摘　要：指明了天然氣各類場站設(shè)計過程中防雷接地系統(tǒng)的重要性，詳細(xì)論述了防雷接地系統(tǒng)的常規(guī)做法；分析了天然氣各類場站設(shè)計過程中罩棚防雷、氣化器防雷、斷接卡安裝、絕緣接頭防護(hù)、接地電阻取值等普遍存在的問題，并對此提出了一些解決措施。

關(guān)鍵詞：天然氣場站　防雷　防靜電　絕緣接頭　接地電阻

Abstract：The article points out the importance of lightning protection grounding system in the design of all kinds of natural gas terminal．The article details the general practice of the lightning protection grounding system in detail．This article analyzes the the lightning protection of／he tent，the lightning prnteetion of the Gasification，the installation of the breakout card，the protection of the insulation ioirlt。the value of the grounding resistance and other problems existing generally in the design of all kinds of natural gas terminal．

Keywords：natural gas terminal lightning protection anti-static, insulation joint??grounding resistance

天然氣是一種世界公認(rèn)的經(jīng)濟(jì)環(huán)保、安全高效的綠色能源，大力發(fā)展天然氣事業(yè)，對于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)節(jié)能減排、保障改善民生、促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。近年來，隨著我國“西氣東輸”項目的展開、海上天然氣登陸和沿海地區(qū)LNG進(jìn)口，中國天然氣行業(yè)發(fā)展已進(jìn)入快車道，各種天然氣場站如雨后春筍般不斷興起。因為天然氣場站屬于易燃易爆的場合，一旦發(fā)生雷擊事故極易發(fā)生人員傷亡與重大經(jīng)濟(jì)損失，所以必須做好各類天然氣場站的防雷防靜電工作。以下作者就天然氣場站的防雷防靜電系統(tǒng)設(shè)計常見問題與大家做一些探討與交流。

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057—2010規(guī)定，加氣站、門站、調(diào)壓站內(nèi)的工藝罩棚、壓縮機間等工藝構(gòu)筑物均屬于2類防雷建筑物，站內(nèi)的站房、輔房屬于3類防雷建筑物。在壓縮機間犀面上用中12熱鍍鋅圓鋼敷設(shè)不大于10m×10m或12m×8m的避雷網(wǎng)格，四角做接閃短桿。工藝罩棚一般為雙層彩鋼板屋面，中間為阻燃物，很多設(shè)計員認(rèn)為即使罩棚遭受雷擊，只要彩鋼板厚度大于0.5mm，閃電只會擊壞罩棚而不會危及罩棚下的工藝裝置和人員的安全，所以直接利用罩棚作接閃器。但這種思路卻忽略了對罩棚本身的防護(hù)，罩棚頂部被擊壞后維修比較困難，并且罩棚被擊壞后雨水滲入會對罩棚的鋼結(jié)構(gòu)造成腐蝕，縮短罩棚的使用壽命。所以在罩棚頂部也應(yīng)用F12熱鍍鋅圓鋼布置成不大于10m×10m或12m×8m的避雷網(wǎng)格，并在四角做接閃短桿。

LNG場站中LNG儲罐的壁厚大于10mm，即使遭受雷擊也不會被擊穿，一般將LNG儲罐本體直接作為接閃器。氣化器和增壓器管道壁厚不大于4.0mm，有可能被閃電擊穿而發(fā)生爆炸事故，所以必須對場站內(nèi)的氣化器和增壓器做好防雷措施。氣化器和增壓器的防雷有兩種方法，一種是采用避雷塔對站區(qū)內(nèi)的所有工藝裝置進(jìn)行整體的防護(hù)，另外一種是在氣化器和增壓器上單獨設(shè)置小型避雷針或避雷帶。因為LNG場站一般比較大，所以若采用避雷塔，則避雷塔的高度必須非常高，基礎(chǔ)也非常大，在進(jìn)行總平面圖設(shè)計時必須考慮避雷塔的影響。避雷塔在竣工驗收及以后的運行過程中均需要當(dāng)?shù)氐臍庀蠓览撞块T進(jìn)行專門檢測，而且避雷塔的造價及運行維護(hù)成本均非常高，所以采用避雷塔會給設(shè)計、施工、運行維護(hù)都帶來許多的不便，不推薦采用。當(dāng)在氣化器及增壓器上設(shè)置小型的避雷針或避雷帶時需要特別注意，因為氣化器和增壓器都屬于內(nèi)含危險物質(zhì)的特種設(shè)備，為避免現(xiàn)場施工對沒備造成損壞，也便于發(fā)生事故后的責(zé)任劃分，一般要求氣化器和增壓器廠家在工廠內(nèi)將小型避雷針或避雷帶及其引下線安裝完成，現(xiàn)場施工只負(fù)責(zé)接地，所以電氣設(shè)計人員在甲方進(jìn)行設(shè)備采購階段時就應(yīng)該與甲方進(jìn)行詳細(xì)的溝通說明。

