劉冬梅，鄒德培，李超軍，魏金蓮

（1.邵東市氣象局，湖南 邵陽422800；2.邵陽市氣象局，湖南 邵陽422200）

1 背景

邵東市地形為丘陵，其中丘崗地占61.18%、山地占21.69%，平原占10.85%。邵東地勢是南北山地突起，中間抬升向東西傾斜。邵陽市地形與閃電密度對比如圖1所示。查詢氣象資料可知，邵陽市雷暴日為每年57.0 d。邵東市地區(qū)年均閃電頻次如表1所示，由表1可知，近五年內(nèi)，邵東地區(qū)閃電頻次分貝為：2016年5 043頻次、2017年3 673頻次、2018年8 202頻次、2019年4 551頻次、2020年5 462頻次，這五年內(nèi)平均閃電頻次最高是在8月。從圖1（b）可知，整個邵陽市的閃電集中在邵東市，約1.16次/（1經(jīng)度×1緯度）。

圖1 邵陽市地形與閃電密度對比圖

表1 邵東市地區(qū)年均閃電頻次

三合一站是集加油站、加氣站和充電站等供能為一體的新型公共基礎(chǔ)場所。三合一站屬爆炸和火災(zāi)危險場所，又主要建在城區(qū)等人員密集區(qū)域，一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸事故，將帶來重大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，三合一站的雷電防護(hù)非常重要。為此，本文從防雷安全角度分析，利用邵東市新建充電加氣加油站結(jié)合工程經(jīng)驗，對油氣電合建站的防雷安全設(shè)施進(jìn)行研究，分析了加油站雷擊途徑及損壞原因，研究成果對油氣電合建站的建設(shè)具有一定的參考價值。

2 三合一站外部雷防雷措施

三合一合建站主要由相關(guān)建筑（構(gòu)）物和設(shè)備組成，建筑（構(gòu)）物包含站房、加油加氣棚；設(shè)備包含LNG（液化天然氣）儲罐設(shè)施、LPG（液化石油氣）儲罐、CNG（壓縮天然氣）儲氣設(shè)施、埋地油罐組、充電樁區(qū)等。由于三合一站存儲的是易燃、易爆的危險物，將形成爆炸危險區(qū)域，因此一定要重視三合一加油站的防雷安全。

三合一加油站和單一加油站的直擊雷防護(hù)措施一樣，站房和罩棚需按照GB 50057《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》設(shè)計，如圖2所示。站房接閃帶網(wǎng)格不大于24 m×16 m，站房接閃帶安裝在建筑物女兒墻上，接閃帶用熱鍍鋅專門夾式支持碼支持。支撐卡平面安裝間距為1 m，轉(zhuǎn)角處安裝間距為0.5 m，支持卡間距支撐屋面高150 mm。罩棚接閃帶安裝在罩棚屋面，接閃帶支撐卡做T型，用彩鋼板專用自攻釘固定在罩棚檁條上，支撐卡平面安裝間距1 m，轉(zhuǎn)角處安裝間距為0.5 m，支撐卡距支撐屋面高150 mm。彩鋼板專用自攻螺釘?shù)倪x用滿足安裝強(qiáng)度要求。罩棚接閃帶四周利用罩棚檐面燈箱閉合角鋼做外圍接閃帶。

圖2 邵東市某三合一加油站接閃帶示意圖

充電區(qū)域內(nèi)的建（構(gòu)）筑物需有防直擊雷保護(hù)措施，并宜采用接閃帶（網(wǎng)）作接閃器。當(dāng)采用彩鋼屋面的金屬板厚為0.5 mm、搭接長度為100 mm，且緊鄰金屬板的下方無易燃物品時，彩鋼屋面可直接作為接閃器。

