5.2.2. Электрооборудование. Средства защиты от статического электричества, молниезащита

Обнаруженные неисправности подлежат немедленному устранению. Электроустановки и электрооборудование АЗС должны отвечать требовани­ям «Правил устройства электроустановок» (ПЭУ), их монтаж и эксплуата­ция должны осуществляться в соответствии с «Правилами эксплуатации элек­троустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксп­луатации электроустановок потребителей», «Инструкцией по монтажу элек­трооборудования, силовых и осветительных сетей взрывоопасных зон», дру­гой нормативной документацией и инструкциями заводов изготовителей по их монтажу и эксплуатации.

Электрическое оборудование АЗС состоит из:

• электрического щита в операторной (степень герметизации корпуса не менее IP 44), с обеспечением возможности раздельного отключения элек­тропитания ТРК, насоса перекачивания и контрольных приборов систем противоаварийной защиты;

• кнопочного поста, отключения электропитания АЗС со степенью герме­тизации корпуса IP 54, встроенного в цепь магнитного пускателя, уста­новленного на вводе силового электрощита, размещаемого вне оператор­ной в ящике с закрывающимся замком;

• осветительной арматуры со степенью защиты IP 54, устанавливаемой в перекрытии навеса, предназначенной для освещения площадки заправки транспортных средств;

• кнопки «Стоп», установленной в насосном технологическом колодце и предназначенной для отключения насоса перекачивания;

• электрокабелей.

Директор АЗС должен обеспечить:

• эксплуатацию, обслуживание и ремонт электрооборудования лицом, на­значенным приказом, ответственным за электрохозяйство;

• обучение персонала и проверку знаний правил эксплуатации и техники безопасности в соответствии с «Правилами по охране труда при эксплуа­тации автозаправочных станций» (ПОТ РО-112-001-95);

• разработку должностных и производственных инструкций для обслужи­вающего и ремонтного персонала;

• выполнение предписаний органов государственного энергетического надзора.

Ответственное за электрохозяйство лицо назначается после проверки знаний и присвоения в установленном порядке соответстувующей группы по электробезопасности:

• V - при эксплуатации электроустановок с напряжением выше 1000 В;

• VI - при эксплуатации электроустановок напряжением до 1000 В.

Допускается выполнение обязанностей ответственного за электрохозяй­ство по совместительству, с выполнением всех указанных требований.

На АЗС должны быть организованы техническое обслуживание и пла­ново-предупредительные ремонты электрооборудования в соответствии с требованиями нормативной документации.

Электрическая схема электроснабжения должна быть с указанием: уста­новленной мощности всех потребителей электроэнергии (электродвигатели, све­тильники, нагревательные электроприборы и др.), марки и тока расцепителя пускорегулирующей аппаратуры (пускатели, пусковые кнопки, выключатели и др.), протяженности электросетей (кабели, провода), марок и сечения, спосо­бов прокладки, исполнительная схема проложенных подземных электросетей.

Переключатели, автоматические выключатели силовой и осветительной сети должны иметь четкие надписи с указанием наименования отключаемо­го аппарата.

При применении на АЗС одновременно основных и автономных источ­ников электропитания должно быть предусмотрено блокирующее устройство при подключении электропотребителей к ним, исключающее встречный ток.

Кабели должны быть проложены на расстоянии не менее одного метра от трубопроводов с горючими жидкостями. Прокладка кабелей над и под тех­нологическими трубопроводами для нефтепродуктов в вертикальной плос­кости не допускается.

Поверхности металлических оболочек кабелей с бронированной или свинцовой оболочкой, изоляционных трубок, стальных труб электропровод­ки должны быть окрашены или покрыты лаком. Цвет их окраски должен от­личаться от цвета окраски помещения. При выполнении ремонтных или от­дельных технологических операций для обеспечения питания электроэнер­гией, допускается временное применение кабелей и проводов в двойной ре­зиновой изоляции с обязательным обеспечением исключения их механичес­ких повреждений и воздействия на резиновую изоляцию нефтепродуктов и их паров.

Запрещается использование оболочек бронированных кабелей для за­земления и зануления.

Во взрывоопасных зонах АЗС должно применяться электрооборудова­ние, электродвигатели, светильники, нагревательные электроприборы, пускорегулирующая аппаратура и т.д. во взрывозащищенном исполнении.

Взрывозащищенное оборудование и материалы, не имеющие знаков взрывозащиты, во взрывоопасных зонах к эксплуатации не допускаются.

На силовых и распределительных щитах, на всех выключателях долж­ны быть нанесены надписи с наименованием включаемых устройств, а на предохранителях - значение тока плавкой вставки. Применение некалиброванных плавких вставок запрещено.

Управление сетью наружного освещения АЗС должно осуществляться централизованно из здания АЗС.

