某LNG汽化站的防雷设计方案探析

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摘要：lng汽化站属于易燃易爆危险区域，对于LNG汽化站的安全与保护来说，为其设计一个考虑周全、能够保障安全的防雷方案是至关重要的。本文通过对广东江门某LNG汽化站的防雷设计方案的介绍，希望能够为同类LNG汽化站的防雷设计提供一定的实际借鉴。

关键词：LNG汽化站；防雷设计方案

中图分类号： TU856 文献标识码： A 文章编号：

随着清洁能源的进一步推广应用，天然气资源越来越多地被应用于人们的日常生活之中，LNG汽化站就是其中最为典型的、近年来发展最为迅猛的设施之一。然而，作为易燃易爆危险区域，如何保障其在日常运行，特别是雷雨季做好防雷接地，是保证LNG汽化站正常运行、安全的重要问题。

一、概况

广东江门全年均有雷电活动存在，其中5至10月份为全年中雷电现象最为活跃的时期。该LNG汽化站内部具体情况包括：东区有灌装台、LNG气化调压区、LNG立式储罐；西区有停车场、3层办公用房、1层材料仓库、低压配电间、发电间、消防泵房、辅助用房、箱式变压站、消防水池。其中储罐区围堤结构为防液堤，气化调压区域则为敞开式的装置区，材料仓库属钢构结构，办公用房、发配电间、泵房为框架结构，灌装台属敞开棚罩。

该汽化站使用380V/220V的低压电源，并由变电所经埋地电缆向总配电柜内引入。双电源供加热器电源，EPS电源专用于异常报警的联动控制以及数据采样。其中市电作为主供电源，柴油发电机则为备供电源，消防泵等设施为一用一备。

二、防雷设计方案

（一）直击雷防护

该汽化站设备生产区域与辅助办公区域建筑物分别按二类、三类防雷要求进行设计。

接地设备。该项目除了独立避雷线塔的设置之外，统一共用接地系统，包括门卫、办公用房、材料仓库综合地网与消防水池、箱式变电站、灌装台、调压计量区、加热器、气化器、立式储罐接地地网组成，系统接地电阻小于等于1Ω。人工环接地网加建筑基础，即热镀锌角钢2500毫米，∠50*50*2500毫米的垂直接地体以及大于40*4毫米的热镀锌扁钢水平接地体组成灌装台、加热器、气化器以及立式储罐的接地网。沿储罐周长间距小于30米范围内布置多于2处的钢储罐防雷接地点。利用调压站外、内的燃气金属管作为绝缘，确保调压装置接地。其余则利用承台结构主筋与桩基础对角主筋作为自然接地。另外在接地装置主阳角处近引下线设电阻测试端，利用60*60*6毫米钢板或50*5毫米热镀锌扁钢且距地300毫米高。所有电气设备的金属外壳确保接地，除照明电气外，均采用专用接地线。隔3个路灯便设接地装置一组，连通PE线。

引下线。利用储气罐罐体作引下线，并在接地位置设置断接卡。建筑物引下线为柱内大于Φ16直径的对角两条主筋，其间距应小于25米，进行通长焊接并于四周布置对称。为保证屏蔽效果，减低室内磁场强度，还可将全部结构柱体设置作引下线。路灯则利用自身金属杆作为引下线。

接闪器。大于4毫米壁厚的立罐接闪器以罐体实现，而对于小于4毫米壁厚的计量撬、气化器，则进行独立壁雷器的设置，起到接闪保护作用。架空独立避雷线的钢结构支柱与接地装置与其他金属物间保持大于3米的间距，且其实测接地电阻常年小于10Ω。其余建筑物则利用混合接闪器，即利用避雷网格、避雷带、避雷短针构成。同时，将1支1米高的避雷针安装地摄像枪的顶部，路灯接闪器则为金属灯罩。

接地预留端与等电位连接。本站预留接地端设置要求包括：以进出管道实际位置预留、每层强弱电井预留、主要设备机房设置环形接地母线或汇流排、集中用电设备区域、各配电箱与总配电间。接地预留端高100至200毫米，长大于200毫米的热镀锌扁钢或圆钢。储罐顶部的法兰盘等金属部件和罐体间作电气连接，在非腐蚀环境下，多于5根螺栓的法兰盘可不考虑跨接。放散塔顶部金属部件和放散塔作电气连接。

（二）防雷电波侵入

1、金属管道、线缆与电缆接地。信号室外传输线、低压配电线均以护套电缆钢管或金属铠装进行埋地铺设，各防雷分区的交界处将外套钢管或金属外皮与等电位连接带相连。站内设置多于2处的地网连接点。路灯电缆敷设穿XRD管，穿越马路则穿SC管，保证埋深大于0.7米。燃气架空金属管道则在场站外进行接地处理。如引入方式为地上时，设置电绝缘装置于出室外后穿墙入户时的位置，同时设置抱箍，再经等电位线与总等电位箱相连。如燃气金属管的螺纹连接，包括法兰盘、阀门、弯头等的过渡电阻如大于0.03Ω，则应以金属线对连接处进行跨接。

2、避雷器装设。分别装设电源防雷箱于380V总配电源及各配电源处，同时进行空气开关的安装，另外安装防雷模块于设备配电源处。另外，在气化站消防广播系统与监控系统线缆、终端设备上均进行防雷接地设备的安装，如防雷插座等。

（三）运行维护

完成该汽化站的防雷设计与施工后，对接地网电阻进行每年定期检测。特别是在雷雨季前，要对接地系统进行维护与检查。检查内容包括：接地体附近的地面情况、引下线锈蚀情况、接触良好性、连接处紧固性等，如有必要，应将地面挖开，对地下隐蔽部分可能存在的锈蚀情况进行抽查。及时将发现的问题进行处理，并对元件老化情况进行测试，如防雷模块窗口存在红灯应立即处理。

结语：综上所述，对于LNG汽化站来说，其防雷设计方案显得尤为重要，只有根据汽化站的实际情况进行完善、全面的防雷设计，才能保证汽化站日常运行的正常，同时为人民群众的生命财产安全提供坚实的保障基础。本文所述江门汽化站的防雷设计情况在广东地区较有代表性，希望能通过此汽化站的防雷设计方案，为同类汽化站的防雷设计提供一定的实践经验。

参考文献：

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作者简介：

严金芳，（1983--），女，汉族，新疆昌吉市人，本科学历，助理工程师，从事防雷工程设计、预结算与施工管理方面工作。