格尔木市气象局 青海海西州 816099
摘要：雷电灾害是高原地区的一种十分严重的自然灾害，而随着人们生活水平的提升，高原地区加油站的数量也逐渐增多，其存在极大的雷击隐患，一旦被雷电袭击，势必会造成火灾、爆炸等事故的发生。为此，本文结合青海省格尔木市加油站日常防雷工作经验，详细探讨了高原地区防雷以及防静电工程的设计要点，以供相关部门参考借鉴。
关键词：高原地区；加油站；防雷防静电；工程设计
引言
随着我国社会经济的快速发展，人们的生活质量不断提高，汽车越来越多，各个地区加油站数量也不断攀升，每年因为雷击所引起的事故时有发生，直接威胁到人们的生命财产安全。尤其是高原地区，因为其地形地貌的特殊性，其出现雷电灾害的频率较高，防雷工作开展的难度也较大，一旦发生雷击事故，后果不堪设想。所以，加强高原地区加油站的防雷防静电工程设计工作就显得十分必要。
1.设计依据
加油站的防雷措施应根据 GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》、GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》、GB 15599-2009《石油与石油设施雷电安全规范》 、GB50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》进行防雷设计。加油区涵盖加油机、加油罩棚、站房以及其他附属建筑物。结合防雷相关规范要求以及加油站的具体情况，一般将汽车加油站防雷应按第二类防雷建筑物进行设计。
2.加油站建筑物的防雷防静电设计
2.1接闪器
一般来说，加油站的办公楼以及附属建筑物都属于钢筋混凝土结构。在对接闪器进行设计的过程中应将建筑物上的避雷网或者是避雷带进行进行结合组成接闪器。分别沿着建筑物屋角、屋檐、屋脊以及檐角等容易遭受雷击的部分来敷设避雷网，还要确保其在整个屋面组成不高于12m×8m或10m×10m的网格。因汽车加油站罩棚是钢架结构，棚顶直接由金属屋面组成，若铁板金属屋面厚度超过4mm，铝板超过7mm，铜板超过5mm，此时可以直接将金属棚顶作为接闪器使用，不需要单独安装避雷带或避雷网。需要注意的是，如果加油站是尖顶型结构，此时需要将高度为1.5m的避雷针安装在加油站顶部。
2.2引下线
因为加油站内的建筑物以及附属建筑物的结构大部分为钢筋混凝土或者是钢架，如果是钢筋混凝土结构可以将桩内两条对角主筋作为自然引下线使用，引下线数量不少于2根，其间距不应超过18m，同时沿着建筑物四周进行均匀布置。为了方便之后进行人工接地以及等电位连接，可以在适当地点为引下线设置若干连接板；对办公楼以及附属建筑物内的所有金属导体以及电气设备进行等电位连接。
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2.3接地装置
在加油站防雷防静电工程设计时，可以利用自然接地体作为加油站内建筑物、构筑物的防雷接地装置；因大部分加油站内的各个接地装置之间的距离不符合规定要求的5m，为了达到均压，降低各个接地设备之间的电位差，需要将汽车加油站内的保护接地、防雷接地、等电位连接带、防静电接地、电气设备工作接地等采取共用接地。在对建筑物以及构筑物进行基础施工的过程中应将两基础内的钢筋进行可靠连接，每间隔18m的距离进行一次接地操作。若自然接地体的电阻不符合规定要求时，这个时候需要进行人工接地体操作。如果使用统一接地操作，接地电阻值应使用最小值，要求接地电阻不超过4Ω。
3.油罐区的防雷防静电设计
3.1接闪器
