汽车防雷（精选7篇）
汽车防雷 篇1
据这几年在加油站的检测工作中发现, 在我国汽车加油站中一直存在着一些防雷安全隐患, 例如, 部分加油站的加油棚没有安装防雷接闪装置、没有做好等电位联接、没有安装电涌保护器等。这几年随着我国经济和科技的发展, 各种机动车辆的数量迅速增加, 汽车加油站作为雷电高风险地区, 其防雷系统中存在的防雷安全隐患对人民的生命和财产造成威胁的可能性越来越大。因此, 对加油站防雷系统进行重新认识, 并针对存在的问题采取相应整改措施, 例如, 通过防雷检测、防雷工程技术运用、更换设备等方法加大对加油站防雷系统进行整改。
1 汽车加油站防雷工程现状
加油站属于易燃易爆场所, 现在的加油站主要集中于城市重要的路段处及郊区交通要道、高速公路等的公路边, 多属于空旷地区的孤立建筑物, 容易遭受雷击, 主要由站房、加油区和油罐区组成, 此外, 还有加油机与密封卸油点等相关设备。加油站的主要承担着为机动车添加柴油、汽油等燃气燃料, 或充装车辆所需的压缩天然气、液化石油气等燃料的专门化服务场所。目前, 我国的交通事业日益完善和发展, 公路、高速公路与铁路、航空等成为交通事业的重要组成部分, 而且交织在一起, 加油站作为各种交通工具的中转站, 成为交通系统的重要环节。随着经济和科技的发展, 各种类型机动车辆的数量迅速增加, 加油站的数量也呈现不断上升的趋势。然而由于加油站在防雷工程技术和措施方面存在不规范、不安全等缺陷, 加油站遭遇雷击的事件常有发生。另外, 由于加油中的燃料主要是甲类危险品, 现代通讯技术产品的增多无形中也增加了加油站遭遇雷击的可能性。这不仅造成了严重的经济损失, 而且也会对人们的生命财产形成了严重的危害。
2 汽车加油站防雷工程技术中存在的问题
目前, 在我国汽车加油站的防雷工程中存在着一些问题, 主要有以下几点:
2.1 外部防雷方面存在的问题。
加油站的建筑物、构筑物一般由罩棚、办公楼、配电室及其它附属建筑物组成。依据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94确定汽车加油站的建筑物防雷类别为二类建筑物。一些加油站的站房、地上储油或储气罐等没有安装避免遭遇雷击的避雷针、避雷带等必备的防直击雷雷设施。由于缺乏规范性, 一些加油站直接将罩棚的彩钢棚用作接闪器, 依照GB50057-94第4.1.4条的规定, 这是不合理的, 而且不能有效防止雷击。一般的加油站的罩棚都采用钢架结构, 其棚顶采用金属屋面, 根据国家现行规范可直接利用其作为接闪器, 不用再另设避雷针或避雷带。金属屋面厚度要求:金属屋面厚度, 铁板不应小于4mm, 铜板不应小于5mm, 铝板不应小于7mm。
尽管有些加油站设置了防直击雷设备, 但是在设备范围内的设置存在极大的不符合规定性, 例如, 引下线间距过大、避雷针保护范围不足以及接地装置接地电阻偏大等多方面都存在问题, 在防雷效果上存在极大的安全隐患;加油区和油罐区的接地装置距离太近, 一般不到3米, 如果二者的接地装置又不共地的话, 就会造成地下安全距离不符合规定, 易造成地电位反击, 不能满足防雷要求。
除此之外, 加油站的一些设备存在防雷隐患, 例如, 加油机的接地装置安装不合理或存在断路现象, 这会导致静电火灾事故;如果避雷设备与管道等的接地装置电阻值过大, 遇到雷击事故发生时, 不能有效防止雷击的作用, 从而造成安全隐患。
2.2 内部防雷方面存在的问题。
现在, 一些加油站不能正确认识防雷电感应和雷电波侵入在实际运用中的关系, 造成了不必要的隐患。例如, 液化石油气罐、埋地油罐与露出地面的工艺管道没有互相连接或没有良好的跨接, 并且没有接地, 很多加油站没有设置用于卸车场地罐车卸车的防静电接地装置, 即使设置了, 大部分也不合乎规定。此外, 加油站防雷接地、电气设备等装置、收费机房信息系统等没有充分考虑防雷电感应和雷电侵入问题, 不利于加油机、信息系统等设备抵御因雷击而产生的电磁脉冲;在百色市这种强雷区, 防雷电气设备配置不足, 在遇到雷击时, 普通的电气设备根本无法抵挡强烈的雷击电磁脉冲。
2.3 设备不合乎规范及制度不健全。
在我们检测的加油站中, 油库、液位仪等设备的安装不符合GB50156-1992《小型石油库及汽车加油站设计规范》、GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》与GBJ74-84《石油库设计规范》等强制性国家标准要求的加油站占到5%。由于规章制度不健全, 工作人员在着装、操作时都存在不规范现象, 因此, 不穿防电工作服、违章操作的现象时有发生。之所以有此类现象, 关键原因是工作人员的专业知识不强, 规章制度不健全, 从而导致加油站因静电、违规操作而造成的重大事故时有发生。
3 汽车加油站防雷工程技术改进措施
针对目前汽车加油站防雷工程的现状及存在的问题, 应该及时寻找有效的解决方法, 主要有以下几点:
3.1 外部防雷的整改与保护。
根据各加油站的实际情况, 对安装不符合规定的防直击雷装置, 例如前面提到的引下线、避雷针及其接地装置, 加大整改力度, 让接闪器、引下线、接地装置均符合国家规范。同时, 在整改的过程中, 还要充分考虑到加油站的各方面因素, 尽量令整改方案尽量经济合理, 比如可以利用结构柱筋做引下线, 营业厅、加油亭及其他附属建筑物可以利用其框架结构桩和地梁做接地装置。对于接闪器保护范围内的呼吸阀等设备, 接闪器应与雷闪的接触点设在其所在的空间之外。避雷针或避雷网及接地装置与目标建筑等的距离要符合规定要求, 一般来说, 其距离屋面或其他被保护物体的距离至少要保持在3m以上。此外, 在直击雷的最初设计方案中, 也要考虑到这一点, 例如, 储油罐至少两点接地, 并与接地之间的距离保证不少于3m。接地电阻不符合规范要求的可采用加大接地网面积、采用降阻剂和换土等措施降低电阻。
3.2 内部防雷的整改与保护。
