安全性能。

a)對接地裝置的日常檢查，應(yīng)納入企業(yè)安全檢查和設(shè)備巡檢內(nèi)容，手持式、移動式電氣設(shè)備的接地線應(yīng)在每次使用前進行檢查。檢查的主要內(nèi)容有：①檢查接地裝置的各連接點的接觸是否良好，有無損傷、折斷和腐蝕現(xiàn)象；②檢查接地線的連接線卡及跨接線等的接觸是否完好；③接地點土壤是否因受外力影響而有松動，引下線護套是否完好牢固；④電氣設(shè)備檢修后，應(yīng)檢查接地線連接情況，是否牢固可靠；⑤對移動式電氣設(shè)備，每次使用前須檢查接地線是否接觸良好，有無斷股斷裂現(xiàn)象；⑥人工接地體周圍地面上，是否堆放及傾倒有強烈腐蝕性的物質(zhì)。

b)接地裝置專業(yè)性檢查與檢測一并進行，由專業(yè)電工負責(zé)。接地電阻的測試應(yīng)選擇在較干燥的季節(jié)和晴好的天氣，一般情況下，裝置或建筑物、變(配)電所的接地裝置每年檢查檢測2次；對含有重酸、堿、鹽等化學(xué)成分的腐蝕性土壤地帶的接地裝置，應(yīng)根據(jù)運行情況每3～5年對地下接地體檢查1次，重點檢查地面下500 mm以上部位的接地體的腐蝕程度。

c)各種防雷裝置的接地裝置每年在雷雨季前必須檢查、檢測。防雷檢測為國家強制檢測項目，必須委托氣象等有資質(zhì)部門進行檢測，出具檢測報告和合格證。

d)搖測接地裝置的阻值時，要拆開斷接卡，對測量結(jié)果進行比較分析，發(fā)現(xiàn)阻值超過規(guī)定值時，要查明原因及時整改并復(fù)測，確保阻值合格。

e)接地裝置在巡視檢查中，發(fā)現(xiàn)有下列情況，應(yīng)及時予以修復(fù)：①接地線連接處焊接開裂或連接中斷時；②接地線與用電設(shè)備壓接摞絲松動，壓接不實和連接不良時；③接地線有機械性損傷、斷股、斷線以及腐蝕嚴重(截面減小30%時)；④埋地件被水沖刷或由于挖土而裸露地面時；⑤挖開接地引下線周圍的地面，檢查地下500 mm 左右接地體，若腐蝕嚴重時應(yīng)立即更換；⑥及時清除接地體上方腐蝕性物質(zhì)，地面以上的部件定期涂抹潤滑脂以防銹蝕。

4 結(jié)語

石化企業(yè)塔區(qū)、罐區(qū)、重點建筑物、易燃易爆區(qū)必須嚴格按規(guī)范設(shè)計防雷防靜電接地及保護接地設(shè)施。在改擴建工程中，應(yīng)在認真調(diào)查地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和被保護物的特點以及周圍防雷等接地的基礎(chǔ)上，詳細研究接地裝置的形式及其布置，綜合考慮，統(tǒng)一布置，考慮到安全性及經(jīng)濟性這兩方面因素，既要做到安全可靠，又要做到經(jīng)濟合理，特別在施工中謹防對接地隱蔽工程的破壞。在日常管理維護中，制定防雷防靜電危害的具體措施方案，專人負責(zé)，對接地裝置要定期檢查檢測、維修，掛牌管理，建立檔案并加以監(jiān)督檢查。

[1] GB50057-2010建筑物防雷設(shè)計規(guī)范[S].

[2] GB50058-2014爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范[S].

[3] GB12158-2006防止靜電事故通用導(dǎo)則[S].

[4] 呂俊霞．防雷接地裝置的維護與檢修技術(shù)[J]．潔凈與空調(diào)技術(shù)， 2010(2):75-78.

[5] 黃華東,安君．電氣設(shè)備及其接地裝置的運行維護[J]．科技傳播， 2013(19):156-157.

MaintenanceandManagementofPetrochemicalEnterpriseSafetyGrounding

Zou Jianqiao

(Yangzhou Petrochemical Co., Ltd.，Jiangsu, Yangzhou 225200)

The paper introduces the application and technical requirements of several types of safety grounding devices, analyzes the problems existing in the maintenance and management of grounding devices, and puts forward the requirements of inspection and maintenance.

petrochemical enterprises; grounding unit; maintenance and management

2016-06-05

鄒建橋，工程師，注冊安全工程師，畢業(yè)于常州大學(xué)過程裝備與控制工程專業(yè)，現(xiàn)在揚州石化有限責(zé)任公司安全環(huán)保部從事HSE管理工作。