加油站电气设计
李小明
( 西北矿冶研究院 设计院,甘肃 白银 730900)
摘 要: 针对汽车加油站存在爆炸危险区域这一特殊性,详细介绍汽车加油站爆炸危险区域的划分,提出了固定式可燃气体报警器、液位控制显示器、加油机的电气示意图,详细地阐述了加油站的照明设计及防雷、接地系统设计,具有一定的参考价值。
关键词: 汽车加油站; 照明; 接地; 防雷
1 引言
近年来,随着我国经济的高速发展,新建的汽车加油站越来越多,由于汽车加油站存在爆炸危险区域,因此与普通的工业及民用建筑电气设计有所不同,设计时应严格遵守《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002( 2006 年版) 及《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92 有关规范。
2 危险区域划分
为了安全合理选择电气线路的敷设方式,首先必须正确地划分加油站的爆炸危险区域。国标《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》,对爆炸性气体环境危险区域的分区等级作如下规定: 0 区,连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境; 1 区,在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境; 2区,在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。
从上述可知,油罐内部油品表面为 0 区,以油罐通气口为中心半径为 3 m 的空间为 1 区。油罐,加油机所处的位置均为爆炸性危险区域( 1 区) ,在这些区域内的防爆电器设备的选择,电气线路的设计及安装需符合《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》规定。
油罐处的电气设备一般有潜油泵、液位计及静电接地报警器,加油机处的电气设备一般有油泵电机、电磁阀等。根据等级区域的划分,可知潜油泵及油泵电机的防爆结构应选隔爆型,液位计的防爆结构应选本质安全型 ia 等级。因此防爆电气设备均通过防爆接线盒与电缆或电线相连。加油站的动力线路一般采用铠装电缆,埋地敷设,埋地敷设的电缆尽量贴近加油道平行敷设,尽量避免设在行车道下,埋地深度不小于 0. 7 m,当需要穿越行车道下时。
必须穿镀锌钢管保护。测量线路一般采用屏蔽线穿镀锌管保护埋地敷设。液位控制显示器、固定式可燃气体报警器置于加油站控制室内。动力系统见图1。

针对现有加油站存在的安全隐患,从设计角度 分析加油站电气设计。加油站建筑平面图 2。

3 照明设计
照明分类: 正常照明与事故照明两部分。正常照明部分,因加油站的棚顶较高( 4. 5 m 以上) ,而加油机的高度一般为 2. 4 m,则可采用 200W 防爆灯。
事故照明部分,由于加油站存在爆炸性危险区域,因此必须设事故照明。方法有两种: 一种是采用自带蓄电池应急照明灯; 另一种采用 EPS 应急电源供电系统。相比之下,后者( 容量大,维护方便可靠,有故障报警) 更有优势。
灯具分类: 防水防尘灯,安全型防爆灯( 接、分线盒) 、防爆应急灯( 接、分线盒) 。
⑴应用环境及安装方式( 表 1) 。

⑵照明平面图( 图 3) 。

4 防雷设计
屋面设不大于 20 m ×20 m( 或 24 m ×16 m) 避雷网络,且屋面上所有的金属构件、外露金属管道均用 Ф8 镀锌圆钢与避雷网联结,建筑物各层梁内主筋应相互连通,竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接,利用结构柱钢筋作防雷引下线,并利用建筑物混凝土基础钢筋作自然接地体。避雷带明敷,支架高度 100 mm,间距 1 000mm。
加油罩棚屋顶采用镀锌圆钢 Ф12 mm 与屋面檩条连接,利用屋面彩钢板作接闪器,且屋面上所有的金属构件、外露金属管道均用 Ф8 mm 镀锌圆钢与避雷网联结,利用结构柱钢筋作防雷引下线,并利用建筑物混凝土基础钢筋作自然接地体。
具体做法请参阅有关设计和施工规范,以及《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》03D501-1。可参见图 4。

5 接地设计
采用人工接地系统( TN-C-S) ,系统接地电阻要求不大于 1 Ω。静电接地报警器、液位控制显示器、固定式可燃气体报警器、动力配电箱、电缆金属外皮、输油管道、油罐等所有电气外露可导电部分均应可靠接地。油罐区域接地采用 0. 05 mm 厚铜箔网格( 1 000 mm ×1 000 mm) 接地网,施工参见《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》03D501-3。
所有正常不带电的金属物体、金属构件用 BVR-1 ×6mm2与端子板连接。等电位联结做法按国标《等电位联结安装》。
6 结语
综上所述,汽车加油站电气设计具有一定特殊性,设计时应重点分清哪些范围是爆炸危险区域,哪些范围不是爆炸危险区域,然后按照国家相应的规范要求设计。