朱夏敏

摘? 要：一旦石油庫(kù)由于雷電災(zāi)害影響出現(xiàn)事故，將導(dǎo)致嚴(yán)重后果產(chǎn)生。文章主要針對(duì)石油庫(kù)建設(shè)過程中，現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的防雷接地技術(shù)展開探討，其中，對(duì)于雷電災(zāi)害可導(dǎo)致石油庫(kù)出現(xiàn)的問題和事故等也進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，以期為相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：防雷;石油庫(kù);接地

中圖分類號(hào)：TM863 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）18-0155-02

Abstract： Once an accident occurs in the oil depot due to the influence of lightning disaster， it will lead to serious consequences. This paper mainly discusses the lightning protection grounding technology which is widely used in the process of oil depot construction at the present stage， in which the problems and accidents caused by lightning disasters are also briefly analyzed， in order to provide reference for related research.

Keywords： lightning protection; oil depot; grounding

引言

石油庫(kù)的建設(shè)具有較高的系統(tǒng)性，針對(duì)石油的存儲(chǔ)來(lái)講，會(huì)涉及到許多大體積容器的應(yīng)用，雷雨氣候發(fā)生時(shí)，此類建筑受雷電影響較為顯著，受到雷擊的可能性也相對(duì)較高。所以，積極探尋和創(chuàng)新出多種有效的防雷接地保護(hù)技術(shù)手段，針對(duì)石油庫(kù)開展有效的防雷保護(hù)，降低雷電災(zāi)害對(duì)其造成的不良影響至關(guān)重要。

1 雷電災(zāi)害對(duì)石油庫(kù)的不良影響分析

雷電是日常生活中出現(xiàn)頻率較高的天氣，這種天氣出現(xiàn)時(shí)，通常會(huì)出現(xiàn)雷鳴或者閃電等現(xiàn)象，針對(duì)石油庫(kù)來(lái)講，雷電可對(duì)其造成的不良影響有：電磁脈沖以及直擊雷等。

1.1 電磁脈沖

雷電脈沖具體指，雷電和金屬制電纜或者管道等發(fā)生感應(yīng)，于放電時(shí)，和周邊其他通道之間出現(xiàn)強(qiáng)磁場(chǎng)，致使磁場(chǎng)范圍內(nèi)的金屬導(dǎo)體產(chǎn)生雷電脈沖的情況。產(chǎn)生電流在石油輸送管道內(nèi)流動(dòng)，將對(duì)線路造成較大的破壞，并會(huì)導(dǎo)致傳輸信號(hào)弱化，相關(guān)金屬部件產(chǎn)生火花等問題，存在較大的安全隱患[1]。

1.2 直擊雷

此類現(xiàn)象會(huì)形成電效應(yīng)，使得石油庫(kù)中設(shè)置的各類機(jī)械裝置產(chǎn)生熱效應(yīng)問題，對(duì)此類裝置的正常運(yùn)行和性能發(fā)揮均存在不良影響。倘若石油庫(kù)受到雷擊影響后，會(huì)使得石油庫(kù)中的相關(guān)建筑遭到程度不一的不良影響，嚴(yán)重的情況下，會(huì)對(duì)相關(guān)工作人員及周邊居民的生命及財(cái)產(chǎn)安全造成損害。

2 具體應(yīng)用

2.1 工程概述

以某大型油庫(kù)為例，此建筑具體包括三個(gè)區(qū)域，即石油儲(chǔ)存、庫(kù)前區(qū)以及負(fù)責(zé)開展輔助生產(chǎn)的區(qū)域。其中，庫(kù)前區(qū)主要發(fā)揮生活、辦公等相關(guān)功能，建設(shè)建筑物較多，消防員和武警等長(zhǎng)期駐守;石油儲(chǔ)存區(qū)中設(shè)置了多個(gè)容量為10000立方米的儲(chǔ)油罐，以四罐為一組，形成一個(gè)罐區(qū)，建設(shè)了八個(gè)罐區(qū)，且在每個(gè)罐區(qū)的周邊區(qū)域均設(shè)置了高度約為2.5米的防火堤，以起到有效保護(hù)油罐的作用;負(fù)責(zé)開展輔助生產(chǎn)的區(qū)域中，設(shè)置了各類附屬性生產(chǎn)設(shè)備及設(shè)施。

