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1、我國燃氣行業(yè)防雷技術(shù)應(yīng)用分析與研究 　　在雷電災(zāi)害，是目前中國十大自然災(zāi)害之一。據(jù)統(tǒng)計，我國有21個省、市、區(qū)雷暴日在50天以上，最多可達134天，雷暴給人們生活帶來了極大的安全隱患。尤其是近年來，中國的.經(jīng)濟、信息技術(shù)，特別是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，城市高層建筑日益增多，雷電危害造成的損失越來越大。僅1998年和1999年兩年的統(tǒng)計，中國雷擊造成的直接經(jīng)濟損失達百萬元以上的有38起。每年因雷電災(zāi)害傷亡的人員約為3000-5000人，造成的財產(chǎn)損失在70億—100億左右。我國的雷電災(zāi)害損失80%以上涉及電子、通訊和配電系統(tǒng)。雷電可以通過

2、各種途徑危害地面的物體和人畜。雷電事故造成的經(jīng)濟損失，也給.帶來難以估量的間接損失，對.影響很大，雷電災(zāi)害已成為聯(lián)合國公布的10種最嚴重的自然災(zāi)害之一，雷電災(zāi)害被列為“電子實代的一大公害”。根據(jù)燃氣行業(yè)的易燃、易爆、有毒等特點，結(jié)合雷電的形成、雷電流的特征、與燃氣行業(yè)現(xiàn)代防雷技術(shù)及防護方法的應(yīng)用，下面將燃氣行業(yè)防雷技術(shù)應(yīng)用分析如下： 　　一、 雷電的形成與在燃氣行業(yè)的破壞作用 　　由于地面的氣溫變化不均，使地面帶有大量水蒸氣的空氣受熱上升，產(chǎn)生對流，并在空中與不同冷、熱氣團相遇，凝成水珠或冰晶，形成積云，在運動時使電荷發(fā)生分離，當(dāng)電荷積聚到足夠數(shù)量時，就在帶有不同電荷的兩朵云之

3、間，或云與地之間放電，在放電過程中，放電通道發(fā)生高溫使大氣急劇膨脹，發(fā)生巨大的響聲和強烈的閃光，這就是雷電。雷電的類型其危害方式劃分為：直擊雷、雷電感應(yīng)，又稱為感應(yīng)雷和雷電侵入波?？傊?，雷電可以通過各種途徑危害燃氣行業(yè)的儲存、供應(yīng)設(shè)施及人員安全，雷電在燃氣行業(yè)的破壞作用主要有：電性質(zhì)破壞作用、熱性質(zhì)破壞作用和機械性質(zhì)的破壞作用。 　　(一) 電性質(zhì)在燃氣行業(yè)的破壞作用 　　(1)雷電流直接擊在燃氣行業(yè)的建、構(gòu)筑物或燃氣設(shè)備上，雷電的數(shù)十至數(shù)百萬伏特的沖擊電壓毀壞電力設(shè)備，導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸。 　　(2)雷擊位置相近的易爆危險物品之間產(chǎn)生很高的電位差，使電氣設(shè)備的絕緣擊穿，鋼

4、結(jié)構(gòu)廠房的構(gòu)件間放電產(chǎn)生火花，引起爆炸混合物爆炸;使雷擊點或接地體附近形成跨步電壓，而引起燃燒、爆炸。對人體的放電，或雷電流入地，會形成跨步電壓導(dǎo)致人畜傷亡。 　　(二)熱性質(zhì)在燃氣行業(yè)的破壞作用 　　(1)雷電流通過時，瞬間轉(zhuǎn)換的熱能，造成易燃品的燃燒或造成金量熔化等引發(fā)爆炸、火災(zāi)事故。雷電流的破壞作用是它產(chǎn)生的熱，能使厚4mm的鋼板熔化，使油罐、氣柜發(fā)熱或引起易燃物品燃燒和危險物品爆炸。 　　(2)雷電流通過時，被擊物縫隙中的氣體劇烈熱膨脹，縫隙中的水分急劇蒸發(fā)為大量氣體，致使被擊物破壞或爆炸。 　　(三)機械性質(zhì)在燃氣行業(yè)的破壞作用 　　雷電與被擊

5、物同性電荷之間的靜電排斥力，同方向電流或電流變方向處的電磁排斥力，雷擊時的氣浪等會產(chǎn)生機械作用力，機械作用力也會摧毀建筑物，造成爆炸、毀壞事故。 　　二、燃氣行業(yè)的防雷裝置(LPS)、現(xiàn)代防雷技術(shù)的框架與原則 　　(一)燃氣行業(yè)的防雷裝置(LPS) 　　在GB50057-94《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》中，對防雷裝置名詞的解釋是：防雷裝置(LPS)是接閃器，引下線，接地裝置，過電壓保護器及其他連接導(dǎo)體的總和。在IEC標準中防雷裝置的定義是：用于對需要防雷的空間做防雷效應(yīng)的整個裝置，它由外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置組成。外部防雷裝置：由接閃器、引下線和接地裝置組成。內(nèi)部防雷裝置：

6、除外部防雷裝置以外的全部附加措施，它們可可能能減小雷電流在需要防雷的窨內(nèi)所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)。因此，屏蔽和電涌保護器是其中重要的防雷裝置。 　　1777年5月倫敦附近一座火藥庫因雷擊而受損，避雷針是富蘭克林等人組成的委員會設(shè)計的。雷擊火藥庫，說明避雷針沒有截閃，從而提出避雷針保護范圍的計算問題。我國GBJ57-83標準，使用了解情況30°、45°、60°的圓錐體，按此方法，避雷越高，則其覆蓋的保護范圍就越大。事實上卻不是這樣，許多高聳的鐵塔或建筑物上的避雷針不但無法按圓錐體實現(xiàn)保護，往往自身的中部和下部遭遇雷擊。在巴黎的愛菲爾鐵塔的中部還架設(shè)了向外水平伸出的避雷針，以防備側(cè)面襲來或繞過鐵塔