首先, 要加强对汽车加油站的监督和指导, 促使其对防直击雷设备、防静电设备及相关电气设备等共用一套接地装置, 提高防雷电感应和雷电波侵入的能力;而对于液化石油气管道的两端或地上管道的接口处等关键部位, 应督促其设置防静电和防雷电感应与雷电波侵入的共用接地装置。其次, 对汽车加油站接地电阻阻值不符合国家规范的, 要及时进行整改;如果加油站卸车场未设置必须的防雷电感应和雷电波侵入设备, 就要严格按照相关规定进行设置, 并防雷专业人员进行严格的测试, 确保其符合规定要求。再次, 对于加油站信息系统的设备, 要采用质量高和性能好的电线穿钢管配线或铠装电线等装置, 并按规定接地, 并在加油站的电源系统安装多级防浪涌保护器, 在信息系统上安装信号浪涌保护器等;对加油站卸车场设置静电接地仪等高技术设备, 以确保对卸车场地接地装置的状态进行及时、实时检测与输送检测数据。通过以上技术措施对雷电流产生屏蔽、均压、接地分流等作用, 从而达到均衡系统电位, 限制过电压幅值的作用。
3.3 加强制度建设与工作人员的培训工作。
目前, 在加油站的雷击事故中, 很大一部分原因是缺乏制度性, 没有按照规定操作, 比如要穿防静电服, 做好静电释放等容易引起电火花发生的行为, 因此, 要及时制定严格的规章制度, 使工作人员在操作过程中有章可依、有法可循。加强健全制度建设是避免加油站防雷击事故发生的有力手段, 并且是防雷击系统建设中重要的一个环节。此外, 还要加强对工作人员的培训工作, 针对不同地区、不同类型的加油站, 选择合理的培训方法, 并重点加强工作人员的工作技术培训, 提高其规范化操作能力;通过实战演练、模拟现场等方法, 加强工作人员及时、灵活应对工作过程中出现的问 (下转62页) 题。
参考文献
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汽车加油站防雷检测程序及技术 篇2
1防雷检测的基本要求
加油站的防雷检测工作是具有危险性的工作,同时还对技术含量具有很高的要求。防雷检测的工作分成了多个环节,每一个环节都是一项严谨的工作,所以雷电检测工作的开展需要遵守以下基本要求。
1.1对检测机构及人员的要求
汽车加油站的防雷检测机构必须具备由省气象主管部门核发的防雷设施检测资质证。检测人员在通过防雷检测专业技术人员培训以及资格考试,获得防雷检测资格证后才有资格进行防雷检测。在汽车加油站进行现场检测的时候,需要有两名或两名以上的检测人员进行分工合作,其中有一个检测人员负责操作仪器的检测工作, 另一个检测人员负责检查和检测点的取样工作。
1.2对检测标准的采用
汽油有易燃易爆的特性,属于危险品,所以汽车加油站也是易燃易爆的危险场所。而加油站又必须置有电子信息系统和低压配电装置,这些装置更容易触发意外事故。因此,加油站的防雷检测技术必须有更高的要求, 建设汽车加油站必须采用和遵守多项检测标准和行业检测规范,现有的检测标准如:《建筑物防雷装置检测技术规范》(GB/T21431—2008)《防雷装置安全检测技术规范》(GB/T21431-2008)等。
1.3现场检测的要求
汽车加油站的空气中含有很高的汽油量,而汽油又容易燃烧,所以在现场检测中一定要避免有明火、火星等。工作人员一定要遵循相关的检测规章制度,在检测现场内做好防静电准备,穿好防静电工作服和防静电工作鞋,戴好防静电口罩和防静电手套,不吸烟、不玩手机、 不进行剧烈活动。此外,汽油站的防雷检测还要测量接地电阻和土壤的电阻率,而阴雨天会影响测量结果,所以现场检测要避开阴雨天气,减少天气因素对检测结果的影响。在测量土壤电阻率和接地电阻之前,要先了解地下金属管道和油罐的分布,安放好辅助电压的桩位。
2防雷检测的基本程序
防雷检测基本程序如下图1所示。
2.1接受申请
汽车站业主要申请防雷检测,首先要向检测部门递交书面申请,检测部门接受申请后,再根据具体的检测内容来开具检测通知书。
2.2了解情况
检测单位开具检测通知书后,检测人员从加油站的雷电风险评估报告、设计图纸、电施图纸和接地情况等深入了解加油站的各种防雷装置。
2.3制定方案
检测人员根据相关资料以及实地考察情况,按照检测要求对加油站的现场情况进行细致、全面的分析,制定出合理、科学的检测方案。
2.4检查检测设备
在开始进行检测之前,要先对测量设备和测量仪器进行调试检查,确保设备仪器都具备法定专业计量机构检定的合格证书,而且都处在有效期之内。倘若在测量过程中发现测量数据偏差太大或者设备出现故障,检测人员要及时对设备进行修复或更换。
2.5记录和整理现场数据
检测人员严格按照防雷电的技术标准对装置进行测试,测量得到的数据用钢笔工整地记录在专用原始记录表上,数据记录完毕之后,检测人员签名确认。相关工作完成之后,计算、整理得出的实验数据,并对照相关的技术标准进行详细的分析,从而得出结论,为防雷装置安全性能评定提供根据。
2.6分析判定与检测报告
相关人员按照实事求是的原则,使用规范、简练、 准确的言语撰写检测报告。检测不合格的单位将收到由检测部门及时给出的检测报告和整改意见书,单位要尽快根据整改意见对加油站进行整改,以免事故的发生。 检测合格的单位,检测部门将直接发检测报告。
3防雷检测内容及技术要求
3.1防直击雷的检测
直击雷是指带电云层与地面发生迅速放电的现象, 防直击雷的检测内容主要包括接闪器和引下线的检测。 检测接闪器要检查加油站建筑物的接闪器形式、材料规格以及施工工艺,包括接闪器连接的形式、质量、长度等是否达标。接闪器的保护范围也需要进行计算,以确保建筑物和其他较大非金属物体均可在保护范围之内。 另外,各个容易遭雷击的地方,如路边广告牌,也要进行接地的电阻测试。检测引下线时,要检查其敷设方式、 材料规格以及施工方式是否达标,检查其在边角位置是否布置均匀,检查拐弯处有无设置引下线,还有测量并计算出引下线的最大间距。
3.2防雷电波侵入的检测
架空线路以及金属管道可以传导雷电,雷电波会沿着这些管线传递到加油站建筑内,给人身安全和加油站设备造成非常危险的影响。防雷电波侵入的检测内容包括:低压配电线路的检测、信息线路的检测,以及金属管道的检测。其实,也就是检测低压配电线路的设置以及信息线路的敷设方式、接地情况以及连接质量。线路引入加油站的方式是采用先架空后埋地的方式,因此要检测电缆埋在地中的长度是否达标。另外,要检查保证配电房及特殊设备是否装配浪涌保护器。检测金属管道, 要保证金属管道做好电位连接,特别是要检查进入加油机以及油罐区的输油管道的接地情况。
3.3防雷电感应的检测
