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液化石油氣儲配站的電力設施

  
評論: 更新日期:2015年03月23日

 ?、輵媒饘倬W(wǎng)保護。
  ⑥指干式的或充以非燃燒液體的變壓器。
 ?、苌a(chǎn)區(qū)內(nèi)的電線可采用電纜溝布置,電纜溝內(nèi)應全部填沙,埋深深度不小于300mm,上面用水泥蓋板封蓋,在儲罐區(qū)的儲罐上方既不允許架設電力線,也不允許設電力裝置。
 ?、菰趬Ρ谏习惭b金屬電線套管時,絲扣必須擰緊,固定必須牢固,并應安裝在液化石油氣管線的上方。
 ?、奚a(chǎn)區(qū)內(nèi)的電氣設備的外殼、支架、金屬電線管和其他可能通電的金屬部件,均應設置有效的保護接地,接地線的接地電阻應小于10Ω。

  二、儲配站的雷電防護

  1.雷電的危害
  雷電是一種自然現(xiàn)象。眾所周知,水蒸氣和強烈氣流形成了雷云,隨著電荷的積累,雷云的電位逐漸升高。當帶不同電荷的雷云互相接近到一定距離,或雷云與地面凸起物接近到一定程度時,便發(fā)生激烈的放電,出現(xiàn)強烈的閃光。由于放電時溫度高達20000℃,空氣受熱急劇膨脹,發(fā)生爆炸的轟鳴聲。這就是閃電和雷鳴。雷云和大地之間的放電稱為直擊雷。此外,還分有感應雷、雷電侵入波和球形雷等幾種雷電現(xiàn)象。
  雷電有很大的破壞力,有多方面的破壞作用。雷擊房屋、線路及電力設備等物體時,會產(chǎn)生雷電過電壓,將這些物體燒毀,引起火災和電力設備觸漏電事故。雷電所波及的范圍內(nèi),會嚴重損壞設備和危及人身安全。因此,對具有易燃、易爆特點的液化石油氣儲配站來講,采取相應的防雷措施尤為重要。
  2.防雷電裝置
  防雷擊的基本方法是將雷電電流通過適當?shù)耐ǖ酪氲叵?,避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶、避雷器都是經(jīng)常采用的防雷裝置。一套完整的防雷裝置包括接閃器、引下線和接地系統(tǒng)。
  (1)接閃器是利用其高出被保護物的突出高度,把雷電引向自身,并通過引下線和接地系統(tǒng),使雷電流人大地,使被保護物體免受雷擊。避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶以及建筑物的金屬屋面都可作為接閃器。
  (2)避雷器并聯(lián)在被保護設備或設施上,正常時處于不通狀態(tài),當有雷電時,擊穿放電,切斷過電壓,發(fā)揮保護作用。過電壓終止后迅速恢復不通狀態(tài),保護正常工作。避雷器有保護間隙、管型避雷器和閥型避雷器之分,主要用于保護電力設備,也用作防止高電壓侵入室內(nèi)的安全設施。
  (3)引下線是雷電電流進入大地前的通道,應滿足機械強度、耐腐蝕和穩(wěn)定的要求。
  引下線的截面積一般不應小于48mm2。
  引下線應沿建筑物的外墻敷設,并應避開建筑物的出入口和行人容易接觸的地點。引下線應盡量短而直。
  (4)接地系統(tǒng)其作用是排放雷電電流,其性能主要取于它的流散電阻。流散電阻越小,雷電電流排放越快。由于引下線電阻很小,往往忽略不計,接地電阻一般可認為等于流散電阻。接地系統(tǒng)通過沖擊電流時的接地電阻稱為沖擊接地電阻。
  3.儲配站的防雷電措施及要求
  根據(jù)GBJ58《爆炸和火災場所電力裝置設計規(guī)范》的規(guī)定,液化石油氣儲配站生產(chǎn)區(qū)內(nèi)的建筑物、構筑物的防雷等級為第二類。故應有防直擊雷、防雷電感應和防雷電波侵入的措施。其沖擊接地電阻均不大于10Ω。
  (1)防直擊雷裝設接閃器(避雷針、避雷網(wǎng)、避雷線、避雷帶)是防直擊雷的重要措施。避雷針的防護范圍與其高度有關,單支避雷針的防護半徑為其高度的1.5倍。對小型液化石油氣儲配站,可在罐區(qū)裝設兩支避雷針。
 ?、俳娱W器、引下線一般應直接設在被保護物上,并應和電氣設備接地裝置相連。但禁止利用儲罐作高電位轉(zhuǎn)移來代替避雷針。
  ②接閃器可采用避雷針或間距不大于6~10m的屋面避雷網(wǎng)。所有的避雷針應用避雷帶互相連接,引下線不應小于2根,其間距不宜大于24m。
  為防止雷擊,金屬物到引下線的空氣中距離應不小于引下線計算點到地面長度的0.05倍。
 ?、垡夯蜌鈨藁蛟O備上的放散管,應在放散口或其附近裝設避雷針保護,且針尖高出管口不宜小于3m,管口上方1m處應在保護范圍之內(nèi)。
  (2)防雷電感應防止雷電感應所產(chǎn)生高電壓的危害,應將建筑物內(nèi)的所有金屬物(設備、管道、金屬構架)等與接地裝置相連。
  平行敷設的金屬物,如管道、構架、電纜外皮等,其相互間的凈距不大于100mm時,應每隔20~30m用金屬線跨接一次。交叉敷設時,應在交叉處跨接。在非腐蝕環(huán)境下,用法蘭和絲扣連接的金屬管道可以不加跨接線。
  屋內(nèi)接地干線與接地裝置的連接不應少于兩處。
  (3)防雷電波侵入引入室內(nèi)的架空金屬管道,在入戶處應和接地裝置相連。對于架空金屬管道,在距建筑物的25m處還應接地一次。

