油庫設(shè)計與管理—油庫安全技術(shù)課件

1、油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)免責聲明1. 本賬號發(fā)布文檔來源于互聯(lián)網(wǎng)和個人收集, 僅用于技術(shù)分享交流用, 版權(quán)為原作者所有. 2. 文檔內(nèi)容純屬來自網(wǎng)絡(luò)意見, 與本賬號立場無關(guān).涉及政治言論一律相應(yīng)刪除, 請大家監(jiān)督. 3. 請下載試用后二十四小時內(nèi)刪除, 試用后請購買正版地資料或資源. 4, 如有侵犯原您地版權(quán),請?zhí)岢鲋刚? 我們將立即刪除相關(guān)資料.油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 第一節(jié) 油庫消防 第二節(jié) 油庫防雷 第三節(jié) 油庫防靜電一、本章主要內(nèi)容 油庫設(shè)計與管理第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)一、油庫火災(zāi)和爆炸的原因主觀原因 麻痹大意；不遵守規(guī)章；等等客觀原因 電器設(shè)備的火花、過

2、熱等 金屬的撞擊引起火花 可燃物的自燃 靜電和雷電 庫外火源7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)二、石油產(chǎn)品的易燃、易爆性的衡量判據(jù) 石油產(chǎn)品易燃性的衡量判據(jù)：閃點、燃點、自燃點 石油產(chǎn)品易爆性的衡量判據(jù)：爆炸極限三、燃燒與滅火 (一) 燃燒及燃燒過程 1、燃燒 定義：同時伴有發(fā)光、發(fā)熱的激烈的氧化反應(yīng)。 2、燃燒的三要素（燃燒的必要條件） 可燃物 三要素 助燃物 導(dǎo)致燃燒的能源（點火源）7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)3、燃燒過程 大多數(shù)可燃物質(zhì)的燃燒是在蒸氣或氣體狀態(tài)下進行的。燃燒的過程可用下面的框圖給出。 幾種燃燒形式： 按

3、照燃燒反應(yīng)相的不同分為：均相燃燒、非均相燃燒。 可燃氣體的燃燒形式： a）混合燃燒 b）擴散燃燒 可燃液體、固體的燃燒形式： a）蒸發(fā)燃燒 b）分解燃燒 c）表面燃燒7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)4、燃燒機理理簡介 連鎖反應(yīng)認為：在空氣中存在著游離態(tài)的原子、離子的具有一定能量的活性基因，或稱活化基、活化中心。主要是原子氧、氫、氫氧化合物： （*表示是活化基） 氫的燃燒，連鎖反應(yīng)可以寫成下面幾個步驟 + 形成活化基增形成活化基增殖的反應(yīng)鏈。殖的反應(yīng)鏈。)(2)(22*2*2*2*OHHHOHOHHHOOHOOH*222*323HOHOHH*OHOH、7.1 油

4、庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（二）爆炸及爆炸極限 1、爆炸的基本概念 定義：物質(zhì)自一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成另一種狀態(tài)，并在瞬間放出大量能量，同時產(chǎn)生巨大聲響的現(xiàn)象稱為爆炸。 根據(jù)爆炸壓力波傳播速度，可將爆炸分為： 輕爆：傳播速度（數(shù)十厘米數(shù)米/秒） 爆炸：傳播速度（10米數(shù)百米/秒） 爆轟：傳播速度（10007000米/秒）2、爆炸分類（1）物理性爆炸由物理變化而引起的爆炸。物質(zhì)因壓力等狀態(tài)發(fā)生突變而形成的爆炸現(xiàn)象稱為物理性爆炸。物理性爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)成分均不改變。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（2）化學(xué)性爆炸 由于物質(zhì)發(fā)生極迅

