苏浙沪管理处场站接地整改方案之欧阳结创编.docx
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苏浙沪管理处场站接地整改方案之欧阳结创编
中石油东部管道有限公司
时间：
2021.02.14
创作：
欧阳结
苏浙沪管理处21座站场防雷接地整改
施工方案
建设单位：
苏浙沪管理处
编制人：
审核人：
批准人：
苏浙沪管理处21座站场防雷接地整改
施工方案
1项目概述
根据苏浙沪管理处所属的青山站、龙潭站、吴江站、南京站等站场检查发现，站场内的设备存在设备未接地、多个设备串联接地、设备接地连接方式不符合相关要求等问题。
为了保证设备有良好的接地系统，以保证场站的安全正常运行，特对苏浙沪管理处21个站场接地不符合相关要求的点进行整改设计。
2工程范围
本次整改范围为苏浙沪管理处21座场站，工艺设备、现场仪表、场站安防系统、放空区等设备的防雷接地系统整改工作。
施工地点:
青山站、镇江站、甪直站、龙池站、龙潭站、常州站、芙蓉站、无锡站、苏州站、东桥站、上海站、南京站、武进站、宜兴站、扬巴站、溧阳站、望亭站、浏河站，太仓站，江阴站、吴江站共计21座场站。
按工程量分3个类型：
第一类型青山站、镇江站、甪直站、常州站、芙蓉站、无锡站、共6座站场；
第二类型龙潭站、龙池站、苏州站、东桥站、上海白鹤站、江阴、宜兴、吴江站共8座站场；
第三类型南京站、武进站、扬子扬巴站、溧阳站、望亭站、浏河站、太仓站共计7座站场。
3接地隐患整改所遵循国家及石油行业的有关规范标准
输气管道站场雷电防护技术规范Q/SYXQ186-2015
建筑物防雷设计规范GB50057-2010
油气田及管道工程雷电防护设计规范SY/T6885-2012
石油化工仪表工程施工技术规程SH3521-2007
石油化工仪表系统防雷工程设计规范SHT3164-2012
石油与石油设施雷电安全规范GB15599-2009
油（气）田容器、管道和装卸设施接地装置安全检查规范SY5984-2007
电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169-2006
输气管道站场雷电防护技术规范Q/SYXQ186-2015
4现场设备防雷接地存在问题
2015年集中监视对场站工艺区的防雷防静电进行现场检查及管理处内部对场站检查时，发现场站普遍存在以下问题：
①场站内分离器、计量撬、收发球筒等设置的接地断接卡不符合相关规范及公司规定。
②场站内部分仪表、阀门等设施的接地采用的是BVR-6mm²铜线直接引下，进入地下与场站地网相连的形式进行接地；仪表的线缆接入处，外穿金属屏蔽管未做接地。
且部分设备、设施的接地存在混接现象。
③工艺区内电缆保护管无良好接地。
④周界报警配电箱、管道阴极保护防爆分配电箱及部分金属构架无可靠接地。
⑤污水处理风机房金属小屋无良好接地，进入风机房的线缆金属管未接地。
⑥仪表电缆及电力电缆屏蔽/铠装层接地问题
放空区接地系统现状
根据现场勘察情况可知，青山站、常州站、吴江站、南京站站场放空区接地系统现场情况为：
①放空区内防爆接线箱及电源线缆金属管无良好接地。
②放空区内的电磁阀未接地。
③放空区内金属棚无良好接地。
④放空区金属围栏未做接地。
5接地整改方案
根据现场检查中所发现的隐患，并结合场站实际情况和西气东输管道公司的相关规范苏浙沪管理处青山站等21座站的防雷接地系统，对其提出如下整改建议。
由于四个类型的站场工艺设备、构筑物等设施的布置类似，故本次方案拟以青山站、龙潭站、南京站、吴江站为例计算四类场站工程量。
5.1工艺设备防雷接地整改
①按照相关规范及公司规定，在各站场的工艺设备（金属撬体、收发球筒、过滤分离器、旋风分离器等）的对称两端采用-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡，将其与地网相连。
②重新加的补充地网采用-40×4热镀锌扁钢做补充地网，就近将原有地网引至设备断接卡处与其相连。
③所有引下线除不锈钢断接卡部分，均应刷黄绿双色漆做防腐保护。
金属容器接地安装图
5.2仪表防雷接地整改
①采用BVR-6mm2铜导线，将仪表本体做接地处理。
引下线沿穿线管敷设至地面，并与引出地面的接地端子相连，连接采用M10×20不锈钢螺栓。
②针对接入仪表信号线缆的外穿金属管，采用不锈钢抱箍对其进行固定，再采用BVR-10mm2铜导线做引下线，沿穿线管敷设至地面，并与引出地面的接地端子相连，连接采用M10×20不锈钢螺栓。
③仪表金属支撑柱需做接地处理。
建议采用在金属支撑柱上焊接连接螺栓，采用BVR-16mm2铜导线将其与引出地面的接地端子相连，连接采用M10×20不锈钢螺栓。
或者仪表金属支撑柱有底座的则采用-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡接地。
