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文檔簡介
1、石油化工企業(yè)石油化工企業(yè)防雷技術(shù)防雷技術(shù)中國石油天然氣股份有限公司中國石油天然氣股份有限公司安全技術(shù)研究所安全技術(shù)研究所第一部分第一部分石油化工和石油化工企業(yè)石油化工和石油化工企業(yè)雷電災(zāi)害事故案例雷電災(zāi)害事故案例 雷電是一種大氣自然現(xiàn)象,它是聯(lián)合國減災(zāi)十年委員會(huì)公布雷電是一種大氣自然現(xiàn)象,它是聯(lián)合國減災(zāi)十年委員會(huì)公布的對人類威脅最嚴(yán)重的八大自然災(zāi)害之一。在科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá)的的對人類威脅最嚴(yán)重的八大自然災(zāi)害之一。在科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá)的古代,雷電被蒙上了神秘的色彩,除了災(zāi)難,它留給人類更多的古代,雷電被蒙上了神秘的色彩,除了災(zāi)難,它留給人類更多的是迷信和恐懼。直到是迷信和恐懼。直到17世紀(jì)中葉,美國科學(xué)
2、家富蘭克林通過實(shí)驗(yàn)世紀(jì)中葉,美國科學(xué)家富蘭克林通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了天電(雷電)與地電的同一性,并發(fā)明和使用了證實(shí)了天電(雷電)與地電的同一性,并發(fā)明和使用了“避雷避雷針針”,人們才逐步對雷電有了理性和科學(xué)的認(rèn)識(shí)。地球上,任何,人們才逐步對雷電有了理性和科學(xué)的認(rèn)識(shí)。地球上,任何時(shí)刻都會(huì)有約時(shí)刻都會(huì)有約2000個(gè)地點(diǎn)出現(xiàn)雷暴,平均每天要發(fā)生個(gè)地點(diǎn)出現(xiàn)雷暴,平均每天要發(fā)生800萬次閃萬次閃電,每次閃電在微秒級瞬間可釋放出電,每次閃電在微秒級瞬間可釋放出55KWh以上能量。以上能量。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球平均每年因雷電災(zāi)害造成的直接損失超過據(jù)統(tǒng)計(jì),全球平均每年因雷電災(zāi)害造成的直接損失超過10億億美元,死亡人數(shù)在美元,
3、死亡人數(shù)在3千人以上,這個(gè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)還不包括我國。千人以上,這個(gè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)還不包括我國。我國每年因雷擊造成的人員傷亡約有我國每年因雷擊造成的人員傷亡約有3000人至人至4000人,財(cái)產(chǎn)損失人,財(cái)產(chǎn)損失在在50億到億到100億元人民幣。億元人民幣。一、黃島油庫爆炸事故一、黃島油庫爆炸事故1、事故經(jīng)過、事故經(jīng)過1989年年8月月12日日9時(shí)時(shí)55分,隨著一條刺目的閃電撕破長空,其分,隨著一條刺目的閃電撕破長空,其5號半地號半地下儲(chǔ)油罐內(nèi)儲(chǔ)存的下儲(chǔ)油罐內(nèi)儲(chǔ)存的1.6萬噸原油燃燒,火焰高達(dá)數(shù)十米,形成萬噸原油燃燒,火焰高達(dá)數(shù)十米,形成3400余平方余平方米的大火。米的大火。黃島油庫火災(zāi)造成黃島油庫火災(zāi)
4、造成40名消防戰(zhàn)士和名消防戰(zhàn)士和5名油庫職工犧牲,名油庫職工犧牲,66名官兵和名官兵和12名油庫職工受傷,燒毀油罐名油庫職工受傷,燒毀油罐5座,原油座,原油34.6萬噸老罐區(qū)所有配套設(shè)施,造萬噸老罐區(qū)所有配套設(shè)施,造成直接經(jīng)濟(jì)損失成直接經(jīng)濟(jì)損失3540萬元。萬元。2、事故原因及分析、事故原因及分析事故原因是由于該庫區(qū)遭受對地雷擊產(chǎn)生感應(yīng)火花而引起爆油氣。根事故原因是由于該庫區(qū)遭受對地雷擊產(chǎn)生感應(yīng)火花而引起爆油氣。根據(jù)是:據(jù)是:(1)8月月12日日9時(shí)時(shí)55分左右,有分左右,有6人從不同地點(diǎn)目擊,人從不同地點(diǎn)目擊,5號油罐起火前,在號油罐起火前,在該區(qū)域有對地雷擊。該區(qū)域有對地雷擊。(2)中國科
5、學(xué)院空間中心測得,當(dāng)時(shí)該地區(qū)曾有過二三次落地雷,最大中國科學(xué)院空間中心測得,當(dāng)時(shí)該地區(qū)曾有過二三次落地雷,最大一次電流一次電流104kA。(3)5號罐的罐體結(jié)構(gòu)及罐頂設(shè)施隨著使用年限的延長,預(yù)制板裂縫和號罐的罐體結(jié)構(gòu)及罐頂設(shè)施隨著使用年限的延長,預(yù)制板裂縫和保護(hù)層脫落,使鋼筋外露。罐頂部防感應(yīng)雷屏蔽網(wǎng)連接處均用鐵卡壓固。保護(hù)層脫落,使鋼筋外露。罐頂部防感應(yīng)雷屏蔽網(wǎng)連接處均用鐵卡壓固。油品取樣孔采用九層鐵絲網(wǎng)覆蓋。油品取樣孔采用九層鐵絲網(wǎng)覆蓋。5號罐體中鋼筋及號罐體中鋼筋及金屬部件的電氣連接金屬部件的電氣連接不可靠的地方頗多,均有因感應(yīng)電壓而產(chǎn)生火花放電的可能性。不可靠的地方頗多,均有因感應(yīng)電壓
6、而產(chǎn)生火花放電的可能性。 (4)根據(jù)電氣原理,根據(jù)電氣原理,5060米以外的天空或地面雷米以外的天空或地面雷感應(yīng),可使電氣設(shè)施感應(yīng),可使電氣設(shè)施100200毫米的間隙放電。從毫米的間隙放電。從5號號油罐的金屬間隙看,在周圍幾百米內(nèi)有對地的雷擊時(shí),油罐的金屬間隙看,在周圍幾百米內(nèi)有對地的雷擊時(shí),只要有幾百伏的感應(yīng)電壓就可以產(chǎn)生火花放電。只要有幾百伏的感應(yīng)電壓就可以產(chǎn)生火花放電。(5)5號油罐自號油罐自8月月12時(shí)凌晨時(shí)凌晨2時(shí)起到時(shí)起到9時(shí)時(shí)55分起火時(shí),分起火時(shí),一直在進(jìn)油。與此同時(shí),必然向罐頂周圍排放同等體積一直在進(jìn)油。與此同時(shí),必然向罐頂周圍排放同等體積的油氣,使罐外頂部形成一層達(dá)到爆炸極
7、限范圍的油氣的油氣,使罐外頂部形成一層達(dá)到爆炸極限范圍的油氣層。此外,根據(jù)油氣分層原理,罐內(nèi)大部分空間的油氣層。此外,根據(jù)油氣分層原理,罐內(nèi)大部分空間的油氣雖處于爆炸上限,但由于油氣分布不均勻,通氣所孔及雖處于爆炸上限,但由于油氣分布不均勻,通氣所孔及罐體裂縫處的油氣濃度較低,仍處于爆炸極限范圍罐體裂縫處的油氣濃度較低,仍處于爆炸極限范圍 。 二、五萬立方米浮頂原油罐雷擊著火二、五萬立方米浮頂原油罐雷擊著火一九八七年八月十一日下午七時(shí)四十分左右,某石化一九八七年八月十一日下午七時(shí)四十分左右,某石化公司五萬立方米原油罐公司五萬立方米原油罐103#浮頂原油罐被雷擊造成油氣著浮頂原油罐被雷擊造成油氣
8、著火。職工及時(shí)發(fā)現(xiàn)報(bào)警,廠立即出動(dòng)了火。職工及時(shí)發(fā)現(xiàn)報(bào)警,廠立即出動(dòng)了8臺(tái)消防車進(jìn)行補(bǔ)臺(tái)消防車進(jìn)行補(bǔ)救,十分鐘左右控制住火勢。附近文沖造船廠、黃埔港務(wù)救,十分鐘左右控制住火勢。附近文沖造船廠、黃埔港務(wù)局以及廣州市消防隊(duì)先后派出局以及廣州市消防隊(duì)先后派出26臺(tái)消防車前來支援,至晚臺(tái)消防車前來支援,至晚上上9時(shí)時(shí)30分油罐火災(zāi)全部撲滅?;馂?zāi)未發(fā)生人身傷亡,未分油罐火災(zāi)全部撲滅。火災(zāi)未發(fā)生人身傷亡,未影響正常生產(chǎn),油罐設(shè)備未遭受損壞。據(jù)事故后調(diào)查計(jì)算影響正常生產(chǎn),油罐設(shè)備未遭受損壞。據(jù)事故后調(diào)查計(jì)算,事故燒掉原油,事故燒掉原油1.51噸。噸。 三、三、1999年年8月月27日凌晨日凌晨2時(shí)許,浦東高