5、速的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生高溫高壓而引起的爆炸成為化學(xué)性爆炸?；瘜W(xué)性爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)、成分均發(fā)生了根本的變化。 化學(xué)爆炸按爆炸時所產(chǎn)生的化學(xué)變換，可分為三類： 化學(xué)爆炸分類：、簡單分解爆炸、復(fù)雜分解爆炸、爆炸性混合物爆炸由可燃氣體、蒸氣及粉塵與空氣混合形成的混合物的爆炸均屬此類爆炸。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 這類爆炸需要一定的條件，例如：爆炸性物質(zhì)的含量、含氧量、激發(fā)能源等等。同此，其危險性較前二類要低，但極普遍，造成的危害性也較大。從機理上講，爆炸性混合物爆炸屬于混合燃燒的劇烈形式。 爆炸下限、上限：可燃氣體或蒸氣與空氣組成的混合物能使火焰蔓延的最低、最高

6、濃度，稱為該氣體或蒸氣的爆炸下限、上限。 影響爆炸極限的因素： a、原始溫度； b、原始壓力； c、含惰性介質(zhì)量。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)演示文檔標題演示文檔內(nèi)容油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（三）滅火方法 1.冷卻法 2.窒息法 3.隔離法 4.化學(xué)中斷法（化學(xué)抑制法） 四、滅火劑 目前主要的滅火劑有：水、砂、二氧化碳、四氯化碳、化學(xué)泡沫、空氣泡沫、干粉和鹵化物（鹵代烷）。 油庫中常用的有：水蒸氣、化學(xué)泡沫、干粉、鹵化物和空氣泡沫。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 五、油罐火災(zāi)的類型及特點 1、油罐火災(zāi)的類型 （1）穩(wěn)定

7、燃燒 輕質(zhì)油品油罐在溫度較高時，蒸發(fā)出大量的油蒸氣，從呼吸閥、量油孔等處向外冒，遇火源形成所謂的火炬燃燒。 （2）爆炸燃燒 罐內(nèi)蒸氣濃度處于極限范圍內(nèi)，遇到火源會在罐內(nèi)發(fā)生爆炸，造成罐體損壞，然后繼續(xù)燃燒。這種情況可造成油品外溢，擴大火勢。 7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) （3）爆燃 常常發(fā)生在重質(zhì)油品儲罐。重質(zhì)油品儲存一定時間后，罐內(nèi)油蒸氣與空氣的混合物濃度大于爆炸下限，遇火源會爆炸，爆炸后，由于油品蒸氣的揮發(fā)速度跟不上燃燒需要的蒸氣量，因此爆炸后不能繼續(xù)燃燒。 （4）沸溢燃燒 通常發(fā)生在原油、重質(zhì)油品。一定條件下，燃燒發(fā)生后，油品會溢出罐外，造成更大的火

8、災(zāi)。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)2、油罐火災(zāi)特點 （1）油品燃燒表面溫度 輕油與重油相比，輕油燃燒表面溫度低，重油燃燒表面溫度高，這是輕油揮發(fā)性強，吸收的熱量多。 如： 燃燒表面溫度 汽油 80； 煤油321326； 原油 300； 重油 300。 7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) （2）油品燃燒速度 燃燒速度表達了單位時間內(nèi)從油品表面燒掉的油品數(shù)量。 燃燒速度可用兩種形式表達： 直線速度：單位時間內(nèi)由于燃燒使油品表面下降的速度（ ）； 重量速度：單位時間內(nèi)從單位油品表面上所燒掉的油品重量（ ） 影響油品燃燒速度的因素有很

9、多，主要有油品種類、油位高低、油品含水率、油罐開口面積、油罐直徑等等。 / ,/ mincm h mm 2/kg mh7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（3）油罐內(nèi)油品燃燒火焰的特征 火焰的高度 通常認為： 焰高 焰高 火焰的傾斜度 有關(guān)資料提供了這樣的幾個實驗數(shù)據(jù)： 無風條件下：傾角015 風速 ：傾角6070 火焰溫度 燃燒火焰溫度主要取決于燃燒物的種類，一般石油產(chǎn)品的火焰溫度在9001200之間?；鹧鏈囟雀撸瑹彷椛鋸姸却?，對鄰近物的威脅也就越大。 6 ,6 ,DmDm1.523HDHD4 /m s7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安

