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摘要：随着社会经济的快速发展与进步，石化库的数量明显增多。然而在全球变暖的背景下，雷电灾害发生频率逐年上升，对石化库的安全产生了严重威胁，因此做好石化库防雷安全工作至关重要。本文首先简要论述了雷电的危害及石化库防雷的必要性，并着重分析了石化库自控仪器核心部件的防雷措施，为确保石化库安全提供一定的保障。
关键词：石化库；防雷；核心部件
引言
雷电的破坏性极强，雷电灾害发生时其电压能够达到数百万伏，其电流也能够达到十万安。石化库大都建立在较为宽阔的偏远地区，受到地理环境等多种因素的影响，导致这些地区遭受雷击的概率较高。而且，近些年来，自控系统在石化库储罐系统当中得到广泛应用，自控系统的核心部件通常不支持延时保护，一旦遭受闪电电泳入侵，不仅对威胁到工作人员的生命健康安全，还会为国家造成巨大的经济损失。因此做好石化库防雷安全工作至关重要。本文将着重分析了石化库自控系统核心部件的防雷措施，对减少和预防石化库雷电灾害具有重要的指导意义。
1雷电的危害
直击雷、雷击电磁脉冲、闪电电泳入侵等都会造成一定程度的雷电灾害
①直击雷。通常情况下直击雷会产生较大的电压、电流、高温及剧烈的冲击力，对被击物体产生一定的破坏与损坏，还会可能会导致被击物体燃烧、熔化，严重时还会引发爆炸，造成人员伤亡等。
②雷击电磁脉冲。这种雷电往往能够对被击物体产生间接性的破坏，虽然雷击电磁脉冲的强度较弱，但是其发生频率却远远高于直击雷。无论是雷云与雷云之间的闪击还是雷云对地面的闪击都将会导致发生雷电灾害，对物体造成一定程度的损坏。尤其由雷电产生的电磁感应及静电感应造成的影响与危害更为严重。雷击灾害的影响范围比较广，感应过电压能够在多个局部产生，并通过通信线、电力线等设施进行传输，对建筑物内部的电气设备及信息系统构成一定程度的损坏，严重还有可能会造成人员伤亡。除此之外，由于雷击还会产生火花，这些火花一旦遭遇易燃易爆物体极易引发火灾甚至爆炸事故，由此造成的损失巨大。
③闪电电泳侵入。闪电电泳将会沿着金属管道或架空线路侵入到建筑物内部，损坏建筑物内的电气设备或威胁到人身安全。
2石化库防雷现状及防雷的必要性
石化库往往建设在城区的开阔地带；不管是城区还是乡村，石化库建筑通常都安装有防雷装置。生产厂房与装置区域内部的塔、泵、罐等各种设备都严格按照相关标准规范进行接地处理，而且接地电阻值也都位于正常范围之内，因此起到了较好的雷电防护作用。另外，石化库区域内部的各种阀门、法兰等连接与控制件都布设有跨接线，各种管道均采取了接地处理，而且各电阻值位于标准范围内，开关性能较好，基本杜绝了雷击安全隐患。除此之外，储油罐，其外浮顶罐也能够严格按照标准要求做好浮顶接地连接设计，各项操作都严格依据相关标准，一旦发现问题及时进行解决，大大降低了雷击安全隐患。
但是，随着自控系统的广泛应用，石化库在实际运营过程中储罐系统的雷击概率大大增加，其自控系统的核心部件极易遭受雷电的袭击，再加上其后期维护不及时，检测方法不当，不仅会影响到石化库的正常运营，还会威胁到工作人员的生命财产安全，因此做好石化库自控仪器核心部件的防雷安全工作至关重要。
3石化库自控仪器核心部件的防雷措施
目前，自控系统在石化库中得到广泛应用，自动系统防雷不再仅仅局限于单一的无源防护，而是综合静电感应、雷电直击、感应雷电波、电磁感应等的侵入，再与无源有源防护相互结合，以确保防雷措施能够与石化库自动化系统防雷安全的要求相适应。
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3.1自控配电系统的防雷措施
