加油站系统防雷设计完整Word下载.docx
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a.位于旷野孤立的建筑物取2;
b.金属屋面的砖木结构建筑物取1.7;
c.位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以与特别潮湿的建筑物取1.5;
根据以上年预计雷击次数参数,对于中等以上雷暴强度地区(年均雷暴日40天以上)地区位于公路旁边四级以下的面积3000平方米左右,建筑高度小于15米的常规加油站的预计雷击次数为:
N=kNgAe≈0.15次/a 依据以上计算,参照GB50057-94《建筑物防雷设计规范》第条的要求,其属于标准规定的“具有1区爆炸危险环境的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者”。
因此应定为二类防雷建筑物,其防爆防火等级应定为Ia(ia)ⅡAT3。
3.加油站直击雷防护设计 1)站区的防雷设计 依据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》,由于汽车加油站的建筑物的防雷类别为二类,所以用滚球设计接闪器时滚球半径R=45m;
由于加油站的建筑物包括加油棚、宿舍楼与其它附属建筑物,这些建筑物在设计和施工时,利用其框架结构的桩作为垂直接地体,利用地梁与承台作为水平接地体,利用桩内两条对角主筋作为引下线,利用天面板筋作为接闪网格(通常为10m×
10m或8m×
12m),因此只需要沿天面四边设避雷带,在四角设避雷50cm短针进行防护即可。
如加油站为尖顶型结构,需要在尖顶部位安装避雷针,常规设计为高度为100cm避雷针。
2)油罐区的防雷设计 依据GB50074-2002《石油库设计规范》第14.2章、防雷的要求:
金属油罐必须作环形接地,其接地点不应少于两处,其间弧形距离不宜>30m,接地体距罐壁应不小于3m。
钢油罐顶板厚度<4mm时,应装防直击雷设施,当顶板厚度≥4mm,可不装防直击雷设施。
但对于位于多雷区(年平均雷暴日数多于40天)的油罐和铝顶油罐,应安装独立避雷针做防直击雷设施。
独立避雷针与被保护油罐的水平距离不应小于3m,保护范围应高于呼吸阀2m以上。
依据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》第三章、建筑物防雷设施和GB50074-2002《石油库设计规范》第14.2章、防雷的要求:
油罐区的防雷类别应设定为一类,用滚球法计算常规油罐区的保护范围,当滚球半径R=30m时,两支对角线分布的等高避雷针的高度一般为9.5m,其导流面积应大于100mm2,根据安装需要可进行焊接或螺栓紧固在避雷针铁塔顶部。
3)引下线的设计 站区的避雷针和避雷带可用建筑物内的钢筋作引下线,将屋面避雷带按标准要求分别接在四个角上,将避雷带与建筑混凝土内的钢筋相连。
油罐区的避雷针可用铁塔作引下线,因铁塔已良好接地,所以只需在安装避雷针时保证避雷针与铁塔有良好的电气连接,并做防腐处理即可. 4)地网的设计 加油站的地网分为直击雷保护接地(其接地电阻要求≤10Ω)、防静电接地(其接地电阻要求≤10Ω)、电源工作接地(其接地电阻要求≤10Ω)、信号线路直流工作接地(其接地电阻要求≤4Ω)四个部分。
加油站的接地应采用统一接地的接地形式,并在各处做等电位连接,既油罐的罐体与罐的金属构件以与呼吸阀、量油孔等金属附件,电力电缆外皮和瓷瓶铁脚,装于钢油罐上的信息系统的配线电缆外皮,加油机地脚螺钉等均应与接地系统做可靠的电气连接,其统一接地电阻要求≤4Ω。
考虑到地网使用的长期性和耐腐蚀性,建议使用非金属接地模块制作地网。
地网布置依据地形进行设计。
水平接地体使用40×
4mm镀锌扁钢,埋深0.6米;
垂直接地体使用L50×
50×
5×
2000mm镀锌角钢;
垂直接地体间使用非金属接地模块。
地网引出地网测试极到地面上,以便以后检测地网情况。
