儲油罐區(qū)防雷接地怎么做?
石油化工企業(yè),做好聯(lián)合站儲油罐區(qū)防雷是一項(xiàng)重要工作,因雷電引起油罐爆炸起火的事故時(shí)有發(fā)生。將給國家和人民帶來嚴(yán)重的損失。1989年8月12日發(fā)生的黃島油庫特大雷擊爆炸火災(zāi)事故損失嚴(yán)重,使人至今難忘。因此在雷電多發(fā)期,高度重視油罐區(qū)防雷是極其重要的,但在實(shí)際工作中要做好防雷工作須注意解決好幾個(gè)問題。
雷電是自然界中放電現(xiàn)象。產(chǎn)生雷電時(shí),電壓可達(dá)30萬伏以上,電流可達(dá)20萬安培以上。雷電直擊在建筑物上,有相當(dāng)大的沖擊力,并產(chǎn)生熱量。其動力可將巨數(shù)劈倒,頑石擊裂。雷電本身產(chǎn)生的熱量足以釀成一場大火。只有正確采取措施,才能避免事故發(fā)生。正確預(yù)防首先就要認(rèn)清雷的自然屬性。雷電最常見的是線狀雷,有時(shí)也會出現(xiàn)球形雷。他們都是以放出電荷作用與物體,但其作用方式不同。線狀雷直擊物體,球形雷繞擊物體。因線狀雷經(jīng)常出現(xiàn)。根據(jù)其性質(zhì)目前通常使用避雷針,它的原理是它能夠?qū)⒗纂娨蜃陨?,將?qiáng)大的雷電流導(dǎo)入大地,從而達(dá)到保護(hù)油罐的目的,但其對球形雷是無能為力的,盡管球形雷出現(xiàn)次數(shù)較少,但不是不能發(fā)生,因此亦應(yīng)加以防范。根據(jù)球形雷的性質(zhì),其預(yù)防措施應(yīng)采用靜電屏蔽。就是用金屬網(wǎng)構(gòu)成籠式防雷網(wǎng),以防止球雷進(jìn)入,從而達(dá)到了保護(hù)油罐的目的。
一、儲油罐不同,防雷措施不同
1.對于密封金屬油罐。罐壁厚度大于或等于4mm,一般不裝避雷針,僅作防感應(yīng)雷接地,其接地電阻不應(yīng)大于3歐姆即可。
2.有呼吸伐帶有阻火器,且液壓安全閥密封的密閉金屬油罐,罐壁厚度和頂蓋厚大于或等于4mm的,可以采取自身保護(hù),只要與其連接的管線及其他金屬配件等有良好的電器聯(lián)結(jié),且與接地裝置相聯(lián)結(jié)處不少于兩點(diǎn)的,可不裝避雷針。
3.對于外浮頂油罐,由于罐的頂蓋隨液面的升降而浮動,罐內(nèi)的空氣間隙極小不能形成爆炸性的混合物,而且浮頂和罐壁之間是密封的。多疑也可以不裝避雷針,一般只接地即可。但浮動的金屬罐頂,要用可擾得跨接線與金屬罐體相連,并通過罐體接地,其接地電阻不應(yīng)大于1歐姆。對于內(nèi)浮頂油罐,雖然浮動部件與罐底、罐頂做良好的電器連接,并接地可靠,但由于浮頂罐的浮盤與罐頂之間的空間內(nèi)可能聚集爆炸性混合物,因此還需設(shè)防雷措施。
4.對于其他油罐,應(yīng)設(shè)避雷針,避雷針接地引下線單獨(dú)設(shè)置,但也允許焊在油罐的頂部或圈板的邊緣。對于拱頂罐需在罐頂先焊一塊40mm、厚度4mm的鋼板,然后裝針。

二、防雷設(shè)施的檢查及應(yīng)注意的問題
1.在安裝防雷設(shè)施時(shí),應(yīng)對油罐周圍的一切金屬構(gòu)件、電氣設(shè)備、管線等做統(tǒng)一的考慮,同時(shí)不許有架空線進(jìn)入罐區(qū),避免產(chǎn)生放電火花及將雷電波導(dǎo)入。
2.在陰雨天氣不宜進(jìn)行收發(fā)油作業(yè),必須進(jìn)行的,要嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程進(jìn)行操作。避免罐內(nèi)外形成的大量易燃易爆混合物與雷擊爆炸起火。對于防雷設(shè)施要進(jìn)行定期檢查,保證完好有效。
2.1凡裝設(shè)獨(dú)立或罐頂接閃器的防雷接地設(shè)施,每年雷雨季節(jié)到來之前檢查一次。要求安裝牢固,引下線接頭數(shù)要少,斷接卡接頭應(yīng)卡密并無斷裂松動。接頭處用搭接焊接方式,如用螺栓連接必須擰緊,并且將軟絞線端口焊固在供螺栓連接的線夾內(nèi),其墊圈應(yīng)鍍鋅。