雷电放电时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,可能使金属部件之间产生火花从而损害设备。防雷电感应的检测内容主要有检测所有金属装置与接地装置的连接情况,以及连接导体的规格和质量;对加油站内采用平行敷设或交错敷设的管道、构架和电缆金属外皮等,也要检查其跨接是否合格;检查管道前端、尾端、 分支处的接地装置是否合格;检查各金属油罐的金属部件;检查金属物的各连接处过渡电阻的情况;检查各测量线路是否采用了铠装电缆和钢管配线,并接地情况良好;检查加油站的信息设备是否采用了屏蔽措施,并接地良好。
3.4防静电接地检测
防静电接地的检测内容主要有检测输油管道是否在管道分叉处、无分支管道每80m ~ 100m处设置了静电装置;检测加油站各个静电装置如泄液口的静电夹、工作区的静电桩以及加油枪的静电接线等是否达到要求; 检查静电接地线,确保其不与电源零线共用,以及不与防直击雷接地线共用。
摘要：随着汽车加油站数量增多,以及加油站雷电事故的频发,加油站的防雷检测设施越来越重要。本文总结了汽车加油站防雷检测的基本要求、基本程序以及检测的内容,以期为相关工作提供参考。
关键词：汽车加油站,防雷检测,技术要求
参考文献
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汽车防雷 篇3
雷电灾害是联合国“国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一, 也被中国电工委员会称为“电子时代的一大公害”[1]。汽车加油加气站作为雷电灾害敏感场所, 国内出现过多起因防雷装置不完善导致的雷击事故[2]。伴随着经济的快速发展和人民生活水平的提高和环保意识的增强, 橇装式LNG汽车加气站这一新型汽车加气站也随之出现。橇装式LNG汽车加气站将汽车加气站的储存装置、加注装置以及控制系统都集中到一个橇装式集成系统, 具有占地面积小、集成化程度高、安装简便和易于移动[3]等特点。但橇装式LNG汽车加气站一般设置在较为空旷的地带, 站体本身为金属装置容易遭受雷击。LNG是一种集易燃易爆和低温深冷特性为一体的工作介质, 一旦遭受雷击并引发火灾或爆炸将造成不可估量的损失, 尤其是雷击多发和人员密集地区, 雷击事故则直接威胁到周围人群和建筑物的生命财产安全, 因此橇装式LNG汽车加气站的雷电防护尤为重要。
目前, 国内对LNG汽车加气站的雷电防护有了一些研究, 如马胜利[4]对LNG汽车加气站设备选型进行了研究, 贺红明[5]等对L-CNG加气站技术进行了研究, 陈叔平[6]等对橇装式LNG汽车加气站结构进行了研究, 藏雪飞[7]等对LNG汽车加气站防雷接地进行了研究, 乔国发[8]等对橇装式LNG汽车加气站设计进行了研究等, 但对于橇装式LNG加气站的雷电防护研究还较为少见。在《阻隔防爆橇装式汽车加油 (气) 装置技术要求》中, 对橇装式LNG汽车加气站的雷电防护只在5.2.11条提出应设防雷和防静电设施, 但具体该如何设置则没有作具体的规定。因此, 运用DBSGP现代综合防雷技术, 研究橇装式LNG汽车加气站雷电防护技术具有十分重要的现实意义。
1 橇装式LNG汽车加气站雷电危险性分析
LNG燃料是一种密度小、易燃易爆且扩散性极强的液体, 属于甲类火灾危险品, 其性质与液体甲烷相似, 与空气混合会形成爆炸性混合物, 一旦发生雷击或静电放电, 则极易发生火灾爆炸事故。橇装式LNG汽车加气站由于其高度集成化的特点, 采用了大量的电气、电子器件, 而这些器件承受雷击电磁脉冲的能力非常薄弱, 一旦加气站遭受直接或临近雷击, 非常容易造成电气、电子器件的损坏, 从而引发一系列衍生事故。
2 橇装式LNG汽车加气站雷电防护技术
橇装式LNG汽车加气站占地面积较小, 处于空旷地带, 由泵橇储罐区及综合值班区两大部分组成。泵橇储罐区由低温储罐及卸车加注橇体组成并集中设置在橇装平台上, 综合值班区由综合值班室、空压机房及消防柜设置于活动板房内。根据《建筑物防雷设计规范》及《汽车加油加气站设计与施工规范》相关规定, 泵橇储罐区应采用二类建 (构) 筑物的防雷保护措施;综合值班区应采用三类建 (构) 筑物的防雷保护措施。
2.1 防直击雷系统
2.1.1 接闪器
LNG低温储罐及卸车加注橇体集中设置在橇装平台上。低温储罐一般位于钢质罩棚内, 储罐与罩棚之间距离较远, 卸车加注橇体位于彩钢棚下。钢质罩棚以及彩钢棚厚度不应小于4mm。若其厚度达不到要求, 则应另外加装接闪装置。罩棚和彩钢棚应与其支撑钢架做可靠电气连接。若罩棚与彩钢棚存在一定的间隙, 为均衡电压, 则将罩棚与彩钢棚支撑钢架在两边缘处采用50mm2的软铜带进行等电位连接。
综合值班区屋面应设置接闪带保护。接闪带应采用φ12的镀锌圆钢在整个屋面组成不大于20m×20m的网格。镀锌圆钢每隔1m采用固定支架进行支撑, 支架高度为150mm, 支架底部应采用混凝土或其他绝缘固定与活动板房顶部。
2.1.2 引下线
引下线是将雷电流从接闪器传导至接地装置的重要泄流渠道, 应在橇装平台转角处设置引下线, 分别将钢质防晒罩棚和金属彩钢棚架与环形接地装置连接;应在综合值班区外侧两端设置引下线将接地装置和接闪器连接, 引下线间距沿周长计算小于25m。每根引下线在其距地面2.7m以下用耐1.2/50μs冲击电压100 k V的绝缘层隔离, 或采用3mm厚的交联聚乙烯层隔离。引下线3m范围应内敷设5cm厚沥青层, 以防接触电压和跨步电压。综合值班区引下线应在距地面0.3-1.8m处装设断接卡;泵橇储罐区引下线应设断接卡, 上端与钢质防晒罩棚和金属彩钢棚架焊接, 下端与引下线焊接。
2.1.3 接地装置
接地是雷电流泄放入地的重要环节。为保证较好的散流效果和均衡电位, 可将整个加气站接地装置连为一个整体, 将防直击雷、防闪电感应、防闪电电涌侵入以及电气和电子系统的接地装置共用, 形成一个综合接地系统。该接地系统接地阻值应小于4Ω。
应在泵橇储罐区及综合值班区四周设置环形接地装置。环形接地装置边缘分别距橇装平台及活动板房3m以上。环形接地装置由垂直接地体 (2.5m角钢) 与水平接地体 (40mm×4mm镀锌扁钢) 组成, 垂直接地体间距宜为5m, 水平接地体埋设深度应大于0.5m。同时, 将泵橇储罐区及综合值班区环形接地装置通过2根40mm×4mm镀锌扁钢 (每5m设置一根垂直接地体) 进行连接。接地装置及引下线如图1所示。
2.2 防闪电感应