铁塔的应通过四个脚与地网相连,机房和变电房的基础内的钢筋应在四角处与地网相连。
4.电源配电系统雷电防护设计 1)外来导体的布置 外来导体包括:
金属水管、通讯电缆线与电力电缆铠装外皮或电缆金属管等。
所有的水管和电缆应埋地进入机房,水管和电缆铠装外皮和保护金属管应在进入机房时接地,电缆应选用铠装电缆或穿金属管埋地进入机房电缆相线和中线应通过电涌保护器接地。
2)电源系统电涌保护器的布置和选择:
A.电涌保护器的布置原理 在LPZ0和LPZ1区交界:
U2=U1-I2R2可以看出:
U2这样就可以通过多级钳位使残压逐步降低,以有效地抑制外来雷电波入侵和雷电电磁脉冲的危害。
a)通过电涌保护器的雷电流逐级减少,还为安装电涌保护器提供了方便如(图3)所示,我们在安装电涌保护器时总会使用导线进行连接,而导线电感在雷电波的频率下不能忽略,于是有:
Uc=UL1+Us+UL2Uc=Is(ZL1+ZL2)+Us 这样的残压将会附加上一个额外的Is(ZL1+ZL2),如果只有一级电涌保护器,雷电流的大部将从这一级电涌保护器泄放入地则Is非常大,这样要保证U额外Is(ZL1+ZL2),否则则ZL1+ZL2要非常地小,也即导线要非常短,在安装时往往很难做至,安装条件就会非常苛刻。
多级布置使这个部题得至解决。
b)SPD4必须尽量靠近设备,这是因为GB50057-94(2000版)和IEC61312表明电涌保护器距被保护设备的距离过大会由于雷电波的反射效应而在被保护设备上引起高频振荡,使得设备上的电压超过电涌保护器上的残压而损坏设备。
这个距离应小于10米。
B.电涌保护器的选择 a)动作电压的选择 变压器低压侧的电涌保护器其三相电压为动作电压;
U0=400V b)电涌保护器的通信容量选择 首级电涌保护器标称放电电流的选择 GB50057-94(2000版)和IEC61312指出:
二类保护要求,应按总雷电流150KA(10×
350μS波)来考虑电涌保护器选择,按照其建议的雷电流分配方式其中50%即75KA是通过接地系统(水管、铠装电缆外皮或导线的我属保护管等)直接入地;
另外50%通过安装在相线和中线上的电涌保护器入地。
依据以上标准考虑到50%雷电流分配到电源系统的最恶劣环境,按照GB50057-94(2000版)标准表6.1提供的雷电流参数电涌保护器每相上的雷电流约为:
当线路无屏蔽时,Iimp=[150KA×
50%]÷
4=18.75KA 当线路有屏蔽时,Iimp=[150KA×
50%×
30%]÷
4=5.625KA 对于本系统电源线路的特点,按《建筑物防雷设计规范》第六章:
第四节:
第Ⅲ类耐冲击过压,其耐压为4KV。
为防止浪涌保护器遭受雷击后损坏后,电源对地短路,需要在浪涌保护器前安装空气开关作为短路保护装置。
可在潜油泵控制线、潜油泵加油机、税控加油机或一般加油机电源配电箱和营业大厅电源配电箱内分别安装具有防火功能的8/20μs波形通流容量20KA的电源防雷箱,电源线选用耐油性能良好的带塑料护套的RVV型4×
2.5mm2绝缘线引入。
C.电源三级防雷[LPZ2-LPZ3区]:
根据IEC61312-3雷电电磁脉冲的防护第三部分:
浪涌保护器的要求,在LPZ2-LPZ3区内,浪涌保护器可将浪涌电压限制到一千多伏,防雷器通流容量为(8/20μs):
≥10KA。
可在营业大厅计算机管理设备、UPS电源、票据打印设备、加油机数据传输设备与其它精密设备的电源开关处使用插座式电源防雷器。
5.信号系统保护方案 在雷击发生时,产生巨大瞬变电磁场,在1KM范围内的金属环路,如网络、信号与通讯金属连线等都会感应到雷击,将会影响网络、信号与通讯系统的正常运行甚至彻底破坏系统。
对于网络、信号与通讯方面的防雷工作是较易被忽视的,往往是当系统受到巨大破坏、资料损失惨重时才想到应该做预先的防范。