10、全技術(shù)（4）油罐的破壞情況 從火場實踐得知，一般建筑起火5分鐘內(nèi)燃燒區(qū)可達500起火10分鐘內(nèi)，燃燒去建筑構(gòu)件的溫度可達750。 對油品儲罐，低液位著火，而無冷卻水的情況下，著火后58分鐘，油罐就會發(fā)生變形、破壞，油品可能流散出來，使火災(zāi)蔓延、擴大。 因此，油罐著火后，消防力量必須在5分鐘之內(nèi)做出反映，對著火罐實施撲救和冷卻，同時，對鄰近罐也要冷卻。 油罐破壞情況： 罐頂破壞，75%； 罐壁、底破壞，4%； 無破壞，21%。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（5）熱波與沸騰溢流 熱波 石油及石油產(chǎn)品是多組分的烴類化合物，各組分的沸點是不一樣的，油品燃燒時，油層表

11、面的輕質(zhì)餾分將首先蒸發(fā)燃燒掉，而重質(zhì)餾分蒸發(fā)較慢、蒸發(fā)量較少，溫度上升。 由于重組分的密度較大，所以到一定時候，這些重組分就會因自重而下沉，從而使油層逐層地往深部加熱。這種現(xiàn)象被稱為熱波現(xiàn)象。熱油與冷油的分界面成為熱波面。 簡言之，寬餾分油品儲罐火災(zāi)中，高溫熱油層隨重組分向下傳播的現(xiàn)象稱為熱波現(xiàn)象。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 沸溢及噴濺 當下移的熱波面溫度達到或超過了水的沸點，而該熱波與油品中的浮化水或懸浮水相遇，或者是熱波面到達罐低的水墊層時，水就被汽化。 由于水汽化時體積迅速擴大為原來的千倍以上，大量的蒸汽上浮，形成強烈的攪拌，形成油包汽的氣泡。從而

12、將油品攜帶出罐外，造成油品的擴散，使火災(zāi)擴大，稱此現(xiàn)象為沸溢。 如果產(chǎn)生氣泡的速度和氣泡量很大，例如，懸浮水的顆粒較大，或熱波達到水墊層，水的大量、迅速的汽化，使得油品被蒸汽抬起，沖入大氣，發(fā)生噴發(fā)現(xiàn)象，使油滴、油氣泡被拋出罐外，這種現(xiàn)象我們稱之為噴濺。 一般情況下，所說的沸騰溢流包括沸溢和噴濺現(xiàn)象。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 產(chǎn)生沸騰溢流的必要條件 a、油品具有移動熱波特性； b、油品中含有游離水、乳化水、或者油層下有水墊層； c、油品具有足夠的粘度。 沸溢的預(yù)測 a、示溫法（熱敏漆）； b、觀測法（觀測現(xiàn)象）； c、計算法。 計算熱波發(fā)生的時間： 水

13、墊層以上油層厚度， ； 熱波速度， ； =0.31.1 （實驗統(tǒng)計）； 從發(fā)生火災(zāi)到開始噴濺的時間， 。RHtVHRVRVtm/m h/m hh7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)六、低倍數(shù)空氣泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計（一）空氣泡沫的制備空氣泡沫泡沫液泡沫混合液加水 加空氣比例混合器泡沫產(chǎn)生器泡沫混合液 = 泡沫液:水 6:94或（3:97）7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（二）空氣泡沫的滅火原理 1.隔離與窒息作用 2.隔熱作用與降溫作用 3.沖淡可燃氣體，減輕火勢 泡沫的性能要求： 1.具有良好的穩(wěn)定性和抗燒性 2.具有良好的流動性