如橇装式LNG汽车加气站未采取防闪电感应措施, 一旦其附近甚至本站遭受雷击, 将在其金属部件上产生闪电静电感应和闪电电磁感应从而使金属部件之间产生火花放电。由此, 泵橇储罐区应采取防闪电感应措施。应将低温储罐转角处用16mm2的软铜带与其基础钢座相连, 基础钢座左右两侧通过2根25mm×4mm的镀锌扁钢用最短途径连入泵橇储罐区环形接地装置。卸车加注橇体外加装钢护栏, 将钢护栏当做等电位连接带使用, 将金属设备、管道、构架、电缆金属外皮等正常非带电金属物可靠电气连接到钢护栏上。钢护栏左右两侧通过2根25mm×4mm的镀锌扁钢用最短途径接入泵橇储罐区接地装置。平行敷设净距小于100mm以及交叉净距小于100mm的管道、电缆金属外皮等长金属物采用金属线进行跨接, 少于5根螺栓的法兰盘通过金属线进行跨接。
2.3 防雷击电磁脉冲
2.3.1 卸车加注橇体闪电电磁感应防护
橇装式LNG汽车加气站将LNG低温储罐、储罐增压器、加注机、管道、控制阀门等系列设备集中固定安装在橇块上, 内部有监视和站控系统, 采用了大量的电气、电子器件, 抗击雷击电磁脉冲的能力薄弱。当雷电活动使磁通密度达到0.07GS时, 电子设备就会误动作, 磁通密度达到2.4GS时, 电子设备将永久性损坏。因此, 应采取防雷击空间电磁场感应措施。在《电子信息系统机房设计规范》中对电子设备耐受磁感应强度做了不大于800A/m的规定。
当橇装式LNG汽车加气站遭受直接雷击时, 依据《建筑物防雷设计规范》可按如下方法计算磁场强度。首次雷击时的雷电流强度远大于后续雷击时的雷电流强度, 以下通过计算讨论首次雷击的情形。
在LPZ1区内由首次雷击产生的磁场强度H1为:
式中:H1─首次雷击安全空间内某点的磁场强度, A/m;
io—雷电流安, A;这里取电流i0=150k A;
W─LPZ1区格栅形屏蔽的网格宽, m;
dw─被考虑的点距LPZ1区屏蔽壁的最短距离, m;
dr─被考虑的点距LPZ1区屏蔽顶的最短距离, m。
从表1可以看出, 随着网格宽度W的减小H1也逐渐减小, 但即使网格宽度小至10cm时, 其值为1200 A/m, 也不能满足规范的要求。因此, 应将卸车加注橇体包裹在钢护栏内, 以利用钢护栏作为设备的屏蔽网格, 使设备处于LPZ2区。
LPZ2区中入射磁场强度H2可按下列公式估算:
式中:H2—LPZ2区磁场强度, A/m;
SF—屏蔽系数, d B;
H1—LPZ1区磁场强度, 此处取最强磁感应强度24000, A/m。
若卸车加注橇体包裹在钢护栏内, 屏蔽材料为钢, 则SF为
表2列出了钢护栏网格宽度不同时, 卸车加注橇体LPZ2区磁场强度H2 (其中钢护栏网格导体的半径r取10mm) 。
从表2可以看出, LPZ2区磁场强度H2明显小于LPZ1区磁场强度, 且当网格宽为0.2m时, 其磁场强度小于800A/m。因此, 卸车加注橇体四周及其顶部应设置网格宽不大于0.2m钢护栏, 并将钢护栏等电位连接并可靠接地, 以达到屏蔽效果。
2.3.2 电气系统防闪电电涌侵入
橇装式LNG汽车加气站的配电线路应采用TN-S系统。室外供电电缆应全部采用直埋方式敷设, 直埋埋地深度不应小于0.7m。在穿越道路、围墙和房间或引上、引下时均应穿钢管保护。电缆金属外皮、钢管应在首尾及入户处等电位连接到防闪电感应的接地装置上, 综合值班区的总配电箱应装设Ι级试验的电涌保护器。电涌保护器的电压保护水平值不大于2.5k V, 冲击电流不小于12.5k A。
2.3.3 电子系统防闪电电涌侵入
橇装式LNG汽车加气站集合了通信及监控系统, 采用了大量的电子设备, 而电子设备的抗闪电电涌能力比较脆弱, 这就需要采取防闪电电涌侵入的保护措施。应将室外线路穿钢管直接埋地引入, 引入长度应大于15m, 钢管首尾及入户处等电位连接到防闪电感应的接地装置上。在室外线路引入的终端箱处安装D1类高能量试验类型的电涌保护器, 每台电涌保护器的短路电流应大于2k A。
3 结论
随着人们环保意识增强和国家大力推进清洁能源的使用, 橇装式LNG汽车加气站的使用日益广泛。本文通过对橇装式LNG汽车加气站防雷安全研究, 得出以下结论:
(1) 橇装式LNG汽车加气站由于所处位置及其特性, 一般运行在雷电高风险环境下, 需要采取有效的雷电防护措施。
(2) 该区域的雷电防护要结合其自身结构特点, 重点防直击雷和防雷击电磁脉冲, 采取分流、屏蔽、等电位连接、SPD保护和综合接地系统等措施进行系统性防护。
(3) 卸车加注橇体四周及其顶部应设置网格形钢护栏, 并将钢护栏等电位连接并可靠接地, 用以防闪电电磁感应。
摘要：橇装式LNG汽车加气站作为新型加气站的一种, 其一旦发生雷击并引发火灾或爆炸将造成不可估量的损失, 因此橇装式LNG汽车加气站的防雷安全十分重要。在结合橇装式LNG汽车加气站所处环境及其系统特点, 雷电对其破坏机理和途径, 分析了造成雷电灾害因子。通过计算分析, 运用ADBSGP现代综合防雷技术从防直击雷、防闪电感应、防雷击电磁脉冲等方面入手, 提出了安装外部防雷装置、采用防雷等电位连接技术作为防闪电感应措施, 采取屏蔽和安装SPD作为防雷击空间电磁场和闪电电涌侵入措施。
关键词：LNG橇装加气站,安全,雷电防护,直击雷,闪电感应,雷击电磁脉冲,屏蔽
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汽车防雷 篇4
关键词：加油站,防雷检测,技术
社会的发展也带动了加油站这个体系, 人们在日常出行中会见到很多加油站, 但是加油时却很少有人能够关注到加油站的安全问题。经有关资料统计, 发生过雷电灾害的地方中加油站占很大一部分的比例, 所以国家对于加油站的防雷工作越来越重视, 并加强了防雷检测的力度, 将防御工作真正的落实到底。现代加油站的防雷检测系统是能够预防雷电灾害发生的重要手段。2008年, 我国设立了关于雷电检测技术防范的相应法规, 这项法规的颁布对于全面落实这项工作起到了推进作用, 但是仍然存在很多不完善的制度, 研究人员通过近年来对加油站从基础设施到相关技术的不断研究, 取得了显著的成果。
1 防雷检测的基本要求
在加油站防雷检测的过程中包括很多环节, 每个环节都必不可少, 由于这是一项具有危险系数的工作, 技术含量要求也比较高, 所以在对雷电进行检测的时候, 需要遵循以下几个基本要求。
