液化氣站防雷措施參考
編輯:2021-06-14 17:58:53
1、液化石油氣儲配站的現狀
九十年代未在長樂市境內陸續建成15家液化石油氣儲配站,但他們都具有以下幾個共同點:
1)地理位置:液化石油氣儲配站通常設在鄉村公路邊的開闊地帶;
2)實施條件:這些液化石油氣儲配站建筑往往都不具備符合要求的防雷裝置(包括外部防雷、內部防雷和地網等等)。此外,液化石油氣儲配站營業建筑的面積一般都很小,不便于多級防雷方案的實施;
3)電源系統:大部分液化石油氣儲配站的380V交流供電線路是架空明線接入建筑物的配電柜,也沒有安裝電涌保護器(SPD)做雷電防護,因此非常容易感應雷電電磁脈沖; 山西避雷檢測
4)通信網絡系統:引入液化石油氣儲配站的電話、有線電視線路通常也是由戶外架空明線引入的,并且通常未安裝專用電涌保護器(SPD)做雷電防護。
2、液化石油氣儲配站防直擊雷防護措施
2.1罐區的防雷措施
依據GB50057-94(2000年版)《建筑物防雷設計規范》和GB50028-2006《城鎮燃氣設計規范》的要求:罐區的防雷類別設定為二類防雷。對于儲罐不同,防雷措施也不同,根據我市的情況分別說明如下
?。?)臥式金屬儲罐應牢固地固定在鋼筋混凝土支座上,其金屬儲罐必須作環形接地,其接地點不應少于兩處,其間弧形距離不宜>30m,接地體距罐壁應不小于1m。鋼儲罐頂板厚度<4mm時,應裝防直擊雷設施,當頂板厚度≥4mm,可不裝防直擊雷設施。接閃桿和接地裝置到被保護的氣罐、各輸氣管之間直線距離不得小于3m。 運城防雷檢測
?。?)對于埋地儲罐的罐體應與露出地面的工藝管道相互做電氣連接并接地,其接地點不應少于兩處,接地電阻不宜大于10Ω。
我市的液化石油氣儲配站基本上是在距罐區3米處,安裝25米高獨立接閃桿做為罐區防直擊雷設施
2.2儲配站建筑物的防雷措施
由于灌瓶充裝房和烴泵房也存在著微量混合石油氣體,一旦遇到直接雷擊.也可能引起爆炸。利用樁內兩條對角主筋作為引下線,在其房屋頂部裝設避雷帶作為接閃裝置,并要求其網格尺寸不太于10m×10m或12m×8m,,對于其它附屬建筑物,只需要沿天面四邊設避雷帶進行防護即可。 山西避雷塔
3、防感應雷和防靜電措施
3.1罐區防感應雷措施
為了做好儲氣罐區、輸氣管道的防感應雷和防靜電工作.依據GB50057-94(2000年版)《建筑物防雷設計規范》第三章、建筑物防雷設施和《城鎮燃氣設計規范》GB50028-2006、《化工企業靜電接地設計規程》HGJ28等防雷的要求:
主要采取如下措藍:
(1)臥式儲罐組如設置聯合鋼梯平臺.其四角必須與氣罐區地網接通;對盤梯(或直梯)、護欄、天橋做等電位連接。 山西避雷器
(2)金屬油罐的阻火器、呼吸閥、量油孔、人孔、透光孔等金屬附件應保持等電位連接。
(3)在地上或管溝所敷設的輸氣管的始端、束端、拐彎處和分支處應分別接地;
(4)平行敷設且長度在30m以上的輸氣管,當其之間的距離小于1OOmm時.每隔不大于30m的地方.需用銅芯線跨接一次,當管道間距超過lOOmm時.可不進行跨接,交叉管道亦作同樣處理; 呂梁防雷檢測
(5)輸氣管法蘭盤的連接螺栓少于5根時.必須用金屬線跨接;
(6)儲氣罐上的金屬附件(如呼吸閥等)必須與氣罐有良好的等電位連接;
(7)容積為50或以上的儲氣罐內表突起物的曲率半徑不應小于lOmm;
(8)凡是(4)、(5)所用的金屬跨接線.宜采用多股銅芯線.其截面積至少應大于或等于6mm2。
3.2充裝房和烴泵房的防靜電措施:
為了確保氣瓶充裝人員的人身安全和其中各種設備安全主要采取如下措施:
加氣槍和秤臺均應設置靜電接地系統以防充氣時產生靜電火花,液化石油氣電子灌裝秤外殼和充氣槍均應有防靜電措施。烴泵和壓縮機等外部金屬應有良好的接地。 忻州避雷檢測
3.3卸氣區防靜電措施:
液化石油氣槽車在裝卸過程中,由于氣體被強制壓縮.氣體的移動速度較充罐裝瓶作業時更快.極易產生大量的靜電堆積.如果不及時將所堆積的大量靜電進行釋放.就有可能產生靜電起火.引發爆炸事故實踐證明,在液化石油氣卸氣場所,采用如下兩種措施對防靜電較為有效
?。?)卸氣區設置靜電接地夾.此靜電接地夾所連接的接地可以從就近的接地裝置上引出,不必要單獨設置接地裝置。目前多數存在連接不可靠或接地阻值過大等缺陷。
(2)設置具有能檢測接地裝置是否完好等功能,專為罐車卸車跨接的靜電接地儀,但目前靜電儀使用很少。
3.4地網的防雷設計
接地技術是液化石油氣站防雷技術最重要的環節,其關系到防直擊雷、防感應雷和防靜電的效果。液化石油氣儲配站的地網分為直擊雷保護接地(其接地電阻要求≤10Ω)、防靜電接地(其接地電阻要求≤10Ω)、電源工作接地(其接地電阻要求≤10Ω)、信號線路直流工作接地(其接地電阻要求≤4Ω)四個部分。針對液化石油氣站.在進行防雷接地時.最好與儲罐的接地共用一個接地網,使雷電流有一個良好泄流通路,防雷電反擊產生火花而造成雷災,其統一接地電阻要求≤4Ω, 朔州防雷檢測
