汽车加油站电气设计的创新分析

　摘要：针对汽车加油站存在爆炸危险区域这一特殊性，详细介绍了汽车加油站爆炸危险区域的划分，提出了潜油泵、液位计、加油机的电气控制线路示意图，详细地阐述了加油站的照明设计及防雷、防静电设计，具有一定的参考价值。
　　关键词：加油站 电气设计 爆炸危险区域
　　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GB 50156-2002 《汽车加油加气站设计与施工规范》（2006年版）及GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》有关规定。下面就设计要点进行阐述。
　　1 爆炸危险区域的电气设计
　　为了安全恰当地选择和安装加油站内的电气设备，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。国家标准《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做了如下定义：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爆炸性气体混合物的环境。
　　从上述定义可知，油罐（包括卸油口、通气管口）、加油机所处的位置均为爆炸性危险区域，在这些区域内的防爆电气设备的选择，电气线路的设计及安装需符合上述规范的要求。而《汽车加油加气站设计与施工规范》 对加油站的爆炸危险区域的划分做了更具体的说明，此规范附录对埋地卧式汽油储罐的爆炸危险区域的划分如下：1 ）罐内部油品表面以上的空间划为0 区；2 ）人孔（阀）井内部空间和以通气管管口为中心，半径为1.5 m（0 .75m ）的球形空间和以密闭卸油口为中心，半径为0.5m的球形空间划分为l 区；3 ）距人孔（阀）井外边缘1.5m 以内，自地面算起1m 高的圆柱形空间和以通气管管口为中心，半径为3m （2m）的球形空间以及以密闭卸油口为中心，半径为1.5m 的球形并延至地面的空间划为2 区。
　　对汽车加油机的爆炸危险区域的划分如下：1）加油机壳体内部空间划为1 区；2）以加油机中心线为中心线，以半径为4.5m （3m）的地面区域为底面和距加油机顶部以上0.15m半径为3m （1.5m）的平面为顶面的原台形空间划为2 区。
　　油罐处的电气设备一般有潜油泵及液位计，加油机处的电气设备一般有油泵电机、电磁阀等。根据它们所处的危险区域等级可知，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。另外，由于汽油蒸汽与空气混合后产生的爆炸性混合物的级别和组别分别是ⅡA级及T3组，因此上述防爆电气设备的级别和组别不能低于ⅡA级及T3组。防爆电气设备均通过防爆接线盒与电缆或导线相连。加油站的动力线路一般采用电缆穿管埋地敷设，埋地深度不小于0.7m。自控线路一般采用屏蔽线穿镀锌钢管保护，埋地敷设。潜油泵、液位计、加油机的电气控制线路示意图见图1，图2.
　　图1
　　图2
　　2 照明设计
　　因加油站的棚顶较高（4.5m以上），而加油机高度一般为2.4m，棚顶已不在爆炸危险区域的范围内，因此可选用非防爆灯具，一般采用15OW 金卤灯（防护等级不低于IP55级）。另外，站房一般建在爆炸危险区域以外（离各级释放源的跟离在5m以上），其灯具采用普通灯具即可，不必用防爆灯具。罩棚及灯箱明线路采用护套线配线。所有金属外壳灯具线路中均单独敷设一根PE线。照明灯具选用高效率节能型灯具，光源采用细管径直管型荧光灯、紧凑型荧光灯、金属卤化物灯等高效照明光源。荧光灯配用符合国家能效标准的电子镇流器，功率因数cos?≥0.90。各房间室内照明照度值E、功率密度（LPD）、折算后功率密度标准（LPD'）应符合《建筑照明设计标准》GB50034-2004第6章的规定值。
　　3 防雷、防静电
　　根据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》（2000年版）2.0.3条五、六款规定，因罩棚下存在1区及2区爆炸危险环境，所以罩棚属第二类防雷建筑物。其避雷网（带）应在屋面组成不大于10m*10m或12m*8m的网格，其引下线间距应不大于18m，并利用钢筋混凝土桩基础内主筋作引下。对于埋地油罐，接地点不少于两处，卸油口处做静电接地检测器。所有金属油管、埋地油罐、卸油口的接地装置、罩棚、站房的接地装置均要互相做电气联结，接地电阻不大于4Ω。为了防止雷电波的侵入，所有铠装电缆的屏蔽层及保护导线用的钢管均应两端接地，在电源进户处还应安装电涌保护器保护。
　　综上所述，汽车加油站电气设计具有一定特殊性，设计时应着重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，然后按相应的规范要求设计。
　　参考文献：
　　[1]中国航空工业规划设计研究院等编著 《工业与民用配电设计手册》 第三版 北京：中国电力出版社，2005.10
　　[2]中华人民共和国机械工业部主编 《建筑物防雷设计规范》GB 50057-94（2000年版）中国计划出版社出版，2001.2
　　[3]中国石油化工集团公司等主编 《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002 （2006年版） 中国计划出版社出版，2006.2
　　[4]中华人民共和国国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058-92中国计划出版社，2003