1.1 防雷检测部门及人员的要求
根据国家的规定, 对加油站防雷系统进行检测的部门, 必须符合由省级气象主管进行批准的正规检测单位, 具有相应的资质证, 否则将视为违法行为。检测人员一定要经过专业人员的严格培训并取得检测资格证, 确保在检测技术和安全上不会出现问题, 在加油站现场进行检测时, 检测人员数量需要在两人或者是两人以上, 这起到了互相监督和协助的作用, 其中有一个人员是需要做操作仪器的工作, 另外一个人则需要做对应检测点的检测工作。
1.2 防雷检测标准
由于加油站的设施具有比较特殊的特点, 汽油属于化学中的危险品, 且具有易燃易爆的化学性质, 另外加油站中也包含很多的电子信息装置, 所以检测起来比一般场所的难度系数大, 技术性的要求也比较严格。在检测的过程中涉及到了很多的标准, 如《建筑物防雷装置检测技术规范》等, 还有在雷电检测方面出台的法律、法规。
1.3 现场操作过程中的要求
在加油站对于雷电的检测是否可以正常进行也会受到外在因素影响, 例如天气因素对检测的影响, 如果在阴雨的天气里, 就无法对土地的电阻率进行研究, 电阻值的测量也会受到一定的影响。在进行检测之前一定要严格遵守加油站的检测规章制度, 例如穿防静电工装、带安全帽、带防静电口罩和手套等等, 这些装备是在检测的过程中确保人身安全的关键。最后常识性的一点就是不允许在加油站的范围内拨打电话或是吸烟, 否则会产生一种对人身不利的安全隐患。
在进行测量带点装置的时候, 需要对现场汽油罐的分布和金属管道的具体位置做出详细的了解[1], 之后根据其位置在合适的地点设立测量电流的桩位。
2 防雷检测的基本程序
对加油站的防雷系统进行检测是一件严格且正规的事情, 需要遵循一定的流程才可以对加油站进行检测, 下面是检测的几个基本流程:
2.1 接受申请
首先业主自身要向有关部门进行检测申请, 批准任务以后检测部门会开出相应的证明, 可以进行下一个步骤。
2.2 了解情况
在相关部门已经对其申请进行批准完成, 下达通知书之后, 要适当的对关于雷电造成风险的一些报告和设计图纸, 以及加油站的一些情况进行了解。目的在于使检测人员和加油站的工作人员为这一检测活动做到万全的准备和相应的措施。
2.3 方案制定
检测人员应通过对这项检测工作的了解, 制定出最合适的检测方案。
2.4 检查检测设备的情况
在实施检测之前需要对测量仪器和设备进行调试和查看, 并且注意设备是否具有正规合法的检测鉴定书, 且能够保证在正常的使用期内。如果在正式测量之前检查出故障或者是测量数值不准确, 应及时对这些设备进行调试或者是更换, 确保无误的情况下可以进入正式的测量。
2.5 现场数据的记录和整理
第一, 对于现场对防雷电装置的测量应该完全的按照其技术标准进行测试。第二, 检测出来的一些数据应在记录之后, 有相关人员的签名认证。第三, 在检测数据的原始记录表上必须使用钢笔进行认真的填写, 一般要求书写工整, 内容直接明了[2]。第四, 在检测工作和记录工作陆续完成之后, 需要对记录下的数据进行统一的整理和分析, 从而得出相应的结论, 对于出现的问题及时提供整改意见, 为本次对加油站防雷检测的结果提供有利的证据。
2.6 分析判定与检测报告
需要上交的检测报告, 内容必须要准确真实, 在对问题提出的整改建议书中会有相应的改正的内容, 加油站应按照上面的整改要求进行防雷整改。
3 防雷检测内容及技术要求
3.1 防直击雷的检测
防直击雷的检测内容包括:第一, 检查加油站周围的一切设施, 包括接闪器的形式和规格。第二, 检查接闪器的施工工艺, 包括线路的连接形式和焊接的工艺等都应该符合正规的要求, 并且随时对记录的过程进行跟踪检查。第三, 根据加油站所用的防雷装置的类别和接闪器的应受保护的范围, 尤其是应该确定较大金属的保护范围[3]。第四, 在检测之前, 必须要确定在加油站附近的较大金属与接闪器已经连接上, 如已经连接完毕, 就应该对其质量进行检测, 全部符合要求后才可以进行检测。第五, 检查附近路段的广告牌是否处于接地的状态, 由于广告牌属于公共设施, 平时无人管理, 如果没有做细致的检查很可能会对附近的人造成一定的危险。
3.2 防雷电波侵入的检测
在检测的过程中, 对于防雷电波可能侵入的系统也应作出特定的检查, 检测进入加油站的一切低配和高配的线路、检查电缆的长度是否符合规定范围的要求、检查配电房是否装有保护器、最后是对于接地装置的检测, 包括对图纸、油罐和测电阻值装置的检测, 确保检测的完整性。
4 总结
本文首先介绍了我国加油站防雷检测的实施状况, 通过对防雷检测的目的和特点进行的研究, 说明防雷检测项目对于加油站的安全性具有巨大的作用, 加油站必须在这个方面给予高度的重视, 并采取一定的措施。在对加油站的防雷装置进行检测的时候必须符合法律的基本规定, 遵循特定的检测原则和程序, 在专业检测人员的共同合作下完成检测工作, 其中的每一个环节都不可忽视, 并将这项工作认真的落实来确保加油站的安全。
参考文献
[1]马金福.汽车加油站防雷图审中几个重要的问题的探讨[J].浙江气象, 2009 (11) :23-24.
[2]陈哲.加油站防雷安全检测应关注的问题[J].青海气象, 2009 (3) :67-68.
汽车防雷 篇5
一、汽车加油站建筑物的防雷装置
汽车加油站的建筑物包括了以棚为主的其他一些附属建筑物,为了防止直击雷,适宜用框架结构作为垂直的接地体,利用所有可以利用的建筑物和设施来对汽车加油站防雷装置进行设置,必要时需要安装一些其他的防雷装置,例如利用屋面的板筋作为一个网格,沿屋面的四边设计一个避雷带,再在四周设置一些避雷短针。
二、汽车加油站的储油罐防雷装置措施
汽车加油站的柴油罐和汽油罐适合埋地设置,禁止在室内或是地下室装置,油罐体在地下设置时,因为油罐和呼吸阀相互连接,并比地面最少要高出四米,所以,它可以作为一个防雷装置的接闪器,汽车加油站储油罐的防雷重点是在接地上,这种防雷装置的设计不仅仅可以释放出大量的雷电流,还能有效的防止静电的产生,每个储油罐体垂直的接地体都必须要多于两处,并且储油罐外表面的防腐防雷装置的设计应该要符合国家的标准和规定,不应该采用低于我国规定的加强级的防腐绝缘的保护层,储油罐在做防腐防雷工作前,需要先把接地引线预留在接地卡上,且接地的电阻不要大于10欧姆。