4、液化石油氣儲配站電源、信號系統防雷措施
根據IEC61312《雷電電磁脈沖的防護》、GB50057-94《建筑物防雷設計規范》、《城鎮燃氣設計規范》GB50028-2006及GB50058-92《爆炸和火災危險環境電力設計規范》,可將其分為三個防雷區分別加以考慮,可防范從直擊雷到操作浪涌的各級過電壓的侵襲。
4.1電源防雷保護措施
首先采用的電源220/380V的供電應為TN―S或在總配電箱之前采用TN―C、之后采用TN―S的方式。
其次為防止雷電從電源線侵入,將電源線穿金屬管埋地引入,穿管長度不宜小于2ρ(且≥15m)(ρ為土壤電阻率,單位為Ω?m)。在分配電箱,安裝通流量為40~60kA(8/20μs)限壓型的SPD為第二級防護;在每一個重要的設備前安裝通流量為20~40kA(8/20μs)的SPD為第三級防護。
1、外來導體的布置:
外來導體包括:金屬、水管、電纜線及鎧裝外皮或電纜金屬管。
所有的水管和電纜應埋地進入建筑物,水管和電纜鎧裝外皮和保護金屬管應在進入建筑物時接地,電纜應選用鎧裝電纜或穿金屬管埋地進入建筑物電纜相線和中線應通過避雷器接地。 大同避雷檢測
2、外電源線的避雷器的布置和選擇:
a)該布置是IEC1312的標準布置。在LPZ0和LPZ1
b)通過避雷器的雷電流逐級減少,還為安裝避雷器提供了方便如
c)分區多級布置使浪涌保護器由于自身放電的電磁脈沖的干擾減弱,我們知道當在導體中有高頻信號流過,就會向空間發射電磁波及發射功率??深l率、電流和電壓有關當電流和電壓降低時其發射功率也就減弱,這樣不會因為避雷器的放電而影響微電子設備的正常運行。
d)SPD必須盡量靠近設備,這是因為IEC1312表明浪涌保護器距被保護設備的距離過大會由于雷電波的反射效應而在被保護設備上引起高頻振蕩,使得設備上的電壓超過浪涌保護器上的殘壓而損壞設備。這個距離應小于10米。 山西避雷驗收
3)、浪涌保護器的選擇:
a)、動作電壓的選擇:
變壓器低壓側的浪涌保護器其三相電壓為動作電壓;V=400V
K1---為浪涌保護器動作電壓誤差系數,取K1=1.1;
K2---為電壓波動系數,取K2=1.2;
K3---為浪涌保護器安全工作系數,K3=0.75;
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=507V(取首級避雷器的動作電壓為510V)
b)浪涌保護器的通流容量選擇;
IEC1312指出一類保護要求,應按總雷電流200KA(10×350μS波)來考慮避雷器選擇,按照其建議的雷電流分配方式其中50%即100KA是通過接地系統直接下地,(職水管、鎧裝電纜外皮或導線的金屬保護管等)。
另外50%通過安裝在相線和中線上的避雷器下地,這樣浪涌保護器每相上的雷電流約為25KA(10×750μS),由于我國浪涌保護器檢測均采用8×20μS波,顯然我們的沖擊能量小于IEC標準, 晉中防雷檢測
選擇合適的型號,其通流容量符合要求,多級避雷器其泄放電流會大大減少,在兼顧經濟性和安全性的基礎上分別選擇.
3、電力線的防護:
對高壓電力線,可在距變壓器300~500m遠的架空高壓電力線上空,架設架空避雷線對電力線進線段進行保護。在變壓器的高壓側攔腰每相對地加裝一支氧化鋅高壓避雷器。應注意的是,每當落雷之后和雨季到來之前一定要仔細檢查高壓避雷器和接地線,以排除隱患,把好高壓側防雷這一關。 山西避雷工程
采用非金屬護套電力電纜時,將其穿金屬管后埋地引入機房。金屬管兩端應分別接地。金屬管全長應保持電氣連接。
4.2信號系統保護措施
在雷擊發生時,產生巨大瞬變電磁場,在1KM范圍內的金屬環路,如網絡、信號及通訊金屬連線等都會感應到雷擊,將會影響網絡、信號及通訊系統的正常運行甚至徹底破壞系統。最好的辦法是在電話線和有線電視線進入室內前,穿金屬管埋地(長度不宜小于2ρ且≥15m),金屬管首尾端接地,并安裝專用設備配套的SPD加以保護。 太原防雷公司
5、結束語
近年來液化石油氣儲配站的雷電災害事故頻繁發生,給人民的生命與財產造成重大危害與損失,而液化石油氣的安全技術提出了更高的要求,深刻領會國家頒布規范的重要意義,從設計、建造、驗收和運營管理都嚴格遵守規范條文,認真查找液化石油氣儲配站的差距和薄弱環節發現問題應及時整改,堅持“安全第一,預防為主,全員動員,綜合治理”方針,采取有效的雷電防御措施,排除防雷安全隱患,把雷電災害降低到最低限度。 晉城防雷檢測
參考文獻:
[1]國標《建筑物防雷設計規范》GB50057―94(2000版)
[2]國標《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156―2002版
[3]國標《城鎮燃氣設計規范》GB50028-2006
[4]國標《化工企業靜電接地設計規程》HGJ28