2.2引下線在距地面2m至地下0.3m一段的保護(hù)設(shè)施要完好。引下線應(yīng)短而直,避免轉(zhuǎn)彎和穿越鐵管等閉合結(jié)構(gòu),以防雷電流通過時(shí)因電磁感應(yīng)而形成火花放電。
2.3從罐壁接地卡直接入地的引下線,要檢查螺栓于連接件的表面有無松托和銹蝕現(xiàn)象。如有應(yīng)及時(shí)擦拭緊固。
2.4無接閃器的儲罐,要檢查罐頂附件與罐頂金屬有無絕緣連接,尤其是呼吸閥與阻火器、阻火器于連接短管之間的螺栓螺帽。有無少件,銹蝕或松脫而影響雷電通路。
2.5每年檢查兩次外浮頂及內(nèi)浮頂儲油罐的浮盤和罐體之間的等電位連接裝置是否完好,軟銅導(dǎo)線有無斷裂和纏繞。
2.6每年對接地電阻檢測兩次,其種雷雨季節(jié)到來之前必須測定一次,其獨(dú)立電阻值不應(yīng)大于1歐姆,滿足不了要求或電阻值增大過快時(shí),應(yīng)挖開檢查,按不同情況進(jìn)行處理或補(bǔ)打接地極。
2.7單純的防感應(yīng)電接地,每年檢測不少于一次,其電阻不大于3歐姆,如不符合要求,應(yīng)作相應(yīng)處理。
2.8罐區(qū)有地面或地下工程施工時(shí),要加強(qiáng)對接地極的監(jiān)護(hù),如可能影響接地時(shí),要進(jìn)行檢查測定。
2.9接地電阻越小越好,以便能安全的把雷電流導(dǎo)入大地,還可以限制接地裝置上的雷擊高電位,防止雷擊油罐時(shí),雷電向其他金屬物體發(fā)出反擊。在接地體的布置上要考慮限制接地裝置周圍的雷擊跨步電壓,以免造成人員傷害。
綜上所述,對于雷擊引起的油罐區(qū)火災(zāi)事故,只要加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)和廣大職工的防火安全意識,強(qiáng)化防火組織管理,提高消防監(jiān)督力度,保證防雷措施得力,設(shè)施完好,是完全可以避免儲油罐的火災(zāi)事故。

三、避雷針安裝方法
1、防雷設(shè)備避雷針
避雷針下端的引下線與接地裝置焊接,該引下線如采用圓鋼,直徑不得小于8毫米,如采用扁鋼,厚度不得小于4毫米,截面積不得小于48平方毫米,其接地電阻值應(yīng)小于1歐姆。
2、單避雷針保護(hù)范圍,從針的頂點(diǎn)向下作45°的斜線,構(gòu)成椎形保護(hù)空間的上部,45°的斜線在h/2處轉(zhuǎn)折,與地面上距針底各方向1.5h處相連接,圖2表示則其轉(zhuǎn)折點(diǎn)以下的斜線,即構(gòu)成保護(hù)空間的下半部。
如果用公式表達(dá),則避雷針在地面上的保護(hù)半徑r =1.5h米。在儲油罐保護(hù)高度hx=23.5米的水平面上的保護(hù)半徑rx按下式計(jì)算:
(1)當(dāng)hx≥ h/2時(shí),rx=(h-hx)p米
(2)當(dāng)hx<h/2時(shí),rx=(1.5h-2hx)p米,式中 P-高度影響系數(shù)。h≤30米,P=1; 30米<h≤120米P=5.5/。
3、對直擊雷防護(hù),當(dāng)雷擊于避雷針,很大的雷電流通過接地引下線至接地裝置泄入大地時(shí),在避雷針上將形成極高的電位,放電過成可能產(chǎn)生反擊電壓或跨步電壓,對于反擊的防止是降低接地電阻和保證避雷針與設(shè)備之間有足夠的距離,不發(fā)生避雷針向被保護(hù)物反擊的空間距離不應(yīng)小于5米。
4、避雷針安裝在罐區(qū)周邊比罐2倍高,遠(yuǎn)距罐30米至40米范圍是防雷主要可行措施。從雷擊儲油罐分析,主要原因是沒有足夠的避雷針做保護(hù)罐區(qū)。避雷針的作用,是它能對雷電場產(chǎn)生一個(gè)附加電場(這附加電場是由于雷云對避雷針產(chǎn)生靜電感應(yīng)引起的),使雷電場畸變,而將雷云放電的道路吸引到本身,并由它及與它相聯(lián)的引下線和接地裝置,將雷電流泄放到大地中去,隔離雷電進(jìn)入罐區(qū),使儲油罐免受直接雷擊。
五、防雷接地裝置安裝
接地坑距離地面的深度是0.8米~1.0米即可,每個(gè)接地模塊單挖一個(gè)坑,坑的大小是0.5米寬,0.8米深;因?yàn)榻拥啬K是500*400*60大小,所以其余縫隙夯實(shí)降阻劑即可。每個(gè)模塊之間用鍍鋅扁鐵連接,鍍鋅扁鐵也要用降阻劑夯實(shí)護(hù)好。