加油站整体防雷解决方案

近年来我国经济的快速发展,各地的机动车辆也在迅速增加,城市机动车公共加油站这一为之提供能源的配套服务设施也在快速度的增加。加油站在城市交通建设中起着重要的作用,也是城市灾害求助中的重要能源基地,但是近年来加油站的雷电灾害事故频繁发生,直接威胁到加油站周围人群和建筑物的安全,削弱了加油站作为城市能源枢纽的功能,因此对加油站的雷电综合防护是非常重要的。

首先我们先了解一下加油站对雷电防御不利几个方面:

从地理位置来说:加油站通常设在城区开阔地带或郊区、山区、乡村、高速公路等到道路边的开阔地带,容易遭受雷击。

从实施条件来说:无论在城区还是乡村,这些加油站建筑往往都不具备符合要求的防雷实施(包括外部防雷,内部防雷和地网等等);  加没站营业建筑的面积一般都很小,不便于多级防雷方案的实施;

一般加油站的话380V交流供电线路是架空明线接入至站区附近再地埋引入建筑的,部分加油站是由10KV电力线架空接入,经变压器后再地埋引入建筑的。在乡村和山区有时根本没有地埋措施,因此非常容易感应雷电电磁脉冲;引入加油站的ISDN等通信线路通常也是由户外架空明线引入的,并且通常未安装专用电涌保护器(SPD)做雷电防护措施。

从以上特点来看,加油站对直击雷和感应雷的防护都是很弱的,因此,应从整体防雷角度来进行加油站的防雷方案设计。

直击雷防护:据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》,加油站防雷类别为二类,所以用滚球设计接闪器时滚球半径R=45M,直击雷防护区域包括站房及罩棚区和汕罐区。

首先站房及罩棚区,加油站罩棚为尖顶型结构,在尖顶部位安装避雷针,设计高度为了100CM避雷针,避雷针应至少有3~4要引下线与地网连接;在站房及罩棚顶上构筑避雷带,可采用10MM的镀锌圆钢,避雷带应与罩棚的主体结构钢筋连接。

其次油罐区:据GB50074-2002《石油库设计规范》第14.2章、了雷的要求:金属油罐必须作环形接地,其接地点不应少于两处,其间弧形距离不宜>30M,接地体距罐壁应不小于3M。钢油罐顶板厚度<4MM时,应装防直击雷设施,当顶板厚度≧4MM时,可不半防直击雷设施。但对于位于多雷区(年平均雷暴日多于40天)的油罐和铝顶油罐,应安装独立避雷针做防直击雷设施。独立避雷针与被保护油罐的水平距离不应小于3M,保护范围应高于呼吸阀2M以上。

感应雷防护:应雷的防护公亩电源线路防护和信号线路防护,根据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》、GB15599-95《石油与石油设施雷电安全规范》、GB50074-2002《石油库存设计规范》等国家标准及IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》标准,其电源线路至少应采取两级雷电防护,信号线路至少应采取一级雷电防护才能达到雷电防护的要求。

电源线防护“电源线上安装专用的防雷器件是防止雷电侵入波过电压的有效途径。电源线的防护按照堆积应考虑多级保护,针对加油站的实际情况,可按以下方案进行配置:在加油站总配电箱处应为第一级保护,可安装大通流容量的电源防雷箱(HY-XCS380/80);在站房的收费电脑电源进线处应进行第二级保护,安装HY-MIII2AC20;在加油机的电源进线处应安装防爆型硅橡脱离危险防雷器。所有的防雷器均良好接地。

信号线防护:GB50174-93《电子计算机机房设计规范》、YD/T5098《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》、GB2887-89《计算机场地安全要求》中信号系统雷电及过电压防护要求,应在从营业厅加油机总控制线上安装KBT专用控制信号防雷器,用于加油机总控制线路的保护。应在PSTN拨号网络通讯线MODEN前和电话通讯系统进线端分别安装KBT电话线路通信线电涌保护器,用于各设备网卡及电话通信线路的防雷保护。所有的防雷器均应良好接地。

等电位连接:站房内设置均压环,将站房内所有金属物体,包括电缆屏蔽层、金属管道、金属门窗、设备外壳以及所有进出站房的金属管道等金属构件进行电气连接,并接至均压环上,以均衡电位。均压环可采用40×4MM的扁铜或镀锌扁钢进行构筑,每隔1米设一支撑。均压环必须可靠良好接地,应将均压环与站房的主钢筋可靠焊接。油罐的罐体、量油孔、阻火器等金属附件,应进行电气连接,并可靠的接至环形接地体。

接地系统:个良好的接地系统是保护人身、设备安全、系统稳定工作的重要保证,也是防雷系统的重要基础。特别是在强雷区,一个合理的接地系统能更快地泄放雷电流,降低残压,防止地电位反击事故,有效地降低雷害威胁。需要强调的是,采用任何防雷方法,都必须具有一个良好的接地系统,防雷电浪涌电流顺利地流入大地。否则,安装何种类型的防雷器件,都不能收到预期的效果。

对于加油站来说,在罩棚区四周合适的地方以及油罐周围建造环形地网,构筑一圈水平接地网,采用40×4MM的镀锌扁钢埋地,埋深受其害60CM,再辅以一定数量的垂直接地体,垂直接地体可采用50×50×5MM的镀锌角钢,长度2.5M。罩棚区地网和油罐地网应可靠连接,其连接点不应少于两处。罩棚区内所有的金属构件都应与地网就近可靠的连接,油罐可靠的接地。


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