三、汽车加油站的卸油区防雷防静电装置措施
油罐车在向地下卸油的时候,是汽车加油站产生雷电静电火灾危害的一个重要的原因,因此,对汽车加油站卸油的过程中必须要采用密闭的卸油方式,油罐与卸油管必须要用快速型的接头相连接,同时卸油管要深入油罐内200毫米以上,防止用喷溅的方式进行卸油而引发的静电,卸油管的管口必须开成四十五度斜口的密闭型的卸油方式,需要在油槽车或是地下油罐之间再加上油气管道,油就会从油槽车中向地下油罐流去,而地下油罐中的油气又会从管道内向油槽车流去,从而实现了油气的置换,油罐车在卸油时所用的卸油连通得软管以及油气回收的连通软管,都应该导静电的耐油软管,而连通耐油软管公称的直径不能小于50毫米,汽车加油站卸车的场地,应该要设计专门的接地防静电装置,并且还要设置可以跨接线的检测装置以及监视接地的装置的在静电装置仪状态下的防雷装置,防雷电接地的防雷装置设计的电阻不应该超过100欧姆,在卸油的过程中,应该把静电磁头或者是夹子同油罐车的罐体相互连接,这样可以消除汽车加油站在卸油的过程中所产生的静电。
四、防雷及防静电装置在汽车加油站区中的具体措施
汽车加油站的出油管需要在加油机和油罐中以直线的方式布置,这样可以将管线的长度和弯头的长度都大大缩小,如果管线的长度与弯头的长度过长的话会将加油机的工作效率大幅度的降低,正常情况下出油管的长度均为15米,因为离心泵是设置加油机的,所以出油管的末端在插入油罐是需要将末端加上单方向的底阀,这样可以很好的防止油品倒流到油罐当中,而且底阀应该距离油罐的底部为150mm,出油管对于油罐的坡度应该大于等于0.002。加油机的设立位置最好不要放置在室内。而且应当使用防雷与防静电的装置在管沟敷设或者地面的输油管当中,而且此装置应放置在输油管的最前端与最后端以及分支处,对于此类装置所连接地面的阻值一定要小于等于30欧姆。为了防止加油机在连接地面时因为漏电引起不必要的事故,应当在加油机连接地面的外部加上保护装置,而且连接地面的导线应当远离加油机,最适当的距离应为0.5米,长度最佳为2.5米,并且垂直安装,将加油机的外层与接地的引线用螺栓进行连接,在工作人员进行加油时应当将加油想与车辆的油箱进行接触,这样可以比年因为没有通路而产生静电,造成事故。这不仅仅大幅度的降低了油站的工作效率,而且还给工作人员与顾客都造成了很大的生命威胁。
五、连接相等电位
避免击穿放电的的最佳方法可以在室内的所有金属上实行相等电位的连接措施,而且还需要与建筑的防电系统相互连接,进而形成整体的电气连续。击穿放电是因为在固体电介质中发生破坏性放电时,称为击穿。击穿时,在固体电介质中留下痕迹,使固体电介质永久失去绝缘性能产生的放电现象。一般情况进入室内的所有金属管道的保护装置都需要进行相等电位的连接。在防雷的措施当中最为重要的一向就是相等电位的连接,尤其是在加油与加气站,相等电位的连接不仅仅可以来防护LEMP,还可以用作预防静电,所以可见相等电位的连接是非常重要的。在加油站当中,埋入地下的管道是需要通过焊接的方式相互连接的,而且土壤对于管道具有腐蚀的性质,所以工作人员在向地下埋入管道时应该选择耐腐蚀与可以导通静电的复合的管道,来增加管道的使用寿命。当连接管道的连接螺栓大于等于5根时,在不具有腐蚀性质的土壤中,可以不用相互连接,所以对于每一个卸油管线与输油管线都需要做好相等电位的连接。汽车加油站的加气站台里面的金属管道、构架、电缆外皮以及钢镚架等一些设备都属于金属建筑物,要进行可靠地接地处理,而其接地点应该不少于两个位置;汽车加油站的平行建设的管道,金属构架和金属电缆外皮等一些较长的金属物,在净距离不少于0.1米时应该要采用合适的金属跨越接地线,其跨接地线的距离要比30米短,在交叉净距离小于0.1米时,交叉点也应该跨接;汽车加油站的弯头、法兰盘以及阀门等一些连接位置要采用合适的金属线相跨接,但是如果法兰盘超过了五条螺栓相连接,就不用再多加跨接线;汽车加油站的地下油罐体、阻火器以及量油孔等一些金属的配件应该要进行电气的连接并且要与地下相连接,其中的过滤电阻不应该超过0.03欧姆。
六、汽车加油站的网络通信及供电的系统防雷装置设计的具体措施
汽车加油站发生雷击事故一般都是因为雷电波通过电线以及电话线的传导而产生的,所以,电话线或是电源线以及网络的通信线缆防雷的保护是汽车加油站防雷装置设计的主要内容,汽车加油站信息系统要采用铠装的电线或者是把导线穿上钢管的配线,而配线电缆的金属外皮的两端及保护钢管的两端都应该接地,汽车加油站的信息系统配电线路的首尾端和一些电子器件相连接时,应该装置设计和电子器件的耐压水平相互适应的电涌保护器。
1. 汽车加油站电源线的防雷装置的设计
为了防止雷电波侵入电源线,应该把电源线从金属的管理地引进来,穿管的长度不应该小于2p,在配电房的总电源中需要安装三相电源的避雷器三处以上,在设备电源上的输入端还要安装适合的专用电源避雷器,避雷器要选择采用防爆型的产品进行安装。
2. 汽车加油站电话线的防雷装置
汽车加油站一般需要建在开阔宽广的公路地段,所以,电话线极大部分都必须要架空形式的引入,雷电波是比较容易通过汽车加油站电话线的输入导致电话机损毁的,所以,做好汽车加油站电话线的防雷装置措施是很有必要的,较为合适的方法是在电话线接入加油站室内之前,采用穿金属的管理地,埋地的长度不要小于2p,金属管的首尾顺次接到地极上并进行引入,还需要安装一些专门防雷装置的信号避雷器。
七、汽车加油站的接地系统
汽车加油站的防静电接地装置、防雷接地装置、保护接地装置、信息系统接地装置以及电气设备工作接地装置等,比较适合共用接地的装置,但是要求接地的电阻不要大于4欧姆。
八、结论
汽车加油站的防雷装置技术的特殊性在于汽车加油站具有遇到雷击会发生爆炸的危险性,汽车加油站防雷装置设计与施工技术关系到人民群众的人身安危,所以,汽车加油站的防雷装置实设计的是否合理是很重要的,而它是一个综合性的系统的工程,需要充分的全面的考虑每一个方面,除了必须做好汽车加油站建筑物外部的防雷装置设计工作,还需要做好汽车加油站内部等电位的相互连接防雷装置的设计,做好防雷接地的工作及防静电接地的工作,可以及时保证对雷电流及积累的静电进行安全的泄放。
参考文献
[1]龚苏闽,黄清玉.汽车加油站防雷装置设计与施工技术探讨[J].中国科技信息,2011,04.