?

新版《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057—2010 5．2．6條和新版《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50601—2010 5．1．2條對避雷帶和專設(shè)引下線的支架高度做了明確的規(guī)定，要求避雷帶及專設(shè)引下線固定支架的高度不宜小于150mm。但常規(guī)做法及《建筑物防雷設(shè)施安裝》99(07)D501-1均要求支架高度為100mm，與現(xiàn)行規(guī)范不符，設(shè)計及施工時應(yīng)特別注意改正。

屋面避雷帶及接閃短桿均與建筑物鋼筋混凝土立柱內(nèi)主筋相焊接，鋼筋混凝土立柱內(nèi)(兩根不少于?16)主鋼筋做引下線(引下線采用綁扎連接)，與接地網(wǎng)作可靠電氣連接。作引下線的立柱應(yīng)沿建筑物四周均勻布置，間距不得大于18m。很多設(shè)計員存距地面0.3m～0.5m的立柱上設(shè)斷接卡與站內(nèi)的人工接地網(wǎng)相連接，但壓縮機間、工藝罩棚立柱周圍都處于防爆區(qū)，在防爆區(qū)內(nèi)直接設(shè)置斷接卡存在很大的安全隱患，所以防爆區(qū)內(nèi)引下線斷接卡應(yīng)采用防爆接線盒安裝，并用防爆膠泥密封，或者是設(shè)置在地面上，用干沙填實。尤其是LNG場站更需注意，因為LNG泄漏后迅速氣化而形成的低溫氣體比重較大，會聚集在地面附近，遇到斷接卡放電時極易發(fā)生爆炸。

天然氣場站內(nèi)所有金屬體均應(yīng)就近接于接地裝置上，架空和直接埋地的金屬管道在進(jìn)出建筑物處應(yīng)就近與防雷接地裝置相連。天然氣場站內(nèi)各種工藝設(shè)備必須通過斷接卡與接地系統(tǒng)可靠雙相連，所有放散管均加設(shè)阻火器后通過斷接卡與接地系統(tǒng)可靠進(jìn)行雙連接。站區(qū)平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長金屬物，平行間距小于0.1m時應(yīng)采用金屬線跨接，跨接點間距30m，交叉凈距小于0.1m時交叉處也應(yīng)跨接。電纜穿鋼管部分，鋼管要兩端接地；電纜的鎧裝金屬外皮要兩端接地；信號電纜的屏蔽層在儀表間或控制室內(nèi)單端接地。

?

《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057—2010規(guī)定：“當(dāng)長金屬物的彎頭、閥門、法蘭盤等連接處的過渡電阻大于0.03W時，連接處應(yīng)用金屬線跨接。對有不少于5根螺栓連接的法蘭盤，在非腐蝕環(huán)境下，可不跨接?！钡┕がF(xiàn)場對閥門、法蘭的過度電阻很難準(zhǔn)確測量，規(guī)范也未對“非腐蝕環(huán)境”給出確切的定義，存在較大的分歧，所以在設(shè)計時可要求站內(nèi)所有的閥門、法蘭連接處均采用銅編織帶進(jìn)行跨接。