Требования и организация молниезащиты АЗС и резервуаров с горючим

Защита от индуцированных волн

Молниезащита подстанции при непрямом попадании молнии обеспечивается специальными аппаратами, которые обеспечивают защиту от импульсного перенапряжения.

Учитывая то, что заранее неизвестно, куда попадет молния, все входы и выходы подстанции оснащаются либо разрядниками, либо более совершенными ограничителями перенапряжения (ОПН).

Принцип действия искрового разрядника основан на образовании дуги между двумя стержневыми электродами, один из которых заземлен, а второй соединен с фазным проводом.

Они разделены защитным промежутком. При пробое последнего (появлении искры) вся электроустановка отключается, обеспечивая ее молниезащиту.

Последние в случае возникновения перенапряжения пробиваются и образуется дуга, высокая температура которой запускает газогенератор. Под давлением газ перемещается к открытому концу трубки, чего оказывается достаточно для задувания дуги.

Требования к территории

Общие требования пожарной безопасности на АЗС предполагают соблюдение норм к постройке зданий, ограждению территории, высадке растений, а также использованию дополнительного оборудования. На месте размещения автозаправочной станции должны быть:

• одноэтажные или двухэтажные здания площадью до 150 м2 без складских помещений для легковоспламеняющихся материалов;
• автоматические установки пожаротушения;
• установки автоматической пожарной сигнализации.

Расстояния от заправок до различных объектов определяются по таблице 15 в ФЗ № 123:

Граничащий с АЗС объект	Расстояние от заправки с подземными резервуарами, м	Расстояние от заправки с наземными резервуарами, м
от 20 м3	до 20 м3
Производственные, административно-бытовые здания и промышленные объекты	15	25	25
Лесные насаждения: хвойные, смешанные лиственные	25 10	40 15	30 12
Жилые и общественные здания	25	50	40
Объекты с массовым нахождением людей	25	50	50
Гаражи и стоянки	18	30	20
Торговые модули	20	25	25
Автомобильные дороги: I-III категория IV-V категория	12 9	20 12	15 9
Контактные сети электрифицированного городского транспорта	15	20	20
Железная дорога	25	30	30
Очистные и насосные станции	15	30	25
Технологические установки		100
Склады лесоматериалов, торфа, волокнистых горючих веществ, сена	20	40	30

Взрывоопасные зоны на АЗС должны содержаться в чистоте. На их территории не должно быть травы. При общей планировке станции допустима закладка зеленых насаждений, но только на определенном расстоянии от резервуаров (согласно таблице). Обязательное условие – освещение территории в темное время суток.

Для сбора мусора и обтирочного материала используются металлические ящики с крышкой искробезопасного исполнения. Для сбора песка с пропиткой нефтепродуктами применяют ящики вне территории станции. Маршруты въезда и выезда прокладываются без их пересечения друг с другом.

Территория должна быть ограждена продуваемыми заборами из негорючих материалов. Отдельно предусматривают площадку для цистерн с отбортовкой 15 см. От этого места прокладывают трубопровод, который при разгерметизации АЦ принимает нефтепродукты, поступающие самотеком в подземную емкость. Объем внутреннего резервуара должен быть не менее 1,1 от объема автоцистерны. Расстояние от конца сбросового трубопровода до дна подземной емкости – до 10 см. Въезд и выезд АЦ на площадку оборудуют пандусом.

На территории АЗС предусмотрены места для курения. Как правило, их отводят в зданиях и помещениях комплекса сервисного обслуживания. Обязательное условие – наличие схем эвакуации и размещения средств пожаротушения и сигнализации.

Для обогрева объектов АЗС используют установки и устройства водяного (парового) отопления и бытовые масляные обогреватели. Теплогенерирующие установки и приборы с применением открытого пламени под запретом.

На территории и объектах станции должны быть:

• знаки ПБ;
• знаки ограничения скорости до 20 км/ч;
• таблички остановки мототранспорта: по требованиям ПБ на АЗС они ставятся за 15 м до ТРК;
• знаки «Обязательная высадка пассажиров»;
• таблички «Движение транспортных средств с опасными грузами запрещено».