9、橋上海煉油廠時(shí)許,浦東高橋上海煉油廠遭雷擊,遭雷擊,105號浮頂油罐(儲(chǔ)油量號浮頂油罐(儲(chǔ)油量2萬噸)被雷擊中起火。萬噸)被雷擊中起火。由于廠消防隊(duì)撲救及時(shí),火勢于由于廠消防隊(duì)撲救及時(shí),火勢于2時(shí)時(shí)32分撲滅,未造成重大分撲滅,未造成重大損失。經(jīng)檢查,油罐防雷裝置符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。據(jù)分析損失。經(jīng)檢查,油罐防雷裝置符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。據(jù)分析,起火原因是油罐密封膠圈滲漏出的油氣與空氣混合被雷,起火原因是油罐密封膠圈滲漏出的油氣與空氣混合被雷擊中引起燃燒。擊中引起燃燒。 四、黃陂縣石油總公司橫店石油儲(chǔ)庫四、黃陂縣石油總公司橫店石油儲(chǔ)庫“713”特大雷特大雷擊火災(zāi)事故分析擊火災(zāi)事故分析武漢市黃陂縣石油總
10、公司橫店石油儲(chǔ)庫武漢市黃陂縣石油總公司橫店石油儲(chǔ)庫1998年年7月月13日下午日下午4時(shí)時(shí)10分遭分遭直擊雷擊,造成庫區(qū)直擊雷擊,造成庫區(qū)4號儲(chǔ)罐起火爆炸,燒毀號儲(chǔ)罐起火爆炸,燒毀0號柴油號柴油125t及及1000m3柴油罐柴油罐一座,造成重大經(jīng)濟(jì)損失?;馂?zāi)發(fā)生后,出動(dòng)消防車一座,造成重大經(jīng)濟(jì)損失?;馂?zāi)發(fā)生后,出動(dòng)消防車42臺(tái),參加滅火指揮臺(tái),參加滅火指揮及現(xiàn)場工作人員達(dá)及現(xiàn)場工作人員達(dá)300余人,經(jīng)過余人,經(jīng)過1小時(shí)小時(shí)30分鐘的全力搶救,大火于下午分鐘的全力搶救,大火于下午5時(shí)時(shí)40分全部撲滅,保證了庫內(nèi)分全部撲滅,保證了庫內(nèi)1萬余噸石油的安全。萬余噸石油的安全。事故原因?yàn)椋菏鹿试驗(yàn)椋?
11、、由于該段時(shí)間武漢及郊縣持續(xù)高溫,連續(xù)、由于該段時(shí)間武漢及郊縣持續(xù)高溫,連續(xù)4天氣溫高達(dá)天氣溫高達(dá)3839,持續(xù)高溫給位于洼地的地槽(地下持續(xù)高溫給位于洼地的地槽(地下8m)內(nèi)的)內(nèi)的4號儲(chǔ)油罐不斷加熱,同時(shí)由號儲(chǔ)油罐不斷加熱,同時(shí)由于罐體與地槽壁相隔于罐體與地槽壁相隔1m,使大量熱量儲(chǔ)存在罐體周圍,不易散熱,這樣,使大量熱量儲(chǔ)存在罐體周圍,不易散熱,這樣使油罐內(nèi)的使油罐內(nèi)的0號柴油加熱氣化。由于該儲(chǔ)罐為號柴油加熱氣化。由于該儲(chǔ)罐為1000m3,可儲(chǔ)存,可儲(chǔ)存2000t油,但油,但當(dāng)時(shí)油罐內(nèi)僅儲(chǔ)油當(dāng)時(shí)油罐內(nèi)僅儲(chǔ)油211t,罐內(nèi)存在大的空間,使氣化的柴油氣體受熱膨脹,罐內(nèi)存在大的空間,使氣化的柴
12、油氣體受熱膨脹,導(dǎo)致油氣從呼吸閥外泄。當(dāng)時(shí)由于該地區(qū)強(qiáng)對流天氣發(fā)展,罐頂空氣瞬,導(dǎo)致油氣從呼吸閥外泄。當(dāng)時(shí)由于該地區(qū)強(qiáng)對流天氣發(fā)展,罐頂空氣瞬時(shí)受抑制、少流動(dòng),這樣外泄油氣大量集中于油罐頂處,難以散發(fā)。時(shí)受抑制、少流動(dòng),這樣外泄油氣大量集中于油罐頂處,難以散發(fā)。4時(shí)時(shí)10分,當(dāng)雷擊時(shí),使罐體及油氣在雷擊金屬罐體產(chǎn)生的電火花作用下,產(chǎn)分,當(dāng)雷擊時(shí),使罐體及油氣在雷擊金屬罐體產(chǎn)生的電火花作用下,產(chǎn)生明火(當(dāng)時(shí)有一名加油司機(jī)及一位加油工在生明火(當(dāng)時(shí)有一名加油司機(jī)及一位加油工在50m外,聽到一聲驚雷后,外,聽到一聲驚雷后,首先發(fā)現(xiàn)首先發(fā)現(xiàn)4號罐頂產(chǎn)生明火)。由于明火燃燒后,通過排氣閥引著罐內(nèi)油號罐頂
13、產(chǎn)生明火)。由于明火燃燒后,通過排氣閥引著罐內(nèi)油氣,在罐內(nèi)燃燒膨脹,內(nèi)壓加大,使僅有氣,在罐內(nèi)燃燒膨脹,內(nèi)壓加大,使僅有2mm厚的罐頂首先爆炸引起大厚的罐頂首先爆炸引起大火?;?。2、從當(dāng)時(shí)的天氣情況看,該地區(qū)正處于強(qiáng)烈發(fā)展的強(qiáng)對流區(qū)內(nèi),、從當(dāng)時(shí)的天氣情況看,該地區(qū)正處于強(qiáng)烈發(fā)展的強(qiáng)對流區(qū)內(nèi),雷電活動(dòng)頻繁,武漢中心氣象臺(tái)雷達(dá)回波已證實(shí),雷電活動(dòng)頻繁,武漢中心氣象臺(tái)雷達(dá)回波已證實(shí),1998年年7月月13日下午日下午4時(shí)后,每隔時(shí)后,每隔10分鐘的雷達(dá)回波反映十分明顯。分鐘的雷達(dá)回波反映十分明顯。另外從黃陂縣氣象站實(shí)況觀測資料上可看出,該站西南方向的橫另外從黃陂縣氣象站實(shí)況觀測資料上可看出,該站西南
14、方向的橫店,從店,從14時(shí)時(shí)48分開始就有雷電由東南向西南發(fā)展,分開始就有雷電由東南向西南發(fā)展,15時(shí)后雷電正處于時(shí)后雷電正處于橫店地區(qū),當(dāng)日雷電活動(dòng)時(shí),黃陂降水量為橫店地區(qū),當(dāng)日雷電活動(dòng)時(shí),黃陂降水量為28.8mm。以上觀測事實(shí)證。以上觀測事實(shí)證明,當(dāng)時(shí)該油庫遭到強(qiáng)烈雷擊屬實(shí)(當(dāng)日該地區(qū)高壓線均已打壞)。明,當(dāng)時(shí)該油庫遭到強(qiáng)烈雷擊屬實(shí)(當(dāng)日該地區(qū)高壓線均已打壞)。3、從該庫防雷設(shè)施的檢測結(jié)果看:、從該庫防雷設(shè)施的檢測結(jié)果看:4號罐于號罐于1975年建成后,罐底年建成后,罐底接地體已大部分腐爛,位于罐體周圍的接地體連接方式為猴卡連接,接地體已大部分腐爛,位于罐體周圍的接地體連接方式為猴卡連接,
15、不符合斷接卡要求,由于接地體引下線為不符合斷接卡要求,由于接地體引下線為8鋼筋,連接處接觸面小,鋼筋,連接處接觸面小,不利于雷電流下泄,同時(shí)不利于雷電流下泄,同時(shí)4組地網(wǎng)間連接不良,互相同存在明顯電位差組地網(wǎng)間連接不良,互相同存在明顯電位差,達(dá)不到均壓要求。接地電阻值相差最大達(dá),達(dá)不到均壓要求。接地電阻值相差最大達(dá)3,且有一組地網(wǎng)斷接卡,且有一組地網(wǎng)斷接卡上下電阻值相差較大。上下電阻值相差較大。4、原、原4號罐壁厚為號罐壁厚為4mm,罐頂厚為,罐頂厚為2mm,按國標(biāo),按國標(biāo)石油庫設(shè)計(jì)規(guī)石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范范(GBJ74一一84)及其局部修訂條文的規(guī)定可設(shè)置避雷針。該罐避雷)及其局部修訂條文的規(guī)定可設(shè)
16、置避雷針。該罐避雷針高針高7m,為法蘭盤連接,但均已銹蝕,且罐頂鋼板存在明顯腐爛,致,為法蘭盤連接,但均已銹蝕,且罐頂鋼板存在明顯腐爛,致使發(fā)生油氣外泄。由于避雷針是以罐體作為引下線的,這樣罐頂油氣使發(fā)生油氣外泄。由于避雷針是以罐體作為引下線的,這樣罐頂油氣外泄時(shí),正好處在引雷入地的避雷針下,當(dāng)雷擊產(chǎn)生電火花時(shí)易引起外泄時(shí),正好處在引雷入地的避雷針下,當(dāng)雷擊產(chǎn)生電火花時(shí)易引起燃燒。燃燒。五、微電子設(shè)備雷災(zāi)五、微電子設(shè)備雷災(zāi)1、1998年年6月月17日中午,日中午,12點(diǎn)點(diǎn)15分左右某石化分公分左右某石化分公司氣體車間球罐區(qū)水罐上避雷針和罐裝場地分別落雷。司氣體車間球罐區(qū)水罐上避雷針和罐裝場地分
