加油站的防雷设计

徐成淮，冯 健

茂名市气象局，广东茂名 525000

加油站主要由加油棚及其营业厅等附属建筑组成，虽然一般情况下加油站的建筑物都不是很高，但是由于其易燃易爆的特殊性，还是很容易遭受雷击。除了要做好加油棚及其附属建筑物的直击雷防护外，还应做好加油机、加油枪等相关设施的防雷接地，同时油站内的电气设备除外壳及管线应做好接地外，其工作接地、保护接地和系统接地应与防雷接地公用接地装置，以保证雷击发生时，电气设备各工作点电位相同，从而减少过电压对设备的损害。一个良好的综合防雷设计对加油站系统有着非常重要的作用。下面就具体的从防直击雷和防雷电感应两个大的方面阐述加油站的防雷设计。

1 加油站的直击雷防护设计

1.1 站区的防直击雷设计

充分利用桩基础、承台结构主筋构成自然接地体，利用柱内对角主筋通长焊接作为防雷引下线；屋面设置由避雷带、避雷网格及避雷短针组成的混合型接闪器，利用镀锌圆钢或扁钢沿天面女儿墙敷设，构成闭合的避雷带，同时与引下线做良好的焊接连通，在易受雷击的拐角处安装避雷短针接闪，同时突出天面的金属物都应就近与避雷带焊接连通。所用的材料规格及要求均应符合GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2010版）。

1.2 油罐区的防直击雷设计

依据GB50074-2002《石油库设计规范》防雷的要求：金属油罐必须作环形接地，其接地点不应少于两处，其间弧形距离不宜大于30m，接地体距罐壁应不小于3m。当钢油罐顶板厚度小于4mm时，应装防直击雷设施，当顶板厚度大于等于4mm，可不装防直击雷设施，利用自身金属罐体作为接闪器，泄放雷电流。

2 加油站防雷电感应的设计

2.1 电源系统的防护

GB50156-2002要求进入加油站的供电线路采用TN-S方式，在油站所有区域的电气装置必须采用防爆型产品。在总配电房电源线进线端安装通流容量60KA防爆型电源避雷器作为加油站所有用电设备的第一级保护；在一般加油机和营业厅配电箱处安装电源SPD作为第二级保护；最后在一些重要的设备前端加装第三级防雷保护器。

2.2 加油机信号系统防护

发生雷击时，会产生巨大的瞬变电磁场，在很大范围内的金属环路，如网络、信号及通讯金属连线等都会感应到雷击，将会影响网络、信号及通讯系统的正常运行甚至彻底破坏系统。对于网络、信号及通讯方面的防雷工作是较易被忽视的，往往是当系统受到巨大破坏、资料损失惨重时才想到应该做预先的防范。图1为加油站信息系统防雷示意图。

在通信设备前端安装SPD1对加油站内整个通信系统加以保护，在数据集中器处以及加油机处加装SPD2对加油机的信号系统加以保护，保证其正常工作时信号不受干扰甚至损坏。只有做好这些必要的防护措施，才不至于在遭受雷击时带来重大的经济及资源损失。

图1 信号SPD安装示意图

2.3 加油站内监控设备的防护

加油站内的监控系统除了做好必要的线路屏蔽外，还应在监控系统的信号输入端加装信号SPD，对整个监控系统加以保护。

2.4 线路的屏蔽设计

为了避免电源线和信号线上产生的过电压损坏设备，应对其进行屏蔽，在屏蔽层两端及雷电防护区交界处作等电位连接及接地。为防止高电位引起的感应过电压损坏设备端口，当采用非屏蔽电缆时，应敷设在金属屏蔽槽内，金属屏蔽槽应保持良好的电气通性，并应在防雷分区交界处作等电位连接。

2.5 合理布线

为了避免在线路敷设中产生巨大的环路，导致应环路感应产生过电压过电流损坏设备，应采取合理的布线方式，尽可能的不产生太大的感应环路。各种电力电缆、通信信号电缆等敷设时应避开防雷引下线等LEMP强的区域，无法避开时，应采取屏蔽措施；强、弱电分开敷设，避免干扰；电子信息系统的信号线与电力线之间的距离应满足规范要求；信息系统布线电缆与附近可能产生高电平电磁干扰的设备之间应保持一定的安全距离。

3 结论

综上所述，加油站的防雷是一项综合系统防雷，直击雷击与感应雷击的防护缺一不可，作为整个系统的防雷，两者应合理配合，达到雷电防护的最佳效果。加油站系统在城市的发展中发挥着不可或缺的作用，同时作为易燃易爆场所，它又存在着诸多的安全隐患，一旦发生问题，将会给人民的生命财产造成巨大的损失。纵观近些年多起加油站因遭受雷击而引起事故的实例，加油站的防雷设计越显重要，只有全面做好加油站的综合防雷，才能确实有效的保护好人民生命及财产的安全。

[1]GB50057-94（2010版）建筑物防雷设计规范.

[2]IEC 61312 雷电电磁脉冲的防护.

[3]GB 50074-2002 石油库设计规范.

[4]GB 50058-92 爆炸和火灾危险环境电力设计规范.