石油庫建設中防雷接地技術的應用

摘要：石油庫屬于一項綜合性設施，在石油儲存過程中，會使用到很多的大型容器，在雷雨天氣，石油庫被擊中的幾率相對較大。因此，必須要落實石油庫接地保護工作。在石油庫建設區(qū)間，需要強化防雷接地技術的應用，避免雷擊影響范圍擴大，為后期各項工作開展提供參考性意見。

關鍵詞：防雷接地技術;石油庫;直擊雷;接地系統(tǒng)

石油庫是儲存原油、汽油、煤油、柴油、噴氣燃料、溶劑油、潤滑油和重油等整裝、散裝油品的獨立或企業(yè)附屬的倉庫或設施，具有一定規(guī)模的儲存石油或石油產(chǎn)品的綜合性設施。在儲存石油的過程中，石油庫大都使用塔等相關容器，一般情況下，都是選擇露天放置，存放時很容易受到雷電的影響，所以，在雷雨天氣，油庫被雷擊的概率要遠遠高于一般建筑物。因此，做好石油庫的防雷工作至關重要。

一、雷電災害對石油庫區(qū)的危害

雷電是大自然中伴有閃電和雷鳴的一種云層放電現(xiàn)象。雷電災害對石油庫區(qū)造成的危害主要有3種，即直擊雷危害、雷電感應危害和雷電電磁脈沖危害。

1.1直擊雷對石油庫區(qū)的危害

直擊雷可以產(chǎn)生電效應、熱效應或機械力等一系列破壞作用。當石油庫遭受直擊雷時，極有可能對庫區(qū)內(nèi)建筑物和設備設施造成不同程度的損壞，嚴重時還會威脅人們的生命和財產(chǎn)安全。

1.2雷電感應和雷電電磁脈沖對庫區(qū)的危害

雷電會在地面金屬管道、線纜等導體或設備上產(chǎn)生雷電感應，在放電通道周圍產(chǎn)生雷電電磁磁場，使磁場內(nèi)金屬導體產(chǎn)生雷電電磁脈沖。雷電感應和雷電電磁脈沖沿著金屬管道、線纜等導體入侵石油庫，破壞配電線路、信號傳輸線和與之相連接的設備，也可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花等，嚴重影響石油庫區(qū)的安全，甚至給人們帶來一定的人身傷害。

二、石油庫建設中防雷接地技術的要求

在石油大量聚集區(qū)域內(nèi)、在石油輸送過程中會出現(xiàn)很多的靜電，在一定條件下，受到內(nèi)外部因素的影響，會導致爆炸事故產(chǎn)生。石油庫主要可劃分為三大類，進油區(qū)域、儲油區(qū)域、付油區(qū)域，各個區(qū)域間使用輸油管道、電纜將其連接在一起。在政府部門頒發(fā)的GB？50516-2002規(guī)定中，石油庫被劃分為Ⅰ級防爆重點保護區(qū)。在實際工作開展中，對石油庫油管的密封性較強，在石油庫防雷工程開展中，要求防雷工程的承受壓力為1.5倍。油管埋設工作需要設置在地面1.5m以下，并使用沙土將其全部掩埋，避免出現(xiàn)電氣短路、接觸不良等現(xiàn)象，防雷設備型號、規(guī)格、線路等要嚴格把關，確保石油庫建設中防雷接地技術應用的合理性，保障接地工程質(zhì)量。

三、防雷接地設計和施工技術要點

3.1接地系統(tǒng)

為了確保雷電流有效泄入地下，全部建筑物的非金屬屋頂都要布置避雷帶，借助柱內(nèi)鋼筋與基礎鋼筋連接，與40mm×4mm的鍍鋅扁鋼焊接，同時，與建筑物周邊接地極50mm×5mm的鍍鋅角鋼連接。金屬屋頂和壁厚大于等于4mm的儲罐可不設避雷帶，直接將其作為接閃器。柱內(nèi)鋼筋和基礎鋼筋要通長焊接，焊點需要涂瀝青防腐。另外，要在地面上0.5m的位置處設置接地測試點。就某個單獨的建筑來說，對與其有關的各類設施設備的接地電阻的要求有所不同，箱式配電站的接地電阻要求為4Ω，計量棚和潤滑油付油亭接地電阻為10Ω，管理室、儲油罐、綜合樓和輸油管線等接地電阻為1Ω。當各單個建筑的接地網(wǎng)與相關規(guī)范要求相符時，全部接地網(wǎng)并聯(lián)連接，確?？偨拥仉娮栊∮诘扔?.4Ω。只有專門的防雷檢測機構驗收合格后，相關設備設施才可以投入使用。

