??? 一、前言
? 長(zhǎng)距離輸油管道是當(dāng)前我國(guó)原油輸送的主要途徑，大型儲(chǔ)油罐是長(zhǎng)距離輸油管道系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，儲(chǔ)油罐安全運(yùn)行是確保輸油站庫(kù)安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。以往輸油站庫(kù)罐區(qū)儲(chǔ)油罐發(fā)生雷擊起火，存在防雷防靜電安全隱患，應(yīng)引起高度重視，急需整改和完善，提出可行方案，做到儲(chǔ)油罐能可靠防雷防靜電安全運(yùn)行。大型儲(chǔ)油罐防雷防靜電的安全措施是人們所關(guān)注的話題，也是業(yè)主需要解決的課題，為此，結(jié)合甬滬寧長(zhǎng)距離進(jìn)口原油管道的大型儲(chǔ)油罐防雷防靜電的情況，提出大型儲(chǔ)油罐防雷防靜電可行的安全措施,進(jìn)行探討與分析。
?? 二、大型儲(chǔ)油罐防雷防靜電基本結(jié)構(gòu)概述
?? 2004年建成投運(yùn)的甬滬寧(寧波－上海－南京)長(zhǎng)距離輸送進(jìn)口原油管道，全線設(shè)有6座大型油庫(kù)和泵站，目前，總原油儲(chǔ)量399萬(wàn)立方米。甬滬寧長(zhǎng)距離輸送進(jìn)口原油管道中間泵站嵐山輸油站擁有10萬(wàn)立方米單盤(pán)結(jié)構(gòu)外浮頂鋼制儲(chǔ)油罐8座，總庫(kù)容80萬(wàn)m3, 儲(chǔ)油罐單罐直徑81m，罐壁高度23.5m, 安全罐位2.5m至19.5m，設(shè)計(jì)油罐極限罐位19.9m至2.0m, 立柱數(shù)量144個(gè)，底頂柱高1.96m，單盤(pán)半徑34.75m, 罐浮艙數(shù)量45個(gè)，浮頂浮船外半徑39.75m，浮頂浮船重5.168T，浮頂集水坑數(shù)量5套，緊急排水管規(guī)格DN150, 單盤(pán)人孔數(shù)量4套，罐壁人孔規(guī)格DN600,呼吸閥數(shù)量4套，導(dǎo)向管1根，量油管1根，浮艙與罐壁采用金屬靜電導(dǎo)輸線連接2根，罐壁連接防雷防靜電接地10處，一次密封為機(jī)械密封，二次密封為鍍鋅鋼板加內(nèi)隔膜密封，油罐采用外涂料與犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)聯(lián)合防腐措施，儲(chǔ)油罐的運(yùn)行液位、油溫以及極限液位報(bào)警通過(guò)SDADA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，液位監(jiān)控采用雷達(dá)液位計(jì)，罐油溫檢測(cè)采用熱電阻，極限液位報(bào)警采用液位開(kāi)關(guān)控制，配套自動(dòng)化安全消防保護(hù)系統(tǒng)自成體系，采用計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)消防．站控、變電崗位聯(lián)合預(yù)警、報(bào)警和及時(shí)啟動(dòng)消防措施，完成儲(chǔ)油罐的日常運(yùn)行及安全消防管理。
??? 三.甬滬寧長(zhǎng)距離輸送進(jìn)口原油管道的大型油罐防雷防靜電存在安全隱患問(wèn)題的提出
??? 甬滬寧長(zhǎng)距離輸送進(jìn)口原油管道站庫(kù)擁有10萬(wàn)m3單盤(pán)結(jié)構(gòu)外浮頂鋼制儲(chǔ)油罐22座，（其中冊(cè)子島油庫(kù)6座，嵐山輸油站8座，白沙灣輸油站8座）。例舉敘述此類型儲(chǔ)油罐在運(yùn)行中曾經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題和安全隱患，需要研究解決。
?? （1）2006年8月7日12：45時(shí)，儀征輸油站G-16號(hào)15萬(wàn)立方米儲(chǔ)油罐遭遇雷擊，造成浮頂與罐壁間的二次密封局部起火，火焰高6米以上，儀征輸油站迅速啟動(dòng)火警預(yù)案，措施準(zhǔn)確果斷，13：15時(shí)得以成功撲滅?！?/div>
?? （2）2007年5月24日16：16時(shí)，相鄰嵐山輸油站罐區(qū)距500m的鎮(zhèn)海國(guó)家儲(chǔ)備油庫(kù)G－47號(hào)10萬(wàn)立方米儲(chǔ)油罐遭雷擊，造成浮頂與罐壁間的二次密封局部起火，火焰高4米以上，鎮(zhèn)海國(guó)家儲(chǔ)備油庫(kù)迅速啟動(dòng)火警預(yù)案，措施準(zhǔn)確果斷，16：26時(shí)滅火得以成功。