14、 3.具有適當?shù)陌l(fā)泡倍數(shù) 泡沫性能指標： 1.25%析液時間 2.抗燒時間 3.90%控制時間7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（三）液上噴射空氣泡沫滅火系統(tǒng)滅火系統(tǒng)的形式.固定式滅火系統(tǒng).半固定式滅火系統(tǒng).移動式滅火系統(tǒng) 滅火系統(tǒng)的主要設(shè)備 泡沫比例混合器（負壓比例混合器、壓力比例混合器）、 泡沫產(chǎn)生器、消防栓、水槍、水龍帶、泡沫鉤管、泡沫管 架、泡沫槍等。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 我國目生產(chǎn)的負壓比例混合器有兩種型號有PH32、PH64。 符號意義： PH泡沫(P)，混合器(H)第一個漢字的聲母； 32、64 最大混

15、合液輸出量， 適用流程：負壓空氣泡沫比例混合器，必須使用環(huán)泵式流程。 壓力比例混合器型號目前有： PHY16、PHY32。 Y表示壓力比例混合器； 16、32最大混合液輸出量 壓力比例混合器進口壓力要求：610512105 。/L s/L sPa7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) （四）泡沫滅火系統(tǒng)基本參數(shù)的確定 基本參數(shù)：泡沫液用量、儲備量；消防水用量、儲 備量；泡沫產(chǎn)生器數(shù)量、泡沫比例混合器數(shù)量、消防栓 數(shù)量、泡沫泵、清水泵的流量和揚程的要求。 1.泡沫混合液供給強度 定義：為有效滅火，單位時間內(nèi)、單位燃燒面積上 所需供給的泡沫混合液量。 用 表示，常用單位

16、 。 2(/ min)hZLmhZ2/ minLm7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)表1 非水溶性甲、乙、丙類液體泡沫混合液供給強度 （固定頂罐、液上噴射） 低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(GB -92)液體類別混合液供給強度連續(xù)供給時間 （ ）固定式、半固定式移動式甲、乙6.08.040丙6.08.0301h)min/(21mLZhmin7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)表2 非水溶性甲、乙、丙類液體泡沫混合液供給強度 （外浮頂罐、液上噴射）)min/(22mLZh泡沫產(chǎn)生器供給強度保護周長( )連續(xù)供給時間 ( )型號混合液流量P

17、C4240 ( )12.51830PC8280 ( )12.536302hminmmin/Lmin/L7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)2. 撲救油罐火災(zāi)泡沫混合液計算耗量 混合液的流量 式中： ：油罐一次滅火所需的泡沫混合液量， ：泡沫混合液供給強度， ：燃燒面積， ：泡沫混合液連續(xù)供給時間，hGQhGhQZFhGhhQQZFhZFL2/ minLm2mmin7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)固定頂油罐 F=儲罐的橫截面積外浮頂罐 F=油罐壁板與泡沫堰板之間的環(huán)形面積內(nèi)浮頂罐 淺盤式和浮盤采用易溶材料制作的內(nèi)浮頂油罐 F=油罐橫

18、截面積單、雙盤式內(nèi)浮頂油罐 F=油罐壁板與泡沫堰板之間的環(huán)形面積11hGhhQZF22hGhhQZF11hGhhQZF22hGhhQZF7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 在進行泡沫系統(tǒng)設(shè)計計算時，油庫的泡沫混合液計算耗量以油庫一次滅火所需量最大泡沫混合液消耗量作為混合液計算耗量。 “一次”：只考慮油庫發(fā)生一個罐火災(zāi)的情況； “最大消耗量”：對不同規(guī)格、不同油品儲罐做計算，找出混合液用量最大的儲油罐為著火罐，以此作為設(shè)計，計算依據(jù)算出混合液計算耗量。7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)3、撲救液體流散火災(zāi)所需泡沫混合液的量 式中：

