Заземление автоцистерн: устройство, принцип работы и правила безопасности

Зачем нужно заземлять бензовоз при сливе топлива?

При перевозке и перекачке горючих жидкостей в автоцистерне накапливается статический электрический заряд. Трение бензина о стенки цистерны и движение транспорта по дороге приводят к появлению потенциала, способного вызвать искру. Искрообразование при наливе или сливе топлива создает риск воспламенения паров и взрыва. Поэтому заземление бензовоза (топливозаправщика) является обязательной мерой безопасности при каждой операции слива-налива топлива на АЗС. Правила требуют подключать цистерну к контуру заземления на все время заполнения и опорожнения резервуаров.

Существует два основных способа отвода статического электричества:

1. Во время движения автоцистерну оборудуют специальной заземляющей цепью, которая постоянно касается дорожного полотна и снимает статический заряд. Такая цепочка свободно свисает с рамы бензовоза и обеспечивает контакт с грунтом не менее чем 20 см своей длины.

2. При сливе или наливе топлива на станции применяется переносное устройство заземления автоцистерн (сокращенно УЗА). С его помощью бензовоз присоединяется к стационарному заземляющему контуру АЗС через гибкий проводник с зажимом.

Перед началом слива топлива оператор обязан подсоединить цистерну к заземляющему устройству на площадке, чтобы выровнять потенциал между бензовозом и землей и исключить искрообразование. Без заземления сливать горючие жидкости запрещено – на каждом бензовозе установлена предупреждающая табличка об этом: «При наполнении и сливе топлива автоцистерна должна быть заземлена».

​Заземляющая цепь на автоцистернах

Устройство заземления автоцистерн (УЗА) и принцип его работы

Устройство заземления автоцистерн – это электронный прибор, который обеспечивает надежное соединение цистерны с землей и контролирует его состояние во время сливо-наливных операций. Принцип работы устройства заземления автоцистерны заключается в непрерывном измерении сопротивления электрической цепи «цистерна – заземлитель».

Если контакт хороший (сопротивление не превышает допустимый порог), прибор дает разрешение на перекачку топлива – обычно загорается зеленый индикатор или подается сигнал, и насос можно запускать. При превышении порога сопротивления или обрыве цепи УЗА немедленно подает световой и звуковой сигнал тревоги и блокирует работу насосного оборудования, предотвращая начало или продолжение слива. Таким образом реализуется контроль заземления автоцистерны в реальном времени и автоматическое отключение подачи топлива при небезопасном заземлении.

Конструкция УЗА включает два ключевых элемента:

• блок контроля и индикации — может быть стационарным или переносным, оснащается электронной схемой;

• заземляющий проводник — гибкий кабель (обычно двухжильный) с надежным пружинным зажимом на конце.

Зажим (крокодил) фиксируется на металлической поверхности цистерны. Второй конец кабеля подсоединяется либо к блоку контроля, либо напрямую к контуру заземления.

В корпусе блока предусмотрены:

• светодиодные индикаторы для визуального контроля;

• звуковой сигнализатор, предупреждающий об аварийной ситуации;

• встроенное реле, автоматически отключающее насос при нарушении заземления.

Все компоненты изготавливаются во взрывозащищённом исполнении, что гарантирует безопасную работу в пожароопасных условиях.

Пример переносного УЗА

Такое устройство обычно состоит из компактного блока с индикаторами и кабеля с зажимом. Перед началом слива оператор фиксирует зажим на раме бензовоза. Далее прибор автоматически измеряет сопротивление цепи:

• если контакт надежный — загорается зелёный индикатор, и система разрешает работу;

• при высоком сопротивлении устройство подает сигнал тревоги и размыкает цепь управления насосом.

Виды и питание УЗА

Существуют разные модификации устройств заземления автоцистерн, которые отличаются способом установки и источником питания. По типу электропитания УЗА делятся на три основные категории:

• Автономные УЗА с аккумулятором. Оснащены встроенным зарядным устройством и аккумуляторной батареей (например, литиевой). Обычно монтируются прямо на автоцистерне и могут работать без внешнего питания, что удобно для мобильных операций.