2.2 應(yīng)用要求分析

石油的集中性存儲(chǔ)和流動(dòng)性運(yùn)輸均可能導(dǎo)致靜電的產(chǎn)生，這種情況下，受相應(yīng)因素影響，例如雷電因素，便會(huì)引發(fā)爆炸或者石油自燃等事故產(chǎn)生。對(duì)石油庫(kù)的建設(shè)主要涉及到三個(gè)區(qū)域，包括石油的輸入、存儲(chǔ)及輸出區(qū)域，各區(qū)域之間主要是依靠電纜和進(jìn)行石油運(yùn)輸?shù)墓艿肋M(jìn)行連接的。根據(jù)有關(guān)規(guī)范內(nèi)容，石油庫(kù)屬于Ⅰ類防爆保護(hù)區(qū)域，對(duì)于相關(guān)靜電預(yù)防、施工及防雷接地等具有嚴(yán)格要求。

同時(shí)，具體開展相關(guān)施工操作時(shí)，還需要對(duì)輸油管道的封閉性加以重點(diǎn)關(guān)注。防雷接地工程驗(yàn)收環(huán)節(jié)，應(yīng)進(jìn)行高質(zhì)量的1.5倍壓力試驗(yàn)。石油庫(kù)建設(shè)過程中，應(yīng)根據(jù)所設(shè)計(jì)規(guī)范要求開展各環(huán)節(jié)防腐操作，將輸油管道埋設(shè)于地下約1.5m的位置處，再利用沙子填埋緊實(shí)，有助于避免電流泄漏、線路過載等問題產(chǎn)生，此外，應(yīng)注重對(duì)所涉及各類用電設(shè)備的種類、型號(hào)，以及使用的安裝工藝、要求等進(jìn)行充分考量和嚴(yán)格把控。

2.3 技術(shù)要點(diǎn)分析

（1）報(bào)警系統(tǒng)

針對(duì)石油庫(kù)相關(guān)的各建筑來(lái)講，應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的煙霧感應(yīng)及相關(guān)的報(bào)警裝置，同時(shí)，也需要保證石油庫(kù)內(nèi)的控制中心能夠和報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好連接，保證中央控制中心能夠開展高質(zhì)量的信息處理及控制操作。就一些存在可燃性質(zhì)的氣體來(lái)講，倘若其濃度達(dá)到25%，并伴有煙霧產(chǎn)生，報(bào)警設(shè)備應(yīng)開展主動(dòng)化的報(bào)警操作。針對(duì)石油庫(kù)內(nèi)較為寬廣位置中高度較大的區(qū)域，應(yīng)進(jìn)行報(bào)警設(shè)備和高音喇叭的安裝操作。保證基于雷電影響出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，有關(guān)人員可在第一時(shí)間進(jìn)行災(zāi)情告警操作，及時(shí)對(duì)災(zāi)害進(jìn)行有效處理，大幅降低甚至消除其造成的不良影響[2]。

（2）接地系統(tǒng)

為了保證電流可以良好的流入地下，在頂端非金屬制造的建筑物上都需要進(jìn)行避雷帶的設(shè)計(jì)，將設(shè)置于柱內(nèi)的鋼筋和地基鋼筋相互連接，利用焊接設(shè)備，和規(guī)格為4×40mm表面鍍鋅的扁鋼，以及建筑周圍接地極中，規(guī)格為50×5mm表面鍍鋅的角鋼加以連接。對(duì)于設(shè)有金屬制頂端，以及邊壁厚度超過或者正好為4mm的儲(chǔ)罐來(lái)講，不宜進(jìn)行避雷帶的設(shè)置操作，會(huì)增加雷電災(zāi)害出現(xiàn)可能性。具體建設(shè)過程中，應(yīng)針對(duì)基礎(chǔ)鋼筋和柱內(nèi)鋼筋開展通長(zhǎng)焊接操作，并應(yīng)在焊點(diǎn)位置處，利用瀝青涂勻，有助于提升相應(yīng)區(qū)域腐蝕預(yù)防能力。