17、別落雷。造成球罐操作室儀表多臺(tái)損壞,辦公大樓內(nèi)的程控交換造成球罐操作室儀表多臺(tái)損壞,辦公大樓內(nèi)的程控交換機(jī)損壞,嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。機(jī)損壞,嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。2、某石化分公司、某石化分公司98年年10月月26日的丙烷車間操作室儀日的丙烷車間操作室儀器儀表雷電損壞事故。器儀表雷電損壞事故。3、茂名石化公司、茂名石化公司97年年4月月19日的西罐區(qū)裝車臺(tái)計(jì)算日的西罐區(qū)裝車臺(tái)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)雷電損壞事故。機(jī)控制系統(tǒng)雷電損壞事故。4、2000年長嶺煉油廠的年長嶺煉油廠的DCS控制系統(tǒng)的雷電損壞事控制系統(tǒng)的雷電損壞事故等。故等。5、2001年某石化分公司有機(jī)合成廠雷災(zāi)事故,造成年某石化分公司有機(jī)
18、合成廠雷災(zāi)事故,造成大面積微電子設(shè)備損壞。大面積微電子設(shè)備損壞。六、加油站雷災(zāi)事故六、加油站雷災(zāi)事故1、2000年年9月月20日,陜西米脂縣城區(qū)加油中心卸油的油罐車、儲(chǔ)油罐日,陜西米脂縣城區(qū)加油中心卸油的油罐車、儲(chǔ)油罐遭雷擊,引起爆炸,損失遭雷擊,引起爆炸,損失40萬元。萬元。2、2000年年4月月5日,陜西新橋加油站的加油機(jī)和計(jì)算機(jī)被雷電擊壞,日,陜西新橋加油站的加油機(jī)和計(jì)算機(jī)被雷電擊壞,損失損失2萬元。萬元。3、2000年年7月月24日日8時(shí)前,上海營口路加油站遭雷擊,雷電流強(qiáng)度達(dá)時(shí)前,上海營口路加油站遭雷擊,雷電流強(qiáng)度達(dá)-36.0KA,擊壞,擊壞20KA電源避雷器、電源避雷器、2個(gè)加油泵
19、馬達(dá)。個(gè)加油泵馬達(dá)。4、2000年年7月月25日日15:15時(shí),上海紀(jì)王加油站遭雷擊,雷電流強(qiáng)度達(dá)時(shí),上海紀(jì)王加油站遭雷擊,雷電流強(qiáng)度達(dá)到到-24.1KA,擊壞,擊壞20KA電源避雷器、讀卡機(jī)線路板等設(shè)備。電源避雷器、讀卡機(jī)線路板等設(shè)備。5、1999年年8月月12日,上海浦東有日,上海浦東有2個(gè)加油站遭雷電侵襲,加油機(jī)電腦個(gè)加油站遭雷電侵襲,加油機(jī)電腦損壞。損壞。6、2000年年7月月25日,位于上海周浦鎮(zhèn)的公共加油站遭雷擊,擊壞加油日,位于上海周浦鎮(zhèn)的公共加油站遭雷擊,擊壞加油泵馬達(dá)。泵馬達(dá)。7、2001年月日凌晨時(shí)左右,廣東省高州市根子鎮(zhèn)和豐加油年月日凌晨時(shí)左右,廣東省高州市根子鎮(zhèn)和豐加油
20、站遭雷擊起火,燒掉汽油、柴油近噸,個(gè)容量為噸的儲(chǔ)油罐被站遭雷擊起火,燒掉汽油、柴油近噸,個(gè)容量為噸的儲(chǔ)油罐被燒變形,油庫頂燒塌,加油機(jī)及一大批附屬設(shè)施被燒毀。燒變形,油庫頂燒塌,加油機(jī)及一大批附屬設(shè)施被燒毀。8、2002年全國上報(bào)雷電事故年全國上報(bào)雷電事故3372起,其中加油站的雷電事故起,其中加油站的雷電事故74起,起,占雷電事故占雷電事故2.2%,74起加油站雷電事故的直接經(jīng)濟(jì)損失起加油站雷電事故的直接經(jīng)濟(jì)損失168.38萬元。萬元。雷電事故主要損壞的是:計(jì)算機(jī)主板、接口板、稅控機(jī)主板、電視機(jī)雷電事故主要損壞的是:計(jì)算機(jī)主板、接口板、稅控機(jī)主板、電視機(jī)、電話機(jī)等等。、電話機(jī)等等。第二部分第
21、二部分石油化工企業(yè)防雷技術(shù)石油化工企業(yè)防雷技術(shù)第一章第一章雷電基礎(chǔ)知識(shí)雷電基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)第一節(jié)雷擊雷擊一、雷擊一、雷擊所謂的雷擊是指一部分帶電的云層與另一部分帶異種電荷的云層,或者是帶電的云層對大地之所謂的雷擊是指一部分帶電的云層與另一部分帶異種電荷的云層,或者是帶電的云層對大地之間迅猛的放電。間迅猛的放電。雷擊形式雷擊形式.ppt二、雷擊三種主要形式二、雷擊三種主要形式一是帶電的云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象,叫做一是帶電的云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象,叫做“直擊雷直擊雷”。二是帶電云層由于靜電感應(yīng)作用,使地面某一范圍帶上異種電荷。當(dāng)直擊雷發(fā)生以后,云層帶電二是帶電云層
22、由于靜電感應(yīng)作用,使地面某一范圍帶上異種電荷。當(dāng)直擊雷發(fā)生以后,云層帶電迅速消失,而地面某些范圍由于流散電阻大,以至出現(xiàn)局部高電壓;或者由于直擊雷放電過程中,迅速消失,而地面某些范圍由于流散電阻大,以至出現(xiàn)局部高電壓;或者由于直擊雷放電過程中,強(qiáng)大的脈沖電流對周圍的導(dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)發(fā)生高電壓以致發(fā)生閃擊的現(xiàn)象,叫做強(qiáng)大的脈沖電流對周圍的導(dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)發(fā)生高電壓以致發(fā)生閃擊的現(xiàn)象,叫做“二二次雷次雷”或稱或稱“感應(yīng)雷感應(yīng)雷”。三是三是“球形雷球形雷”。在雷電頻繁的雷雨天,偶然會(huì)發(fā)現(xiàn)紫色、殷紅色、灰紅色、藍(lán)色的。在雷電頻繁的雷雨天,偶然會(huì)發(fā)現(xiàn)紫色、殷紅色、灰紅色、藍(lán)色的“火球火球
23、”。這些火球有時(shí)從天空降落,然后又在空中或沿地面水平方向移動(dòng),有時(shí)平移有時(shí)滾動(dòng)。這些這些火球有時(shí)從天空降落,然后又在空中或沿地面水平方向移動(dòng),有時(shí)平移有時(shí)滾動(dòng)。這些“火火球球”一般直徑為十到幾十厘米,也有直徑超過一米的。一般直徑為十到幾十厘米,也有直徑超過一米的。“火球火球”存在的時(shí)間從幾秒到幾分鐘,一存在的時(shí)間從幾秒到幾分鐘,一般為幾秒到十幾秒居多。這種般為幾秒到十幾秒居多。這種“火球火球”能通過煙囪、開著的窗戶、門和其他縫隙進(jìn)入室內(nèi),或者能通過煙囪、開著的窗戶、門和其他縫隙進(jìn)入室內(nèi),或者無聲地消失,或者發(fā)出絲絲的聲音,或者發(fā)生劇烈的爆炸。這種無聲地消失,或者發(fā)出絲絲的聲音,或者發(fā)生劇烈的爆
24、炸。這種“火球火球”雖然發(fā)生的幾率很小,雖然發(fā)生的幾率很小,但發(fā)生的次數(shù)也相當(dāng)多。人們常把它叫做但發(fā)生的次數(shù)也相當(dāng)多。人們常把它叫做“球形雷球形雷”。 一、雷電活動(dòng)一、雷電活動(dòng) 雷電活動(dòng)從季節(jié)來講以夏季最為活躍,冬季最少;從地區(qū)分布來講是赤道附近最活躍,隨緯度升高而減少,極地最少。 二、雷電日二、雷電日 一年當(dāng)中該地區(qū)有多少天發(fā)生耳朵能聽到雷鳴的天數(shù)稱該地區(qū)年平均雷電日。三、雷電活動(dòng)規(guī)律及雷擊的選擇性三、雷電活動(dòng)規(guī)律及雷擊的選擇性 1、我國年平均雷電日數(shù)按地理環(huán)境分布規(guī)律 2、地質(zhì)條件 3、地形與地物條件 4、建筑物結(jié)構(gòu)及其所附屬構(gòu)件條件 5、建筑物內(nèi)外設(shè)備的條件 6、建筑物易受雷擊的部位。一
