汽车加油站防雷安全隐患及解决措施

刘雪雄

摘 要：随着经济的发展，人民群众生活水平不断提高，汽车已经成为非常普通的代步工具，与其配套的汽车加油站也越来越多。然而，近年来，汽车加油站的防雷安全事故频发，而且呈持续增长趋势。因此，加油站的防雷安全显得尤为重要。

关键词：加油站;防雷安全;解决措施

中圖分类号：TU895;U473.8 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2020）17-0112-03

Hidden Lightning Safety Hazards and Solutions for Automobile Gas Station

LIU Xuexiong

（Pingliang Meteorological Service，Pingliang Gansu 744000）

Abstract： With the development of the economy， the living standard of the people has continuously improved， and automobiles have become a very common means of transportation， and there are more and more automobile gas stations. However， in recent years， lightning protection accidents at automobile gas stations have occurred frequently and have shown a continuous growth trend. Therefore， the lightning protection safety of gas stations is particularly important.

Keywords： gas station;lightning protection;solutions

雷电是大自然中主要的天气现象之一，是一种猛烈的放电现象，时常伴随暴雨、冰雹等天气现象。雷电具有突发性和不可预测性，破坏力极强，雷电灾害是最重要的十大自然灾害之一。我国属于闪电活动非常频繁的国家，近年来，我国雷电灾害事故频繁发生，名木古树被毁，人畜生命遭受威胁，建筑物遭到破坏，电子设备受到毁灭性打击，易燃易爆场所因雷电灾害发生爆炸，此类事故数不胜数，对我国的国民经济造成了非常大的影响。

汽车加油站是石油化工企业的价值体现，也是人民生活中不可或缺的组成部分，据统计，目前，我国各种类型加油加气站将近10万座，其中中石油约有18 000座，中石化约有28 000多座，其他国有、民营和外资等约有46 000多座。

汽车加油站属于易燃易爆场所[1]，通常建立在城区道路交通便利的开阔地段、城镇道路干线以及高速公路服务区内。一旦因为雷击事故发生爆炸或火灾，将会对附近的车辆、人员、建筑以及环境造成非常巨大的破坏，后果将不堪设想。因此，汽车加油站的防雷安全工作尤为重要，容不得一点马虎。

笔者致力于雷电安全防护工作十余年，一直参与汽车加油站的防雷检测以及安全检查工作，对汽车加油站的防雷装置要求以及防护现状有一定的了解。

1 汽车加油站防雷安全的要求

根据《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—2016）的相关规定，加油站属于第二类防雷建筑物，所有的防雷装置均按第二类防雷建筑物的要求进行设置。

1.1 直击雷防护

直击雷防护装置包含接闪器和引下线两个部分，加油站的加油区、站房、储罐区等可能遭受雷电直接打击的建筑和设备都应进行合理的直击雷防护。直接雷防护的接地电阻要求为不大于10 Ω，若为公用接地系统，则要求不大于4 Ω。

1.1.1 加油区。加油区一般位于加油站罩棚底下，若罩棚为钢筋混凝土结构，则应在罩棚顶敷设避雷带或者规格不大于10×10或12×8的避雷网，利用罩棚柱子内主筋作为引下线且设置检测端子，引下线不少于两根，而且间距不大于18 m;若罩棚为钢结构，则利用罩棚作为接闪器，要求罩棚彩钢厚度不小于4 mm，引下线要求与钢筋混凝土结构一致。

1.1.2 站房。站房包含营业厅、办公楼、宿舍、发电机房、卫生间等，一般为钢筋混凝土框架结构，可利用屋顶钢筋规格不大于10×10或12×8的避雷网，并在屋顶四周敷设避雷带，可明敷引下线或利用建筑物主筋作为引下线并设置检测端子，引下线不少于两根，且间距不大于18 m。

