浅谈油库常见雷电灾害及防护措施

【摘要】油库中的发电配电设施、消防柴油座机、付油泵等设施及储存大量易燃、可燃油品的油罐，一旦遇到雷击，可能发生火灾爆炸事故，造成严重的损失。本文将从雷电可能对油库带来的常见灾害入手，详细阐述油库如何做好雷电灾害的防护措施。

【关键词】油库 雷击 火灾爆炸 防护措施

1 雷电不仅能击毙人、畜，破坏建筑物，还能引起火灾和爆炸事故，因此油库防雷问题必须引起企业的高度重视

下面介绍雷电可能对油库带来的常见的灾害。

1.1 直接雷电危害

直接雷击可造成电效应、热效应和机械效应等危害。

（1）电效应：当雷云对大地放电时，雷电流直接通过具有电阻或电感的物体时，因雷电流的变化率很大，能产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压，足以烧坏电力系统的发电机、电力变压器、断路器、绝缘子等电气设备的绝缘，烧断电线，造成大规模的停电；绝缘损害还能引起短路，导致易燃易爆物品的火灾或爆炸；绝缘破坏还可能引起严重的触电事故。

（2）热效应：当很高的雷电流通过导体时，能使放电通道的温度高达数万度，在极短的时间内转换成大量的热能。当金属油罐遭到雷击时，雷击部位产生强烈的电弧，使有关金属熔化、飞溅而点燃油蒸气，引起火灾或爆炸事故。

（3）机械效应：雷电流作用于非导体上，由于雷电的热效应，使被击物缝隙中的气体剧烈膨胀，同时使水分及其他物质分解为大量气体，因而在被雷击物体内部出现极大的机械压力，致使被击物体遭受严重破坏或爆炸。

1.2 间接雷电危害

间接危害分为静电感应和电磁感应。

（1）静电感应电压往往高达几万伏，可以击穿数十厘米的空气间隙，发生火花放电，这种放电电流很小，但足以引起可燃气体燃烧或爆炸。如：浮顶油罐浮顶上的感应电荷与油罐壁放电，引起浮顶罐的雷击起火；金属油罐若接地不良则感应电压可以引起不连接处击穿空气，而形成火花放电；室外架空管道若不接地，在平行的两管之间或绝缘法兰垫片两侧间，可以击穿空气，形成火花放电。

（2）电磁感应：当雷电流通过导体而进入大地时，在其周围的空间里，将产生较大的交变电磁场。不仅会使处在这一电磁场中的导体感应出较大的电动势，而且还会在构成闭合回路的金属物上产生感应电流。这时如回路上有的地方接触电阻很大或有缺口，就会局部发热或击穿缺口间空气，而形成火花放电，引燃可燃气体。

1.3 雷电波侵入危害

雷击在架空线路、金属管道上会产生冲击电压，使雷电波沿线路或管道迅速传播（传播速度为0.15m/s和0.3m/s），若侵入建筑物内，可造成配电装置和电气线路绝缘层击产生短路，或使建筑物内的易燃易爆物品燃烧或者爆炸。

2 油库常采用的防护措施

2.1 基础设备设施的防雷

2.1.1 油罐区防雷

（1）油罐应做环形防雷接地，其接地点不应少于两处。此种油罐，当顶板厚度大于或等于4mm时，可以不装设避雷针（线）；当顶板厚度小于4mm时，应装设避雷针（线），避雷针（线）的保护范围应包括整个油罐。

（2）地上固定顶钢油罐必须安装阻火器。

（3）浮顶油罐由于浮顶上的密封严密，浮顶上面的油气较少，一般都达不到爆炸下限，即使雷击着火，也只能发生在密封圈不严处，容易扑灭，所以不需装设避雷针（网）。对于内浮顶油罐，浮盘上没有感应雷电荷，只需导走油品传到金属浮盘上的静电荷即可。因此，钢制浮盘油罐连接导线用横截面不小于16mm2的软铜复绞线、铝制浮盘油罐连接导线用直径不小于1.8mm2的不锈钢钢丝绳即可。铝制浮盘用不锈钢钢丝绳，主要是为了防止接触点发生电化腐蚀，影响接触效果，造成火花隐患。

（4）油罐防雷接地线上应设有断接卡。接地断接卡必须设在明处，不得埋入水泥中或地下。

（5）罐区内法兰、阀门的连接处应设金属跨接线。

2.1.2 易燃、可燃油品泵棚的防雷

（1）易燃油品泵棚属爆炸和火灾危险场所，所以应设置避雷带（网）防直击雷。网格是为了均压分流，降低反击电压，能够将雷电流顺利写入大地。

（2）若雷电直接击在金属管道及电缆金属外皮或架空槽上，或其附近发生雷击，都会在其上产生雷电过电压。为了防止过电压进入易燃油品泵棚，所以在其外侧应接地，使雷电流在其外侧就泄入地下，降低或减少过电压进入泵棚内。接地装置与保护及防感应雷接地装置合用，是为了均压等电位，防止发生反击雷电火花。

2.1.3 装卸油品设施防雷

（1）装卸油品设施中的鹤管、钢轨、栈桥、输油管线等，都应做跨接和接地处理。

（2）与鹤管、集油管等连接的金属管线，应在适当位置安装绝缘法兰，绝缘法兰两侧的金属管线应分别接地，且两接地点的间距应大于5m。

（3）装卸油品区内的电源线、信号线等应传入金属管并进行接地处理。

（4）装卸油品区内有低压配电系统时，其变电所应有防直雷击措施，可采用避雷针或应用变电所自身避雷带等，其保护范围和接地数量可按响应的防雷要求设置。

（5）当装卸油品区内有消防泵房时，其消防泵房也应参照有关防雷要求制订防直击雷、防感应雷和防雷电波侵入等措施。

2.2 人员的防雷操作

为了防止油库雷击灾害，除了安装防雷装置外，员工的操作也很重要，员工要按照操作规范操作。

（1）雷雨天要关好量油孔。据报导，国内外发生油罐雷击起火的并不少，起火的原因往往是罐顶的孔口打开，雷电经过未盖盖的透光孔或透气管引入罐内，或者是孔口没用呼吸阀或阻火器之类设施。因此雷雨时禁止打开量油孔。

（2）油库应做好防雷击应急预案，同时做好员工的培训，开展实战演练，切实提高预案的可行性，使员工明确遇到雷击情况的应对方法。

（3）定期检查，防雷设施检查维护氛围每月检查、半年检查两种。

对下列部位的防雷设施每月进行外观检查一次，观察外观、结构是否完好。其检查内容是：有关防雷设施及附件；山洞油库引出洞外的呼吸管、通风管等出口处的防雷设施；引入山洞内的架空线路防雷设施；泵房油气排放管防雷设施。

对所有部位的防雷接地装置应每半年定期检查测定一次。雷暴日到来之前增加检测一次。检测内容如下：接线连接是否牢固；跨线部位是否完好有效；接地体有无锈蚀，严重锈蚀的应及时处理；接地体的设置是否符合规范规定；连接螺丝是否齐全、牢固；接地阻值测定是否达到规范要求；技术资料是否齐全准确，有无检修、检查记录。

3 结语

由此可以看出，雷电的破坏性很大，我们必须根据油库的实际情况采取相关措施，并定期检查好防雷接地设施状态是否良好，做好防雷工作，保护好人员及设备的安全。

参考文献

[1] 郭光臣. 油库设计与管理[M].山东东营：中国石油大学出版社，2006

[2] 范继义. 油库安全管理技术问答[M].北京：中国石化出版社，2006