25、、直擊雷危害一、直擊雷危害雷電流熱效應(yīng)、雷電流沖擊波效應(yīng)、雷電流電動(dòng)力效應(yīng)雷電流熱效應(yīng)、雷電流沖擊波效應(yīng)、雷電流電動(dòng)力效應(yīng)二、雷電的二次危害作用二、雷電的二次危害作用靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)、雷電反擊和引入高電位靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)、雷電反擊和引入高電位第四節(jié)第四節(jié)現(xiàn)代防雷技術(shù)現(xiàn)代防雷技術(shù)一、現(xiàn)代防雷技術(shù)的特點(diǎn):一、現(xiàn)代防雷技術(shù)的特點(diǎn):現(xiàn)代防雷技術(shù)的理論基礎(chǔ)在于:閃電是電流源,防雷現(xiàn)代防雷技術(shù)的理論基礎(chǔ)在于:閃電是電流源,防雷的基本途徑就是要提供一條雷電流(包括雷電電磁脈沖輻的基本途徑就是要提供一條雷電流(包括雷電電磁脈沖輻射)對地泄放的合理的阻抗路徑,而不能讓其隨機(jī)性選擇射)對地泄放的合理的阻抗路徑
26、,而不能讓其隨機(jī)性選擇放電通道,簡言之就是要控制雷電能量的泄放與轉(zhuǎn)換?,F(xiàn)放電通道,簡言之就是要控制雷電能量的泄放與轉(zhuǎn)換。現(xiàn)代防雷保護(hù)的三道防線:代防雷保護(hù)的三道防線:外部保護(hù)外部保護(hù)-將絕大部分雷電流直接引入地下泄散;將絕大部分雷電流直接引入地下泄散;內(nèi)部保護(hù)及過電壓保護(hù)內(nèi)部保護(hù)及過電壓保護(hù)-阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)線、信阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)線、信號線引入的侵入波危害設(shè)備;號線引入的侵入波危害設(shè)備;過電壓保護(hù)過電壓保護(hù)-限制被保護(hù)設(shè)備上雷電過電壓幅值。限制被保護(hù)設(shè)備上雷電過電壓幅值。這這三道防線相互配合,各盡其職,缺一不可。三道防線相互配合,各盡其職,缺一不可。 二、二、LPZ防雷分區(qū):防雷分區(qū):按電
27、磁兼容的原理把微電子設(shè)備系統(tǒng)所在建筑物或構(gòu)筑物按需要保護(hù)按電磁兼容的原理把微電子設(shè)備系統(tǒng)所在建筑物或構(gòu)筑物按需要保護(hù)的空間由外到內(nèi)分為不同的雷電防護(hù)區(qū)的空間由外到內(nèi)分為不同的雷電防護(hù)區(qū)(LPZ),以確定各以確定各LPZ空間的雷擊電空間的雷擊電磁脈沖的強(qiáng)度及應(yīng)采取的防護(hù)措施。雷電防護(hù)區(qū)可分為:磁脈沖的強(qiáng)度及應(yīng)采取的防護(hù)措施。雷電防護(hù)區(qū)可分為:直擊雷非防護(hù)區(qū)(直擊雷非防護(hù)區(qū)(LPZOA):本區(qū)內(nèi)的各類物體完全暴露在外部防):本區(qū)內(nèi)的各類物體完全暴露在外部防雷裝置的保護(hù)范圍之外,都可能遭到直接雷擊;本區(qū)內(nèi)的電磁場未得到任雷裝置的保護(hù)范圍之外,都可能遭到直接雷擊;本區(qū)內(nèi)的電磁場未得到任何屏蔽衰減,屬完
28、全暴露的不設(shè)防區(qū)。何屏蔽衰減,屬完全暴露的不設(shè)防區(qū)。直擊雷防護(hù)區(qū)(直擊雷防護(hù)區(qū)(LPZ0B):):本區(qū)內(nèi)的各類物體處在外部防雷裝置保本區(qū)內(nèi)的各類物體處在外部防雷裝置保護(hù)范圍之內(nèi),應(yīng)不可能遭到大于所選滾球半徑雷電流直接雷擊;但本區(qū)內(nèi)護(hù)范圍之內(nèi),應(yīng)不可能遭到大于所選滾球半徑雷電流直接雷擊;但本區(qū)內(nèi)的電磁場未得到任何屏蔽衰減,屬充分暴露的直擊雷防護(hù)區(qū)。的電磁場未得到任何屏蔽衰減,屬充分暴露的直擊雷防護(hù)區(qū)。第一屏蔽防護(hù)區(qū)(第一屏蔽防護(hù)區(qū)(LPZ1):):本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,流經(jīng)各類導(dǎo)體的電流比流經(jīng)各類導(dǎo)體的電流比LPZ0B區(qū)進(jìn)一步減??;且由于建筑物的屏蔽
29、措施區(qū)進(jìn)一步減??;且由于建筑物的屏蔽措施,本區(qū)內(nèi)的電磁場強(qiáng)度也已得到了初步的衰減。,本區(qū)內(nèi)的電磁場強(qiáng)度也已得到了初步的衰減。第二屏蔽防護(hù)區(qū)(第二屏蔽防護(hù)區(qū)(LPZ2):為進(jìn)一步減小所導(dǎo)引的電流或電磁場而):為進(jìn)一步減小所導(dǎo)引的電流或電磁場而增設(shè)的后續(xù)防護(hù)區(qū)。增設(shè)的后續(xù)防護(hù)區(qū)。第三屏蔽防護(hù)區(qū)(第三屏蔽防護(hù)區(qū)(LPZ3)需要進(jìn)一步減小雷擊電磁脈沖,以保護(hù)敏需要進(jìn)一步減小雷擊電磁脈沖,以保護(hù)敏感設(shè)備的后續(xù)防護(hù)區(qū)感設(shè)備的后續(xù)防護(hù)區(qū)。將一座內(nèi)置微電子設(shè)備系統(tǒng)的建(構(gòu))筑物劃分為幾個(gè)雷電防護(hù)區(qū)示將一座內(nèi)置微電子設(shè)備系統(tǒng)的建(構(gòu))筑物劃分為幾個(gè)雷電防護(hù)區(qū)示意圖見圖意圖見圖。三、防雷分區(qū)通俗說明:三、防雷分區(qū)
30、通俗說明:四、過電壓造成建(構(gòu))筑物及設(shè)備損壞的幾個(gè)方面:四、過電壓造成建(構(gòu))筑物及設(shè)備損壞的幾個(gè)方面:1、雷電、雷電(1)直擊雷()直擊雷(2)感應(yīng)雷()感應(yīng)雷(3)雷電波侵入()雷電波侵入(4)球形雷)球形雷2、操作瞬間過電壓、操作瞬間過電壓3、地電位反擊、地電位反擊五、五、多層分級(類)保護(hù)的避雷裝置多層分級(類)保護(hù)的避雷裝置1、外部無源保護(hù)、外部無源保護(hù)在在0級保護(hù)區(qū)即外部作無源保護(hù),主要有避雷針(網(wǎng)、線、帶)和接地級保護(hù)區(qū)即外部作無源保護(hù),主要有避雷針(網(wǎng)、線、帶)和接地裝置(接地線、地極)。裝置(接地線、地極)。2、內(nèi)部防護(hù)、內(nèi)部防護(hù)(1)電源部分防護(hù))電源部分防護(hù) (2)信號
31、部分保護(hù))信號部分保護(hù)對于微電子設(shè)備系統(tǒng)(如對于微電子設(shè)備系統(tǒng)(如DCS控制系統(tǒng)等),應(yīng)分為粗保護(hù)和精細(xì)控制系統(tǒng)等),應(yīng)分為粗保護(hù)和精細(xì)保護(hù)。粗保護(hù)量級根據(jù)所屬保護(hù)區(qū)的級別確定,精細(xì)保護(hù)要根據(jù)電子設(shè)備保護(hù)。粗保護(hù)量級根據(jù)所屬保護(hù)區(qū)的級別確定,精細(xì)保護(hù)要根據(jù)電子設(shè)備的敏感度來進(jìn)行確定。建議在所有微電子設(shè)備進(jìn)入樓宇的電纜內(nèi)芯線端,的敏感度來進(jìn)行確定。建議在所有微電子設(shè)備進(jìn)入樓宇的電纜內(nèi)芯線端,應(yīng)對地加裝避雷器,并做好屏蔽接地,其中應(yīng)注意系統(tǒng)設(shè)備的在線電壓、應(yīng)對地加裝避雷器,并做好屏蔽接地,其中應(yīng)注意系統(tǒng)設(shè)備的在線電壓、傳輸速率、按口類型等,以確保系統(tǒng)正常的工作。傳輸速率、按口類型等,以確保系統(tǒng)正常