• УЗА, питающиеся от бортовой сети бензовоза (12/24 В). Эти приборы устанавливаются на самом транспортном средстве и подключаются к электросети грузовика во время работы. Они получают питание от генератора/аккумулятора автомобиля.

• Стационарные УЗА с питанием ~220 В. Устройства, интегрируемые в стационарный заземляющий контур АЗС. Они устанавливаются на сливной эстакаде или в помещении насосной и питаются от сети 220 В, контролируя заземление через подключенный кабель.

Функции устройства заземления автоцистерны

Независимо от типа, устройство заземления автоцистерны выполняет несколько важных функций:

• Контроль целостности проводника заземления. Прибор постоянно следит, подключен ли заземляющий кабель и нет ли обрыва цепи.

• Измерение сопротивления контакта. Измеряется переходное сопротивление между цистерной бензовоза и заземляющим контуром, чтобы убедиться, что ток уходит в землю беспрепятственно.

• Свето-звуковая сигнализация. Устройство оповещает персонал световыми индикаторами и звуком о состоянии заземления. При опасном повышении сопротивления загорается аварийный сигнал, сопровождаемый звуковым предупреждением.

• Блокировка насосов при потере заземления. В случае аварии или отсоединения кабеля УЗА автоматически размыкает цепь управления насосным оборудованием, останавливая налив/слив топлива.

Современные модели устройств заземления автоцистерн нередко оснащаются цифровыми контроллерами, что повышает точность измерений и надежность работы системы.

Способы монтажа устройства заземления автоцистерн

• На автоцистерне — автономные и бортовые варианты, работающие от аккумулятора или бортовой сети.

• На территории АЗС — стационарные блоки, интегрированные в оборудование сливо-наливной площадки.

Перед началом эксплуатации бензовоза необходимо убедиться, что:

• устройство заземления находится в исправном состоянии;

• заземляющий провод имеет достаточную длину;

• зажимы не повреждены и обеспечивают надежный контакт.

Длина кабеля обычно составляет от 6 до 15 метров и более, в зависимости от модели. Для удобства хранения и быстрой работы на бензовозах часто устанавливается барабан заземления — катушка, на которую сматывается провод.

Требования к зажимам

• соответствовать требованиям прочности и электропроводности по ГОСТ 21130-75;

• плотно фиксироваться на металлической поверхности;

• быть изготовлены из материалов, исключающих искрообразование.

Применение случайных элементов (например, болтов или шпилек) в качестве зажима категорически запрещено, так как это снижает надежность контакта и повышает риск аварийных ситуаций.

​

Барабан заземления на бензовозе

Схема подключения устройства заземления автоцистерн и порядок действий

Перед началом любой сливо-наливной операции требуется подключить бензовоз к заземляющему устройству. Типовая схема подключения устройства заземления автоцистерны очень проста: один конец проводника фиксируется на корпусе цистерны, а другой – на заземляющем контуре (или вставляется в розетку системы контроля заземления). Однако выполнять подключение нужно в определенной последовательности, соблюдая правила безопасности.

Заземление бензовоза при сливе топлива на АЗС:

1. Подготовка места заземления. Убедитесь, что на бензовозе имеется доступный незагрязненный металлический участок для крепления «крокодила». Обычно на раме или кузове предусмотрен специальный болт заземления (клемма). Если поверхностный слой окрашен или покрыт ржавчиной, очистите небольшой участок до чистого металла – зажим нельзя крепить на крашеные или корродированные детали. Толщина металла в месте заземления должна быть не менее ~3–5 мм для надежного контакта.

2. Подключение кабеля к цистерне и контуру. Сначала присоедините заземляющий проводник к корпусу автоцистерны, зафиксировав зажим на выбранном металлическом элементе цистерны. Затем подсоедините другой конец кабеля к стационарному заземляющему устройству АЗС (клемме на эстакаде или гнезду блока УЗА). Если автопоезд содержит несколько цистерн, каждая цистерна заземляется отдельно – необходимо подключить провод заземления к каждому резервуару по отдельности перед сливом.