Дополнительное оборудование, которое ставится на емкости под нефтепродукты

Для нормальной эксплуатации нефтяных и нефтепродуктовых резервуаров, как правило, необходима установка на них дополнительного технологического оборудования.

Так называемое “дыхание” емкости бывает большим и малым. В первом случае оно вызывается суточными температурными колебаниями, которые вызывают интенсификацию процессов испарения и конденсации нефтепродуктовых паров. Эти процессы, в свою очередь, приводят к изменениям показателей давления в резервуаре.

Также большое “дыхание” характерно при проведении операций по сливу/наливу. Для того, чтобы не допустить повышения давления в емкости в результате «дыхания» резервуара, на них устанавливаются специальные клапаны, которые открываются при достижении критического значения и нормализуют давление внутри емкости.

К дополнительному резервуарному оборудованию также относят:

• приборы для автоматического измерения уровня наполнения емкости;
• температурные датчики;
• устройства автоматического ограничения налива;
• устройства для отбора проб;
• молниезащита;
• электростатическая защита;
• устройства, задача которых – воспрепятствовать процессам отложения хранимых продуктов и так далее.

Читать также:

Для чего нужен абсорбент для сбора нефтепродуктов?

Топливный полиэтиленовый резервуар объемом 500 – 10000 литров

Какие склады ГСМ проектируем

• По транспортной схеме подачи и отгрузки — автомобильные, железнодорожные, трубопроводные.
• По назначению – перевалочные, перевалочно-распределительные и распределительные.
• По типу хранимых горюче-смазочных материалов — нефтебазы и склады ГСМ (топливо, масла, смазки и т. д.).
• Под конкретный объект: предприятие, аэропорт, аэродром, воинскую часть, автотранспортную компанию.

Разработанный и согласованный проект склада ГСМ

Нормы проектирования склада ГСМ

Проектирование складов нефтепродуктов предусматривает выполнение ряда основных требований:

• Грамотная планировка подъездных путей для автоцистерн с учетом грузопотока, приема нефти и горюче-смазочных материалов в железнодорожных цистернах и по магистральным трубопроводам.
• Не менее двух противоположно расположенных выходов при строительстве крытых помещений.
• Соблюдение норм пожарной безопасности и охраны окружающей среды на территории объекта.
• Взрывозащищенная конструкция системы вентиляции склада.
• «Дыхательные» клапаны для подземных помещений для регулировки паровоздушной смеси.
• Противопожарные стены с огнестойкостью не менее 0,75 часа.
• Размещение и обеспечение эксплуатации энергетических установок и специального транспорта.
• Железнодорожные колеи и автомобильные дороги из бетона или асфальта.
• Забор высотой минимум 2 метра.
• Охлаждение цистерн циркулирующей водой.
• Электропроводка прокладывается согласно регламенту о расстояниях до легковоспламеняющихся веществ.

Также проектирование складов нефти и нефтепродуктов предусматривает создание очистных сооружений и устройство дренажа для защиты окружающей среды и экологии.

Решения по заземлению и молниезащите

При устройстве системы защиты от поражения разрядом молнии на автозаправочной станции соблюдаются следующие правила:

1. Металлические и неметаллические детали оборудования и трубопроводы представляют собой непрерывную электрическую цепь, которая присоединяется на близком к АЗС расстоянии к контуру заземления минимум в двух местах.
2. Сопротивление заземляющего устройства не превышает 100 Ом для статического электричества, и 10 Ом — для устройства молниезащиты.

Для действующих заправочных станций обязательна ежегодная процедура проверки. Проводится в сухую погоду перед началом сезона гроз. Проверка включает в себя:

• визуальный осмотр внешних элементов системы против поражения молнией,
• тестирование срабатывания защиты в цепи с глухой нейтралью,
• проверка контуров заземления,
• проверка сопротивления изоляции электропроводки и оборудования.

Внешняя молниезащита для АЗС

Допустимый уровень защиты от прямого удара во время грозы для каждого автомобильного заправочного предприятия решается в индивидуальном порядке и согласовывается с регулирующими государственными органами. Максимальный уровень ПУМ составляет 0,99. Владелец АЗС при желании может превысить этот показатель по собственному желанию.