32、的工作。(3)接地處理)接地處理3、有外部防雷措施同時(shí)更需要完善內(nèi)部防雷措施、有外部防雷措施同時(shí)更需要完善內(nèi)部防雷措施 我們知道外部防雷措施中避雷設(shè)施的引下線在接閃以后,會(huì)有很大的瞬變電流通過,也就是說在周圍會(huì)產(chǎn)生很大的瞬變電我們知道外部防雷措施中避雷設(shè)施的引下線在接閃以后,會(huì)有很大的瞬變電流通過,也就是說在周圍會(huì)產(chǎn)生很大的瞬變電磁場(磁場(LEMP)。因此,安裝了外部避雷措施不能代替內(nèi)部防雷措施。再者,我們都知道,避雷針的工作原理是引雷,所以)。因此,安裝了外部避雷措施不能代替內(nèi)部防雷措施。再者,我們都知道,避雷針的工作原理是引雷,所以在概率上來說,安裝了避雷針以后,建筑物的避雷系統(tǒng)遭受雷擊
33、的可能性會(huì)增大,也就是說在概率上來說,安裝了避雷針以后,建筑物的避雷系統(tǒng)遭受雷擊的可能性會(huì)增大,也就是說LEMP發(fā)生的幾率會(huì)變大和產(chǎn)生發(fā)生的幾率會(huì)變大和產(chǎn)生點(diǎn)的距離會(huì)縮短(引下線處),所以安裝了外部避雷措施的含有電腦網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)的大廈更加需要內(nèi)部防雷措施。點(diǎn)的距離會(huì)縮短(引下線處),所以安裝了外部避雷措施的含有電腦網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)的大廈更加需要內(nèi)部防雷措施。六、六、常用防雷元器件性能比較常用防雷元器件性能比較1、火花間隙(、火花間隙(Arcchopping)優(yōu)點(diǎn):放電能力強(qiáng),通流容量大(可做到優(yōu)點(diǎn):放電能力強(qiáng),通流容量大(可做到100KA以上),漏電流小;以上),漏電流??;缺點(diǎn):殘壓高(缺點(diǎn):殘壓高(
34、24KV),反應(yīng)時(shí)間慢(),反應(yīng)時(shí)間慢(100ns),有跟隨電流(續(xù)流)。),有跟隨電流(續(xù)流)。2、金屬氧化物壓敏電阻(金屬氧化物壓敏電阻(Metaloxsidevaristor)該元件在一定溫度下,導(dǎo)電性能隨電壓的增加而急劇增大。它是一種以氧化鋅為主要成分的金屬氧化物半導(dǎo)體非線性該元件在一定溫度下,導(dǎo)電性能隨電壓的增加而急劇增大。它是一種以氧化鋅為主要成分的金屬氧化物半導(dǎo)體非線性電阻。沒有脈沖時(shí)呈高阻值狀態(tài),一旦響應(yīng)脈沖電壓,立即將電壓限制到一定值,其阻抗突變?yōu)榈椭?。電阻。沒有脈沖時(shí)呈高阻值狀態(tài),一旦響應(yīng)脈沖電壓,立即將電壓限制到一定值,其阻抗突變?yōu)榈椭怠?、圓片型壓敏電阻、圓片型壓敏電阻
35、優(yōu)點(diǎn):通流容量大,殘壓較低,反應(yīng)時(shí)間較快(優(yōu)點(diǎn):通流容量大,殘壓較低,反應(yīng)時(shí)間較快(25ns),無跟隨電流(續(xù)流);),無跟隨電流(續(xù)流);缺點(diǎn):漏電流較大,老化速度相對較快。缺點(diǎn):漏電流較大,老化速度相對較快。4、氣體放電管、氣體放電管(Gasdischargetube)優(yōu)點(diǎn):通流量容量大,絕緣電阻高,漏電流?。粌?yōu)點(diǎn):通流量容量大,絕緣電阻高,漏電流?。蝗秉c(diǎn):殘壓較高,反應(yīng)時(shí)間慢(缺點(diǎn):殘壓較高,反應(yīng)時(shí)間慢(100ns),),動(dòng)作電壓精度較低,有跟隨電流(續(xù)流)。動(dòng)作電壓精度較低,有跟隨電流(續(xù)流)。5、瞬態(tài)抑制二極管(、瞬態(tài)抑制二極管(Transientvoltagesuppressor)
36、優(yōu)點(diǎn):殘壓低,動(dòng)作精度高,反應(yīng)時(shí)間快(優(yōu)點(diǎn):殘壓低,動(dòng)作精度高,反應(yīng)時(shí)間快(1ns),無跟隨電流(續(xù)流);),無跟隨電流(續(xù)流);缺點(diǎn):耐流能力差,通流容量小,一般只有幾百安培。缺點(diǎn):耐流能力差,通流容量小,一般只有幾百安培。 七、外部防雷系統(tǒng)七、外部防雷系統(tǒng)本部分的內(nèi)容提要是:本部分的內(nèi)容提要是:(1)接閃器:避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)。接閃器:避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)。(2)避雷帶和避雷網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。避雷帶和避雷網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(3)接閃器的選擇和布置。接閃器的選擇和布置。 外部防雷系統(tǒng)由接閃器(避雷針)、引下線、接地地網(wǎng)等有機(jī)組成。缺一不可。下面分別對以上三個(gè)主要因素的相關(guān)外部防
37、雷系統(tǒng)由接閃器(避雷針)、引下線、接地地網(wǎng)等有機(jī)組成。缺一不可。下面分別對以上三個(gè)主要因素的相關(guān)技術(shù)及安裝進(jìn)行描述。技術(shù)及安裝進(jìn)行描述。八、雷電保護(hù)接地八、雷電保護(hù)接地1)獨(dú)立接地)獨(dú)立接地2)共用接地)共用接地3)一點(diǎn)接地)一點(diǎn)接地4)多點(diǎn)接地)多點(diǎn)接地5)混合接地)混合接地6)環(huán)形接地)環(huán)形接地7)基礎(chǔ)接地體)基礎(chǔ)接地體接地電阻接地電阻接地裝置的接地電阻是包括接地體的對地電阻和接地線電阻的總和。接地電阻的數(shù)值等于接地裝置對地電壓與通過接接地裝置的接地電阻是包括接地體的對地電阻和接地線電阻的總和。接地電阻的數(shù)值等于接地裝置對地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。地體流入地中電流的比值。以上介
38、紹了與防雷工程有關(guān)的各種接地,現(xiàn)把接零與有關(guān)接地的概念介紹如下:以上介紹了與防雷工程有關(guān)的各種接地,現(xiàn)把接零與有關(guān)接地的概念介紹如下:1)接零:發(fā)電機(jī)、配電變壓器的中性點(diǎn)叫做零點(diǎn),由中性點(diǎn)引出的線叫做零線。用電設(shè)備的金屬外殼接到零線上稱)接零:發(fā)電機(jī)、配電變壓器的中性點(diǎn)叫做零點(diǎn),由中性點(diǎn)引出的線叫做零線。用電設(shè)備的金屬外殼接到零線上稱為接零。為接零。2)工作接地:供電系統(tǒng)變壓器的中性點(diǎn)直接接地為工作接地,工作接地可以保證電器設(shè)備可靠地運(yùn)行,降低人體接)工作接地:供電系統(tǒng)變壓器的中性點(diǎn)直接接地為工作接地,工作接地可以保證電器設(shè)備可靠地運(yùn)行,降低人體接觸電壓。觸電壓。3)保護(hù)接地:所有電器設(shè)備在正
39、常工作情況下,不帶電的金屬部分作良好的接地為保護(hù)接地,保護(hù)接地主要保護(hù)人)保護(hù)接地:所有電器設(shè)備在正常工作情況下,不帶電的金屬部分作良好的接地為保護(hù)接地,保護(hù)接地主要保護(hù)人員的工作安全。員的工作安全。4)重復(fù)接地:將零線上的多點(diǎn)與大地多次作金屬性連接稱重復(fù)接地。當(dāng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中發(fā)生碰殼或接地短路)重復(fù)接地:將零線上的多點(diǎn)與大地多次作金屬性連接稱重復(fù)接地。當(dāng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中發(fā)生碰殼或接地短路時(shí),可以降低對地電壓;當(dāng)零線發(fā)生斷裂時(shí),可以使故障的危害程度減輕。時(shí),可以降低對地電壓;當(dāng)零線發(fā)生斷裂時(shí),可以使故障的危害程度減輕。5)靜電接地:設(shè)備移動(dòng)或物體在管道中移動(dòng),因摩擦產(chǎn)生靜電,它聚集在