  三、儲配站的防靜電措施

  1.靜電的產(chǎn)生
  工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的大多數(shù)靜電是由于不同物質(zhì)的接觸和分離或相互摩擦而產(chǎn)生的。例如,生產(chǎn)工藝的擠壓、切割、攪拌、噴濺、流動和過濾以及生活中的行走、站立、穿、脫衣服等都會產(chǎn)生靜電。這是由于不同物質(zhì)中的電子脫離該物質(zhì)時所需要的能量數(shù)值和條件不同,所以當兩種物質(zhì)之間的距離小于2.5×10-3cm時,在此兩種物質(zhì)之間將發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生靜電,靜電產(chǎn)生的結(jié)果就使丟失電子的物質(zhì)帶正電,得到電子的物質(zhì)帶負電。當具備一定條件時,帶有不同種靜電電荷的物質(zhì)之間就會發(fā)生放電,產(chǎn)生火花,這就是所說的靜電火花。
  對液化石油氣儲配站來講,液化石油氣在設備和管道中流動,會因摩擦而產(chǎn)生靜電,如不及時導出,則靜電荷聚集將產(chǎn)生高達數(shù)千伏至幾萬伏的危險電壓。
  用烴泵或壓縮機向儲罐和鋼瓶內(nèi)灌注液化石油氣時,流動的帶電液體也會將靜電荷帶入這些容器內(nèi)引起電荷集聚。
  液化石油氣、高壓氣體、蒸汽從較小的管口噴出時,噴出的介質(zhì)和噴嘴均會帶電, 而且在噴嘴附近形成游浮的空間電荷,碰到絕緣體和沒有接地的導體時,該物體或?qū)w會因接受空間電荷而帶電,使其電位不斷上升。
  用傳動皮帶驅(qū)動的烴泵和壓縮機,在運行中由于自由電子的釋放造成傳動皮帶帶電,其電位往往高達上萬伏。
  操作人員若穿戴化纖衣服,在行走、脫衣時也會因摩擦使人體帶電。人體帶電的測試結(jié)果見表1-3-6。
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表1-3-6 人體帶電的測試結(jié)果
摩擦式方式人體電位/V
在尼龍地毯上穿新皮鞋快步走2700
穿新皮鞋慢步走2400
穿新合成革底鞋慢步走2900
在油地板、合成樹脂、花磚或大理石上行走1000-1500
穿化纖上衣時坐在人造革面沙發(fā)上坐著微微顫動時10000
從沙發(fā)上站起時10000
與噴出帶電氣體接觸時5000
脫去化纖上衣時5000