Молниеприемник монтируется на соседнем к защищаемому здании или на земле. Зона защиты зависит от количества токоотводов и шпилей, которые принимают на себя удар. Часто используются молниеприемники в виде мачт или сетки, расположенной на крыше заправки.

Количество молниеотводов должно соответствовать следующим требованиям:

• по одному на каждый молниеприемник в виде шпиля,
• два и более, если используется специальная сетка.

Если материал облицовки здания относится к пожароопасным классам, то установка системы молниезащиты проводится на 10 см и более от стены здания. Токоотводы для соединения молниеприемника с заземлителем имеют болтовые стыки. Все элементы внешней молниезащиты окрашиваются в черный цвет.

Внутренняя молниезащита для АЗС

Помимо внешних элементов применяются конструкции, призванные защитить емкости с нефтью от искрения и возможного возгорания. Они закладываются в проект еще на начальном этапе и включают в себя заземление всех элементов, способных привести к пожару. Для молниезащиты резервуаров нефтепродуктов применяют следующие способы:

1. Экранирование. Проводится на пересечении двух зон. Используются металлические элементы здания, арматура в фундаменте, соединения на стенах АЗС. Очень часто для этих целей используют оптоволоконный кабель, которым соединяют все электрооборудование (кассы, видеокамеру и другую технику).
2. Установка УЗИП. Это оборудование не допускает прохождения повышенного напряжения на электроприборы. Зонирование и подсчет места расположения УЗИП поводится согласно нормативам, изложенным в СО 153-34.21.122-2003 п. 4.2.

Для крупных резервуаров с нефтепродуктами возможно применение сетчатых конструкций защиты и тросовых молниеотводов.

Молниеприемники

Молниевые приёмники стержневого типа изготавливаются в виде стальных прутьев длиной не менее 2-х метров и сечением порядка100 квадратных миллиметров, покрытых антикоррозийным составом или специальной защитной краской.

Тросовые приемники молниезащиты выполняются в виде многожильных стальных проводов сечением не менее 35-ти квадратных миллиметров.

Соединения приемников с токовыми отводами с выходом на заземляющий контур выполняются на сварку или посредством болтовых сопряжений с сопротивлением переходного контакта не более 0,05 Ом.

Независимо от вида обустраиваемого молниеприёмника, в качестве заземлителя обычно используются три или более вертикально забитых в грунт электрода (их длина должна быть не менее 3-х метров).

Все они соединяются на сварку горизонтальными перемычками, изготовленными из стали, каждая – длиной не менее 5-ти метров. Количество токоотводов молниезащиты выбирается исходя из числа опор молниеприёмника (в случае если он обустроен в виде отдельной мачты или тросовой опоры).

В ситуации, когда приёмник громоотвода выполнен в виде сетки – к ней должно подводиться как минимум по 2 токоотвода на одну защищаемую конструкцию.

Защита складов ГСМ

Все строения, находящиеся в границах склада ГСМ, делятся на категории, определяемые не только их назначением, но интенсивностью грозовых явлений данной местности и вероятностью поражения молнией.

В соответствии с действующими техническими нормативами определены три категории защищённости строений от угрозы воздействия природного электричества.

К первой категории молниезащиты принадлежат склады, в которых хранятся «светлые» нефтепродукты, помещённые в специальную тару. К категории под номером 2 относятся станции заправки автомобилей (АЗС), специальные сливно-наливные эстакады, отдельные резервуары, пирсы и причалы вместе с размещёнными на них трубопроводами.

Независимо от присвоенной категории, поддержанию всех имеющихся на объекте систем молниезащиты в технически исправном состоянии должно уделяться особое внимание. В соответствии с требованиями стандартов на АЗС, складах и других подобных сооружениях раз в год (в летний сезон) согласно утверждённому графику предусматриваются проверки. При их проведении обязательно контролируется состояние контактов задействованных токоотводов и измеряется сопротивление системы заземляющих электродов стеканию тока в землю

При их проведении обязательно контролируется состояние контактов задействованных токоотводов и измеряется сопротивление системы заземляющих электродов стеканию тока в землю.

Грамотное обустройство системы молниезащиты АЗС, а также поддержание всех её элементов в исправном техническом состоянии позволяет надёжно защитить любой объект от опасности возникновения аварийной ситуации.