?? （3）2007年6月24日16：03時(shí)，相臨嵐山輸油站罐區(qū)距500m的鎮(zhèn)海國(guó)家儲(chǔ)備油庫(kù)G－47號(hào)10萬(wàn)立方米儲(chǔ)油罐第二次遭雷擊，造成浮頂與罐壁間的二次密封局部起火，火焰高4米以上，鎮(zhèn)海國(guó)家儲(chǔ)備油庫(kù)迅速啟動(dòng)火警預(yù)案，措施準(zhǔn)確果斷，16：11時(shí)滅火得以成功。
?? （4）2007年7月7日15：20時(shí)，甬滬寧線白沙灣輸油站G-3號(hào)10萬(wàn)立方米儲(chǔ)油罐一二次密封間被雷擊爆炸著火，爆炸和起火瞬間，火苗出罐頂4米以上，共有7處著火點(diǎn)，幾乎連成大半圈，一二次密封和局部泡沫堰板爆開(kāi)，二次密封板局部支離破碎，浮船泡沫堰板以內(nèi)共有7個(gè)呼吸閥，有4個(gè)呼吸閥被爆開(kāi)斷裂，密封膠皮完全燃燼，罐區(qū)火情監(jiān)控系統(tǒng)同時(shí)遭雷擊損壞無(wú)顯示，崗位人員及時(shí)觀到罐頂火焰，白沙灣輸油站迅速啟動(dòng)火警預(yù)案，措施準(zhǔn)確果斷，15：43時(shí)滅火得以成功。
從以上同種類型儲(chǔ)油罐雷擊起火，說(shuō)明儲(chǔ)油罐區(qū)存在嚴(yán)重的防雷安全隱患。2007年7月16日17：10時(shí), 用XP-311A型標(biāo)準(zhǔn)可燃?xì)怏w測(cè)試儀進(jìn)行分別對(duì)嵐山輸油站G-1（油品是阿曼,油溫是31°C,罐位17.504米），G-2（油品是卡賓達(dá)，油溫是29°C，罐位16.1米），G-3（油品是卡賓達(dá)，油溫是29°C，罐位15.636米），G-5（油品是奎都，油溫是30°C，罐位10.31米）儲(chǔ)油罐二次密封內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度測(cè)試和2007年7月17日9：30時(shí)，用XP-311A型標(biāo)準(zhǔn)可燃?xì)怏w測(cè)試儀分別進(jìn)行對(duì)嵐山輸油站G-4（油品是阿曼，油溫是31°C，罐位16.56米），G-6（油品是沙中重，油溫是29°C，罐位15.175米），G-7（油品是沙中重，油溫是29°C，罐位11.068米），G-8（油品凱沙杰，油溫是29°C，灌位13.512米） 儲(chǔ)油罐二次密封內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度測(cè)試，VOC綜合可燃?xì)饣馂?zāi)爆炸下限均為80％至100％范圍。一旦遇到明火當(dāng)即可燃可爆引起火災(zāi)。
四．雷擊大型儲(chǔ)油罐引起火災(zāi)原因分析
1.雷電產(chǎn)生的基本原理
??? 雷電產(chǎn)生的原因很多，現(xiàn)象比較復(fù)雜。它的產(chǎn)生可簡(jiǎn)單地解釋為：地面濕氣受熱上升，或空中不同冷熱氣團(tuán)相遇，凝成水滴或冰晶，形成積云．積云運(yùn)動(dòng)時(shí)，使電荷發(fā)生分離，當(dāng)電荷積聚到足夠數(shù)量時(shí)，就在帶有不同電荷的云間，或在由于靜電感應(yīng)而產(chǎn)生不同電荷的云、地間，發(fā)生放電，即形成雷電．其電壓可高達(dá)數(shù)百萬(wàn)伏至數(shù)千萬(wàn)伏，電流可高達(dá)萬(wàn)安以上。在雷暴日統(tǒng)計(jì)中，一天內(nèi)只要聽(tīng)見(jiàn)雷聲就稱為一個(gè)雷暴日，雷暴日是衡量雷電活動(dòng)頻繁成度的依據(jù)。我國(guó)把年平均雷暴日不超過(guò)15日的地區(qū)叫少雷區(qū)，超過(guò)40日的叫多雷區(qū)。嵐山輸油站地處在寧波地區(qū)，近三年統(tǒng)計(jì)，雷暴日都在60日以上。
2.雷電對(duì)罐區(qū)的危害性
從雷擊儲(chǔ)油罐引起火災(zāi)的事例分析，多是雷雨天氣，帶有一種雨云電荷移動(dòng)到與罐區(qū)上方及周邊的另一種集聚的電荷相碰通過(guò)大罐金屬物體放電，產(chǎn)生閃電直擊罐區(qū)，如圖1所示，
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雷電流幅值萬(wàn)安以上，瞬間閃電及明火溫度高達(dá)千度以上，雷電直接對(duì)儲(chǔ)油罐放電，其過(guò)電壓所引起的強(qiáng)大雷電流將通過(guò)罐體入地，從而產(chǎn)生破壞性很大的熱效應(yīng)，直擊雷是引起儲(chǔ)油罐雷擊火災(zāi)的主要原因?！?