1.1.3 储罐区。储罐区一般位置较低，若处在罩棚或者站房的有效防护范围之内，则不需要另做直击雷防护措施，否则应在储罐区设立独立避雷针且可靠接地。

1.2 感应雷防护

加油站的感应雷防护是为了减少雷电发生时产生的电磁脉冲以及静电感应对电源、信息、电子系统的破坏，主要包括等电位连接、静电屏蔽、电涌保护等。加油站采用公用接地系统，接地电阻值不大于4 Ω。

1.2.1 等电位连接。在加油站的机房、发电机房等房间内设置均压环，将房间内所有的电气设备、信息系统设备、金属外壳等用连接线就近连接到均压环上，均压环做可靠接地;室外的金属管道、外壳、门窗等就近连接到接地体上;将所有的加油机外壳、加压泵、加油枪做等电位连接并可靠接地;在储罐区设置均压环，将所有罐体、卸油口、呼吸阀等金属体和管道做等电位连接并可靠接地。

1.2.2 静电屏蔽。所有的电缆线和监控、网络等线缆都应穿金属管道进入加油站，且在进入端以及连接设备端做双重接地;卸油时，工作人员必须着防静电服和鞋，确保卸油管道和油罐先接地再卸油。

1.2.3 浪涌保护。加油站的供电系统应安装三级浪涌保护器，第一级安装在总配电箱，第二级安装在其他电气设备的分配电箱内，第三级可在计算机、UPS、数据传输设备等精密电子设备处使用插座式电源防雷器;加油站的监控、网络、电视等信息系统的设备前端安装专用的信息系统浪涌保护器。

2 加油站防雷安全易出现的问题

2.1 常规防护方面

加油站员工没有通过基本的防雷安全培训，不了解防雷基本常识;加油站对防雷安全工作不重视，没有建立健全防雷安全管理制度。部分加油站改扩建没有严格按照程序办理手续，违规操作，使原有的防雷装置遭受损坏;还有一部分加油站往线缆和屋顶避雷带上放置杂物，或者私自在屋顶放置设备，影响防雷设备的正常工作。

2.2 直击雷防护方面

直击雷防护是加油站防雷安全的重中之重，直击雷的破坏力极强，一旦防护措施出现问题，导致加油站直接遭受雷击，必将对加油站以及周边造成毁灭性的破坏，人、畜、建筑、环境等将无一幸免。以下是加油站常见的防雷安全隐患[2-3]。

站房未设置避雷带和避雷网，发生雷击时无法将雷电流导入大地，站房和房内设施都可能遭到雷击的直接破坏，进而引发火灾、爆炸等事故;有的加油站将网络、信号线缆架空引入，未做防护措施，极易遭受直击雷的侵袭;储罐区不在雨棚和站房的保护范围内，未设置避雷针;避雷带（网）和引下线没有及时维护，出现腐蚀、生锈甚至断裂的现象，防雷设置形同虚设。

2.3 感应雷防护方面

感应雷防护是日常用得最多且最容易被忽视的一部分。一旦雷电发生，就算发生位置离加油站较远，其产生的电磁脉冲还是会对加油站的电子设备进行干扰、破坏，使金属构件产生感应电流，电流导致发热甚至起火，所以感应雷防护同样容不得马虎。然而，加油站工作人员对感应雷的原理以及防护知之甚少，防护措施也参差不齐，时常出现问题。

有的机房内未设置均压环，电气设备各自接地，容易产生电位差，可能对设备造成损坏，引发火灾和触电;接地线和等电位连接线没有及时维护，经常出现松动甚至脱落的现象;金属门窗没有做跨接，容易产生电位差;加油枪因为经常拉扯，造成连接线断裂，经常出现对地不导通或者接地电阻值过大的现象，很容易因为静电不能及时释放而产生电火花，造成火灾和爆炸;油罐区的防爆静电释放柱和卸车夹必须独立接地，而且接地电阻值不大于100 Ω，有的加油站为了方便，直接将静电释放柱的接地线连接在地网或附近的接地体上，没有按设计图纸安装符合要求和足够数量的浪涌保护器，电源系统一般只在总配电柜安装浪涌保护器，尤其是信息系统中安装的浪涌保护器很少。