Способы тушения

Типы систем пенного тушения.

Те, кто видел такие пожары, часто задаются вопросом: а можно ли потушить горящий резервуар? Ответ однозначен: конечно, можно!

В сети множество материалов, фото и видео ликвидации таких пожаров.

Согласно рекомендациям по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках, выделяют два основных способа уничтожения таких возгораний.

Подслойный

Послойное пожаротушение резервуаров. В процессе ликвидации огня чаще всего используется стационарная система пожаротушения, в некоторых случаях – эластичный рукав. Пенообразователь заливают в слои нефтяных продуктов, откуда и происходит название метода. У данного способа есть свое преимущество – пеногенераторам ничего не грозит.

Сам процесс пожаротушения выглядит следующим образом:

1. Внизу, на дне емкости, проходят пенопроводы – трубы, по которым к потенциальному возгоранию проводится пена. Средство для тушения пожара попадает в резервуар через насадки внутри.
2. Пена «всплывает» на горящее зеркало нефтепродукта, формируя заградительный слой. Температура падает спустя две минуты после закачки пены в емкость, равно как и интенсивность огня.
3. Возгорание останавливается. Нанесенный слой пены предохраняет от вторичного воспламенения ближайшие несколько часов.

Детальная информация видна на видео:

Поверхностный

Название способа говорит само за себя – пену заливают с помощью эластичного рукава сверху на горящее зеркало продукта, под крышку резервуара. Принцип действия общий: пена подается на воспламенившуюся поверхность продукта, обеспечивая охлаждение очага, а также его изоляцию.

Требования

Противопожарные меры в отношении складских объектов хранения нефти, жидких нефтепродуктов можно разбить на несколько групп:

• Выбор оптимальной площадки для размещения нефтебазы вне населенного пункта, а для расходных складов ГСМ предприятий в городской черте с учетом противопожарных разрывов до жилых, общественных зданий.
• Правильная расстановка резервуаров хранения жидких углеводородов, сливоналивных эстакад для работы с железнодорожным, автотранспортом; наружных технологических установок, цехов по фасовке ГСМ в мелкую тару на территории складской площадки, с учетом соблюдения противопожарных разрывов, обеспечения беспрепятственного подъезда пожарной техники.
• Обеспечение территории складов нефтепродуктов наружным противопожарным водоснабжением с необходимым расходом воды.
• Проектирование, монтаж стационарных систем автоматического подавления очагов возгораний – пенных установок пожаротушения, в том числе с использованием самостоятельно вспенивающейся газово-аэрозольной смеси, комбинированных систем пожаротушения с применением инертных газов и огнегасящих порошков, газовых установок углекислотного пожаротушения; систем водяного охлаждения наземных резервуаров.
• Организация постоянного наблюдения за текущей ситуацией на объекте хранения нефтепродуктов из помещения пожарного поста, диспетчерской предприятия с использованием приемно-контрольной пожарной аппаратуры, систем видеонаблюдения.

Виды АЗС

В настоящее время в эксплуатации на территории России находится несколько видов автозаправочных станций (АЗС):

• традиционные АЗС – с подземными резервуарами;
• блочные АЗС – с подземными резервуарами и топливно-раздаточными колонками (ТРК) над ними;
• модульные АЗС – с надземными резервуарами, от которых разнесены топливно-раздаточные колонки на сравнительно ограниченной территории;
• контейнерные АЗС – с наземными резервуарами, где в контейнере находятся и топливно-раздаточные колонки;
• топливно – раздаточные пункты АЗС – располагаются на территории предприятия для заправки автомобильной техники этого предприятия;
• передвижные АЗС – автомобили, прицепы или полуприцепы.

Большую пожарную опасность представляют и автомобили – бензовозы, в емкостях которых перевозятся и пропан, и бутан.

За последние годы в г. Москве были случаи, когда в результате дорожно-транспортного происшествия (ДТП) с участием автомобиля, перевозившего бензин, происходил разлив топлива с последующим его воспламенением. В результате чего, полностью уничтожались автомобили, находившиеся рядом с ДТП, и были жертвы среди людей.

