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      加油站存在的雷擊安全隱患及對策

      發布時間:2020-12-18 10:32所屬分類:化工生產加入收藏

      摘 要:隨著我國機動車數量的急劇增加,公路上的加油站也在逐年遞增,由于多數的加油站都處在交通便捷、人員密集的區域,隱藏地風險隱患直接威脅

        摘 要:隨著我國機動車數量的急劇增加,公路上的加油站也在逐年遞增,由于多數的加油站都處在交通便捷、人員密集的區域,隱藏地風險隱患直接威脅周邊人民群眾的生命財產安全。而雷擊的安全隱患是最突出的問題,其對雷擊的防護措施便成為加油站安全防護中的重中之重。本文將對加油站存在的雷擊安全隱患進行客觀地分析,并提出相應的、有效的防護策略,以期起到借鑒的作用。

        關鍵詞:加油站;雷擊;安全隱患;對策

      化工設計通訊

        0 引言

        雷電是一種自然的放電現象,時常對我們的生產和生活造成意外的損害,雷電發生的原因是雷雨云中或雷雨云間所攜帶不同性質的電荷超出了一定的范圍引發的。而雷電對加油站的襲擊概率是相當高的,一旦加油站遭受雷電的襲擊,極其容易引燃油罐里的燃油,造成巨大的安全事故,威脅到周圍的建筑和人員的生命財產安全。所以杜絕加油站的雷擊安全隱患,制定行之有效的防護措施,是加油站義不容辭的責任。本文將從以下幾個方面進行分析。

        1 加油站安雷擊安全隱患分析

        1.1 感應雷地風險隱患

        感應雷的能量是過電壓和過電流形成的,而過電流和過電壓是由雷電電流產生的強大電磁場經導體感應導致的。而對于設置一定防雷設施的建筑物來說,遭受直擊雷的概率很小,相比之下遭受感應雷的可能性卻很大,由此,在計算機設置的防護系統中更多考慮的就是感應雷及其雷電波入侵的問題。感應雷具備相當大的電流變化梯度,強大的交變磁場會因此形成,就算是未曾直接擊中加油站的相關設備,也會經過耦合作用和傳導途徑讓加油站周邊的金屬構件中充滿感應電流,從而向附近物體放電,導致“引雷入室”[1];另外,感應雷還會經過聯機的導線破壞加油站的信息系統和相關設備,甚至可以引發爆炸和火災。

        1.2 直擊雷地風險隱患

        直擊雷是閃電直接擊在物體上產生巨大的熱效應、電效應和機械力,比如建筑物、樹木、大地或者外部防雷設施,直接導致物體的機械性損害,比如將建筑物的設施擊落、將地面物體擊穿、發生爆炸、起火等。一旦加油站內的輸油管、加油機、油罐和建筑物等遭受直擊雷的襲擊,就會瞬間形成極大的高壓電流,同時產生巨大的熱能和機械能,嚴重破壞加油站內的建筑物和相關設施,并對周圍的物體和人員造成安全的威脅。

        1.3 雷電反擊地風險隱患

        加油站內的接地線、引下線等防雷接地保護設施,如果遭受雷擊,流入點就很容易形成高電位的雷電流,倘若加油站內的電氣設備、線路以及防雷保護設施之間很近,就極易發生放電現象,這種現象就是雷電反擊。雷電反擊破壞力表現為金屬管道被擊穿、電子電氣設備的絕緣性能遭到破壞,最嚴重的還能引起火災,對周圍的建筑和人員造成安全威脅。

        1.4 風險組成及計算結果

        通常情況下,加油站的區域范圍可分為下列形式:Z1區:建筑物的外部;Z2區:建筑物內部。按照防雷相關規劃,危險事件的數目N決定風險組成部分Rx,Px為損害的概率、引起的損失Lx。

        利用下面的公式計算:

        Rx=NPxLx(X=A,B,..)

        風險組成相關評估體現在下列式子:

        RA、RB、RC為建筑物遭受雷擊地風險;RU、RV、Rw為人戶線路遭受雷擊地風險。RA=NpPALA表現為相關活體損傷地風險,RB=NDPBLB表現為相關實體損害風險,Rc=NpPcLc顯現為相關內部系統失效地風險,RU=(NL+ND.)PuLu為相關活體損傷地風險,Rv=(NL+ND.)PVLv顯現為相關實體損傷地風險,Rw=(NL+No.)PwLw為與內部系統失效相關地風險[2]。

        按照某加油站內部和外部的特征,可以計算出風險結果。針對建筑物,風險R1=2.69×10-5明顯高于接收風險值R=10-5,根本原因是構成部分Ru(雷擊人戶線路由于接觸和跨步電壓導致的人身傷亡風險)約占總風險的94%。