三合一站充電設(shè)施的工作接地、保護(hù)接地等其他接地宜共用接地裝置，接地電阻為4Ω，如圖3所示。合建站的充電區(qū)域應(yīng)設(shè)充電機(jī)防靜電接地裝置。每2個充電樁裝設(shè)人體靜電消除器不少于1臺，其接地電阻為100Ω。人體靜電消除器宜設(shè)置在充電樁旁1 m范圍內(nèi)。鋼制油罐、LPG儲罐、LNG儲罐和CNG儲氣瓶（組）的防雷接地如圖3所示，防雷接地點(diǎn)需設(shè)2處以上。CNG加氣母站和CNG加氣子站的拖車停放區(qū)域需設(shè)置2處固定防雷接地裝置。

圖3 邵東市某三合一加油站接地地網(wǎng)部分示意圖

3 三合一站內(nèi)部雷防雷措施

三合一站的電子電氣信息系統(tǒng)（供電系統(tǒng)一樣）需采用鎧裝電纜或穿鋼管，電纜金屬外殼、鋼管兩端需按照國家規(guī)范一定距離接地處理。在供配電系統(tǒng)的電源端應(yīng)安裝與設(shè)備耐壓水平相適應(yīng)的SPD。地面敷設(shè)的各種管道（油品管道、LPG管道、LNG管道和CNG管道），需有防靜電和防感應(yīng)雷保護(hù)措施。加氣機(jī)、壓縮機(jī)PLC控制柜、GGD、增壓機(jī)、緩沖罐、回收罐、排污罐、緩分離器、加熱器、壓力容器、分離器、注油器、高壓氣地下儲存井等設(shè)備需電氣連接接地。

4 三合一加油站易出現(xiàn)的問題

直擊雷防護(hù)是三合一站防雷安全的最重要的一個部分，直擊雷的破壞力極強(qiáng)，一旦防護(hù)措施出現(xiàn)問題，將導(dǎo)致加油站直接遭受雷擊，三合一加油站易燃易爆物品雜且還存在充電裝置，更會對加油站以及周邊造成毀滅性破壞，要定期維護(hù)接閃帶及其其他直擊雷防護(hù)器件。弱電部分要加強(qiáng)保護(hù)，嚴(yán)格加裝相應(yīng)浪涌保護(hù)器，機(jī)房內(nèi)必須設(shè)置均壓環(huán)，電氣設(shè)備應(yīng)全部接地至同一匯流排，形成等電位，不易產(chǎn)生電位差，油罐區(qū)的防爆靜電釋放柱和卸車夾必須獨(dú)立接地。汽車加油加氣站通常設(shè)在開闊地帶，如公路等道路邊，易受雷擊，包含罩棚、營業(yè)建筑及附屬建筑、電子信息系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等，且又是易燃易爆場所，三合一站負(fù)責(zé)人應(yīng)每年在雷電活躍月份之前（邵東地區(qū)上半年為4—6月，下半年為7—8月），專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)對三合一站進(jìn)行防雷安全檢測，確保三合一站的防雷保護(hù)設(shè)施完備合格，三合一站安全工作人員應(yīng)建立防雷安全管理制度，構(gòu)建健全的雷電預(yù)警機(jī)制，促使雷電監(jiān)測人員及時獲得監(jiān)測數(shù)據(jù)并啟動雷電應(yīng)急預(yù)案，從而為三合一站安全提供有效保障。

5 結(jié)束語

綜上所述，在進(jìn)行三合一加油站防雷方案構(gòu)建時，管理人員應(yīng)依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，嚴(yán)格按照國家規(guī)范實施防雷保護(hù)措施，根據(jù)當(dāng)?shù)乩纂姅?shù)據(jù)相應(yīng)加強(qiáng)防雷保護(hù)措施，根據(jù)防雷方案采取對應(yīng)防雷檢測措施。三合一站屬易燃易爆場所，做好防雷保護(hù)工程及每年防雷檢測工作是保證三合一站正常運(yùn)作的關(guān)鍵，更是防雷減災(zāi)工作的首要任務(wù)，人們必須高度重視三合一站的防雷安全工作，從修建、運(yùn)營到日常維護(hù)，都應(yīng)嚴(yán)格按照國家要求執(zhí)行，將安全隱患降到最低，為加油站的安全提供保障。