油库防雷设计实践讨论

时间:2022-09-26 10:58:18

油库防雷设计实践讨论

摘要 本文首先阐述了油库环境防雷工作的重要性,而后对油库防雷设计和防雷体系的构建以及常规操作进行了必要的阐述,逐一分析了防雷系统中的各个部分以及其相互协作关系,以及实践中常规的操作状况。

关键词 油库;防雷;实践

中图分类号TE8 文献标识码A 文章编号1674-6708(2011)50-0068-01

所谓油库,就是大批量储存燃油的地方,鉴于燃油本身易燃易爆的特性,一旦受到雷击,极有可能会导致严重的火灾甚至爆炸事故的发生,进而造成巨大的经济损失和人员伤亡,因此油库对于周边环境的控制通常都十分严格。虽然对于环境已经严加控制,但是对于自然环境所造成的危害还是难以加以干预,对此,对于油库所处环境中的自然危机就应当格外引起重视加以防范,其中以防雷工作为一个需要注意的重点。

1 油库环境防雷工作的重要性

油库中燃油的存放多使用塔等相关容器,通常多为露天放置且多涉及到高压存放问题,因此在雷雨天气中面临着比一般建筑物更大的雷击风险。此外,在油库周边环境中,通常还存在着泵房以及变电配电相关设备等,这使得整个油库处于一个相对复杂并且风险倍增的环境之中,防雷工作呈现出多层面、多目标的工作特性。通常在油库区域内,需要进行防雷考虑的有位于室外的杆塔以及各种高压或常压储油容器,同时对于安置有小型仪器和工具的室内环境也应当加以特别关注,例如泵体存放的室内空间或有精密仪器的控制室等地方。对于然后储存设备和容器而言,虽然理论上都能够达到完全密闭,但是在实际的操作实践中却不可能杜绝隐患。通常而言,不可能所有密封工艺以及安全设置都完全可靠有效,对于燃油容器而言,阀门、管道、连接点等地方都存在着不同程度的泄露问题,只不过其泄露量相对于周边环境而言不会引起危害。此外,有关容器和器械的故障也会产生泄露点,而燃油以及其挥发性气体就会通过这些泄露点释放到周围环境中。平常周围环境保持安全状态,因此即便有少量的挥发性气体存在也不会发生事故,但是一旦周围存在任何明火、电弧甚至只是高温,都可能将这些可燃性泄露物质点燃,发生火灾甚至产生爆炸。平常对于油库内部以及周边环境的严密控制可以有效降低此类事件的发生概率,但是对于雷雨天气,对于环境的控制能力就会显著降低。在雷电环境中,雷云与大地之间的异性电荷之间发生放电的过程,都由先导放电和主放电两部分构成,当先导放电逐渐接近地面时,其放电端部会出现由于高场强而使空气强烈电离而产生的等离子区,这个区域会沿先导放电通道向上传播形成一条高电导率的等离子体通道,而这条等离子体通道则会协助雷云中的电荷与大地中的异性电荷相中和。随后发生主放电过程,这个过程极为迅速,但威力巨大,可以在极短时间内产生几十千安,甚至几百千安的电流,放电通道温度也有可能升高达到20 000℃以上。而这样的放电过程,对于油库环境来说无疑十分危险,因此,油库防雷是油库安全工作的重点之一。

2 油库防雷设计实践讨论

油库防雷的工作和正常防雷工作理论基本一致,但是具体操作上需要更加精准,确保安全。通常一套完整的避雷装置应由接闪器、引下线和接地装置组成。

其中接闪器是防雷装置直接接受雷击的金属构件,并通过引下线和接地装置将雷电流导入大地。通常以避雷针为常见的应用形式,在应用过程中,应当注意确保需要保护的物体处于避雷针的“保护锥”覆盖范围内,并且与避雷针有足够的安全距离,防止保护不足或因为避雷针导入电流引起电磁感应而导致雷电二次效应。此外避雷线也是接闪器的一种,通常使用为截面不小于35 mm2 的镀锌钢铰线。

引下线在避雷系统中负责将接闪器带来的雷电电流引入地下的接地装置,需要注意其自身的机械强度、耐腐蚀和热稳定性。为确保引下线的畅通,在油库中通常使用两根引下线,同时对于暗装的线体,应将截面积的选用适当放大。此外,油库中的金属构件也可以当做引下线使用,但必须注意电气通路的形成,以免形成电压的累积。

接地装置负责将引下线带来的雷电电流引入大地,引下线可以一直埋入地下,与地下的接地体相连,而中接地体的埋设可分为垂直埋设和水平埋设。垂直接地体通常垂直砸入土壤中,为了确保雷电电流能够顺利导入土壤而不会危害周围环境,通常采用2根~6根接地体排列成阵,并与引下线的下端相连。水平接地体则通常埋入地下0.5m以上的深度中,同样采用多根接地体与引下线相连。通常而言,水平接地体和垂直接地体的效果旗鼓相当,其应用条件仅仅取决于具体的环境适合如何安置接地体。

除了必要的防雷设施以外,避雷器也是油库中不能缺少的防雷设施。避雷器可以防止直击雷或感应雷的高电位沿架空线进入室内,导致室内敏感电气设备产生过压现象而损坏。在油库的实际工作环境中,放置有关变电设备的空间、各洞口进户线以及泵房等均应安装避雷器,同时应当注意避雷器的接地保持畅通状态。

3 结论

除了必要的防雷设备安置以外,防雷设备的维护工作也是重点之一。应当在雷雨季节到来之前对相关的线路进行彻底的清查和维护,确保防雷体系的正常工作和雷电电路的畅通。此外,对于防雷设施的铺设,很多情况都不能够简单的照搬照抄,而必须根据实际的情况来进行设定,才能确保油库环境的整体安全。对于需要特别保护的设备和区域,应当加强防雷设施的重点建设,并且需要充分了解被保护物品的特性,对于防雷设施的自身特点也需要深入考证,必须保证防雷设施和周围环境以及被保护物品属性之间的相适合,才能收到良好的防雷效果,将灾害发生的可能性降到最低。

参考文献

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