Устройство автозаправочной станции (АЗС)

Высокая пожаровзрывоопасность СУГ, в основном, объясняется низким концентрационным пределом распространения пламени (1,6% объемных) и высокой плотностью по отношению к воздуху (1,5). Это говорит о том, что для образования горючей среды достаточно даже небольшой утечки газа и маломощного источника зажигания. Зона загазованности представляет собой стелющееся по земле облако, толщина которого достигает нескольких метров, а длина и ширина могут достигать несколько сот метров. Этот газ может скапливаться в подвалах зданий, технологических колодцах и в низких местах на местности, вблизи дорог и др.

Запреты и ограничения

Правила пожарной безопасности на АЗС запрещают:

• заправку автомобилей (мотоциклов) с работающим двигателем;
• изменение маршрута заправляемого транспортного средства, например, проезд над подземным резервуаром-хранилищем;
• прием нефтепродуктов на АЗС и продажа моторного топлива потребителю во время возникновения атмосферных электрических разрядов (грозы);
• выполнение работ в обуви и одежде, способных вызывать искрение или пропитанных нефтепродуктами;
• заправка транспортного средства с пассажирами внутри (кроме легковых автомобилей, имеющих четыре, и более, дверей);
• заправка транспортного средства, груженного грузом 1-9 класса опасности (сжиженные и сжатые газы, взрывчатые вещества, радиоактивные, легковоспламеняющиеся и ядовитые материалы);
• въезд на территорию автозаправки тракторов, не оснащенных искрогасителями, во время приема (выдачи) бензина;
• выполнение работ, не связанных с ремонтом зданий (сооружений) и технологического оборудования автозаправочной станции.

Техническое обслуживание и ремонт электрооборудования и электрических сетей АЗС специалистами сторонних лицензированных организаций допускается исключительно на договорной основе, однако факт его заключения не освобождает руководителя АЗС от выполнения требований ППБ.

Устройство резервуаров для АЗС

Корпус резервуара изготавливается из металлических заготовок (обечаек). Сборка осуществляется при помощи стыковки обечаек и автоматической сварки. Днища в зависимости от технического задания могут использоваться плоской или конической формы.

Стандартный резервуар, представляет собой цилиндрический горизонтальный бак с технологической шахтой и крышкой. Через технологическую шахту есть доступ к горловине емкости и к линиям приема, откачки и хранения жидкости. По требованию заказчика, дополнительно можно предусмотреть, технологические колодцы, горловины, патрубки, лестницы, смотровые площадки и различное технологическое оборудование: насосы для перекачки топлива, датчики уровня, сигнализаторы, манометры, клапаны, огнепреградители, шаровые краны, трубопровод и т.д..

Чтобы исключить деформацию под давлением грунта, подземные резервуары объемом от 10м3 изнутри усиливаются стальными ребрами жёсткости.

Количество секций

В резервуарах на АЗС можно предусмотреть одну или несколько секций под разные виды жидкостей. Например, в топливном резервуаре можно предусмотреть одну, две или три секции под разные виды топлива — 92 бензин, 95 бензин и дизельное топливо. Для аварийной емкости можно предусмотреть разделение на секции для аварийного пролива с площадки слива автоцистерны и дренажная секция для дождевых стоков с территории заправочной станции.

Секция — это отдельная камера в емкости, которая отделена от других секцией герметичной перегородкой. Для каждой секции дополнительно предусматривается набор патрубков, горловина для доступа внутрь секции и технологический отсек.

Тип металла

В соответствии с ГОСТом резервуары для заправочных станций изготавливаются из листовой стали толщиной от 4 мм. Минимальная допустимая толщина наземного резервуара 4мм, а подземного 5мм. В зависимости от климатических условий используются следующие марки металла:

• сталь марки Ст3. В условиях эксплуатации емкости, при температуре окружающей среды не ниже -40оС;
• сталь марки 09Г2С. Для регионов, где температура может опускаться ниже -40оС.

Тип исполнения резервуаров для АЗС

На заправочных станциях используются стальные горизонтальные цилиндрические резервуары.

В зависимости от типа размещения емкость может быть наземной (РГСН) или подземной (РГСП).

Конструктивно стальной горизонтальный резервуар может быть изготовлен в одностенном или в двустенном исполнении (РГСД).