本方案中网络、信号设备防护方面,依据GB50174-93《电子计算机机房设计规范》、YD/T5098《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》、GB2887-89《计算机场地安全要求》中信号系统雷电与过电压防护要求,应在从营业厅液位仪检测仪引出的液位仪控制线上安装额定负载电流1~1.5A的大功率特殊信号电涌保护器,用于液位仪检测仪信号线路的保护。
应在从营业厅加油机总控制线上安装精密的控制信号电涌保护器,用于加油机总控制线路的保护。
应在PSTN拨号网络通讯线MODEN前和通讯系统进线端分别安装线路通信线电涌保护器,用于各设备网卡与通信线路的防雷保护。
结束语 汽车加油站所属环境为雷电高风险地区,依据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》标准的要求,应该按二类建筑物雷电防护要求来考虑,其油罐区应按一类建筑物雷电防护要求来考虑。
该区域的直击雷防护和接地应该严格按GB50057-94《建筑物防雷设计规范》和GB50074-2002《石油库设计规范》的要求进行设计。
汽车加油站配电电源系统宜将其分为三个防雷区分别加以考虑,首级保护宜采用标称放电电流值25KA的10/350μs波形的多层石墨间隙开关型模块式电源电涌保护器。
液位仪控制线、加油机总控制线、PSTN拨号网络通讯线等也应采用相应的电涌保护器进行保护。
加油站改造工程
安全施工与消防预案
一、工程概况2
二、工程特点、难点分析2
三、施工部署2
3.1组织机构2
3.2任务分工与职责划分2
3.3人员准备情况3
3.4工程进度计划3
四、施工流程4
五、主要施工方案4
5.1设备拆除方案4
5.2管线拆除方案6
5.3构建物拆除方案7
5.4设备基础拆除方案7
5.5场坪恢复方案7
六、安全保证措施7
6.1HSE组织机构7
6.2HSE具体管理措施7
七、安全事故应急预案10
7.1应急救援组织机构与职责11
7.2应急救援范围13
7.3应急救援措施13
八、施工设备机具情况22
大同十九站改造工程
一、工程概况
1、主要工程内容
详见工程量清单。
2、建设地点:
大同。
3、工程特点:
加油站属危险性设施,易燃易爆,因此具有很高的安全性要求。
4、计划工期、进度计划:
详见施工组织设计。
二、工程特点、难点分析
2.1加油站附近人口密度比较大,拆除过程中危险性大,安全措施必须到位;
2.2本次拆除的储罐为本次拆除难度最大的施工:
储罐直径大,高度大,储罐拆除时,施工的场地狭小,施工难度大;
2.3加油站为安全要害单位,站内工艺流程复杂,施工危险性大,管线拆除前必须做好隔离措施;
2.4新建罐区为车道罐,较普通储罐区难施工,特别是有罩棚柱基础限制,操作坑工作面不能太大,
三、施工部署
3.1组织机构
为保证加油站油罐拆除工作安全、高效、有序的进行,确保工程“按期、优质”完成,确保工程如期完工。
特成立项目组,其成员包括:
项目经理,项目执行经理,HSE监督官,项目技术负责。
3.2任务分工与职责划分
项目经理:
负责施工组织协调和生产衔接;
项目执行经理:
负责施工现场生产管理与协调,与站内运行衔接;
HSE监督管:
负责现场安全管理与与站内安全协调工作。
项目技术负责:
负责安全、技术措施的编制,动火作业证的办理与现场技术指导。
3.3人员准备情况
设三个施工队:
工艺施工队、土建施工队、综合施工队。
工艺施工队(13人):
负责设备、工艺管线的拆除施工。
铆工1人、电焊工1人、气焊工6人、起重工2人、力工2人。
土建施工队(8人):
负责站内构建物、设备基础、道路拆除与场坪恢复。
拆迁工8人。
综合施工队(7人):
负责车辆调配与提供机械化设备。
小车司机1人,大车司机1人,推土机司机1人,吊车司机2人,维修工1人,维修电工1人。
总计投入人员28人。
3.4工程进度计划
根据工期与项目的实际情况,拟将工程划分三个阶段进行施工:
施工第一阶段:
第1天---第7天,本阶段主要任务:
认真落实好人力、设备资源的配置,达到满足现场施工需要
完成现场施工机具的布置,储罐区管线拆除
