賈冬梅 杜煥新
摘 要:雷電災害是世界上最嚴重的十大自然災害之一。做好防雷安全工作,減少雷擊災害損失,已經(jīng)成為社會廣泛關注的關鍵問題。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行分析,并在此基礎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、電氣設備或金屬管道時,極易引發(fā)放電現(xiàn)象,使得電氣設備絕緣層被破壞、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;強大的雷電流會以雷擊點為媒介瞬間產(chǎn)生巨大的熱量,導致易燃易爆品燃燒、金屬熔化,甚至是引發(fā)爆炸事故,嚴重威脅加油站周圍建筑物和人們生命財產(chǎn)安全。
2.感應雷。雷電電磁感應和靜電感應作用在油罐、加油機、各種輸油管道、電力線路、信息系統(tǒng)上時會產(chǎn)生感應電動勢或靜電感應電流,進而作用到油罐、輸油管道、加油機、電源線路、信息線路上,破壞線路絕緣閃絡或電氣設備絕緣層;若金屬管道未進行等電位連接,在感應雷的作用下會產(chǎn)生火花放電,引發(fā)火災或爆炸事故,同時還會干擾電子設備準確性,損害電子器件。
3.靜電。加油站輸油管道油品流動、儲運、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.油罐接地點少。根據(jù)《汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范》中的相關要求,儲油罐、儲氣瓶等的接地點應在兩處以上。一旦儲油罐、儲氣瓶的接地點只有一個,且接地體與罐體之間的距離達不到規(guī)定要求,阻礙雷電流的泄放,很容易出現(xiàn)高電位反擊,進而導致火花放電,嚴重威脅著加油站周圍人們生命財產(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數(shù)量,存在有很大的安全隱患。
2.防雷設計不合規(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計同規(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,為保證整體防雷設計的美觀性,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。尤其是對于較強隱蔽性的防雷工程,針對獨立避雷針、浪涌保護器、直擊雷防護裝置均未達到要求,加油棚柱子接地電阻值未達標,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工作的重要性,不僅會導致不能有效落實加油站防雷計劃,還將會存在工作人員隨意破壞防雷設施的現(xiàn)象,使加油站防雷效果不盡人意。另外,大部分加油站負責人員對防雷工作也沒有引起足夠重視,在加油站維護過程中往往忽略防雷工作建設,使加油站遭受雷擊災害的風險大大增加。
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)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)《建筑物防雷設計規(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,可以不需單獨安裝接閃桿。①接閃器:應將接閃帶、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,且整個建筑物的屋面構成的接閃網(wǎng)格不應大于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構,應在頂部設置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構,可選擇樁內(nèi)兩條主筋作為自然引下線。應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,并將若干個連接板設置在合適位置處,連接板可作等電位連接,以實現(xiàn)加油站內(nèi)辦公室、附屬建筑物內(nèi)所有電器設備、金屬導體均能進行等電位連接。③接地裝置:加油站內(nèi)的防雷設計以自然接地居多,且接地裝置間的距離不高于5m,因此,為了實現(xiàn)均壓等電位,應將加油站的防雷接地、保護接地、防靜電接地等選擇共用接地,降低防雷接地設備間和系統(tǒng)間的電位差。在建筑物基礎施工中,應連接兩基礎內(nèi)鋼筋,每間隔18m進行一次接地,在自然接地體達不到接地電阻要求時應增設人工接地體。
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性水平,也就是將油氣管道架設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,以實現(xiàn)油氣在油罐車與地下油罐間的置換。應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),應在卸油管管口開出45°的斜口。應保證卸油軟管、油氣回收軟管的連通設備導靜電、耐油特性,且軟管直徑應在50mm以上。應將專用防靜電接地裝置布設在加油站卸油區(qū),接地電阻值應不高于100Ω為宜。在卸油過程中,為了防止靜電出現(xiàn),應及時連接靜電磁頭和油罐車罐體,確保卸油安全。
3.防感應雷
(1)電源系統(tǒng)防護。實際上,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)安裝電涌保護器,作為一級防護;在辦公室機房和加油機電源配電箱內(nèi)安裝電源保護器,作為二級防護,確保辦公機房用電設備和加油機安全;在辦公室計算機管理設備、數(shù)據(jù)傳輸設備、稅控主機、票據(jù)打印設備上分別安裝電涌保護器,作為三級防護。
(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時,可以選用雙層屏蔽電纜或同軸電纜,應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行等電位連接。
(3)合理布線。為了防止線路敷設中出現(xiàn)巨大環(huán)路,使得感應環(huán)路出現(xiàn)過電壓和過電流損壞電子設備安全,應選用合理布線,降低感應環(huán)路的出現(xiàn)。在敷設電力電纜、通信信號電纜時應避開防雷引下線等區(qū)域,在不能避開時做好屏蔽措施;應分開敷設強、弱電,防止電子干擾;應確保電子信息系統(tǒng)信號線與電力線距離同規(guī)范要求相符。
參考文獻:
[1] 王珊珊,陳丹丹.加油站防雷設計方案[A].中國氣象學會.S13第十屆防雷減災論壇—雷電災害與風險評估[C].中國氣象學會,2012(5).
[2]趙曉峰.探究加油站常見安全隱患及防范措施[J].科技創(chuàng)新與應用,2012(11Z):324.
[3]張世謹,劉朝英,盧志紅.都勻市加油站防雷設施安全隱患分析及整改要點[J].貴州氣象,2015,39(1):60-62.
[4]劉太明.加油站防雷設施檢測工作探討[J].農(nóng)業(yè)與技術,2017,37(4):227.
作者簡介:賈冬梅(1968-)女,漢族,河北省唐山市灤南縣人,大專學歷,工程師,從事防雷工作。