摘要:对水上加油站安全检测的时候,发现很多有关防雷防静电的安全隐患问题。为有效减少水上加油站安全事故的发生,本文结合水上加油站自身特点,对其防雷防静电探讨。
关键词:水上加油站、检测、防雷防静电
一、引言:
雷电灾害是联合国公布的十大自然灾害之一,据有关部门的观测统计,全球任何时刻大约有2000个地点发生雷暴,平均每天发生800万次闪电,每次闪电在微妙级释放出约55千瓦时能量。随着水上运输和作业的发展,需要越来越多的水上加油站。水上加油站建立于空旷的海面、湖泊、河流上,且存放着易燃易爆的油类,很容易遭受雷击,一旦发生雷击事故,对财产和环境的影响范围广和时间长,因此水上加油站必须有一套完整的防雷体系。
二、水上加油站组成及雷电的危害
1、水上加油站的组成
水上加油站一般由金属船体、驾驶舱、活动区、广告牌、航标系统、导航系统、油舱、呼吸阀、管道、油泵机、加油计量系统等部分组成。
2、雷电及静电的危害
水上加油站直接遭受雷击的可能性很小,多数情况下是由于感应雷的电压突波,工作途中引起静电等造成事故。
2.1直接雷击
雷云之间或雷云对地面某一点(包括建筑物、构件、树木、动植物等)的迅猛放电现象称为直击雷,在闪击过程中产生强大的雷电流和高电位,在极短时间内释放大量能量出来,其强大的电效应、热效应和机械效应造成灾害,按功率计算,可以造成一次爆炸,加油站又属于易燃易爆场所,其遭受雷击会造成的破坏是不可估量的。
2.2感应雷击
雷电放电时,在附近导体上产生静电感应和电磁感应等现象称为感应雷。它可能使水上加油站金属部件之间产生火花引燃引爆油料等危险物品。在接闪器附近的平行金属导体上可产生感应过电压,可用下式表示:
Vj=0.2[ln(1000/a)-1/2](di/dt)×106
式中:a:平行导体相对接闪器的距离,m;
Di/dt:雷电流的幅度与前沿之比,通常称为雷电流的陡度,di单位kA,dt单位us;
Vj:感应过电压,kV/m.
由公式可以看出雷电流陡度di/dt越大,则相同雷电流下在同一距离上产生的感应过电压(即电压突波)越高。幅度越大、前沿越窄的雷电波的破坏性越大。随着距离a的增加,感应过电压逐步减小。现在水上加油站电子电气设备越来越多,集成性越来越高,二次效应引起的破坏可能性就越高。实验表明,在不到1US的时间内,长约1CM的雷电通道内所释放的电能功率高达10千瓦。这样强大的能量在传递中足够是油料发热汽化,从而构成爆炸。
2.3静电
静电危害主要包括呈现静电力作用或高击穿作用,造成生产安全事故;静电放电过程是将电场能转换成声、光、热能的形式,热能可作为火源使易燃气体、可燃液体或爆炸性粉尘发生火灾或爆炸事故;静电放电过程所产生的电磁场是射频辐射源,对无线电通讯是干扰源,对电子计算机产生误动作。
静电点火能量的大小,取决于静电电压和静电带电电容,并存在下列关系式:
W=1/2CU2
式中:W静电点火能量,J
C静电带电电容,F
U静电电压,V
当最小燃点能量大于或等于0.25mj,就能引燃石油蒸汽。