汽車加油站防雷防靜電技術探討

摘 要：本文結合江蘇省昆山市氣象局加油站防雷和防靜電接地的實際，首先概述了雷電以及靜電對加油站的危害，接著對汽車加油站防雷防靜電技術進行綜合探討，從而確保汽車加油站的安全性與可靠性。

關鍵詞：汽車加油站；防雷防靜電；技術；探討

隨著社會經濟的快速發展，人們生活水平不斷提高，機動車輛增多，為汽車提供能源配套的加油站也隨之應運而生，分布于交通干線各個角落。隨著全球氣候趨勢加劇，雷電災害頻繁發生。由于汽車加油站大都選在在公路邊，因周圍比較空曠，很容易遭受到雷電的侵襲，再加上加油站屬于易燃易爆場所，從而給人類帶來巨大的危害。為此，加強汽車加油站雷電防護設計極其重要。本文主要對汽車加油站防雷防靜電技術進行探討。

1 雷電及靜電對汽車加油站的危害

1.1 雷電危害

1.1.1直擊雷

帶電云層與建筑物、大地或者是防雷裝置之間發生的迅猛放電現象可以稱之為直擊雷。一旦加油站內的建筑物或者是防雷裝置直接被閃電擊中，雷電在極短的時間內產生較高的沖擊電壓，高電壓會使加油站內的加油機、加氣機、發電機等電器設備的絕緣受到不同程度的損壞，引發巨大火災或爆炸事故，威脅人們生命財產安全。

1.1.2感應雷

電磁感應作用在金屬物體上就會產生靜電感應和感應電動勢直接威脅加油站的安全，也可能作用在信息線路或者電源線路上，破壞線路的絕緣層；在沒有進行等電位連接的金屬管道間，易產生火花放電，嚴重時引發爆炸事故。

1.1.3雷電電磁脈沖入侵

雷電電磁脈沖入侵就是指在出現雷擊時會早金屬管道上或者架空線路上產生沖擊電壓，并借助于線路或者管道通過雷電波的形式快速入侵到建筑物內部，擊穿電氣線路和配電裝置外的的絕緣層，會出現短路現象或者是引燃建筑物內的易燃易爆物品，嚴重的情況下還會出現爆炸。

1.2 靜電危害

加油站的靜電通常是在輸送過程中產生的。金屬管道內油品流動、裝卸和儲存油品以及管道內噴射出的油品等的過程都會因產生自由電荷或者是帶電離子造成管道和油品上產生靜電荷。若靜電荷大量集聚就極易產生電火花現象，進而引發靜電事故。

2 汽車加油站防雷技術

2.1 加油站的防雷等級

汽車加油站建筑物由罩棚、辦公樓、配電室及其它附屬建筑物構成。結合《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010，汽車加油站防雷設計應依據II類防雷建筑物進行。

2.2 建筑物的防雷技術

2.2.1接閃器

在設計接閃器的時候需要將建筑物上的避雷網或者是避雷帶結合共同構成接閃器。分別沿著建筑物屋角、屋檐、屋脊以及檐角等容易遭受雷擊的部分來敷設避雷網，還要確保其在整個屋面組成不超過12m×8m或10m×10m的網格。由于汽車加油站罩棚屬于鋼架結構，棚頂直接由金屬屋面構成，若鐵板金屬屋面厚度>4mm，銅板>5mm，鋁板>7mm，那么這個時候可直接把金屬棚頂作為接閃器。在這里需要關注的是，假如加油站屬尖頂型結構，要在加油站頂部加設高度為1.5m避雷針。

2.2.2引下線

因汽車加油站內的建筑物的結構大部分為鋼筋混凝土或者是鋼架，假如是鋼筋混凝土結構，就能夠將樁內兩條對角主筋當成引下線，引下線數量要≥2根，其間距應≤18m，要求沿著建筑物周邊均勻敷設。可在合適點為引下線設置若干連接板；對辦公樓及附屬建筑物內所有金屬導體及電氣設備做等電位連接。

2.2.3接地裝置

可以借助于自然接地體作為汽車加油站內建筑物、構筑物的防雷接地裝置；因許多的加油站各個接地裝置距離與規定要求的5m不相符，為實現均壓作用，降低接地設備間電位差，要把汽車加油站內保護接地、等電位連接帶、防雷接地、防靜電接地、電氣設備工作接地等實行共用接地。在對建筑物及構筑物進行基礎施工時應將兩基礎內鋼筋可靠連接，每間隔18m距離進行一次接地操作。若自然接地體電阻不符合規定要求時，需要進行人工接地體操作。若使用統一接地操作，要求接地電阻≤4Ω。

2.3 電子信息系統防雷技術

汽車加油站內的電子信息系統包括監控設備、通信設備、液位儀檢測設備等。假如發生雷電天氣，會產生極大的電磁場，對于處在雷擊1km范圍內的金屬設備，如網絡、信號以及通訊金屬連線來說均會產生雷電感應，從而對電子信息系統的正常運行造成影響，嚴重時使系統受到損壞。在對加油站的電子信息系統進行防雷設計時需要從等電位連接與共用接地系統、防雷與接地、屏蔽、安裝SPD等方面進行綜合設計。

2.4 油罐區的防雷技術

對于埋地金屬油罐來說，需進行環形接地，接地點最少要兩個，弧形距離應≤30m，接地體與罐壁之間的距離應>3m。由于昆山市屬多雷區，需要對油罐和鋁頂油罐單獨安裝避雷針作為直擊雷防護。根據滾球法計算出獨立避雷針與被保護金屬油罐之間的水平距離應>3m，確保油罐呼吸閥在避雷針保護范圍的2m以上。另外，應對輸油管道的拐彎、分支、開始端以及末端處每間隔12m進行一次接地，要保證接地電阻≤4Ω；油罐區的接地比較適宜共用接地裝置，同時還要將各處的等電位連接做好。

3 汽車加油站防靜電技術

根據靜電產生的原因以及放電特點，加油站需要采取相關防靜電安全措施，防止或避免靜電災害事故的發生。在裝卸油罐的過程中要做好加油罐接地和防靜電接地裝置之間的連接。一般來說，在加油站中必須要進行接地的位置有：油罐體、加油站臺以及燃料等管道的始末端、分支處，這些地方均需要布設防靜電以及防感應雷的綜合接地裝置，其接地電阻保證在30Ω內；卸油場地需要加設防靜電接地裝置，并且要布置可以檢測跨接線和監控接地裝置狀態的靜電接地報警儀器；在油品輸送管道上的法蘭、膠管兩端等連接處應用金屬線跨接，當法蘭連接螺栓少于5根時，就需要進行導線跨接，要確保跨接電阻≤0.03Ω；采用絕緣管道輸送油品能產生靜電的，在管道外的金屬屏蔽層應接地，一般要借助于內壁襯有銅絲的軟管并接地，這個時候靜電接地裝置的電阻要求≤100Ω。

參考文獻：

[1] 劉方，沈建良，余波.淺析加油站雷電防護[J].科技創新與應用，2015（9）.

[2] 鄭文卿.淺論小型汽車加油站防雷防靜電技術[J].科技情報與經濟開發，2008（12）.

作者簡介：吳昆朋（1981-），男，漢族，江蘇昆山人，本科，助理工程師，從事防雷安全工作。