摘 要:每年因雷擊造成的停電、停產、建筑物和設備損壞,以及人員傷亡事故屢有發生。雷擊破壞的現代化設備多于建筑物本身,這主要是由于大部分建筑物都已安裝防直擊雷設施,但許多場所并未對綜合防雷措施進行投入。位于107國道廣清路段的廣東省清遠南方加油站設備也因為雷擊受到不同程度的損壞。2010年上半年南方加油站委托我公司對其加油站進行防雷施工,對其進行防雷工程的完善,
關鍵詞:直擊雷感應雷
中圖分類號:TU895文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0243-01
1 引言
雷電是一種極具破壞力的自然現象,其電壓可高達數百萬伏,瞬間電流更可高達數十萬安培。一般而言,雷電災害具有突發性、多樣性、復雜性、破壞性和選擇性等特點。油站作為易燃易爆危險場所,很多油站只重點加強防直擊雷的工作,而忽視了防感應雷的工作,從而引起了油站的加油系統,監控系統,網絡系統等失靈,甚至不能工作,本人長期進行防雷工程的工作,現對南方加油站的實際情況進行論述。
2 設備損壞情況介紹及雷擊分析
2.1 設備損壞情況
營業廳處加油中控制機主板損壞、POS機的電源損壞。
辦公室處視頻采集卡的電腦主板損壞。
辦公室內的半球攝像槍、營業廳的顯示器損壞。
寬帶MODEM損壞。
電腦的網卡損壞。
2.2 雷擊損壞分析
根據現場情況,分析辦公室與營業廳設備損壞處均有經辦過公室天面架空線并纏繞避雷帶進入的電話線,電房及營業廳處的電源線均為架空線,無任何屏蔽、等電位連接等處理措施。當辦公室天面避雷帶接閃或者在附近金屬物接閃時在附近產生極其強大的瞬變電磁場、雷電電磁脈沖,架空的電話線、電源線、其他信號線路上由于無屏蔽、等電位連接等措施,在線路會出現極高的感應過電壓,直接導致設備損壞。經過防雷所現場檢測,本次雷擊極有可能直接在辦公室天面的直擊雷防護設施落雷或者離加油站極近的距離內落雷,在營業廳、辦公室所有設備的線路上均出現很高的雷電過電壓,從而導致設備損壞[1]。
3 整改設計方案
3.1 直擊雷防護,各設備接地
根據《建筑防雷設計規范》,經計算可知,本加油站防雷類別為二類,宿舍防雷類別為二類。利用筑物的基礎鋼筋及水平敷設的-40*4鍍鋅扁鋼作接地網,各交叉點和連接頭均須電焊連接。利用結構柱內兩根主縱筋作防雷引下線,上與避雷帶、下與接地網連接焊通構成一個防雷保護系統。離開油罐罐2m左右,在其周圍均勻間隔打下若根角鋼做接地體(50×5×2500),每根接地體間間隔約為5m。在配電室用-40×4,L=1m扁鋼與由作連接的地梁兩面筋焊接引出墻面作電氣接地點[2]。
加油站的防雷接地、防靜電接地、電氣設備的工作接地、保護接地及信息系統的接地等,地上或管道敷設的油品管道的始、末端和分支處設防靜電和防感應雷的聯合接地等,共用接地裝置,接地電阻經整改不大于1Ω。
埋地油罐與露出地面的工藝管道相互做電氣連接并接地與油罐相連的所有金屬件(卸油口、阻火器、量油口、油管等)均采用-40×4鍍鋅扁鋼與防雷接地線(體)相連,油罐的防雷接地點不少于兩處。加油站所采用的鎧裝電纜、配線電屬外皮兩端保護鋼管兩端均接地。
所有金屬管道、商標牌、燈桿、輸油管的始末端、發電機排煙口、油罐罐體及卸油車的卸油管等均與接地裝置相連。
3.2 感應雷防護
3.2.1 油站防感應雷主要做法
在油站的總配電房安裝三相復合型電源防雷器,型號為:REP-LTRBCD60,作為設備電源的第一級防雷保護。該防雷器采用LTR能量控制技術,通流容量大:In=60kA,Imax=120kA;防護水平高,Up<1.5kV。
在油站的營業廳、辦公樓配電箱安裝三相電源防雷器,型號為:REP-D380B7B,作為設備電源的第二級防雷保護。防雷器的通流容量大:In=40kA,Imax=60kA。
在油站的營業廳監控設備電源安裝單相電源防雷器,型號為:REP-D216,作為設備電源的第三級防雷保護。
在油站的營業廳、辦公樓的電腦、Modem、監控主機、POS機安裝電源防雷插座,型號為:REP-D220CK,作為設備電源的第三級防雷保護。
3.2.2 電源防感應雷做法
在總電源處配置一級電源避雷器,通流量為60kA,型號為:REP-LTRBCD60,在營業廳配電箱處,配置二級電源避雷器通流量為40kA,型號為:REP-0380B7B;在辦公樓配電箱處,配置二級電源避雷器通流量為40kA,型號為:REP-0380B7B;在電腦電源線接入采用電源防雷插座,通流量為5kA,編號為:REP-D220CK;在監控電源處,配置三級電源避雷器(模塊式)編號為:REP-D216,通流量為5kA;在寬帶modem電源線接入采用電源防雷插座,通流量為5kA,編號為:REP-D220CK。
3.2.3 信號線路防雷防護做法
在ADSL寬帶線路上安裝ADSL線路防雷器,型號為REP-X04-ADSL。
在電話線路上安裝電話線路防雷器,型號為REP-X02-CZ。
在監控主機視頻線路上安裝視頻信號防雷器,型號為REP-CCTV。
在監控攝像槍電源、視頻線路上安裝監控2合1防雷器,型號為REP-VPD2。
在電腦聯網線路上安裝網絡信號防雷器,型號為REP-X06-RJ45E100/8。
在固定攝像槍處,配置電源及視頻線二合一的避雷器,通流量為5kA,編號為REP-VPD2;在視頻信號進監控室處,配置視頻信號避雷器,通流量為5kA,編號為REP-CCTV。
3.2.4 網絡系統做法
在各個電腦網線接入處,與交換機接出,接入處,配置網絡信號避雷器,通流量為5kA,編號為:REP-X06-RJ45E100/8,網線8根線為全保護。在電信ADSL接入點處,配置ADSL線路避雷器,通流量為5kA,編號為REP-X04-ADSL。
近年來加油加氣站的雷電災害事故頻繁發生,給人民的生命財產造成重大危害與損失,而液化石油和壓縮天然氣加氣站的安全技術提出了更高的要求,必須引起高度重視。深刻理解國家頒布新規范的重要意義,從設計、建造、驗收和運營管理都嚴格遵守規范條文,支持“安全第一,預防為主,全員動員,綜合治理”方針,排除防雷安全隱患,把雷電災害降低到最低限度。