40、管道、容器和儲(chǔ)罐或加工設(shè)備上,形成很)靜電接地:設(shè)備移動(dòng)或物體在管道中移動(dòng),因摩擦產(chǎn)生靜電,它聚集在管道、容器和儲(chǔ)罐或加工設(shè)備上,形成很高的電位對人身安全及對設(shè)備和建筑物都危險(xiǎn)。作了靜電接地,靜電一旦產(chǎn)生就導(dǎo)入地中以消除其聚集的可能。油罐車后高的電位對人身安全及對設(shè)備和建筑物都危險(xiǎn)。作了靜電接地,靜電一旦產(chǎn)生就導(dǎo)入地中以消除其聚集的可能。油罐車后尾及轎車后尾拖一根接觸地面的導(dǎo)電橡膠即屬于靜電接地。尾及轎車后尾拖一根接觸地面的導(dǎo)電橡膠即屬于靜電接地。6)直流工作接地(也稱邏輯接地、信號接地):計(jì)算機(jī)及一切微電子設(shè)備大部分采用中、大規(guī)模集成電路,具有同)直流工作接地(也稱邏輯接地、信號接地):計(jì)算
41、機(jī)及一切微電子設(shè)備大部分采用中、大規(guī)模集成電路,具有同一一電位電位參考點(diǎn),將所有設(shè)備的參考點(diǎn),將所有設(shè)備的零零電位點(diǎn)接于同一接地裝置上,這樣它可以穩(wěn)定電路的電位,防止外來干擾這種接地電位點(diǎn)接于同一接地裝置上,這樣它可以穩(wěn)定電路的電位,防止外來干擾這種接地稱為直流工作接地。稱為直流工作接地。7)計(jì)算機(jī)房需設(shè)的接地:計(jì)算機(jī)房的接地問題是個(gè)很復(fù)雜的問題,目前它應(yīng)設(shè)有四種接地:)計(jì)算機(jī)房需設(shè)的接地:計(jì)算機(jī)房的接地問題是個(gè)很復(fù)雜的問題,目前它應(yīng)設(shè)有四種接地: 九九內(nèi)部防雷系統(tǒng)內(nèi)部防雷系統(tǒng)十、雷擊電磁脈沖防護(hù)措施十、雷擊電磁脈沖防護(hù)措施十一、十一、SPD常規(guī)安裝要求常規(guī)安裝要求 第一節(jié)第一節(jié) 建筑物的防雷
42、分類建筑物的防雷分類 建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果按建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果按防雷要求分為三類防雷要求分為三類: 一、第一類防雷建筑物一、第一類防雷建筑物 二、第二類防雷建筑物二、第二類防雷建筑物 三、第三類防雷建筑物三、第三類防雷建筑物一、第一類防雷建筑物的防雷措施一、第一類防雷建筑物的防雷措施二、第二類防雷建筑物的防雷措施二、第二類防雷建筑物的防雷措施第三節(jié)第三節(jié)石油化工企業(yè)防雷安全技術(shù)規(guī)定石油化工企業(yè)防雷安全技術(shù)規(guī)定一、一般規(guī)定一、一般規(guī)定1、石油化工企業(yè)要按照全方位防護(hù)、綜合治理、層層設(shè)防的技術(shù)原則進(jìn)行雷電防護(hù)。重點(diǎn)采、石
43、油化工企業(yè)要按照全方位防護(hù)、綜合治理、層層設(shè)防的技術(shù)原則進(jìn)行雷電防護(hù)。重點(diǎn)采用用“躲躲”、“等電位連接等電位連接”、“傳導(dǎo)傳導(dǎo)”、“分流分流”、“接地接地”、“屏蔽屏蔽”等六項(xiàng)現(xiàn)代防雷技術(shù)措施等六項(xiàng)現(xiàn)代防雷技術(shù)措施。2、石油化工企業(yè)要嚴(yán)格執(zhí)行國家各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行政法規(guī),制定防雷電危害的具體細(xì)則,建、石油化工企業(yè)要嚴(yán)格執(zhí)行國家各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和行政法規(guī),制定防雷電危害的具體細(xì)則,建立設(shè)備防雷檔案和檢測記錄。立設(shè)備防雷檔案和檢測記錄。3、石油化工企業(yè)應(yīng)繪制本單位的防雷接地分布圖、石油化工企業(yè)應(yīng)繪制本單位的防雷接地分布圖,詳細(xì)記錄接地點(diǎn)位置、接地體形狀、材質(zhì)、詳細(xì)記錄接地點(diǎn)位置、接地體形狀、材質(zhì)、數(shù)量和
44、埋設(shè)情況。數(shù)量和埋設(shè)情況。4、石油化工企業(yè)進(jìn)行擴(kuò)建、改造和大修后,均應(yīng)對接地系統(tǒng)進(jìn)行測試檢查。、石油化工企業(yè)進(jìn)行擴(kuò)建、改造和大修后,均應(yīng)對接地系統(tǒng)進(jìn)行測試檢查。5、根據(jù)石油化工企業(yè)可燃易燃液體與氣體貯罐、鐵路棧臺(tái)、汽車棧臺(tái)、油品碼頭與液化氣碼、根據(jù)石油化工企業(yè)可燃易燃液體與氣體貯罐、鐵路棧臺(tái)、汽車棧臺(tái)、油品碼頭與液化氣碼頭、加油站等重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果,按防雷要求確定為第一類防雷構(gòu)頭、加油站等重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果,按防雷要求確定為第一類防雷構(gòu)筑物。筑物。6、石油和石油產(chǎn)品應(yīng)儲(chǔ)存在密閉性容器內(nèi)、石油和石油產(chǎn)品應(yīng)儲(chǔ)存在密閉性容器內(nèi),并避免易燃或可燃性
45、油氣混合物在容器周圍積聚。并避免易燃或可燃性油氣混合物在容器周圍積聚。7、易燃或可燃性油氣可能泄漏或積聚的區(qū)域、易燃或可燃性油氣可能泄漏或積聚的區(qū)域,應(yīng)采取電氣連接(跨接)等措施以防止存在可能應(yīng)采取電氣連接(跨接)等措施以防止存在可能產(chǎn)生金屬導(dǎo)體電位差的間隙。產(chǎn)生金屬導(dǎo)體電位差的間隙。8、固定頂金屬容器附件、固定頂金屬容器附件(如呼吸閥、安全閥如呼吸閥、安全閥)必須裝設(shè)阻火器。必須裝設(shè)阻火器。9、石油容器及其附屬裝置、石油容器及其附屬裝置(如阻火器、呼吸閥、量油孔等如阻火器、呼吸閥、量油孔等)均應(yīng)保持良好的工作狀態(tài)。均應(yīng)保持良好的工作狀態(tài)。10、設(shè)備、容器等設(shè)施應(yīng)采用防雷接地。、設(shè)備、容器等設(shè)
46、施應(yīng)采用防雷接地。11、雷雨天應(yīng)停止可能導(dǎo)致油氣或可燃?xì)怏w從油罐、容器等設(shè)備中外泄的計(jì)量和收發(fā)作業(yè)。、雷雨天應(yīng)停止可能導(dǎo)致油氣或可燃?xì)怏w從油罐、容器等設(shè)備中外泄的計(jì)量和收發(fā)作業(yè)。12、避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)按滾球法進(jìn)行計(jì)算。第一類防雷構(gòu)筑物滾球半徑取、避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)按滾球法進(jìn)行計(jì)算。第一類防雷構(gòu)筑物滾球半徑取30m,第二類防雷,第二類防雷構(gòu)筑物滾球半徑取構(gòu)筑物滾球半徑取45m。避雷針的保護(hù)范圍具體計(jì)算方法參見。避雷針的保護(hù)范圍具體計(jì)算方法參見GB5005794建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范附錄四。附錄四。二、生產(chǎn)裝置防雷二、生產(chǎn)裝置防雷1、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的各種罐、塔、容器及其它設(shè)備若其頂部