        2 加油站防雷擊對策

        2.1 等電位和防靜電措施

        認真進行油罐卸油口、加油機、加油槍等金屬末端未的等電位連接,確保過渡電阻值穩定在0.03Ω左右。同時務必采用良好密閉性的卸油方式,以保證卸油安全。務必在地下油罐和油槽車之間設置油氣管道,以保證從油槽車內直接將油品引入地下油罐中,利用管道的作用將地下油罐內的油品注入油槽車內。同時可以將油罐和卸油管通過快速接頭實施連接,并要保證卸油管和管底間距不低于200mm。為了杜絕噴濺現象和靜電的產生,建議在卸油管管口處間剪開45度的斜口。同時在卸油過程中,要將罐車罐體與靜電接頭進行及時連接,最大限度避免靜電導致的火災事故。

        2.2 直擊雷防護措施

        基于資金成本的考慮,一些加油站并沒有在站內的站房、罩棚等處設置避雷線以及獨立避雷針等防直擊雷的裝置,而是多半會以罩棚上的彩鋼棚作為接閃器,進行一般的防雷措施。但這樣的措施只是適合第三類防雷建筑物,而加油站這樣的易燃易爆程度高的場所屬于第二類防雷建筑物,不適合該防雷措施。加油站正確的防直擊雷的辦法是利用共用的接地,即電氣接地、防雷接地、防感應雷接地等共用同一個接地設施。但一些加油站沒有采用共同接地的方案,尤其是加油區和油罐區的接地沒有共用,造成兩個區域存在不一樣的電阻值;如果油罐的接地點只有一個且與接地設施距離很近,會嚴重影響雷電流的正常泄放,導致雷電高電位反擊的形成,發生火花放電的現象,應該對這樣的不合理設置進行有效的改進。如果加油站采用的是共同的接地設施,接地的電阻值不能高于1Ω,倘若是單獨接地的電阻值必須保證在10Ω以內[3]。

        2.3 電磁脈沖防護措施

        首先在施工環境允許的狀態下,利用埋地穿金屬屏蔽管敷設引入服務設施線路,最大限度地減小服務設施線路和周圍面被雷擊地風險量值。其次按照相關的規范要求設置電涌保護器,裝設的位置在低壓電源線路引入的總配電箱或者配電柜處,同時可以根據具體情況在接近用電設備的地方,適當增加電涌保護器。另外,必須嚴格遵守相關的規定,嚴禁在架空接閃網的支架上懸掛低壓架空線、廣播線、電話線、電視接收線等,必須及時改正將服務設施線路纏繞在接閃裝置上的危險行為,正確布置敷設路徑。

        2.4 接地裝置的防護措施

        通常情況下,自然接地是加油站內防雷的主要設計,而且接地設施之間的距離不超過5m,針對這樣的情況,為了保證均壓等電位,必須將防靜電接地、保護接地、防雷接地等采用共用的接地裝置,有效降低系統間和防雷接地設備間的電位差。在加油站的建筑物基礎設置中,必須對兩個基礎內鋼筋實施連接,每18m的距離進行接地一次,同時在自然接地設施達不到需要的接地電阻時適當增設人工接地。加油站在進行卸油時必須嚴格控制油的流速,避免因為油流速過快產生靜電。卸油的場地務必安置靜電接地設施,接地電阻不能超過100Ω。最好安裝費用不高又能起保護作用的靜電接地儀[4]。另外,在油罐梯子入口等位置設置人體靜電裝置。

        3 結束語

        燃油是一切車輛的動力源泉,由此可見加油站在城市交通中的重要地位,但很多加油站的安全防護工作不到位,導致一些事故的不斷發生。特別是雷電對加油站的襲擊,給周圍的建筑物和人員生命財產造成很大的損失,所以,加油站按照防雷標準的要求,挖出存在的雷擊隱患,制定雷電的安全防御措施,是加油站安全生產的核心內容,希望得到相關部門的足夠重視。

        參考文獻:

        [1]胡毅,徐丹,周龍.論大連地區加油站防雷的必要性和防護措施[J].建筑工程技術與設計,2017(2):653.

        [2]趙杰.汽車加油站防雷常見問題的探討[J].中國石油和化工標準與質量,201(240):222.

        [3]劉兆金.加油站存在的防雷安全隱患及防范措施[J].工程技術:全文版,2016(09):301.

        [4]李家啟,林濤,任艷,等.加油站雷擊電磁場影響分析及危害范圍界定[J].氣象科技,2011,39(5):650-655

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