Установку и очистку светильников сети электрического освещения, сме­ну перегоревших ламп и плавких калиброванных вставок, ремонт и осмотр сети электрического освещения должен выполнять только подготовленный персонал.

Все металлические части электрических устройств и оборудования дол­жны быть надежно занулены (для сетей с глухозаземленной нейтралью) или заземлены (для сетей с изолированной нейтралью). Применение в сетях с глухозаземленной нейтралью заземления корпусов электроприемников без их зануления не допускается. Присоединение к заземляющему контуру и к заземляющим конструкциям должно быть выполнено сваркой, а к корпусам электрооборудования - сваркой или надежным болтовым соединением. Каж­дая часть электроустановки, подлежащая заземлению или занулению, присое­диняется к сети заземления или зануления с помощью отдельного проводника. Последовательное включение в заземляющий или нулевой защитный про­водник заземляемых или зануляемых частей электроустановки запрещается.

Не допускается использовать в качестве заземлителей и заземляющей проводки технологические трубопроводы.

Сопротивление заземляющего устройства в любое время года в элект­роустановках с глухозаземленной нейтралью должно быть не более 8 Ом при линейном напряжении трехфазного тока 220 В (380 В напряжение между фазами) и 4 Ом при 220 В однофазного тока. Сопротивление заземляющего устройства, используемого для заземления в электроустановках с изолиро­ванной нейтралью, должно быть не более 4 Ом.

Основные мероприятия по защите от статического электричества:

• заземление всего технологического оборудования и автоцистерны, в том числе и рукавов;

• проведение слива и налива автоцистерны со скоростью нефтепродукта по трубам не более 3,5 м/с, при которой электризация жидкости не достигает уровня, достаточного для возникновения опасного искрообразования;

• применение специальных нейтрализаторов статического электричества в жидкости для снижения входной плотности заряда при поступлении в автоцистерну;

• применение конструктивных решений, снижающих параметры электри­ческих полей в отсеках автоцистерны.

Заземление установок налива (слива) автоцистерны выравнивает потен­циалы между его отдельными элементами и окружающими его заземленны­ми предметами. Тем самым исключается возможность возникновения искро­образования. Заземление обеспечивает стекание статического электричества на землю без газоразрядных процессов. С оборудования, выполненного из металла, электрические заряды стекают мгновенно. Нефтепродукты являют­ся хорошими диэлектриками, поэтому из объема наэлектризованных нефте­продуктов заряды статического электричества мгновенно стечь не могут. Скорость их релаксации в объеме определяется постоянной времени около 2 мин., после чего можно приступить к стыковке узлов и отключению заземля­ющего устройства. На рис. 5.1 приведена схема заземляющего устройства автоцистерны и контактного устройства.

Рис. 5.1. Схема заземляющих устройств при сливе (наливе) топлива в автоцистерны

В контактном устройстве красная и зеленая лампы сигнализируют о состоянии заземления «есть» или «нет».

При движении автоцистерны заряд статического электричества отводит­ся через цепочку с удельным электрическим сопротивлением не более 10 Омм, которая крепится болтовым соединением к резервуару автоцистерны, полу­прицепа, прицепа-цистерны, ПАЗС или топливозаправщика.

Здания и сооружения АЗС должны быть защищены от прямых ударов молнии, электростатической, электромагнитной индукции, заноса высоких потенциалов в соответствии с РД 34.21.122.

Металлические корпуса наземных резервуаров, контейнеров и блоков хранения топлива должны быть оборудованы молниеотводами, установлен­ными на защищаемом объекте или стоящими отдельно в соответствии с рас­четами.

Пространство над газоотводными трубами и дыхательные клапана дол­жны быть защищены от прямых ударов молнии.

В качестве заземлителей молниезащиты допускается использовать все заземлители электроустановок.

Соединения молниеприемников с токоотводами, а также заземлителей между собой и с токоотводами должны быть сварными. Для проверки величи­ны сопротивления заземлителей следует предусматривать на токоотводах воз­можность болтового подсоединения измерительных приборов. Наземная часть токоотводов, кроме контактных поверхностей, окрашивается в черный цвет.

Проверка состояния устройств молниезащиты, включая измерение со­противлений, проводится один раз в год перед началом грозового сезона при сухой погоде. Проверяется состояние наземных элементов молниезащиты (молниеприемников, токоотводов), обращая особое внимание на состояние токоведущих элементов. При уменьшении их сечения в следствие коррозии, надломов или оплавлений больше, чем на 30% необходимо произвести их замену или ремонт дефектных мест.

На рис. 5.2 представлен пример расчета устройства молниезащиты АЗС, разработанного ООО «АСПРОМ», СПб.