47、金屬厚度大于、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的各種罐、塔、容器及其它設(shè)備若其頂部金屬厚度大于4mm,可不設(shè)避雷針(線)。,可不設(shè)避雷針(線)。2、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的各種設(shè)備必須進(jìn)行防雷接地,其防雷接地點(diǎn)不得少于、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的各種設(shè)備必須進(jìn)行防雷接地,其防雷接地點(diǎn)不得少于2處,間距不宜大于處,間距不宜大于18m。防雷接地的沖擊電阻值不得大于。防雷接地的沖擊電阻值不得大于10。3、架空金屬管道在進(jìn)出生產(chǎn)裝置處,應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。距、架空金屬管道在進(jìn)出生產(chǎn)裝置處,應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。距離生產(chǎn)裝置離生產(chǎn)裝置100m內(nèi)的管道,應(yīng)每隔內(nèi)的管道,應(yīng)每隔25m左右接地一次,其沖擊接地電阻不應(yīng)大左右接地一次,
48、其沖擊接地電阻不應(yīng)大于于10,并宜利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接、綁扎鋼筋網(wǎng)作為引下線,并宜利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接、綁扎鋼筋網(wǎng)作為引下線,其鋼筋混凝土基礎(chǔ)宜作為接地裝置。其鋼筋混凝土基礎(chǔ)宜作為接地裝置。4、裝置區(qū)內(nèi)的可燃性氣體防空管路必須裝設(shè)避雷針,避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)、裝置區(qū)內(nèi)的可燃性氣體防空管路必須裝設(shè)避雷針,避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)根據(jù)防空管排放氣體的壓力和氣體的比重進(jìn)行確定其水平距離和垂直高度。根據(jù)防空管排放氣體的壓力和氣體的比重進(jìn)行確定其水平距離和垂直高度。5、裝置區(qū)內(nèi)各防雷接地引下線必須設(shè)計(jì)斷接卡,接地?cái)嘟涌ū仨毐┞对诿?、裝置區(qū)內(nèi)各防雷接地引下線必須設(shè)計(jì)斷接卡,接地?cái)嘟涌ū?/p>
49、須暴露在明處,不得埋入水泥中或地下,斷接卡必須用處,不得埋入水泥中或地下,斷接卡必須用2個(gè)個(gè)M10的螺栓連接并固定。斷接的螺栓連接并固定。斷接卡與接地線不得水平防置在地面上,斷接卡距地面高度為卡與接地線不得水平防置在地面上,斷接卡距地面高度為0.3m0.8m之間,斷之間,斷接卡的接觸電阻值不得大于接卡的接觸電阻值不得大于0.03。6、引下線宜采用圓鋼或扁鋼,圓鋼直徑不應(yīng)小于、引下線宜采用圓鋼或扁鋼,圓鋼直徑不應(yīng)小于8mm,扁鋼截面不應(yīng)小于扁鋼截面不應(yīng)小于48mm2,其厚度不應(yīng)小于,其厚度不應(yīng)小于4mm。7、裝置區(qū)內(nèi)的各種接地必須進(jìn)行等電位連接。、裝置區(qū)內(nèi)的各種接地必須進(jìn)行等電位連接。8、裝置區(qū)
50、內(nèi)若設(shè)計(jì)獨(dú)立避雷針及其接地裝置至被保護(hù)建筑物及與其有聯(lián)系、裝置區(qū)內(nèi)若設(shè)計(jì)獨(dú)立避雷針及其接地裝置至被保護(hù)建筑物及與其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物之間距離,應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求,但不得小于的管道、電纜等金屬物之間距離,應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求,但不得小于3m。a、地上部分:、地上部分:當(dāng)當(dāng)hx5Ri時(shí),時(shí),Sa10.4(Ri+0.1hx)當(dāng)當(dāng)hx5Ri時(shí),時(shí),Sa10.1(Ri+hx)b、地下部分:、地下部分:Se10.4RiSa1空氣中的距離(空氣中的距離(m););Se1地中距離(地中距離(m)Ri獨(dú)立避雷針或架空避雷線(網(wǎng))支柱處接地裝置的沖擊接地電阻(獨(dú)立避雷針或架空避雷線(網(wǎng))支柱處接地裝
51、置的沖擊接地電阻(););hx被保護(hù)物或計(jì)算點(diǎn)的高度(被保護(hù)物或計(jì)算點(diǎn)的高度(m)。)。9、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)法蘭、閥門的連接處應(yīng)設(shè)金屬跨接線,其跨接接觸電阻值不大于、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)法蘭、閥門的連接處應(yīng)設(shè)金屬跨接線,其跨接接觸電阻值不大于0.03。當(dāng)法蘭用。當(dāng)法蘭用5根以上螺栓連接時(shí),法蘭可不用金屬線跨接,但必須構(gòu)成電氣根以上螺栓連接時(shí),法蘭可不用金屬線跨接,但必須構(gòu)成電氣通路,其法蘭間的電阻值不大于通路,其法蘭間的電阻值不大于0.03。三、油罐區(qū)與液化汽球罐區(qū)防雷三、油罐區(qū)與液化汽球罐區(qū)防雷1、油罐、液化汽球罐以及其它裝有可燃液體與氣體的鋼罐,必須作環(huán)形防雷接地,其接地點(diǎn)不油罐、液化汽球罐以及其它裝
52、有可燃液體與氣體的鋼罐,必須作環(huán)形防雷接地,其接地點(diǎn)不應(yīng)小于兩處,接地沿罐周長的間距,不宜大于應(yīng)小于兩處,接地沿罐周長的間距,不宜大于30m。罐的接地電阻不宜大于。罐的接地電阻不宜大于10。2、裝有阻火器的地上固定頂鋼罐,當(dāng)頂板厚度裝有阻火器的地上固定頂鋼罐,當(dāng)頂板厚度4mm時(shí),可不裝設(shè)避雷針(線);當(dāng)頂板厚度時(shí),可不裝設(shè)避雷針(線);當(dāng)頂板厚度4mm時(shí),應(yīng)裝設(shè)避雷針(線)。避雷針(線)的保護(hù)范圍應(yīng)包括整個(gè)油罐。時(shí),應(yīng)裝設(shè)避雷針(線)。避雷針(線)的保護(hù)范圍應(yīng)包括整個(gè)油罐。3、沒有阻火器的地上固定頂鋼罐,必須安裝阻火器。若安裝阻火器困難,則可裝設(shè)避雷針(線沒有阻火器的地上固定頂鋼罐,必須安裝阻
53、火器。若安裝阻火器困難,則可裝設(shè)避雷針(線),但必須按下列規(guī)定進(jìn)行:),但必須按下列規(guī)定進(jìn)行:a、排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽和粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等的管口外的以下空間應(yīng)處于接、排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽和粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等的管口外的以下空間應(yīng)處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi),當(dāng)有管帽時(shí)應(yīng)按下表確定;當(dāng)無管帽時(shí),應(yīng)為管口上方半徑閃器的保護(hù)范圍內(nèi),當(dāng)有管帽時(shí)應(yīng)按下表確定;當(dāng)無管帽時(shí),應(yīng)為管口上方半徑5m的半球體。接閃的半球體。接閃器與雷閃的接觸點(diǎn)應(yīng)設(shè)在上述空間之外。器與雷閃的接觸點(diǎn)應(yīng)設(shè)在上述空間之外。有管帽的管口外處于接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的空間有管帽的管口外處于接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的空間裝置內(nèi)的壓力與周