19、：泡沫槍泡沫混合液工作流量, ：泡沫槍數(shù) ：混合液連續(xù)供給時間，見下圖表3pQq3hLpQpQhQqnpQn3hmin/ minL7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)油罐直徑( )PQ8型泡沫槍數(shù)量 (支)連續(xù)供給時間 ( )333303hm表3minn7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)4. 泡沫液耗量 式中： ：油庫一次滅火所需的泡沫液量， ：泡沫混合液中泡沫液所占的百分比。hGQyehGhLQQQmmL7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)5. 消防用水總量配置泡沫混合液的用水量冷卻著火油罐的用水量

20、或 冷卻鄰近油罐的用水量 或 123ssssQQQQ11shQmQ21 1ssQZ F21 1ssQZ L32 1ssQZ F32 1ssQZ L7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)式中： ：冷卻水的供給強度， 或 ：著火罐罐壁表面積， （固定式冷卻系統(tǒng)） ：著火罐冷卻范圍計算長度，（移動式冷卻系統(tǒng)） ：鄰近罐冷卻范圍計算長度， ：冷卻水供給時間， SZ1F1L2L116h14h2/ minLm2/L s m2mmm2020DmDm時，時，7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)6. 泡沫產(chǎn)生器數(shù)量 或 （向上取整） 或 式中： ：冷卻范

21、圍長度、產(chǎn)生起保護范圍長度。 ：一個泡沫產(chǎn)生器混合液的工作流量。 ,gcLLchhcqQN1hhGhQQ2hhGhQQcgcLLNchq7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)7. 泡沫比例混合器的數(shù)量 常用 （向上取整） 式中： ：一次滅火混合液最大流量； ：一個泡沫比例混合器最大混合液流量。 hQbhhbqQNbhchcbqqNNbhq7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)8. 泡沫液儲罐容量 式中： ：充滿管道的混合液體積9. 消防水池容量滅火期間無清水補充滅火期間有清水補充 其中：31 . 105. 1hyemQQV3hQssQV

22、sssqQV1h)/(m963ssQq 7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)10. 泡沫泵選擇流量要求 環(huán)泵式 壓力式揚程要求 環(huán)泵式 壓力式qQQhhQQ gPZHHhcpgPPZHHhcp式中： ：環(huán)泵循環(huán)回流流量 ：泡沫混合液管線總摩阻 ：泡沫產(chǎn)生器入口與消防水池液面之間的高差 ：泡沫產(chǎn)生器入口的工作壓力 ：壓力式混合器入口與出口之間的壓降 ：混合液的密度pHqZCPPh7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)11. 清水泵的選擇流量要求揚程要求212LLZQsZHHHHgdz式中： ：為了保證一定的充實水柱，水槍噴嘴出口所必需的壓

23、頭， ：水帶摩阻， ：水池至消火拴出口的摩阻， ：水槍出口至水池液面之間的高差，dHgHZZHmmmm7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)12. 消火拴的數(shù)量 式中： ：水槍數(shù) ：一支水槍的額定流量， ：備用數(shù)量，一般取23個xn21sxsnnnxxqQn2snxq/Ls7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 整個罐區(qū)消火拴的布置1）確定著火罐及其鄰近油罐;2) 確定消火拴數(shù)量 ;3) 初步布置這 個消火拴;4) 計算一支消火拴的保護半徑 ，使 ;5) 選定另一個油罐為著火油罐，并確定其鄰近油罐;6) 重復(fù)第2)、3)、4)步，注意利用

24、已經(jīng)布置好的消火栓，作適當?shù)恼{(diào)整;7) 重復(fù)第5)、6)步，最終確定并布置罐區(qū)的消火拴 。（可見： ）snsnssnNSNR120Rm7.1 油庫消防技術(shù)第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)一、雷電一般知識簡介（一） 雷電的形成 構(gòu)成雷電的基本條件是雷云。 重力分離起電機制 雹粒（或霰）與冰晶的碰撞 雹粒（或霰）的結(jié)凇 對流起電機制7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)二、雷電的危害直接危害電效應(yīng)熱效應(yīng)機械效應(yīng)間接危害雷電反擊跨步電壓靜電感應(yīng)電磁感應(yīng)7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)三、防雷裝置及設(shè)計 避雷針分為獨立避雷針和附設(shè)避雷