3 解决措施

汽车加油站的防雷安全是一项复杂且需要长期坚持的工作，每个环节都必须严格按要求实施。针对以上加油站常见安全隐患，结合各项技术规范和要求，笔者得出以下解决措施。

3.1 建立健全防雷安全体系

成立防雷安全工作组，由加油站负责人任组长，对该站防雷安全工作负总责。由组长负责，制定加油站防雷安全工作制度;根据加油站的位置和危险等级，制定雷电灾害防御规划和应急预案。

定期组织职工进行防雷安全知识培训、雷电灾害应急演练;明令禁止破坏和侵占防雷、防静电设置;定期对站内防雷装置和设施进行排查，对已损坏或有安全隐患的设施及时进行维修，解除安全隐患。

密切关注气象部门发布的雷电灾害预警信息，做好雷电灾害预防准备工作。严格执行国际及地方政府法规条例，对加油站进行每年两次防雷、防静电接地装置检测，并积极配合安全部门的检查，不合格的地方及时整改。

3.2 严格进行设计和施工

严格执行加油站新改扩建的相关规定，找具有资质的专业设计院设计图纸，通过气象部门图纸审核后，找專业的建筑公司严格按照图纸进行修建，不得偷工减料。

3.3 直击雷防护安全隐患解决措施

加油站最常见的防直击雷安全隐患是站房和储罐区不在避雷针、带（网）的防护范围内，而且没有设置防直击雷措施。通过滚球法计算，当站房、储罐区不在直击雷安全防护范围内时，应按要求进行直击雷防护。滚球法计算保护范围如图1、图2所示。

避雷针高度[h]≤[hr]（滚球半径）时，[rx]满足以下条件：

式中，[rx]为[hx]高度平面上避雷针的保护半径。

所有线缆均应穿过金属管道后埋地引入且两端接地，不得在加油站内私拉线缆。

3.3 感应雷防护安全隐患解决措施

在所有房间和储罐区设置均压环，所有电气设备以及金属外壳、门、窗等都就近连接到均压环，均压环可靠接地并做防腐防锈处理;加油枪内的金属连接线容易断裂，所以应每周对加油枪的枪头做一次导通测试，若不导通或者导通性差，必须及时整改或者更换加油枪;油罐区的防爆静电释放柱应设置在储罐区的入口处，独立接地，接地电阻值不大于100 Ω。

根据《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—2016）的要求，加油站属于第二类防雷建筑物，应在电源系统安装三级浪涌保护器。第一级安装在380 V低压总配电箱内，选用通流容量不小于25 kA的10/350 μs波形开关型电源电涌保护器;第二级安装在潜油泵控制箱、循环泵配电柜加油机电源配电箱等次级配电箱内，选用具有防火功能的通流容量不小于20 kA的8/20 μs波形电源电涌保护器;第三级为在计算机、UPS、数据传输设备等精密电子设备处使用插座式电源防雷器。

加油站的监控、网络、电视等信息系统的设备前端安装专用的信息系统浪涌保护器。

4 结语

加油站具有易燃易爆的特殊性，一旦其发生雷电灾害事故，很容易造成重大安全事故。所以，人们必须高度重视加油站防雷安全工作，从修建、运营到日常维护，都应严格按照国家要求执行，将安全隐患降到最低。

参考文献：

[1]住房和城乡建设部，国家质量监督检验检疫总局.汽车加油加气站设计与施工规范：GB 50156—2012[S].北京：中国标准出版社，2012.

[2]钱小群，夏一峰，黄武.加油站防雷检测若干问题及对策[J].化工设计通讯，2016（4）：23-24.

[3]刘志忠，张利花，叶仕辉.加油站防雷技术分析[J].科技资讯，2009（12）：49.