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石油庫雷電防護(hù)與接地設(shè)計(jì)方案之化工論文

所屬欄目:化工論文 發(fā)布日期:2012-03-24 15:04 熱度:

  摘要:本文化工論文通過對揭陽近幾年石油庫雷電災(zāi)害的調(diào)查與分析,總結(jié)了石油庫等易燃易爆場所防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的隱患,闡述了庫區(qū)、罐區(qū)及附屬建筑物的防雷、接地以及庫區(qū)電源和弱電系統(tǒng)雷電系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù),并結(jié)合石油庫的實(shí)際情況,提出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。
  關(guān)鍵詞:石油庫;雷電防護(hù);接地設(shè)計(jì)
  隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市的綜合災(zāi)害的防御規(guī)劃與城市建設(shè)共同進(jìn)行已成為各地政府規(guī)劃城市建設(shè)的主要內(nèi)容之一,石油庫作為石油產(chǎn)品的“蓄水池”和“調(diào)節(jié)器”對石油再生產(chǎn)和流通過程實(shí)施調(diào)節(jié)作用,它的安全問題也時時刻刻關(guān)系著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,所以做好石油庫雷電防護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)而重要的工程。
  1石油庫的防雷措施
  1.1石油庫等級的劃分。根據(jù)《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范GB50074-2002》石油庫的等級劃分,石油庫的等級劃分為五級:一級:100000≤TV;二級:30000≤TV≤100000;三級:10000≤TV≤30000;四級:1000≤TV≤10000;五級:TV<1000。其中:TV為石油庫總?cè)萘縏V(立方米)。
  1.1.1總?cè)萘縏V系指油油罐容量和和桶裝油品設(shè)計(jì)存放量之總和,不包括零位罐和放空罐的容量。
  1.1.2當(dāng)石油庫儲存液化石油氣時,液化石油氣罐的容量應(yīng)計(jì)入石油庫總?cè)萘俊?br />   1.2直擊雷選用避雷針防護(hù)。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057—2010中建筑物的防雷分類,石油庫屬于第一類防雷建筑物。《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中又規(guī)定第一類防雷建筑物防直擊雷應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立避雷針或架空避雷線(網(wǎng)),使被保護(hù)的建筑物及風(fēng)帽、放散管等突出屋面的物體均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。故要設(shè)置獨(dú)立避雷針作為這石油庫罐區(qū)罐的直擊雷防護(hù)措施。在設(shè)置獨(dú)立避雷針保護(hù)的情況下,根據(jù)《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50074-2002)》中有以下規(guī)定:
  1.2.1鋼油罐必須做防雷接地,接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處。
  1.2.2鋼油罐接地點(diǎn)沿油罐周長的間距,不宜大于30m,接地電阻不宜大于10Ω。
  1.2.3應(yīng)將浮頂與罐體用兩根導(dǎo)線做電氣連接.浮頂油罐連接導(dǎo)線應(yīng)選用橫截面不小于25的軟銅復(fù)絞線.對于內(nèi)浮頂油罐,鋼質(zhì)浮盤油罐連接導(dǎo)線應(yīng)選用橫截面不小于16mm2的軟銅復(fù)絞線;鋁質(zhì)浮盤油罐連接導(dǎo)線應(yīng)選用直徑不小于1.8mm的不銹鋼鋼絲繩。
  所以每個罐作三次接地,并且每個罐的浮盤等距離用三根25的軟銅復(fù)絞線做軟連接。
  1.3雷電感應(yīng)的防護(hù)
  1.3.1防感應(yīng)雷和防靜電。加油站的儲油罐和輸油管都采用鋼鐵材料制成,當(dāng)有雷雨云飄過其上空或在附近發(fā)生雷擊時,由于靜電或電磁感應(yīng)作用,金屬罐體和輸油管都會帶上大量的電荷。另外,油品在流動、灌注、晃動等情況下,由于本身或與其它物體的相互摩擦而產(chǎn)生靜電荷。當(dāng)雷電感應(yīng)或摩擦產(chǎn)生靜電荷的速度高于泄放速度時,便形成同性電荷的靜電積聚。當(dāng)積聚的靜電荷,其放電能量大于可燃性混合物的最小引燃能量,并在放電間隙中油品蒸汽和空氣混合物處于爆炸極限范圍時,將引起爆炸、燃燒。因此規(guī)定儲存甲、乙、丙幾類油品的油罐應(yīng)作防靜電接地,為電荷提供泄放的通道。
  1.3.2電源、信號線路的防感應(yīng)雷。加油站的輸電線路,絕大多數(shù)都采用架空線路,極易感應(yīng)雷電高位,其防雷措施是:
  1.3.2.1在配電房電源開關(guān)的進(jìn)線端安裝防爆型電源避雷器;
