8月初,古巴马坦萨斯省一处石油储备基地的原油储罐被闪电击中,造成1个原油储罐起火,进而引燃了3个储罐。初步分析推测,此次事故是由于直击雷防护装置无法有效泄放雷电流造成的。由此可见油库防雷检测和防静电的重要性。今天,联亚检测分享油储设备防雷检测的注意事项。
一是,油储设备防雷检测的依据
《石油储备库设计规范》GB50737
《石油与石油设施雷电安全规范》GB 15599
《建筑物防雷设计规范》GB 50057
《外浮顶油罐防雷技术规范》 Q/SY 1718.1
二是,储罐防雷检测要求
常见的储罐材质一般为金属。按照《石油与石油设施雷电安全规范》要求,当金属储罐顶板钢体厚度不小于4mm时,不应装设避雷针。(按照现行防雷检测行业标准要求,应称为接闪杆)。检测时应确认顶板的材料和和厚度,不同材料有不同厚度的要求。当厚度达到要求后,罐体上方是不应出现避雷针的。
检查金属储罐接地情况,技术标准要求是不少于两处并均匀对称,同时间距不能大于30m,冲击接地电阻不应大于10Ω。检测时应确认防雷接地的形式,数量、安装方式,将测量的工频接地电阻换算成冲击接地电阻。一般来说冲击接地电阻的数值要小于工频接地电阻,因为考虑到雷电流的大电流冲击效应。换算冲击接地电阻需要使用土壤电阻率测试仪测试土壤电阻大小。
浮顶与罐体之间的电气连接情况,连接点要不少于两处,并且材料是不小于50mm²的扁平镀锡软铜复绞线或绝缘阻燃护套软铜复绞线。检测时应确认连接线的材料、尺寸、连接质量是否电气可靠,设置方式均匀、对称,且间距不应大于30m。
金属储罐的阻火器、呼吸阀、量油孔、人孔、切水管、透光孔等金属附件应等电位连接。检测时应注意以上装置的等电位连接情况,如确认连接材料、尺寸、连接质量是否电气可靠、单点还是多点连接。具体尺寸要求参照《建筑物防雷设计规范》表5.1.2的要求。
露天装卸作业,可不装设避雷针(带)。在棚内进行装卸作业的,棚应装设避雷针(带)。装卸油品设备,如钢轨、管道、鹤管、栈桥等应做电子连接并接地,冲击接地电阻值不应大于10Ω。检测时应注意是否露天,棚是是否有雷电防护装置接闪器。各设备等电位连接情况。接闪器要求应达到防雷分类对应标准要求的尺寸、材质、数量、搭接等要求。等电位连接应检查连接材料、方式、连接质量等。经常在实际检测中会发现金属法兰盘跨接线断开或者连接不稳定等情况,需要使用等电位连接测试仪对连接的过渡电阻进行检测。具体按照相关技术标准要去操作。
与金属储罐相连接的电气、仪表配线应采用金属管道屏蔽保护。配线金属管上下两端与管壁应做电气连接。在相应的保护设备处,应安装浪涌保护器。检测时应确认金属管道等电位连接点位、方式、材料、连接质量。对于设备应安装浪涌保护器,如未安装或者安装的性能无法进行有效保护,应作为安全隐患提出并整改。浪涌保护器的检测按照和参数要求按照相关技术标准实施。
三是,生产装置的防雷检测
生产装置内露天布置的塔、容器等,当顶板厚度不少于4mm时,可不设置避雷针,但要求防雷接地。检测时要确认塔、容器顶板的材料和厚度,以及接闪器的种类、接地点的数量、接地连接线的材料和尺寸、连接方式是否可靠等。
厂房和泵房(棚)的防雷检测时,应该确认厂房是甲、乙、丙(《建筑设计防火规范》中根据生产的火灾危险性规定的厂房类型)和当地年平均雷暴日,不同分类和地区对接闪器要求不尽相同,如甲、乙类的应安装接闪器,引下线不应少于两根,要均匀对称,间距不大于18m,网格尺寸为10m*10m或12m*8m。而丙类厂房、泵房(棚)在大于年平均雷暴日40天的地区,在有条件的情况下尽量安装接闪器,引下线不少于2根,间距不大于18m。
进出的所有金属管道、电缆的金属外皮、所穿钢管或架空金属槽,在其外侧应做一处接地。接地装置应与保护接地装置及防雷接地装置合用。检测时应确认金属管道、电缆金属外皮、金属套管、金属槽在进入建筑物外侧是否接地,是否与防雷接地共用接地。生产装置信息系统建议采用金属铠装屏蔽电缆埋地敷设。金属外皮两端和金属建筑物处接地。采用金属套管的,套管应按照同样要求接地。建筑物防雷接地、交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地等应共用一组接地装置,接地装置的接地电阻值应按照接入设备要求的最小值确定。线路首末端应装置与电子器件耐压水平相适应的浪涌保护器。检测时要确认电缆是否埋地敷设,金属外片两端接地情况,是否为共用接地,接地电阻值是否达到最小接地电阻要求。是否安装浪涌保护器,如未安装或者安装的性能无法进行有效保护,应作为安全隐患提出并整改。浪涌保护器的检测按照和参数要求按照相关技术标准实施。
生产装置380V和220V供配电推荐采用TN-S系统,供电系统的电缆金属外皮或金属管道两端接地,在设备处,应安装浪涌保护器。检测时应确认供配电形式,供电系统的电缆金属外皮或者金属套管是否两端接地。是否安装了浪涌保护器,安装的浪涌保护器是够符合要求,技术指标能够保护设备。
四是,管道的防雷检测
输油管路利用自身做接闪器,其弯头、阀门、金属法兰盘等连接处的按照对应要求进行跨接。检测时应确认跨接线材料、尺寸、连接方式、连接质量,测试过渡电阻是否满足0.03Ω的要求。
管路系统的所有金属件,包括护套的金属包覆层应接地。管路两端和每隔200-300m处,分支处、拐弯处均应有接地装置。接地点宜在管墩处,冲击接地电阻不大于10Ω。检测时应确认管路系统的接地点数量、接地连接方式、连接线规格和材料、过渡电阻或者接地电阻数值。测试的工频接地电阻应换算成冲击接地电阻。
可燃气体放空管路应安装阻火器或者避雷针,避雷针的保护范围应高于管口2m,水平距离不应小于3m。检测时应确认避雷针于放空管口的垂直和水平距离大小,查看是否满足要求。
地埋管道应设备接地装置,并经隔离器或去耦合器与管道连接,接地装置接地电阻不应小于30Ω。地埋管道附近有高压线杆塔、变电站、电气化铁路、通信基站的,建议沿管线增设屏蔽线,并经耦合器与管道连接。