為了防護雷電感應和雷電電磁脈沖，在低電壓入戶區(qū)域，主配電柜中裝設電涌保護器（SPD）。在SPD的作用下，以滿足電壓保護水平的要求。同時，設置Ⅱ級漏電保護系統(tǒng)，動力系統(tǒng)都要求使用TN—S制，單相照明電路采取的是三線制，要注意零線與PE接地線不能混用或代用。PE線需要使用黃/綠雙色芯線。電線和電纜都要求穿管敷設，配電箱、配電盒要求設置2個接線柱，1個作為PE接地端子，另一個接工作零線。全部設備金屬外殼和金屬電線護管等金屬物都要求與PE端子可靠連接。防爆電動機連接線地上部分要用質(zhì)地輕的防爆軟管作為電線套管。電纜井完成后用沙填充，避免雷電引發(fā)火災。

3.2防靜電保護系統(tǒng)

石油庫的儲油罐一般配置了靜電監(jiān)測儀，罐身多處設置了16mm2的軟銅線作為靜電引下線，與接地線連接。在輸油管道的始端、末端和分支處，要設置防感應雷和防靜電的聯(lián)合接地裝置，管道法蘭連接位置不超過5個螺栓的采取軟銅線跨接。在具體工作中，要有效利用犧牲陽極防腐法，每隔30m管道要布置1個犧牲陽極（陰極）保護點，每個布設點均有1個2m2的接地坑，1個專用接地極，接地電阻要求小于等于10Ω。另外，每隔100m處有一個陰極保護地上測試點，每隔10m設置一處陰極平衡連接線將管道逐根相連接，線和管道均需要采取焊接法，銅芯連線的橫截面要求大于等于16mm2。油罐車的裝卸場所也需要安裝防靜電的接地裝置，同時，要求安裝可以檢測跨接線用監(jiān)視接地裝置狀態(tài)的靜電接地儀?？偪厥覂?nèi)要求使用防靜電地板。

3.3報警系統(tǒng)

在石油庫各建筑物的重要位置安裝可燃氣體檢測器、煙霧感應器和報警器等相關設備設施，并要求與石油庫管理室的中央處理系統(tǒng)有效連接。如果可燃性氣體濃度達到爆炸下限濃度（V%）值的25%，或者是有火煙出現(xiàn)時，報警系統(tǒng)能夠自動報警。在石油庫空曠的區(qū)域或者比較高的位置布設手搖報警器和高音喇叭，以便因為雷電或者其他因素引發(fā)火災時，相關人員能夠及時指揮，撲滅大火。

四、結(jié)束語

石油庫屬于易燃易爆區(qū)域，易受到雷電災害的沖擊，嚴重時，還會引發(fā)火災或爆炸事故，嚴重威脅人身安全和經(jīng)濟安全，對社會產(chǎn)生特別嚴重的影響。因此，相關單位和個人必須要高度重視石油庫的防雷工作，將防雷接地系統(tǒng)的布設作為石油庫建設中的重要工作來抓。對于石油庫的設計、施工和驗收等工作，相關部門必須高度重視，嚴把施工材料、施工過程和安裝工藝的質(zhì)量關，確保接地電阻與防雷相關規(guī)范要求相符。只要石油庫的防雷工程嚴格依據(jù)相關規(guī)范進行，就可以使防雷接地有實際效果，達到防火、防爆的目的，為石油庫的安全運行提供可靠的保障。

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（作者單位：中油遼河工程有限公司）

作者簡介： ?梁勃（1985.03.24），性別：男;籍貫：陜西省西安市;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：工程師;職務：供配電設計;研究方向：供配電、發(fā)輸電。