Двустенное исполнение обеспечивает контроль герметичности сосуда. В случае повреждения внутренней или наружной стенки резервуара, исключается возможность розлива топлива. При этом пространство между стенками резервуара заполняется тосолом или азотом. Заполнение и контроль межстенного пространства осуществляется через азотный узел или расширительный бачок. При изменении уровня тосола или давления азота в межстенном пространстве срабатывает сигнализация, которая оповещает о топливной емкости.

Молниезащита АЗС и ее краткий план

Каждый проект системы молниезащиты состоит из нескольких пунктов. Первым параграфом, как правило, выступают общие указания. Здесь указывается высота установки, тип, модель и протяженность используемого кабеля. Помимо того предусматриваются варианты уравнивания потенциалов и прочие вопросы, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации системы.

Далее идет проект электроснабжения станции. Он включает в себя несколько обязательных пунктов:

• План сетей силового оборудования;
• План осветительной сети;
• План распределительного щита АЗС.

Также, согласно действующим стандартам, все металлические части любого электрооборудования, которые не находятся под напряжением, должны быть обязательно заземлены через подключение к нулевому проводнику.

Далее рассмотрим заземление и молниезащиту АЗС. Так как эти станции относятся к взрывоопасным объектам, то они представляют собой вторую группу молниезащиты.  

В качестве защиты от прямого попадания молнии предусматриваются места резервуарного хранения топлива, а также специальные молниприемники, которые устанавливаются около наливных установок.

Наружный контур заземления оборудуется специально, чтобы предотвратить не только прямое попадание молнии, но и занос высоких потенциалов, статические электричество и прочее. При этом, все заземляющие устройства соединяются в одну систему.

Наконец, последним разделом составляется проект наружного освещения АЗС, который предусматривает освещение проездов, а также возможные меры защиты от атмосферных перенапряжений.

Таким образом, молниезащита АЗС – довольно многогранный вопрос, сложность которого продиктована особенностями конструкции установки. Именно с этих позиций, для обустройства системы грозозащиты необходимо всегда обращаться к профессионалам.

Предисловие

Требования настоящей Инструкции обязательны для выполнения всеми министерствами и ведомствами.

Инструкция устанавливает необходимый комплекс мероприятий и устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей (сельскохозяйственных животных), предохранения зданий, сооружений, оборудования и материалов от взрывов, пожаров и разрушений, возможных при воздействиях молнии.

Инструкция должна соблюдаться при разработке проектов зданий и сооружений.

Инструкция не распространяется на проектирование и устройство молниезащиты линий электропередачи, электрической части электростанций и подстанций, контактных сетей, радио- и телевизионных антенн, телеграфных, телефонных и радиотрансляционных линий, а также зданий и сооружений, эксплуатация которых связана с применением, производством или хранением пороха и взрывчатых веществ.

Настоящая Инструкция регламентирует мероприятия по молниезащите, выполняемые при строительстве, и не исключает использования дополнительных средств молниезащиты внутри здания и сооружения при проведении реконструкции или установке дополнительного технологического или электрического оборудования.

При разработке проектов зданий и сооружений помимо требований Инструкции должны быть учтены требования к выполнению молниезащиты других действующих норм, правил, инструкций, государственных стандартов.

С введением в действие настоящей Инструкции утрачивает силу «Инструкция по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений» СН 305-77.

Защита от молнии нефтяных хранилищ и резервуаров

Нефтяные резервуары должны защищаться не только от поражения случайным ударом молнии, но и от силовых полей, возникающих одновременно с разрядом. Технические нормы защищённости этих сооружений оговариваются отраслевыми стандартами и предполагают обустройства молниезащиты ещё до их заполнения нефтяным продуктом.

Для парков резервуаров суммарным объёмом более 100 тысяч литров молниезащиту рекомендуется выполнять посредством стержневых или специальных тросовых (сеточных) молниеотводов.

На особо важных объектах для предохранения от силовых полей и индукционных напряжений между каждым понтоном и самим корпусом резервуара устанавливаются гибкие перемычки из стали (не менее 2-х).

Защищённость нефтебаз от заноса опасного потенциала по разветвлённым коммуникационным сетям реализуется путём их заземления на вводе, организуемого помещёнными в металлическую броню или специальную оболочку кабелями.