還需要重視在距地表0.5m處的位置安裝接地測(cè)試點(diǎn)，針對(duì)個(gè)別獨(dú)立建筑涉及的各種設(shè)備和設(shè)施而言，接地電阻相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)存在較大差異性，例如，計(jì)量棚和儲(chǔ)油罐的接地電阻分別為10Ω、1Ω。在個(gè)別獨(dú)立建筑設(shè)置接地網(wǎng)滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的條件下，所有的接地網(wǎng)需要采取并聯(lián)的方式進(jìn)行連接，并保證各接地電阻的總值不超過0.4Ω。只有在確保具有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)收，并宣布符合標(biāo)準(zhǔn)以后，才可以將所檢測(cè)設(shè)備正式應(yīng)用于工程施工中。

為了達(dá)到對(duì)雷電感應(yīng)，以及電磁脈沖和進(jìn)行有效預(yù)防和保護(hù)的目的，針對(duì)電壓相對(duì)較低的入戶位置，需要在主配電柜內(nèi)部設(shè)置SPD，基于SPD實(shí)效性的發(fā)揮，可促使電壓保護(hù)水平符合所規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)工程施工過程中涉及到的每個(gè)設(shè)備，在進(jìn)行金屬保護(hù)裝置或者金屬外殼等，存在金屬結(jié)構(gòu)或者材料等設(shè)施的設(shè)置操作時(shí)，均需要確保其能夠和PE端子進(jìn)行有效的連接。此外，需要安裝Ⅱ級(jí)漏電保護(hù)設(shè)備，所涉及動(dòng)力系統(tǒng)均應(yīng)為TN-S制，發(fā)揮單相照明作用的電路，應(yīng)利用三線制，同時(shí)，應(yīng)重視各類線路的混淆問題，例如不能利用PE接地線代替零線，并切記勿對(duì)兩者進(jìn)行混合應(yīng)用[3]。

PE線應(yīng)安裝雙色芯線。應(yīng)采取穿管的方式，針對(duì)電纜和電線開展相應(yīng)的敷設(shè)操作，注重在配電設(shè)備內(nèi)，包括配電箱等，安裝2個(gè)接線柱，一個(gè)發(fā)揮零線作用，另一個(gè)發(fā)揮接地端子作用。存在爆炸預(yù)防保護(hù)功能的電動(dòng)機(jī)，需要利用質(zhì)量較輕且具有防爆功能的軟管，將其和地上位置進(jìn)行連接的線路保護(hù)起來(lái)。結(jié)束電纜井相關(guān)施工以后，切記利用沙土對(duì)其開展填埋操作，有助于降低雷電災(zāi)害發(fā)生幾率。

（3）防靜電系統(tǒng)

針對(duì)石油庫(kù)中的石油存儲(chǔ)設(shè)備，例如儲(chǔ)油罐等，應(yīng)注重安裝獨(dú)立的靜電檢測(cè)設(shè)備，通常來(lái)講，可于存儲(chǔ)設(shè)備表現(xiàn)安裝幾條軟銅線，以發(fā)揮靜電引下線作用，長(zhǎng)度為16mm左右較為適宜，并確保其能夠和接電線良好的連接在一起。針對(duì)石油運(yùn)輸管道的分支及首端位置，應(yīng)注重進(jìn)行合理的接地設(shè)置操作，重視雷電感應(yīng)及靜電預(yù)防保護(hù)設(shè)備的安裝。針對(duì)管道進(jìn)行的法蘭連接，通常需要安裝5個(gè)左右的螺栓，并需要通過軟銅線對(duì)其開展跨區(qū)域連接。具體建設(shè)過程中，應(yīng)重視充分發(fā)揮陽(yáng)極防腐法的實(shí)效性，于管道表面，以30m為單位，開展多個(gè)犧牲陽(yáng)極保護(hù)點(diǎn)的安裝操作。