雷电冲击波极易对自动配电线路造成损害，受到工频回路耦合及雷击产生的电机波的影响，极易对自控设备模块产生一定程度的损坏。做好配电线路的安全防雷工作是自控系统防雷工作中的重要组成部分。应当使用瞬态过电压保护器SDP，在对石化库电源线进行布设时应当与其他线路区分开，而且与其他线路之间的距离越远越好。在对三级浪涌保护器进行使用时应当对其分布问题进行综合考虑。通常情况下，第一级往往分布于电压器两侧，并位于断电器的相线与中线，用于泄外线雷击产生的高压；而第二级往往分布于专用的中性线与相线，并与地面并联以起到对第一级余压进行泄放的目的，同时还能够有效应对各种电磁现象产生的干扰；在自控设备熔断器后面安装第三级浪涌保护器，将其与相线、中性线相互连接，还要与地面并联，以确保所有的残压得以释放，进而达到防护自控系统设备的目的。
3.2浮顶软密封措施
当前，大多数储罐浮顶采用机械密封的方式进行密封，其密封效果不够理想，大量的油气将会出现在一二次密封之间。就防雷安全角度而言，浮顶应当采取软密封的方式，使一二次密封之间的可燃气体的浓度大大降低。另外，这一方式还明显减少了金属突出物，避免了感应电势发生放电火花现象，进而使爆燃的可能性大大降低。除此之外，还应当采用导静电材料进行二次密封，使静电导出片与罐壁之间的接触有效增加，进而确保有效导出雷电流。然而经过软密封之后，后期其密封的效果明显下降，因此必须及时对其进行检查并更换，以确保其安全性能的充分发挥。
3.3防雷接地与等电位连接
目前，储罐在防雷接地过程中存在着浮盘接地不良、泄流不够通畅、泄流通道受到阻碍等多种问题，以相关标准为依据，储罐防雷应当确保罐区接地装置与罐体基础自然接地体相互连接，而且连接点应当多于2处，还应当选用导电性能较好、耐腐蚀性较强的材料。其中接地引下线应当采用热镀锌扁钢材料，其间距不小于4×40mm，并在与地面相距0.3~1.0m位置区域内设置断接卡。这一装备应当选用4×40mm的不锈钢材料，而且还要使用2个M12不锈钢螺栓对其进行连接，并在其中布设防松垫片对其进行固定。
等电位连接出现问题主要表现为储罐罐壁与浮盘之间的导线存在有接触不良、腐蚀等状况，进而导致电流不畅通，进而出现电位差。应当在罐体与浮顶之间做好等电位连接，其中连接的导线应多于2根，而且应当选用绝缘阻燃护套软铜复绞线或扁镀锡软铜复绞线，其截面积应当大于50mm2，连接点位置处使用2个M12不锈钢螺栓进行连接并加设防松垫片进行固定。除此之外，还应当在罐体与浮盘之间布设均匀的等电位连接。
3.4做好防雷设施的日常维护与管理工作
必须经常性对油罐的防雷设施进行定期检查，并邀请专业机构做好油罐的防雷检测工作，一旦发现问题要及时进行整改与修复。
①检查接地体的导电性能及腐蚀情况；②对引下线进行检查，查看其是否出现裂纹、松脱、断裂等；还要检查其是否出现烧损及闪络痕迹；③对引下线断接卡进行检查，查看其防松垫片是否松动及不锈钢螺栓是否出现缺损；④定期检查浮顶、罐壁、扶梯之间的电气连接线，检查其是否出现松动、断裂等；⑤定期检测防雷接地电阻；⑥定期维护与保养雷电预警系统接收器。
不仅要做好上述日常检查工作，还要在每年雷雨季节来临之前系统、全面地对储罐的接地系统及等电位系统等进行检查与检测，并综合分析与评估以上日常检查结果。如果有必要应当抽查地下隐蔽地区的锈蚀状况。
参考文献
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作者简介
刘杰锋（1989年5月-），男，汉族，广东省汕尾市人，本科，助理工程师，从事气象防雷工作。
论文作者:刘杰锋,王萌萌,江文杰,邱正鑫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/29
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