1.项目概况：

随着世界经济的发展，石油消费量增长迅速，各国原油储备以大型浮顶储罐为主，直径一般在60-100米，大型浮顶储罐由于浮顶面积大，而且直接暴露于大气中，直击雷击中率明显增加，浮顶受雷云影响可感应出大量静电荷，如果储罐短时间内不能快速对地泄放雷电流和静电荷，浮顶密封处由于设计或安装原因可能形成放电间隙，在发生雷击时产生火花引燃密封处的油气引起雷击着火事故。根据统计的国外529起储罐火灾事故中，因雷击所造成的火灾数占总数的32.5%，2000年以来，储罐着火事故呈增长趋势。国内1年时间内多次发生大型浮顶储罐因雷击引起的火灾事故，这几起大型浮顶储罐火灾事故都是雷电发生时在密封圈处闪爆引起的，点火源产生在密封处的部件，因此亟待开展大型浮顶储罐导电片雷电火花放电问题，减少雷击火灾事故发生的概率。

对中国石化300多座大型浮顶储罐进行现场调研工作，详细了解了国内浮顶储罐导电片的运行现状，找出了导电片等现有防雷设施存在的问题。收集整理了GB50074《石油库设计规范》、NFPA 780《Standard for the Installation of Lightning Protection Systems》、IEC 62305《Protection against lightning》国内外多个相关标准。对多起储罐雷击事故进行分析，建立雷击储罐模拟装置，开展雷击储罐系列实验，获得许多关键性数据，提出取消导电片，一次密封采用软密封以及浮顶与罐壁进行可靠电气连接等多项改进措施，有效的降低了储罐雷击火灾事故概率，部分措施写入GB15599《石油与石油设施雷电安全规程》和中国石化相关管理规定。

2.主要成果：

（1）提出大型储罐密封圈火灾防控策略。建议取消导电片。

（2）增加一、二次密封处浮顶与罐壁之间金属部件的安全距离。

一次密封采用软密封，二次密封胶条加厚，所有与浮顶连接金属部件与罐壁之间的距离大于30mm。

（3）浮顶与罐壁进行可靠电气连接。从罐顶扶梯口沿罐壁周长均分10，设置9只可伸缩式等电位连接装置RGF。

3.创新点和知识产权：

（1）首次利用模拟雷电流（8/20μs、10/350μs）对油罐模型开展导电片的火花放电实验，实验表明导电片是储罐雷击火灾主要点火源之一，并明确了导电片雷击放电的起始电流，为雷击防护方案确立提供了数据支持；

（2）首次利用模拟雷电压（1.2/50μs）对油罐模型开展导电片与罐壁间隙击穿放电实验，提出浮顶与罐壁间保持安全距离的措施；

（3）首次开展浮顶与罐壁间等电位连接设施的雷电流冲击实验，提出安全泄放雷电流的措施建议。

（4）申请发明专利1项。授权发明专利1项-原油浮顶罐浮盘的防雷防静电接地装置。

4.成果应用情况：

课题成果在镇海国家石油储备基地现场应用，从开始实施到目前已三年多，雷电流监测系统先后监测到多次雷电流信号，但是储罐防雷设施运行良好，有效的避免了储罐雷击火灾事故的发生课题防雷措施应用效果较好。

随着我国经济的高速发展，国内石油的需求量越来越大，我国陆续建立了国家战略储备库和商业储备库，随着国际原油价格的不断升高以及国内原油储备量的日益增加，原油储运的安全保障已经成为一个热门问题。本项目研究完成并在大型浮顶储罐推广应用后，可使大型浮顶储罐雷击事故大大降低，经济指标、社会效益大大提高。