  1.3.2.2電源線由配電房到加油機(jī)線段應(yīng)套鋼管埋地,鋼管的兩端應(yīng)分別與電房接地和加油機(jī)接地連接;
  1.4輸油管道防雷。輸油管道是油罐與泵房和作業(yè)區(qū)的連接的橋梁,在整個油庫的防雷工作中是相當(dāng)重要的一個環(huán)節(jié)。輸油管道的防雷措施做不好,將影響整個油庫的安全。輸油管道的防雷措施如下:
  1.4.1與油罐作等電位連接,以防發(fā)生反擊;
  1.4.2輸油管道的連接法蘭用25的銅復(fù)絞線作軟連接,以降低接觸電阻;
  1.4.3輸油管道在進(jìn)入泵房時與泵房接地體作等電位連接,以防發(fā)生反擊。
  2作業(yè)區(qū)(或生產(chǎn)區(qū))的防雷與接地
  2.1泵房的防雷與接地。泵房的防雷措施具體做法如下:
  2.1.1泵房的房頂裝設(shè)避雷網(wǎng)以防直擊雷,避雷網(wǎng)格為10x10米;
  2.1.2以泵房的柱內(nèi)鋼筋作為引下線;
  2.1.3以泵房的基礎(chǔ)鋼筋作為接地體;
  2.1.4泵房的所有設(shè)備均做等電位連接,并就近與泵房的基礎(chǔ)鋼筋相聯(lián)。
  2.2供配電系統(tǒng)的防雷與接地。石油庫區(qū)的所有電力系統(tǒng)都采用TN-S系統(tǒng),整個系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是分開的。
  2.3系統(tǒng)分為四級保護(hù),在各級安裝避雷器。進(jìn)入機(jī)房和泵房的電力線全部采用鎧裝電纜埋地進(jìn)入,進(jìn)房后穿管屏蔽,防止電力線引入雷電過電壓反擊用電設(shè)備。
  3庫區(qū)信息系統(tǒng)的防雷措施
  3.1等電位連接。為了保證設(shè)備和操作人員的安全,各類電氣、電子信息設(shè)備均應(yīng)采取等電位連接與接地措施。
  3.2共用接地系統(tǒng)。共用接地系統(tǒng)是自然接地體與人工接地體的組合,自然接地體與人工接地體應(yīng)多處并連,組成共用接地系統(tǒng)。共用接地系統(tǒng)是將交流工作地、直流工作地、安全保護(hù)地、防靜電接地、防雷接地等共用一組接地裝置。
  共用接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì):接地是防雷系統(tǒng)工程的重要措施。防雷設(shè)備的接地裝置是用來向大地引泄雷電流的。接地體可分為垂直和水平兩種基本類型。垂直接地體一般用50X50X5mm鍍鋅角鋼,長度一般為1.5-2.5m,間距為大于長度的2倍。水平接地體一般用40X4mm鍍鋅扁鋼或ø12~ø14鍍鋅圓鋼。形狀可圍繞建筑物周圍2-3m遠(yuǎn)做成環(huán)形,也可因地形而易做成其它形狀。接地體埋設(shè)深度應(yīng)≥0.8m,高寒地區(qū)應(yīng)埋設(shè)在凍土層以下。
  3.3浪涌保護(hù)器。浪涌保護(hù)器采用抑制雷電浪涌的措施防止雷電干擾進(jìn)入設(shè)備。包括電源線路浪涌保護(hù)器(SPD)、天饋線路浪涌保護(hù)器(SPD)和信號線路浪涌保護(hù)器(SPD)。浪涌保護(hù)器連接導(dǎo)線應(yīng)平直,其長度不宜大于0.5m。當(dāng)電壓開關(guān)型浪涌保護(hù)器至限壓型浪涌保護(hù)器之間的線路長度小于l0m、限壓型浪涌保護(hù)器之間的線路長度小于5m時,在兩級浪涌保護(hù)器之同應(yīng)加裝退耦裝置。當(dāng)浪涌保護(hù)器具有能量自動配合功能時.浪涌保護(hù)器之間的線路長度不受限制。浪涌保護(hù)器應(yīng)有過電流保護(hù)裝置,并宜有劣化顯示功能。浪涌保護(hù)器安裝的數(shù)量,應(yīng)根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的抗擾度和雷電防護(hù)分級確定。
  4論文結(jié)束語
  雷電是一種大氣自然現(xiàn)象,對人類社會而言,雷電有時也會造成嚴(yán)重的自然災(zāi)害,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人身傷亡事故。于是必須對其進(jìn)行防護(hù),以最大地減少雷擊事故的發(fā)生,使社會穩(wěn)定的發(fā)展,人們的安全得到保障。隨著人類社會的發(fā)展,特別是電子信息技術(shù)的發(fā)展。防雷已經(jīng)從原來的對建筑物的防直擊雷到現(xiàn)在對通訊線路和電子信息設(shè)備等弱電設(shè)備的雷電過電壓,雷電電磁脈沖,電磁干擾等的防護(hù)。石油庫易燃易爆場所其遭受雷擊的可能性更大,所以更應(yīng)該做好石油庫的雷電防護(hù)。
  論文參考文獻(xiàn):
  [1]GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》,中國計(jì)劃出版社
  [2]GB50343-2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》,中國建筑工業(yè)出版社
  [3]GB50074-2002《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》,中國計(jì)劃出版社
  

文章標(biāo)題:石油庫雷電防護(hù)與接地設(shè)計(jì)方案之化工論文

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