通常情况下，油罐区的接闪器可以用呼吸阀来替代，在将呼吸阀作为接闪器时，应始终确保呼吸阀与罐体之间的具有良好的接触，防止直击雷对呼吸阀进行放电时不能迅速将雷电流泄放进入大地。对于埋地的金属油罐来说需要进行环形接地，接地点至少有两个，其弧形距离应不高于30m，接地体与罐壁之间的距离应高于3m。如果金属油罐顶板的厚度小于4mm时，需要对其安装直击雷防护，反之则不需要安装。因和平县属于多雷区，需要对油罐和铝顶油罐单独安装避雷针作为直击雷防护。根据滚球法计算出独立避雷针与被保护金属油罐之间的水平距离应大于3m，确保油罐呼吸阀在避雷针保护范围的2m以上。
3.2接地装置
为了确保输油管道的安全，应对输油管道的拐弯、分支、开始端以及末端处每间隔12m进行一次接地，要确保接地电阻不超过4Ω；油罐区的接地比较适宜共用接地装置，同时还要将各处的等电位连接做好。因在对油品进行装卸的过程中会有静电产生，静电一般会在浮盘上聚集，为了避免出现火灾事故，应将浮盘与油罐之间进行电器连接；在装卸油罐的过程中应使用专用的接地导线，将油罐和装卸设备使用接地端子和夹子进行有效连接，同时还要做好加油罐接地和防静电接地装置之间的连接。将地沟内的接地装置与加油机主体之间进行连接，应将加油枪皮管内部铜线的两端分别与加油机主体以及加油机进行连接，避免加油过程中汽油和加油枪之间因摩擦而产生的静电不能沿着加油管释放出去。因平行敷设的管道、电缆金属外皮等都属于长金属物，如果其净距离低于1m时，可以利用金属跨接，跨接点之间的间距应低于30m；若长金属物的交叉净距离低于1m时，可以在交叉处进行跨接操作。如果各个金属管道法兰的连接螺栓没有5根时，需要对法兰进行导线跨接，需要确保跨接电阻低于0.03Ω。
4.电子信息设备防雷防静电设计
加油站内的电子设备一般由通信设备、监控设备、液位仪检测设备等组成。如果发生雷暴天气，一般会产生强大的瞬变电磁场，对于处在雷击1km范围内的金属设备，如信号、网络以及通讯金属连线来说都会产生雷电感应，进而对信号、通信系统以及网络的正常运行产生影响，有时甚至会造成系统被破坏。在对加油站的电子信息设备进行防雷防静电设计时应从等电位连接与共用接地系统、防雷与接地、安装电涌保护器、屏蔽及布线等方面进行综合设计。电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管、屏蔽线缆外层、信息设备防静电接地和安全保护接地及浪涌保护器接地端等均应以最短的距离与等电位连接网络的接地端子连接。信号线路线缆应采用带有金属屏蔽层的线缆或套入金属管的办法进行敷设。在室外应埋地敷设进入建筑物。在安装浪涌保护器时一定要根据规范要求进行，确保所有的线路都能得到保护，为了加油站安全应安装二级浪涌保护器，对PE线进行等电位连接，避免或者降低雷电电磁脉冲对加油站的影响。
5.结语
加油站是一个为机动车辆提供燃料的场所，其在我国各个区域分布特别广泛，假如受到雷电侵袭或者是产生静电现象，特别容易引起火灾甚至爆炸事故，对人们的生命财产安全构成严重威胁。高原地区因为受其地理环境、气候条件的影响，其雷电灾害发生更为频繁，受到的雷击损失也更为严重，同时防雷工作开展的难度也更大。因此，针对高原地区加油站的防雷防静电工程，必须要结合地方的地理环境、气候特点以及雷电灾害发生情况进行设计，并且要严格依据规范要求进行设计与施工，以消除加油站雷电以及静电安全隐患，确保加油站的安全可靠运行。
参考文献：
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作者简介：
哈金龙（1982-），男，土族，青海门源人，本科学历，工程师，从事防雷检测工作。
论文作者:哈金龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第10期
论文发表时间:2017/9/11
标签：防雷论文; 加油站论文; 油罐论文; 建筑物论文; 雷电论文; 防静电论文; 金属论文; 《防护工程》2017年第10期论文;