  2.靜電危害的防范措施
  液化石油氣本身具有著火和爆炸的危險性,可能直接因摩擦或噴出時產(chǎn)生的靜電火花而引起爆炸和著火。由于靜電一般在產(chǎn)生著火性放電之前不易被人們察覺,而且災害發(fā)生后也難以根據(jù)殘痕確定是否是靜電引起的。因此,它比普通火災更具隱蔽性。為了防止靜電荷積累增大,導致著火性火花放電,首先應盡量抑制靜電荷的產(chǎn)生,對已經(jīng)產(chǎn)生的電荷設法盡快消散。要采用不發(fā)生火花的放電結(jié)構,對于空間電荷還要采取使其電場分離的措施。液化石油氣站儲配防范靜電危害的措施如下。
 ?、僖夯蜌鈨ε湔镜撵o電設計按現(xiàn)行的GD90A3《化工企業(yè)靜電接地設計技術規(guī)定》執(zhí)行。其靜電接體電阻應小于100Ω。對已具有防雷、電氣保護接地(零)等接地措施的設備可不另采取專門的防靜電接地措施。
 ?、谏a(chǎn)區(qū)的各個相對獨立的建筑物、構筑物內(nèi)的管道,應通過工藝設備金屬外殼的連接進行靜電接地,要盡量減少管道的彎曲和變形。管網(wǎng)在進出不同爆炸危險場所的邊界,管道分岔口處及無分支管道時,應每隔80~100m與接地干線或?qū)TO接地體相連。對金屬配管中間的非導體管段,除需做屏蔽保護外,兩端的金屬管應分別與接地干線相接。非導體管段上的金屬件應接地。
  ③用作靜電接地的材料或零件,安裝前不得涂漆。導電接觸面必須除銹并緊密連接。
 ?、懿僮鲌鏊牡孛?,要采用摻混鐵屑的不發(fā)生火花的防爆地面鋪設,地面上不應鋪滿橡膠板。使其既能保護鋼瓶與地面接觸時不產(chǎn)生碰撞火花,又能將人體上的靜電荷導入地下。
 ?、菀夯蜌獾牧魉僭酱螅o電積累值越大;管徑愈大,靜電積累也愈大。靜電的積累與流速的1.75次方成正比;與管徑的0.45次方成正比。因此在管路設計和實際操作中,液化石油氣的流速要控制在3m/s以內(nèi),以減少靜電荷的產(chǎn)生量。
  ⑥烴泵、壓縮機與電動機最好采用聯(lián)軸器傳動結(jié)構,若采用皮帶傳動時,皮帶內(nèi)側(cè)面應涂一層以炭黑為主要成分的涂料或防靜電蠟,外側(cè)罩上金屬網(wǎng)以隔離靜電荷放電。
  ⑦儲罐上液化石油氣的入口應設在下部。若從儲罐上部進入時,需將入口接管延伸到距儲罐下部250mm處。儲罐內(nèi)壁不應有凸起物。為抑制放電,其凸起部位的曲率半徑應大于10mm。儲罐內(nèi)部存有空氣時,應及時排放。
 ?、嘣谝夯蜌夤ぷ鲌鏊墓ぷ魅藛T,應穿防靜電安全鞋,防靜電工作服和防靜電手套。禁止穿戴化纖服裝和帶釘鞋。

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