④由于仪表原有接地端子引出地面高度不符合规范要求，因此故采用-40×4热镀锌扁钢做新接地端子，就近将原有地网引至仪表引下线处，设置接地端子露出地面20cm，然后与引下线相连。
⑤引线下沿金属管平直敷设，并采用不锈钢绑扎带进行固定。
每根引下线与接地端子采用一颗螺栓相连接。
⑥根据东部管道公司相关规定和《石油化工仪表系统防雷工程设计规范》SH/T3164-2012中11.3.1.1条的规定，外层屏蔽层至少在两端接地。
因此仪表信号线缆外层金属屏蔽层在接入仪表端头处应做接地处理。
有金属支架仪表接地无金属支架仪表接地
仪表箱接地压降速率检测接地
室内仪表接地
5.3电动阀门防雷接地整改
根据现场实际情况，对青山站场的电动阀门做如下防雷接地整改建议：
①采用BVR-16mm2铜导线，将电动阀门本体做接地处理。
引下线沿穿线管敷设至地面，并与引出地面的接地端子相连，连接采用M10×20不锈钢螺栓。
②针对接入阀门的信号、电源线缆外穿金属管，采用不锈钢抱箍对其进行固定，再采用BVR-10mm2铜导线做引下线，沿金属管敷设至地面，并与引出地面的接地端子相连，连接采用M10×20不锈钢螺栓。
③根据现场考察部分阀门底座原设有断接卡，但断接卡规格不符合规范要求，因此建议更换为-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡，将其底座与地网相连。
部分阀门底座原设有断接卡建议拆除。
如：
青山站类阀6702、阀2022、阀2012等；常州站阀1207阀1203阀1206等；南京站阀1305阀1204阀1303；吴江站阀2202、阀2102、阀2402等。
典型电动阀门接地
5.4工艺撬座上设备防雷接地整改
在各站场工艺撬座上，有较多的仪表与电动阀门。
根据西气东输管道公司相关规定和《石油化工仪表系统防雷工程设计规范》SH/T3164-2012中9.2.3条的规定，金属设备、容器、塔器和操作平台上的现场仪表应于设备和操作平台进行等电位连接。
因此在撬座上安装等电位排，等电位排采用-40×4热镀锌扁钢。
就近将仪表、阀门、防爆接线箱等设备的本体采用BVR-6mm2铜导线与等电位排相连。
每个等电位排孔位6-8个为宜，等电位排数量以实际需要连接的撬体上设备确定，每个设备连接至等电位排的铜导线不应超2.0m。
5.5防爆接线箱防雷接地整改
①对场站内防爆配电箱（接线箱）做接地处理。
采用-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡，采用-40×4热镀锌扁钢做水平接地体，将其金属架做接地处理；
②防爆配电箱的线缆外穿金属管采用BVR-10mm2铜导线将各金属管做等电位处理，并与露出地面的接地端子相连。
③对于无金属架的单个接线箱本体则采用BVR-6mm2铜导线与露出地面的接地端子相连接。
线缆外穿金属管采用BVR-10mm2铜导线做引下线，与露出地面的接地端子相连。
或者部分接线箱有金属钢管支架的则仅需在其金属钢管支架上采用M12×30不锈钢螺栓及BVR-16mm2铜导线与接地端子相连。
例如：
阴极保护箱。
防爆配电箱接地
5.6场站附属设施防雷接地整改
场站内其他附属设备接地多数不符合规范要求，应根据相关规范及公司规定对其进行整改：
①对站内金属梯、桥架、踏步等采用BVR-16mm2铜导线与在其旁引出的接地端子接地，金属梯、桥架、踏步上连接螺栓采用M12×20不锈钢螺栓，接地端子采用M12×20不锈钢螺栓连接。
采用-40×4热镀锌扁钢做水平接地体，将其与站内原有地网相连。
站场内风向标、工艺装置区内的周长小于18m固定式踏步金属梯等应做单点接地处理。
周长大于18m固定式踏步金属梯应做不少于两处接地。
对于可移动式的金属踏步采用截面积不小于16mm的多股铜导线连接至接地端子。
②对站内摄像机、路灯、高杆灯、风向杆接地进行整改，采用-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡，采用-40×4热镀锌扁钢做水平接地体，将其与站内原有地网相连。
高杆灯底部接线箱则在其旁设置接地端子，采用BVR-16mm2铜导线将接线箱与接地端子相连。
摄像头接地路灯接地
③对场站内ESD按钮柱做接地处理，采用BVR-16mm2铜导线做引下线将ESD按钮柱底座与接地端子相连。
连接采用M12×20不锈钢螺栓。
④四周围墙上的周界报警仪未做接地处理，因此根据相关规范要求采用-40×4热镀锌扁钢和Φ24L=1200mm锌层厚度为3mm的锌包钢接地极做垂直接地极（扁钢接地极间的距离应大于5m），并就近与站内原有地网相连；接地点与最近接地极之间距离超过15米时建议埋设接地极，新埋设接地极需与原有地网连接。
周界报警仪的线缆外穿金属屏蔽管、控制箱采用BVR-10mm2铜导线做引下线，将其与接地端子相连。