25、針；獨立避雷針是離開建筑物單獨裝設(shè)的，附設(shè)避雷針不是單獨存在的。7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（一）避雷針的結(jié)構(gòu)接閃器引下線接地體垂直接地體水平接地體復(fù)合接地體 避雷針的保護結(jié)構(gòu)7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 式中： ：避雷針的總高度， ：被保護物體的高度， ：高度為 處避雷針的保護半徑， ：避雷針超過30 時，保護范圍受高度影響的系數(shù)。 當 時， 當 時， ：避雷針的有效高度， ； （二） 避雷針的保護范圍1. 單支避雷針的保護范圍在地面上的保護半徑： 任一高度 水平面上的保護半徑： 01.5rhPhhhrxax15.1xhxh

26、hxrxhp30h 1p 30120h3 0Phahaxhh h mmmmmmm7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)hxhahrxr0h油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)2. 雙支等高避雷針的保護范圍xb173 . 14 . 1PharbaxxPahh70bbrxrxhxahha高度高度hx水平截面水平截面h0Pahh70式中： ：兩避雷針之間中間點處高度 上保護寬度的一半， ：兩避雷針之間的距離， ：兩避雷針之間中點處所能保護的最大高度， 。 xh0haahmmm7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)3. 雙支不等高避雷針的保護范圍ABAaa7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技

27、術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 4、三支或多支避雷針的保護范圍 三支或多支避雷針保護全部面積所需要的條件為： 式中： 三支避雷針所組成的三角形外接圓的直徑或多邊形最長的對角線。 其他符號意義同前。PhDa8D7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（三） 接地電阻的計算 1. 垂直接地體的接地電阻LtLtdLLR44ln212ln2tLd式中： ：土壤電阻率， ：接地體全長， ：接地體直徑或當量直徑， ：地面到接地體中部的深度，mLdtmmm7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)2.水平接地體的接地電阻式中： ：水平接地體直徑或等效直徑， ：水平接地

28、體形狀系數(shù)dKtdLLR2ln2tLdKm7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)3.復(fù)合接地體的接地電阻 式中： ：復(fù)合接地體的接地電阻， ； ：單根垂直（水平）接地體的接地電阻， ； ：垂直（水平）接地體的根數(shù)； ：復(fù)合接地體的屏蔽系數(shù)，一般取0.8 。 通常設(shè)計計算中，當單根接地體的接地電阻 時，應(yīng)考慮用適當數(shù)量的單根接地體組成復(fù)合接地體，使 可反算出 （向上圓整）nRRffRRn10R 10fR10RRRnf7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)四、油罐防雷措施 地上固定頂金屬油罐 我國的石油庫設(shè)計規(guī)范規(guī)定： 頂板厚度4 ，不設(shè)避雷針； 頂

29、板厚度4 ，設(shè)避雷針。 浮頂油罐 按石油庫設(shè)計規(guī)范規(guī)定，浮頂罐可以不設(shè)避雷針，罐體做良好的接地，并且浮頂與罐體之間用兩根截面積不小于 的軟銅線作電氣連接。225mmmmmm7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 地上非金屬油罐 應(yīng)裝設(shè)獨立避雷針。油罐的金屬附件和外露金屬件做電氣連接并接地，為了防止電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)的破壞，在罐頂鋪設(shè)金屬網(wǎng)并接地，金屬網(wǎng)采用直徑不小于 的圓鋼做不大于 的網(wǎng)格。 覆土油罐 凡覆土厚度在 以上者，可不設(shè)避雷裝置。8mm66mm0.5m7.2 油庫防雷第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)一、液體帶電的雙電層理論固體帶電雙電層原理：7.