3. Отключение заземления после слива. По завершении сливо-наливных работ сначала отсоедините топливораздаточные шланги, закрыв все клапаны. Только после этого можно снимать заземление. Делается это в обратном порядке: сперва отключите кабель от стационарного заземляющего устройства (блока УЗА), и лишь затем отцепите зажим от бензовоза. Убедитесь, что провод убран на катушку или в предусмотренное место, и можно продолжать движение.

​Схема подключения устройства заземления автоцистерн

Следуя этой схеме подключения заземления, оператор обеспечивает постоянное выравнивание потенциалов между автоцистерной и землей во время перекачки топлива. Важно строго соблюдать порядок действий: сначала «цистерна → земля», потом «земля → цистерна». Это исключает ситуацию, когда бензовоз остается неразряженным во время подключения или отключения кабеля. Также нельзя забывать снять заземление после окончания слива, иначе при отъезде можно оборвать провод.

Требования и нормы безопасности к системе заземления автоцистерн

Меры по отводу статического электричества с бензовоза при перевозке и перекачке топлива закреплены на уровне нормативных документов. К основным требованиям безопасности и техническим нормам, связанным с заземлением автоцистерн, относятся:

• Оснащение бензовоза заземляющей цепью. Конструкцией каждого топливного автоцистерна должно предусматриваться устройство для отвода статики при движении – металлическая цепочка заземления, постоянно соприкасающаяся с землей. Эта цепь рассеивает заряды во время транспортировки и тем самым снижает риск накопления потенциала.

• Предупредительная табличка. На автоцистерне с левой стороны обязательно устанавливается информационный знак: «При наполнении (опорожнении) топливом автоцистерна должна быть заземлена». Наличие такой таблички регламентировано ГОСТ и напоминает обслуживающему персоналу о необходимости подключения заземления перед сливом/наливом.

• Допустимое сопротивление заземления. Суммарное сопротивление цепи «автоцистерна – заземляющее устройство – контур заземления» не должно превышать 100 Ом. Этот норматив включает переходные сопротивления зажимов, кабеля и контакта с грунтом. Значение в 100 Ом является максимальным: на практике современные системы УЗА обеспечивают сопротивление заземления менее 60 Ω для уверенного запаса безопасности.

• Соединение наливных рукавов. Все гибкие топливопроводы (шланги), используемые при сливе и наливе, должны иметь электропроводные перемычки между металлическими наконечниками. Это необходимо, чтобы рукав не накапливал заряд по своей длине – благодаря встроенному проводнику потенциал выравнивается, образуя непрерывную замкнутую цепь от цистерны до резервуара.

• Стандартные зажимы заземления. Гибкий заземляющий проводник бензовоза должен быть оборудован специальными зажимами (крокодилами) промышленного образца, соответствующими ГОСТ 21130-75. Не допускается применять для заземления случайные крепления (болты, хомуты, клеммы нештатной конструкции), так как это не обеспечивает надежного контакта. Зажимы должны быть исправны, чисты от загрязнений и плотно прилегать к поверхности металла.

• Система контроля заземления и блокировки. Современные правила промышленной безопасности требуют, чтобы пункты налива топлива были оборудованы автоматической системой контроля заземления автоцистерны. Если при сливе отсутствует замкнутая электрическая цепь «заземляющее устройство – цистерна», такая система должна блокировать запуск насосов для перекачки топлива. Проще говоря, бензовоз не сможет начать слив до тех пор, пока не подключен провод заземления. Данное требование направлено на предотвращение человеческого фактора и аварий, вызванных забывчивостью или неисправностью заземления.

Соблюдение всех перечисленных норм обеспечивает формирование надежной системы заземления автоцистерны, которая защищает от накопления статического электричества. Перед вводом бензовоза в эксплуатацию необходимо убедиться, что цепочка заземления на месте и в исправности, а УЗА работоспособно и прошло необходимую поверку. Регулярно проверяйте состояние контактов, сопротивление заземляющего контура и читаемость предупредительной таблички на цистерне. При строгом выполнении требований безопасность при перевозке и перекачке топлива будет на высоком уровне, а риск пожароопасной ситуации сведется к минимуму.