Здание операторной АЗС требует устройство молниезащиты по III кате­гории. Защита от прямых ударов молний зоны выброса паров топлива осу­ществляется с использованием в качестве молниеприемника и токоотводов металлоконструкций навеса над ТРК соединенного с контуром заземления. По периметру на расстоянии 25 м от кровли прокладываются токоотводы из круглой стали диаметром 8 мм, соединенные с наружным контуром заземле­ния. Наружный контур заземления укладывается по периметру здания на глу­бине не менее 0,5 м и выполняется из полосовой стали 40x4 мм. К контуру заземления в местах присоединения токоотводов привариваются вертикаль­ные электроды (сталь диаметром 12 мм, длиной 5 м).

Расчет зоны молниезащиты

Для расчета используются следующие формулы:

м

м *

h_x - расчетная высота защиты объекта

г_х - радиус молниезащиты на уровне

h₀ - верхняя точка молниезащиты

г₀ - радиус молниезащиты на уровне земли

Ориентировочная высота молниеприемника определяется по формуле

м

Принимаем молниеприемник h = 10,0 м

тогда

м

м

м

г = 5,75 м * - требуемое (Инструкция РД 34.21.122-67 п.2.18) Принятое количество и высота молниеприемника обеспечат молниезащиту

В соответствие с требованиями "Инструкции по устройству молние­защиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87 молниезащите подле­жат топливо-раздаточные колонки и резервуары. Молниезащита выполняется по II категории (зона Б) Для этого подземные резервуары и раздаточные колонки присоеди­няются к заземлителю (л. ЭМ-11). Раздаточные колонки (ТРК 1 и ТРК 2), находящиеся под навесом дополнительно защищаются от молнии, путем присоединения к заземлителю металлоконструкций навеса ( не менее чем в двух точках), а для ТРК 3 по краям кровли навеса предусматриваются два молниеприемника высотой 1 м. Кроме того, в соответствие с п.2.18 Инструкции защищается про­странство над дыхательными клапанами, ограниченное цилиндром с высотой 2,5 м и радиусом 5 м. Для этого устанавливается молние­приемник высотой 10 м. Заземлители выполняются:

• вертикальный электрод из угловой стали 50505 L=3,0 м

• горизонтальный из полосовой стали 404

В соответствие с Инструкцией величина сопротивления не оговаривается, но он должно быть около 10 Ом (см. Лист ЭМ-11)

Рис. 5.2. Пример расчета молниезащиты АЗС

К сооружениям, требующим устройство молниезащиты по II катего­рии относятся топливораздаточные колонки и дыхательные клапаны резер­вуаров. Защите от прямых ударов молнии подлежат дыхательные клапаны резервуаров и пространство над ним, ограниченное цилиндром высотой 2,5 м с радиусом 5 м.

Защита от прямых ударов молнии резервуаров АЗС осуществляется с помощью молниеприемника высотой 11,5 м, который присоединен к общему заземлителю двумя токоотводами. В качестве вертикальных заземлителей используется электрод диаметром 12 мм длиной 5 м, а токоотводы выполня­ются из полосовой стали 40x4 мм.

Для защиты от заноса высоких потенциалов стальная арматура железо­бетонных конструкций, резервуары, трубопроводы, кронштейны и т.п. при­соединяются к заземлителю. По периметру резервуарного парка проложен контур заземления, который соединяется с общим контуром заземления.

Сопротивление заземляющего устройства, предназначенного для защи­ты от статического электричества, допускается не выше 100 Ом.

Все металлические и электропроводные неметаллические части техно­логического оборудования должны быть заземлены, независимо от примене­ния других мер защиты от статического электричества.

Металлическое и электропроводное неметаллическое оборудование, трубопроводы должны представлять собой на всем протяжении непрерыв­ную электрическую цепь, которая в пределах АЗС должна быть присоедине­на к контуру заземления не менее чем в двух точках.

Все электрооборудование АЗС периодически подвергается испытани­ям. Устанавливаются следующие виды и периодичность испытаний:

проверка сопротивления изоляции кабельных линий, электрической про­водки, машин, узлов и аппаратов электрических цепей - не реже 1-го раза в год;

• проверка состояния контуров заземления, устройств молниезащиты и за­щиты от статического электричества - не реже 1-го раза в год;

• проверка срабатывания защиты в цепях с глухозаземленной нейтралью от токов «КЗ» - не реже 1-го раза в 3 года.

Все виды ремонта и испытаний электрического оборудования АЗС за­носятся в Паспорт на молниезащиту и заземление.

Испытания выполняются организациями, имеющими лицензии Госэнергонадзора на выполнение соответствующих видов работ.

На АЗС должен быть общий контур заземления для электрооборудова­ния, защиты от статического электричества, прямых ударов и вторичных про­явлений молний. Сопротивление растеканию тока заземлителей не должно быть более 10 Ом.