如何提高罐区自控的安全性

高敏 唐聪慧 王伟（中国石油长庆石化公司， 陕西 咸阳 712000）



如何提高罐区自控的安全性

高敏 唐聪慧 王伟（中国石油长庆石化公司， 陕西 咸阳 712000）

摘要：现阶段，在油库罐区大量运用自动化系统，一方面大大提高了工作效率，但另一方面其安全又存在着巨大隐患。本文从油库罐区的一个安全隐患——雷电入手，分析其遭受雷击的风险，并进一步提出防止雷击的措施，提高罐区自控的安全性。

关键词：罐区；自动控制系统；安全技术

我国的油库罐区因雷击造成的不可忽略的损失的事件有很多。因此，关于油库罐区自动控制系统的防雷保护措施应该从感应雷电的击落位置、屏蔽雷电的干扰、接地引雷等多方面进行防护。同时，在对罐区的自动控制系统进行防雷保护时，应该先对该系统进行风险评估，从而制定科学合理的防雷保护装置。

1 罐区自动化介绍

油库罐区的自动化系统有管理系统以及控制系统组成。管理系统采用的是开放式与分布式相结合的结构体系，因此，可以实现集中管理、信息、人力、物力等资源的共享。油库罐区管理系统的自动化，有助于实现数据信息的收集与分析、油品及其质量的管理、危险预警、故障的查询与诊断、油库罐区历史信息查询等功能。移动控制系统则主要进行近距离的分散控制与远距离的集中控制两大功能。

2 罐区自控简介

油库罐区的自动控制系统（简称罐区自控），被广泛应用于成品油的存储过程中的油品作业控制自动化以及管理的自动化工作中。油库罐区自动控制系统液晶显示器、雷达液化器、危险预警器等。

3 罐区自控系统的防雷保护

在研究油库罐区的自控系统的防雷保护措施时，笔者选择了自己周围的一家油库罐区进行调查。

（1）油库罐区的基本概况 该油库罐区的自动控制系统处于离罐区较近的办公楼，同时，自控系统通过一些线路连接罐区设备，从而达到对罐区的一些活动的控制。该办公楼为钢筋混凝土结构，内部线路由普通电线构成，低压电线由管道铺设。

（2）油库罐区防雷弱区 雷电是自然界的一种正常的天气现象，它是不可避免的。因此，在油库罐区进行防雷保护时，不是去乞求不要遇到雷电现象，而是要积极的去想办法保护设施等。目前，油库罐区在预防直击雷方面的措施比较完善，但没有相关的措施预防感应雷，如：弱电设备缺乏有效的接地措施，部分线路没有采取相应的屏蔽感应雷的措施等。

（3）制定防雷措施应考虑的原则 在制定罐区自控系统的防雷措施时，需要考虑该系统可能遇到的最大的雷电以及可能被雷击中的次数，并通过多及防护、逐级泄放的原则，选择合适的方案，促使雷电能在最短的时间内引入大地之中。同时，还要注意将分类防雷以及分级防雷原则相结合，即要根据雷电的类型，设计相应的防雷措施，如直击雷可选用避雷针等进行防护，感应雷可以选择在电路中安装电涌保护装置来防止感应雷的入侵。

（4）防雷措施的几个着力点 ①电源方面：电源是设备运转的前提条件。为了使油库罐区的自控系统在雷雨天气能够安全运转，需要对电源进行三级防护，即在电源的总线路的输出口、控制室电源的输出口、设备电源的输入口。同时，每一级别之间都应保持一定的距离，以保证泄流措施的实施。②信号方面：对于信号的防护，可使用电涌保护装置，但需要注意的是，需要根据线路的电压、信号类型等参数，选择合适的电涌保护装置。③接地等电位方面：可以构建控制室、保护地以及工作场所的等电位网格，并将其同接地设备相连接。④屏蔽方面：可以通过设置建筑、设备以及线路等对雷电的屏蔽，来实现最大限度的雷电屏蔽效果。

（5）油库罐区的防雷措施 ①改造接地设施：首先，应该在安装自控系统的控制室内，铺等电位均压环，该设施可以选用长40毫米、宽4毫米的铜排。然后，将控制室内原有的接地线路连接到该等电位均压环上。最后，需要重新建立一个新的接地网，并通过等电位均压环与旧的接地网连接起来，促使接地网更加完善。②建立电源防雷系统：根据上述分析，电源应采用三级防护，一级防护应在变电所的总电源上安装型号为MC50-B/3+NPE的电涌保护设备；二级防护应该在380V的交流电源的分配电源处安装型号是V25-B/3+NPE的电涌保护装置；三级防护是在220V的设备电源上安装VF230AC的电涌保护装置，从而实现对电源的三级防护，以保证雷电天气电源的正常运转。③仪表信号防雷措施：首先，应在雷达液位仪表以及开关量变送器、4到20毫安的模拟量变送器安装型号为VF24DC的电源保护装置。其次，应该在控制烯烃的各个设备的信号线的输入、输出口安装型号为FLD24的电涌保护装置。最后，在4-20毫安的信号线上安装型号为SD09-V24/9的电涌保护装置。

（6）对设计的防雷措施进行风险评估 通过实施防雷措施，可以最大限度的降低感应雷对油库罐区自动控制系统的损坏机率。同时，在仪表设备的信号线上安装相应的电涌保护装置，可以有效地阻止感应雷产生的电流从线路的入侵，增加了罐区的安全性。并且，构建新的接地系统，铺设等电位均压环，是保护设备安全的有效措施，它降低了直击雷对建筑物以及自动控制系统的危害，促使雷电能够在短时间内被引入大地。该方案从雷电对罐区可能造成的风险途径入手，层层分析，逐一防护，将雷电造成的损失降到最小。

4 结语

石油的易燃易爆的特性，使得石油存储安全问题被人们广泛关注。同时，雷电又是油库罐区安全隐患的首要防护对象。因此，在油库罐区的安全工作中，必须将雷电防护放在重要地位。在进行雷电防护措施的制定之前，必须先收集相关的雷电数据，对雷电灾害进行风险分析以及评估。然后在风险评估的基础上，根据当地具体情况，设计安全、科学的措施。最后，对于雷电的防护，必须从电源、信号线路、仪表等方面入手，进行全面的防护。

参考文献：

［1］王士勇.油罐区火灾危险性及安全对策［J］.广西民族大学学报（自然科学版），2009，（S1）.