30、3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)1、液體帶電雙電層一般模型- - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + - - - - - - - - + + + + +- - - +擴散層流動液層固定層束縛溶液層7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)2、液體帶靜

31、電的成因a、液體與固體（氣體、不相容的液體）接觸，形成雙電層；b、接觸兩相的相對運動，兩者帶有極性相反的電荷。接觸、分離二、油品起電途徑油品管路流動起電水滴、雜質(zhì)在油品中的沉降起電油品沖擊起電噴射起電7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 、 時的電量、電荷密度； 、 時刻的電量、電荷密度； 介質(zhì)放電的時間常數(shù)， ； 介質(zhì)的介電常數(shù)； 介質(zhì)電阻率， 真空介電常數(shù)。三、非導(dǎo)電性介質(zhì)中電荷的流散和積累0Q1、介質(zhì)中電荷的流散根據(jù)靜電學(xué)原理，在靜電場中電荷流散規(guī)律為：teQQ0te0或或0Qkr0rmk022120/10845. 8mNcs0t t7.3 石油靜電與防護

32、第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 討論：（1）從公式中可以看出，介質(zhì)中電荷量或電荷密度是以指數(shù)規(guī)律減少的，而且時間常數(shù)越小，電荷流散越快。介質(zhì)中電荷的流散QQ0 1 2t0.5Q0 1 27.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)（2） 時， 這就是說， 為電量泄漏到原電量的 所需要的時間。 (3)從 的定義式 可以看出時間常數(shù)僅與介質(zhì)本身的性質(zhì)有關(guān)。因而可以得出結(jié)論：電荷泄漏的快慢僅與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。 t1001QQ eQe1e0rk 7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) 當介質(zhì)的性質(zhì)、運動狀態(tài)和環(huán)境一定時，電荷的產(chǎn)生速

33、率是一定的。我們可以推導(dǎo)出介質(zhì)電荷積累規(guī)律的表達式 設(shè)單位體積介質(zhì)起電電流為 （ ），在某時刻 ，介質(zhì)內(nèi)部的電荷密度為 ，單位體積介質(zhì)的流散電流為 ，在 時間內(nèi)，單位體積的介質(zhì)的電荷增量是 ，則有：應(yīng)用高斯定理、求解一個一階非齊次線性微分方程，可得：2、介質(zhì)內(nèi)部電荷的積累sIIdtdtIdssIctId td7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)令 ，則ssI)1 (tse介質(zhì)中靜電積累規(guī)律可圖視為：大小s小小大大7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)1、 管內(nèi)流體沖流電流方程取半無限長管路，管道半徑 ；液體性質(zhì)： 、 。四、管內(nèi)流動

34、液體帶電的理論方程rrdlridlridIas22段流動電流變化量為：dLisai0I0IlkdL7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)求解可得：)1 (2VlseiVrIkr0ssiVrI2)1 (VlseII令管內(nèi)流體沖流電流方程管內(nèi)流體沖流電流方程7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)管內(nèi)流動電流的變化情況I大小lSVV大大小小7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù) （一）介質(zhì)電阻率的影響 （1）當電阻率 處于10101012 范圍時，油品放電次數(shù)最多，即 處于處于10101012范圍時，最易積累靜電； （2） 或 時，靜電放電次數(shù)很少， 即 或 時，不易積累靜電。注：上述電阻率 的單位為：五、影響靜電產(chǎn)生和積累的因素kmk109k 1013k 109k 1013k k7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全技術(shù)油庫設(shè)計與管理油庫安全技術(shù)影響電阻率 的因素：(1) 油品所含雜質(zhì)的影響；(2) 介電常數(shù)對電阻率的影響；(3) 液體粘滯性對電阻率的影響；(4) 混合溶質(zhì)對電阻率的影響。k7.3 石油靜電與防護第七章 油庫安全