汽车防雷 篇6
1 现场环境勘察
广州风神汽车有限公司位于新华街与炭步镇、赤坭镇交界处, 地处空矿, 地下储藏有不均匀煤矿石等矿物质, 且公司被护城河成“U字型”所包围, 属于水陆交界处, 土壤电阻率为62.5Ωm, 结合花都区气象台气象资料, 花都区平均雷暴日有78.6天, 属于强雷区, 所以广州风神汽车有限公司所在之处更容易遭受雷击。
网络信息机房设在PV办公楼一层、东北角处, 属于LPZ1区, 电话部分各分配间采用大对数与总机房相连网络部分, 各分配线间采用六芯多模光纤与主机房相连, 网络信息机房配备配电箱, 设有二十组UPS电源。
2 分析电子信息系统的防护等级
2.1 PV办公楼及入户设施预计雷击次数计算
N=N1+N2 (次/年)
N1 (PV办公楼预计雷击次数) ;
N2[入户设施预计雷击次数 (包括:电源电缆线路, 信号线路、光纤通信线路等) ]
2.1.1 PV办公楼预计雷击次数N1
1) PV办公楼建于河边, K取值1.5;
2) 根据花都区气象条件情况, Td取78.6 (d/a) ;
3) 等效面积Ae由下面计算得出:
扩大宽度:
所以得出:
=1.5×6.99×0.031=0.33 (次/年)
2.1.2 入户设施预计雷击次数N2
1) 低压电源电缆是通过埋地方式进入PV办公楼的根据上表公式:
2) 进入PV办公楼的网络信号线通过埋地方式进入, 且为光纤电缆, 所以无截收雷电流面积, 所以:A′e2=0 (km2) ;
所以得出:
2.1.3 PV办公楼及入户设施预计雷击次数为
N=N1+N2=0.33+0.87=1.2 (次/年)
2.2 计算电子信息系统设备损坏可接受的最大年平均雷击次数Nc
=0.02 (次/年)
2.3 通过上述计算得出N值远远大于Nc值, 所以PV办公楼电子信息系统设备必须安装雷电防护装置
2.4 确定电子信息系统的防护等级
1) 当E>0.98时, 定为A级;
2) 当0.90
3) 当0.80
4) 当E≤0.88时, 定为D级。
2.5 PV办公楼电子信息系统防雷装置拦截效率为:E=1-Nc/N=0.983>0.98
根据信息系统机房的重要性和使用性, 进行了定量计算, 确定风神汽车PV办公楼内的电子信息系统的雷电防护等级, 应为A级。对于A级防护系统, 计算机网络系统的进、出建筑物的传输线路上浪涌保护器宜采用2级或3级浪涌保护器。
3 分析浪涌保护器的参数和安装要求
总机房内配电箱只安装了一组60KA的电源浪涌保护器, 且用只有6mm2的多股铜线与接地线 (PE线) 相连接, 连接导线为1.2m, 不符合防雷规范的要求, 未经过合理的防雷设计安装;而信号系统均未安装有浪涌保护器, 防雷安全隐患非常突出, 必须及时进行排除隐患及完善所有防雷设施。
通过综合分析, 应在总电房 (低压电房) 内安装开关型电源浪涌保护器 (将首次雷电流迅速地导入大地, 防止雷电流对所有的仪器造成损坏) ;PV办公楼机房内两个分配电箱分别安装一组2级限压型电源浪涌保护器;UPS、信息设备电源柜应安装3级限压型电源浪涌保护器;电话集线箱、网络系统、监控信息系统等在输入/输出口处应安装信息浪涌保护器;室外监控摄像头在接口处应安装二合一 (或三合一:拥有云台控制器时) 视频防雷器。
安装浪涌保护器保护器时连接导线应平直, 长度不宜大于0.5m, 电源浪涌保护器前端应安装过电流保护装置 (附带劣化显示功能) 。电源浪涌保护器连接线最小截面积参数值应符合下表:
信号线路浪涌保护器 (SPI) , 接地端宜采用截面积不小于1.5mm2的铜芯导线。
4 分析小结
电子信息系统的防雷是一项十分复杂而庞大的综合防雷过程, 必须坚持预防为主、安全第一的原则;防雷措施更要强调因地制宜、安全可靠、经济合理, 严格按照国家相关规范要求设计和施工, 且必须通过竣工验收后才能投付使用。严格执行《防雷减灾管理办法》, 防雷装置设施应当每年检测一次, 且每年雷雨季节来临前必须做好防雷安全检查工作, 及时发现问题, 解决问题, 对所有存在有腐蚀情况严重或已经损坏的防雷设施, 必须进行更换, 确保防雷设施稳定有效, 使人民的生命和财产得到最大限度的保障, 使损失降到最小。
参考文献
[1]建筑物防雷设计规范.GB50057-2010.
[2]建筑物电子信息系统防雷技术规范.GB50343-2004
[3]建筑物防雷装置检测技术规范.GB/T21431-2008.
[4]建筑物防雷工程施工与质量验收规范.GT50601-2010.
[5]苏邦礼.雷电与避雷工程[M].广州:中山大学出版社.
汽车防雷 篇7
1汽车加油加气站的防雷类别
众所周知, 新建加油加气站防雷类别的确定是防雷装置设计审查的第一步, 也是做设计评价的着眼点。但在国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范 (GB50156-2002) (2006年版) 》 (简称GB50156, 下同) 中, 没有明确规定加油加气站防雷类别。在新建加油加气站防雷装置设计中, 加油加气站防雷类别定为二类和三类的都有。个别设计院专家甚至认为在城市及人员密集等地方应定为一类。因此, 如何确定加油加气站防雷类别是防雷装置设计审查应首先解决的问题, 值得探讨。
加油加气站雷击爆炸危险区域主要有3个, 一是加油加气机附近;二是油 (气) 储存区周围;三是油气罐车卸油气区旁边。油气罐井区及卸油区虽有0区和1区, 但一般都在室外, 油气罐井埋在地下, 通气管都安装有阻火器 (兼有防爆功能) , 难以达到油气发生爆炸的条件, 只要在发生雷击时停止室外作业并按GB50156的要求做好雷电防护措施就可以起到防雷效果。根据《建筑物防雷设计规范GB50057-942004年版》简称 (GB50057) 下同, 第3.5.1条规定, 当第一类防雷建筑物面积占总面积的30%以上时, 该建筑物宜确定为第一类防雷建筑物。加油加气站1区及2区的总面积占区总面积的20%, 按照GB50057的规定, 加油气区分为三类防雷建 (构) 筑物, 实际设计业是如此。但考虑到加油 (气) 区确实存在爆炸危险性, 在建造二类与三类防雷类别的建筑物时造价相差不大, 为安全考虑, 宜紧不宜松, 因此在设计中将加油加气站定为二类防雷建筑物业是合适的。
加油加气站站房及其他辅助用房虽属普通办公及生活用房, 体积系数小, 但考虑其与爆炸危险区域相邻, 应根据GB50057的规定, 防雷类别宜按第三类或第二类防雷建筑物设计防雷装置采取防雷措施。
2汽车加油加气站防直击雷装置
2.1接地装置
目前, 加油加气站接地装置大都采用共用接地装置, 也就是说防雷接地、防感应雷电接地、防静电接地、电气接地共用一接地装置, 其接地电阻阻值不应大于4Ω。接地应围绕建筑物作环形闭合接地装置, 在每根引下线处, 布置2～3根垂直接地地极, 垂直接地极长2.5m, 地深0.7m以下, 作用是降低冲击接地电阻及固定环形闭合装置。接地网应在油 (气) 罐卸车场地, 加油加气机安装处, 配电盘进线处, 埋地油气罐通气管处等焊接处接地支线, 为上述设备作接地用。