同時(shí)，需要在各保護(hù)點(diǎn)處進(jìn)行接地坑的建設(shè)，通常來(lái)講，確保此類設(shè)施的直徑處于2m上下最為適宜，并應(yīng)搭配一個(gè)獨(dú)立的接地極，將接地電阻控制在10Ω或者10Ω以下。另外，以100m為單位，每隔一個(gè)單位需要進(jìn)陰極保護(hù)點(diǎn)設(shè)置操作，相應(yīng)的平衡極線和管道間距離約10m的位置，也需要設(shè)置一個(gè)。利用焊接法，將平衡線和管道加以連接，確保銅芯間界限橫截面為16mm左右。針對(duì)發(fā)揮油罐裝車和卸車作用的區(qū)域，也應(yīng)提起較高關(guān)注，并開展高質(zhì)量的靜電預(yù)防設(shè)備保護(hù)設(shè)備安裝操作。需要在跨區(qū)域界限的監(jiān)控區(qū)域內(nèi)安裝接地靜電檢測(cè)設(shè)備，在控制中心安裝存在靜電預(yù)防功能的底板，有助于更好的發(fā)揮相關(guān)各環(huán)節(jié)工作的實(shí)效性，從根本上徹底消除由于靜電影響出現(xiàn)相關(guān)事故的可能性。

2.4 后期運(yùn)行維護(hù)

具體開展各環(huán)節(jié)運(yùn)行維護(hù)操作的過程中，應(yīng)重視基于設(shè)備及管理體系的維護(hù)兩個(gè)方面入手，針對(duì)石油庫(kù)建設(shè)區(qū)域中，受雷電災(zāi)害影響較為嚴(yán)重的罐區(qū)，進(jìn)行清晰、明確的靜電防護(hù)及防雷接地要求及標(biāo)準(zhǔn)制定工作：

第一，應(yīng)委派專門的人員開展接地系統(tǒng)運(yùn)維工作。第二，對(duì)于庫(kù)前區(qū)以及負(fù)責(zé)發(fā)揮輔助生產(chǎn)作用的區(qū)域來(lái)講，針對(duì)表面鍍鋅螺栓及個(gè)別接地連接部位銹蝕等問題，應(yīng)盡可能的通過防腐處理，利用不會(huì)受銹蝕問題困擾材質(zhì)的螺栓開展固定操作，再經(jīng)由測(cè)試的方式，確保電氣的連接有效[4]。第三，針對(duì)雷雨氣候較多的季節(jié)，需要以月度為單位，每隔一個(gè)單位時(shí)間，開展一次金屬罐區(qū)檢查操作，并重點(diǎn)針對(duì)罐區(qū)內(nèi)的各種附屬設(shè)備、扶梯、頂端等開展有效檢查，明確各相關(guān)設(shè)備的電氣連接狀況，實(shí)施工頻接地電阻測(cè)試，保證連接接地系統(tǒng)的位置處沒有出現(xiàn)腐蝕的問題，且需要注重在發(fā)現(xiàn)問題的第一時(shí)間，采取有效的解決和處理措施。

3 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)由上述分析可以得知，石油庫(kù)自身便存在較高的爆炸、自然風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)其開展可靠的防雷接地操作十分重要?；诖?，在實(shí)際開展相關(guān)建設(shè)操作的過程中，理應(yīng)通過有效建設(shè)防靜電、接地系統(tǒng)等的方式，達(dá)到有效防雷、防靜電的目的，有助于確保設(shè)備設(shè)施及人員安全。

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