54、圍空氣壓力的壓力差(kPa)排放物的比重管帽以上的垂直高度(m)距管口處的水平距離(m)5重于空氣12525重于空氣2.5525輕于空氣2.5525重或輕于空氣55b、排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽和粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等,當(dāng)其排放物達(dá)不到爆炸濃、排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽和粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等,當(dāng)其排放物達(dá)不到爆炸濃度,發(fā)生事故時(shí)排放物才達(dá)到爆炸濃度的通風(fēng)管、安全閥、呼吸閥等,接閃器的保護(hù)范圍可僅保護(hù)度,發(fā)生事故時(shí)排放物才達(dá)到爆炸濃度的通風(fēng)管、安全閥、呼吸閥等,接閃器的保護(hù)范圍可僅保護(hù)到管帽,無管帽時(shí)可僅保護(hù)到管口。到管帽,無管帽時(shí)可僅保護(hù)到管口。4、浮頂油罐或內(nèi)浮頂油罐可不裝設(shè)避雷針
55、(線),但應(yīng)將浮盤與罐體用兩根截面不小于、浮頂油罐或內(nèi)浮頂油罐可不裝設(shè)避雷針(線),但應(yīng)將浮盤與罐體用兩根截面不小于25mm2的軟銅絞線作電氣連接。連接線的兩端必須分別與浮盤和罐體緊密連接,其連接處的接觸電的軟銅絞線作電氣連接。連接線的兩端必須分別與浮盤和罐體緊密連接,其連接處的接觸電阻不應(yīng)大于阻不應(yīng)大于0.03。5、油罐、液化汽球罐以及其他裝有可燃液體與氣體的鋼罐,防雷接地引下線上必須設(shè)有斷接油罐、液化汽球罐以及其他裝有可燃液體與氣體的鋼罐,防雷接地引下線上必須設(shè)有斷接卡。接地?cái)嘟涌ū仨毐┞对诿魈帲坏寐袢胨嘀谢虻叵?,斷接卡必須用卡。接地?cái)嘟涌ū仨毐┞对诿魈帲坏寐袢胨嘀谢虻叵?,斷接卡?/p>
56、須用2個(gè)個(gè)M10的螺栓連接并固的螺栓連接并固定。斷接卡與接地線不得水平防置在地面上,斷接卡距地面高度為定。斷接卡與接地線不得水平防置在地面上,斷接卡距地面高度為0.3m0.8m之間,斷接卡的接觸之間,斷接卡的接觸電阻值不得大于電阻值不得大于0.03。6、罐區(qū)內(nèi)的法蘭、閥門的連接處應(yīng)設(shè)金屬跨接線,其跨接接觸電阻值不大于罐區(qū)內(nèi)的法蘭、閥門的連接處應(yīng)設(shè)金屬跨接線,其跨接接觸電阻值不大于0.03。當(dāng)法蘭。當(dāng)法蘭用用5根以上螺栓連接時(shí),法蘭可不用金屬線跨接,但必須構(gòu)成電氣通路,其法蘭間的電阻值不大于根以上螺栓連接時(shí),法蘭可不用金屬線跨接,但必須構(gòu)成電氣通路,其法蘭間的電阻值不大于0.03。7、地上鋼罐的
57、溫度、液位等測量裝置,應(yīng)采用鎧裝電纜或鋼管配線。電纜外皮或配線鋼管與地上鋼罐的溫度、液位等測量裝置,應(yīng)采用鎧裝電纜或鋼管配線。電纜外皮或配線鋼管與罐體應(yīng)作電氣連接。鎧裝電纜的埋地長度不應(yīng)小于罐體應(yīng)作電氣連接。鎧裝電纜的埋地長度不應(yīng)小于50m。8、覆土油罐的罐體及罐室的金屬構(gòu)件以及呼吸閥、安全閥、量油孔等金屬附件,應(yīng)作電氣連覆土油罐的罐體及罐室的金屬構(gòu)件以及呼吸閥、安全閥、量油孔等金屬附件,應(yīng)作電氣連接并接地,接地電阻不應(yīng)大于接并接地,接地電阻不應(yīng)大于10。9、儲(chǔ)存易燃油品的人工洞石油庫,應(yīng)采取下列防止高電位引入洞內(nèi)的措施:儲(chǔ)存易燃油品的人工洞石油庫,應(yīng)采取下列防止高電位引入洞內(nèi)的措施:a、進(jìn)入
58、洞內(nèi)的金屬管線,從洞口算起,當(dāng)其洞外埋地長度超過、進(jìn)入洞內(nèi)的金屬管線,從洞口算起,當(dāng)其洞外埋地長度超過50m時(shí),可不設(shè)接地裝置;當(dāng)時(shí),可不設(shè)接地裝置;當(dāng)其洞外部分不埋地或埋地長度不足其洞外部分不埋地或埋地長度不足50m時(shí),應(yīng)在洞外作兩處接地,接地點(diǎn)的間距不應(yīng)大于時(shí),應(yīng)在洞外作兩處接地,接地點(diǎn)的間距不應(yīng)大于100m,接,接地電阻不宜大于地電阻不宜大于20。b、電力和通訊線路應(yīng)采用鎧裝電纜埋地引入洞內(nèi),若有架空線路轉(zhuǎn)換為電纜埋地引入洞內(nèi)時(shí)、電力和通訊線路應(yīng)采用鎧裝電纜埋地引入洞內(nèi),若有架空線路轉(zhuǎn)換為電纜埋地引入洞內(nèi)時(shí),由洞口至轉(zhuǎn)換處的距離不應(yīng)小于,由洞口至轉(zhuǎn)換處的距離不應(yīng)小于50m。電纜與架空線的
59、連接處,應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜外。電纜與架空線的連接處,應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜外皮和鐵腳應(yīng)作電氣連接并接地,接地電阻不宜大于皮和鐵腳應(yīng)作電氣連接并接地,接地電阻不宜大于10。洞口的電纜外皮,必須與油罐、管線的接。洞口的電纜外皮,必須與油罐、管線的接地裝置連接。地裝置連接。四、四、DCS控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的防雷控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的防雷1、DCS控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的接地:控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的接地:保護(hù)接地:是將保護(hù)接地:是將DCS控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)中平時(shí)不帶電的金屬部控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)中平時(shí)不帶電的金屬部分(機(jī)柜外殼、
60、操作臺(tái)外殼等)與地之間形成良好的導(dǎo)電連接,以保護(hù)設(shè)備和人分(機(jī)柜外殼、操作臺(tái)外殼等)與地之間形成良好的導(dǎo)電連接,以保護(hù)設(shè)備和人身安全。保護(hù)地的接地電阻不宜大于身安全。保護(hù)地的接地電阻不宜大于4。工作接地:是為了使工作接地:是為了使DCS控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)以及與之相連的儀控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)以及與之相連的儀表均能可靠運(yùn)行并保證測量和控制精度而設(shè)的接地。表均能可靠運(yùn)行并保證測量和控制精度而設(shè)的接地。DCS控制系統(tǒng)工作地的接地控制系統(tǒng)工作地的接地電阻應(yīng)小于電阻應(yīng)小于1;常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)工作地的接地電阻一般要求為小于;常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)工作地的接地電阻一般要求為小于4,有,
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