施工第二阶段:
第8天—第18天,本阶段主要施工任务:
新建罐区土建施工
油罐安装
施工第三阶段:
第19天—第29天,本阶段主要施工任务:
工艺管线
加油机动力线
IC卡线
液位仪线
施工第四阶段:
第30天-—总工期结束,本阶段主要施工任务:
加油岛
砼地坪
零星工程
交工验收
四、施工流程
1.储罐拆除流程
不合格
施工前准备→安全措施准备→罐底排油→清污→罐内检测→安全措施→罐区内管线与罐体拆除→基础拆除→场坪恢复。
2.管线拆除流程
弄清管线工艺流程→断开与运行管线、设备的连接→管线内充水→分段拆除
3.设备拆除流程
拆除与设备连接的管线→设备拆除(现场分解)
4.构建物拆除流程
设备管线拆除后→基础拆除→垃圾清理→场坪恢复
五、主要施工方案
5.1设备拆除方案
本次设备拆除主要是储罐设备。
根据站内情况,先拆除小附件,再拆除大设备。
对于储油设备,拆除后拉运。
施工准备
(1)施工人员培训教育
做好进场人员的技术培训和思想教育工作,所有施工人员必须了解工程概况,熟悉施工方案,牢记施工指导思想和施工原则,牢固树立业主的需求就是施工单位的工作目标。
做到技术过硬、举止得体、文明施工。
所有人员进入站内劳保必须穿戴整齐。
(2)水、电保障措施
冲洗油罐底用水,自备水车拉运,用水泵打入油罐内进行冲洗。
施工用电依托业主就近接入配电室。
施工用电量:
排污泵1台15KW
照明用电量5KW
清水泵1台15KW
总用电量=35KW
(3)施工区搭设隔离带并竖立安全警示牌。
清污方案
对拆除的设备、管线提前通蒸汽或用污水扫线,达到动火条件。
(1)储罐施工前首先配合工程技术人员与值班人员将油罐内油进口阀门关闭,顺流程出口将罐内油排除,当油液位降至与罐出口管线平齐时,再将出口阀门关闭。
断开所有与储罐连接的管线,用钢盲板隔离。
(2)机具进场、准备工作做好后,报请相关部门与安全部门人员检查,合格后方能进行下一步施工作业。
(3)在其清扫孔下方设置储油槽,在清扫孔下部安装污油槽连接至储油槽。
然后打开清扫孔,让污油首先排入储污槽内。
(4)在施工人员进入油罐内之前,首先由安检人员用硫化氢检测仪、可燃气体检测仪对油罐内的有毒与有害气体、可燃气体浓度进行检测。
(5)当检测值符合安全要求时,经现场安全监督官许可后,方可进罐施工,所有进入油罐内清污的施工人员;
必需戴上有效的防毒面具与控制进罐作业的工作有效时间。
并安排施工人员轮流进入油罐进行清污作业。
罐内有人员施工时,罐外安排专人监视人员安全。
(6)在清理出油罐罐内污油污泥后。
在罐底铺消防沙,防止在拆除过程中罐基础渗透的油蒸发产生可燃性气体。
对所清扫的油罐,其工作完毕后,无杂物、油污、与污垢等为合格。
(7)罐内清扫完毕后,用可燃气体检测仪检测原油罐内的有毒与有害气体、可燃气体浓度。
当检测数据符合安全要求后,报请安全部门与相关单位组织检查清扫后的油罐。
5.2管线拆除方案
本次拆除的管线主要包括油管线等。
在拆除管线前,熟悉管线的工艺流程,断开管线与运行设备、管线的连接。
利用阀门、法兰,尽可能的缩短一次拆除管线的长度。
(1)对于油气管线,对未清理过的管线进行闷蒸、热水扫线的方法清理管线。
清理后管线内充满水,然后再进行切割。
(3)由于拆除时,危险性较大,对于罐区内管线,用调离生产区后在进行分解。
(4)对于直径较大且较长的管线,采用分段切割。
先在管线上侧切割一个开口,用混凝土在开口两侧封堵,然后再进行切割。
切割方法如下简图:
(5)对于流程复杂,充水难以充满的管线,采用先充水再充氮气的方法排除管线的可燃与有毒有害气体。
5.3构建物拆除方案
构建物拆除围墙。
在拆除前,首先熟悉结构。
拆除工艺顺序为:
墙体、柱、基础采用履带式单斗挖掘机(液压式)破除,装载机将建筑垃圾装至自卸反斗车运出场外。
5.4设备基础拆除方案
设备基础包括:
油罐基础为设备基础。
拆除工艺为:
机械配合人力开挖→机械破除砼→垃圾装车外运。
(1)采用履带式单斗挖掘机,人工配合开挖设备基础周围土方。