2.2防雷引下线
加油加气站大都利用了结构柱内钢筋作为避雷引下线, 但是还应该考虑到引下线及接地极的间距问题。根据GB50057第3.3.3条、第3.4.7条的规定, 第二类、第三类防雷建筑物的引下线的平均间距应不大于18m、25m。对于砖混结构的站房, 建议引下线采取暗敷的方式, 在站房背面两角或两侧设测试点一组。
防雷引下线宜采用圆钢, 明敷时, 直径不应小于8mm, 暗敷时, 直径不应小于10mm;若采用扁钢, 明敷时, 横截面积不应小于48mm2, 其厚度不应小于4mm, 暗敷时, 横街买年纪不应小于80mm2;可利用柱内两根钢筋焊通过引下线, 同时应尽可能多的布置引下线, 引下线不应少于2根, 且均匀布置在加油加气站站房四周, 地下部分与接地网焊接。
2.3接闪器
当加油加气站的罩棚为钢网架金属屋顶时, 若金属屋面符合要求时, 可直接利用其金属屋面作为接闪器, 此时可不用再另设避雷针或避雷带 (屋顶有其他需要保护的物体除外) 。如果罩棚是非金属屋顶, 则必须在屋顶安装避雷针、避雷带并组成尺寸不大于10m×10m或12m×8m与20m×20m或24m×16m的避雷网格。在设计审查时, 罩棚能保护到站房, 则站房顶部可不设避雷带, 否则必须加设避雷带或避雷网。
新建加油加气站大多已不采用避雷针做接闪器, 但仍有部分加气站或加油站气合建站采用电力被雷震做接闪器保护工艺装置区, 其接地装置不与加气站或加油加气合建站联合地网相连。审查时应特别引起重视:独立避雷针接地装置与被保护物的水平距离和与联合地网在地中距离不应小于3m。
新建加油加气站可燃性气体放空管不在接闪器保护范围内时, 可设计避雷短针作局部保护。避雷针的保护范围应高于管口不小于2m, 避雷针距管口的水平距离不得小于3m。
3汽车加油加气站雷击电磁脉冲防护
3.1等电位连接与接地
加油加气站围绕建筑物作环形接地装置和金属管道。电缆金属外皮, 导线保护管, 均应在与环形接地装置交叉处相连。加油加气站内的所有需要接地的设备与构件, 如油气罐、加油加气机、通气管、配电盘、电子系统配电盘、开关、灯具等都要与接地网相连接, 使相邻的金属导体及设备上的电势 (电压) 相等, 防止雷电反击火花及使维护操作人员发生电击事故, 保护设备及人身安全。相邻的金属导体及设备应用导电体跨接。
所有进入室内的电缆, 在入户端均应将电缆金属外皮、电缆入室管套用16紫铜软线与接地系统相连。室内所有金属导电部分, 包括电器线电缆金属铠装层及其保护钢管两端、建筑物金属构件、外墙上的所有金属外窗及金属构件都必需用16紫铜软件与室内接地网焊接, 焊接部位需作防腐处理。
3.2电源系统的防护
加油加气站税控加油加气机、液位仪、计算机、监控系统等微电子设备易因雷击电磁脉冲干扰而损坏。近年来新建加油加气站在设计防雷装置时, 普遍已考虑防雷击电磁脉冲设计, 但在SPD选型匹配上不尽人意。
3.3信号控制系统的防护
目前大、多数加油加气站都是通过电脑对加油加气站进行智能化的管理, 站内通常装设有大量的电子通讯、控制设备。在对新建加油加气站防雷装置设计审查时既要考虑外部的防雷措施也要考虑内部信号控制系统的防雷。
加油加气站营业厅液位仪测仪引出的液位仪控制线上安装额定负载电流1～1.5A的大功率特殊信号电涌保护器, 用于液位仪检测仪信号线路的保护。在从营业厅加油加气机总控制线上应安装精密的控制信号电涌保护器, 用于加油加气机总控制线路的保护。
加油加气站的电话线路很多是架空引入的, 雷电波很容易通过电话线进入而击毁电话机, 因此有必要做好电话线的防雷。最好的办法是在电话线进入室内前穿金属管埋地, 埋地长度不宜小于2p, 金属管应首尾接地到地极上引入, 并安装专用的电话避雷器。
在办公机房ADSL网络通讯线、ISND网络通讯线、PSTN拨号网络通讯线的MODEN前, 即网络通讯线路的进线端, 安装网络信号信息系统电涌保护器, 用于各设备网卡及网络通信线路的防雷保护。
在办公机房监控设备机柜由建筑外加油坪进入的摄像机视频传输线路上安装视频信息系统电涌保护器, 用于监控设备信号线路的防雷保护。
3.4合理布线
当汽车加油加气站的屋面上装有避雷带作接闪器时, 动力配线与电子信息系统配线, 应尽量远离避雷带的引下线, 最好两者相距2m以上, 否则应套钢管加强屏蔽。
加油加气站的信息系统应采用铠装电缆或导线穿钢管配线。配线电缆金属外皮两端、保护钢管两端均应接地。
直埋电缆在车行道下净埋深度不低于1.2m (此时无需穿保护套) , 在其他位置净埋深度不得低于0.8m。当电缆敷设在其他管线的下面, 垂直净距不低于0.25m。直埋电缆在进入室内穿DN100热镀锌钢管, 敷设钢管的根数和原则为:1) 同种类型的电缆可共套管敷设, 不同类型的电缆需分套管敷设;2) 同一根套管内敷设的电缆总截面不宜超过套管截面的50%, 同一根套管内根数不允许超过8根。电缆出地面后需穿热镀锌钢管敷设, 然后经防爆挠性连接管与设备接线盒相连。
4静电防护
储存油 (气) 品的钢油 (气) 罐, 均应设计静电接地, 非金属油罐应设计防静电导体, 且与金属管线有良好的连接。地上和管沟敷设的油管的始、末端、分支处及直线间隔20～30m处, 应设置防静电接地装置, 接地电阻不大于30Ω。管线、机泵、罐车及卸车口、加油加气的售油机和加油机枪等金属导体均应设置静电接地系统。罐车防静电接地应选用16mm2紫铜软线。紫铜软线一端用铜线鼻压接与临时接地装置用螺栓连接, 另一端用电焊钳与罐车相连。加油加气枪的防静电接地可通过输油软管内的铜线接地。防静电接地可与防雷接地共用同一接地装置。LPG罐车卸车台的管口及软管、加气的加气机操作软管及加气枪应采用截面不小于6mm2的铜丝跨接。
电缆沟内要用沙填实, 电缆不得与油品、液化石油气和天然气管道、热力管道敷设在同一沟内, 这是为了电缆与其他管道相互影响。
对金属管道口的法兰等的连接处应采用金属线跨接。当法兰的连接螺栓不少于5根时, 在非腐蚀环境下不可不跨接;在腐蚀环境下, 还需要进行跨接。为防止法兰、胶管两端连接处由于接地不良易发生静电或雷电火化均采用金属线跨接, 地上或管沟敷设管道的始末端和分支处应设防静电荷防感应雷的联合接地装置, 其接地电阻不应大于30Ω。
总之, 汽车加油加气站防雷装置的特殊性在于其具有雷击爆炸危险的可能性。因此, 新建汽车加油加气站防雷装置设计审查, 宜按第三类或第二类防雷建筑物进行, 在此基础上必须充分考虑汽车加油加气站的外部、内部防雷措施。
参考文献
[1]GB-0159-2002, 汽车加油加气站设计与施工规范[M].1992.
[2]GB50057-94, 建筑物防雷设计规范[M].2000.