站场、阀室围墙上金属丝网、金属围栏应在墙角金属支柱处做接地，在大门处与金属大门等电位连接，与周界报警装置对射头临近时采用BVR-16mm2铜导线将金属围栏支柱与接地端子相连。
周界报警接地金属柱接地
引线下沿金属管平直敷设，并采用不锈钢绑扎带进行固定。
⑤对场站内的分析小屋外的金属管采用BVR-16mm2铜导线做引下线将其与接地端子相连。
在分析小屋内安装采用-40×4热镀锌扁钢制作的等电位排，将各仪表外壳用BVR-6mm2铜导线做引下线将其与等电位排相连。
⑥站场内其余附属设施污水处理风机房，简易仓库，危险废物储物场所，排污区放空管、放空区放空管等。
采用-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓的断接卡进行接地处理，并采用-40×4热镀锌扁钢做水平接地体与其连接。
进入污水处理风机房内电缆金属管宜采用BVR-6mm2铜导线做引下线与接地端子连接。
⑦放空区内的金属棚需用-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡将其与站内原有地网相连。
放空区内防爆接线箱与站场内其他接线箱接地方式相同。
放空区内电磁阀则用BVR-6mm2铜导线与在其撬上设置-40×4热镀锌扁钢制作等电位排连接进行接地处理，或者在设施旁引出接地端子，将电磁阀用BVR-6mm2铜导线与其相连。
放空管的断接卡更换为-40×4不锈钢和M12×30不锈钢螺栓制作断接卡。
防爆接地柱接地放空区立管接地
排污池放空管接地
5.7电力电缆铠装层接地
直埋电力电缆应采用电缆全程穿钢管且钢管两端接地，或钢带铠装电缆、铠装层两端接地。
对于带屏蔽层的铠装电缆（即双层屏蔽电缆，铠也是屏蔽层）还需对屏蔽层一端接地：
铜网一端接地，铠两端接地。
6、接地网整改
对场站地网进行整改，将原有＜100mm²接地扁铁更换为40mm×4mm扁铁。
7防雷接地整改设备材料统计
各类型场站材料统计
序号
名称
型号
单位
龙潭站数量
青山站数量
南京站数量
1
断接卡
不锈钢40*4
套
85
140
68
2
接地抽头
不锈钢40*3孔
个
160
265
128
3
抱箍
304不锈钢
套
460
770
368
4
不锈钢螺栓
M8*30
套
600
900
480
5
不锈钢螺栓
M10*30
套
240
400
192
6
焊条
422φ2.5
公斤
10
20
8
7
不锈钢焊条
φ2.5
公斤
10
20
8
8
铜编织带
16m2
米
25
25
20
9
铜编织带
6m2
米
40
60
32
10
黄绿接地线
10m2
米
400
600
320
11
黄绿接地线
16m2
米
210
290
168
12
黄绿接地线
6m2
米
80
120
64
13
铜鼻子
16m2
个
700
1300
560
14
沥青防腐漆
20kg/桶
桶
0.5
0.5
0.4
15
银粉漆
20kg/桶
桶
0.5
0.5
0.4
16
黄绿漆
20kg/桶
桶
0.8
1.2
0.64
17
接地极
锌包钢50*5*2500
根
10
16
8
18
镀锌扁铁
40*4
米
850
1750
680
19
不锈钢扎带
100*2
根
1200
1800
960
8、施工技术要求
施工质量应符合《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2011）及中石油相关施工技术规定的要求，主要设备、材料、成品和半成品符合相关的国家标准。
补充地网采用-40×4热镀锌扁钢制作，埋深不小于600mm，水平接地体之间的连接采用焊接，焊接处应做防腐处理。
采用∠50×5×1200的热镀锌角钢和Φ24L=1200锌层厚度3mm锌包钢作垂直接地体，每相隔不小于3000mm，垂直打入地下，并将其与水平接地体焊接连通，焊接处应做防腐处理。
地面上的接地体可见部分必须作防腐处理。
如地网敷设经过建筑物出入口或人行道时，水平接地体的埋深不应小于1000mm。
引出地面的接地端子采用-40×4热镀锌扁钢制作，引出地面20cm高。
每根接地端子上有不少于4个连接螺栓孔，该区域内不刷漆。
接地端子下端刷黄绿双色漆。
接地体的焊接要求：
扁钢与扁钢的搭接长度为宽度的2倍，不少于3面焊接；扁钢与角钢的焊接应为3面焊接。
所有焊接处均做防腐处理。
所有连接螺栓均采用304或316不锈钢材质；铜鼻子采用镀镍铜鼻子。
直接埋入土壤中的所有接地装置的金属件均应为热镀锌件。
防雷接地工程中隐蔽部分应在竣工图上注明接地体的走向和部位。
接地的隐蔽工程要有检测报告、检测记录、隐蔽记录等有关资料。
测试接地装置的接地电阻值必须符合设计要求，地网接地电阻≤4.0Ω。
当地网沟穿越围墙、地基、线缆沟或直埋电缆时，应对上述设施采取一定的绝缘加固或保护措施。
时间：
2021.02.14
创作：
欧阳结
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