(2)砼基础采用履带式风炮机破除。
(3)装载机将建筑垃圾装至自卸反斗车运出场外。
5.5场坪恢复方案
设备基础拆除与现场垃圾清运完毕后,基坑采用场外取土回填,履带式推土机施工现场平整,恢复自然地貌。
六、安全保证措施
6.1HSE组织机构
为确保工程安全、高效顺利完成,项目部在工程建设中全面推行HSE(健康、安全与环境)管理,成立项目部HSE管理领导小组,其组成包括:
组长,副组长,HSE监督员,组员:
各施工队队长。
6.2HSE具体管理措施
进站施工须知
(1)施工人员进入站内,要严格遵守站内的各项安全管理规定,并到安全部门办理进站施工单。
(2)进站人员一定要听从站内值班人员要求。
未经许可,严禁乱动阀门和进入非施工区域。
(3)进入站内劳保着装必须穿戴整齐,严禁穿带铁钉的鞋进入油气区与易燃、易爆装置。
(4)严禁用汽油、易挥发溶剂擦洗设备、衣物、工具与地面等。
(5)严禁堵塞消防通道与随意挪用或损坏消防设施。
(6)对从事拆卸的工作人员应进行技术和安全培训,包括熟悉施工方案和技术措施,学习安全规则和防火防爆、防毒的安全常识。
施工过程中防火安全措施
1)建立健全防火组织,做到施工期间安全管理思想、组织、措施三落实。
对职工进行全面的安全知识教育,部署现场防火制度和注意事项。
2)根据现场实际情况,编写动火施工措施,经生产、技术安全、消防等部门批复。
严格遵守中石化《安全用火管理制度》等规定,落实“三不用火”制度。
即没有经批准的用火作业许可证不用火、用火监护人不在现场不用火、防火措施不落实不用火。
3)施工现场要配备足够的灭火器材,防毒面具,消防人员要现场执勤。
4)在施工前,划定施工区域,并安全部门的要求搭设隔离墙。
5)露天动用明火应避开中午高温天气,选择有利风向进行作业。
动火期间相邻油罐应停止油品装卸,动火部位应利用脚手架悬挂淋水帆布作阻隔屏障。
6)明火作业施工人员和电焊设备,必须在指定的地点进行作业,不经批准不得擅自移动。
7)风力大于5级(风速8.0-10.7m/s)禁止储罐拆除作业。
8)每次收工前,现场安全监护人员对现场进行检查,确认无火种存在方可撤离。
9)储罐清污必须干净彻底。
清污是拆除储罐前最基础的一个安全环节,必须同生产等部门共同把关,使清污这一关键环节符合要求,为后续工作提供保证。
10)在施工人员进入油罐内之前,首先由安检人员用可燃气体检测仪;
对油罐内的有毒与有害气体、可燃气体浓度进行检测(一般含氧量不小于18%,可燃气体含量低于爆炸下限的10%)。
并进行测爆试验,落实防护措施。
11)拆卸大罐人孔、透光孔、安全阀等法兰螺栓时,应采用防爆工具(铜板手、铜锤)。
12)在罐体拆卸过程中,残留在罐壁锈蚀层中、地基中的油挥发出的油气常常在罐顶形成混合性气系,可能在切割时发生燃烧爆炸。
这是整个储罐拆除时的最重要的控制点,必须认真对待。
A.在清污时,利用木锤(或木杠、橡皮锤)震击罐顶,使内壁油垢、浮锈等尽可能的脱落。
清污完成后在罐底板上铺100mm厚的消防沙,防止锈蚀的罐底板内油气的挥发。
B.在罐顶、罐底各设置两个大功率防爆轴流风机强制对罐底进行通风,动火时间尽量选择在上午,避免高温作业下操作。
13)对动火区域周围油气设施采取防范措施。
动火作业前和动火作业期间,结合生产部门需落实好一系列的准备工作:
A流程倒换;
检查相关设施、流程,消除跑、冒、滴、漏,并保持其相关安全附件的可靠、好用。
对相关连的容器、管线应进行可靠隔离、封堵或拆除处理;
B相邻(相关)设施的控制:
调整液位;
控制流速;
减少油气挥发与积存空间;
C防火隔离措施,防止火星飞溅;
14)拆除管线前,必须熟悉工艺流程,断开管线与运行设备、管线的连接,并用钢盲板隔离。
6.3HSE设备
序号
设备名称
规格
数量
1
推车式灭火器
32kg
1台
2
干粉灭火器
8kg
2个
3
急救值班车
1辆
4
安全带
15付
5
警戒绳、警示带
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