7、頂部避雷針的“繞擊雷”。從1980年代起，經(jīng)過討論和研究，世界上大多數(shù)國家均已采用滾球法計算避雷針的保護范圍(日本除外，仍用45°、60°保護的圓錐體)。 　　(二)燃氣行業(yè)現(xiàn)代防雷技術(shù)的框架 　　為使燃氣行業(yè)建筑物及其內(nèi)部設(shè)施免受雷電的直接和間接危害，燃氣行業(yè)現(xiàn)代防雷技術(shù)的框架通常使用避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)等防直擊雷的危害;使用信息系統(tǒng)中防雷電暫態(tài)沖擊的器件避雷器壓敏電阻、氣體放電管和雪崩二極管等防間接雷電侵入波的危害;屏蔽技術(shù)也是防止雷擊電磁波侵入的重要方法。就建筑防雷保護設(shè)計而言，包括接地在內(nèi)的合理組合和設(shè)置這些防雷設(shè)備與器件，來構(gòu)成建筑物及其內(nèi)部設(shè)施的雷電防護系

8、統(tǒng)，實現(xiàn)從建筑物外部和內(nèi)部兩個方面對雷電危害進行有效地抑制。 　　(三)、燃氣行業(yè)防雷電的原則 　　燃氣行業(yè)防雷電的原則首先是科學(xué)的原則，其次是經(jīng)濟的原則和耐用可靠的原則。防雷工作保護的對象有三：建筑和構(gòu)筑物、燃氣設(shè)備和人，三者需統(tǒng)籌兼顧，已制訂了各種行業(yè)標準或國家標準的防雷規(guī)范，都是圍繞這三個保護對象制訂出各種條例，其首要原則就是遵循科學(xué)規(guī)律。近年這些防雷規(guī)范都在修訂中，如建筑物防雷規(guī)范已剛修訂完成，向全國發(fā)布。這是由于科學(xué)技術(shù)近年的迅猛發(fā)展出現(xiàn)了許多新問題，舊的規(guī)范在科學(xué)原則上不行了。修訂規(guī)范應(yīng)謹慎從事，未經(jīng)過科學(xué)家們在科學(xué)原理上的論證和獲得公認，也未經(jīng)受防雷實踐的檢驗通過

9、的試用技術(shù)與產(chǎn)品不應(yīng)列入規(guī)范。但是這不等于拒絕試用一些尚未經(jīng)充分檢驗的防雷新產(chǎn)品，因為防雷工作有一些特殊性，有些規(guī)律是帶有統(tǒng)計性的，需要實踐來檢驗，不能靠實驗室驗證。這種試用就要服從科學(xué)的準則，要進行科學(xué)的考察、記錄，要有防備的措施。防雷安全應(yīng)該盡可能按照選定的安全標準做到萬無一失，特別是一些非常重要的工程項目，國家標準的防雷規(guī)范考慮到這些方面，應(yīng)該遵守，這是符合科學(xué)原則的。但是還要有靈活性，因為科技在發(fā)展，已制訂的規(guī)范不可能永遠正確無誤，另一方面，中國地域廣闊，雷電與地理、氣象條件關(guān)系密切，防雷規(guī)范不可能照顧到這些差別，制訂規(guī)范時也考慮到這一情況?，F(xiàn)代防雷技術(shù)概論含有靈活性，需要人們從實際出

10、發(fā)，因地制宜考慮防雷措施，善于依據(jù)雷電科學(xué)，獨立思考。在符合科學(xué)原則的前提下，必須重視經(jīng)濟原則，防雷規(guī)范中就體現(xiàn)了這個精神。 　三、雷電保護技術(shù)措施在燃氣行業(yè)的應(yīng)用 　　防雷技術(shù)措施在燃氣行業(yè)的應(yīng)用，應(yīng)根據(jù)被保護對象防雷害的要求，認真調(diào)查地理、地質(zhì)、氣象、環(huán)境等條件和被保護對象的特點及雷電活動規(guī)律情況，選用安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的防雷措施。 　　(一)燃氣行業(yè)的場站的防雷技術(shù)措施 　　燃氣行業(yè)的場站內(nèi)儲氣罐和瓶裝銷售庫、調(diào)壓站房等具有爆炸危險的建(構(gòu))筑物的防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94(2021年版)中規(guī)定的第二類使用或貯存爆炸危險物質(zhì)，但電火花不易引

11、起爆炸成不致造成巨大破壞或人身傷亡的建筑物、構(gòu)筑物。 　　防直擊雷的技術(shù)措施 　　(1)在建(構(gòu))筑物上裝設(shè)備避雷網(wǎng)或避雷針，避雷網(wǎng)應(yīng)沿屋角、屋檐和檐角等易受雷擊部位在整個屋面輻設(shè)，其網(wǎng)格不應(yīng)大于10mx10m或12mx8m，所有避雷針應(yīng)采用避雷帶相互連接。 　　(2)對排放有爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等，應(yīng)符合下表中的要求。 　　有管帽的管口外處于接閃器保護范圍內(nèi)的空間隔 裝置內(nèi)的壓力與同圍空氣 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

12、離（m） ＜5 重于空氣 1 2 5～25 重于空氣 2.5 5 ≤25 輕于空氣 2.5 5 ＞25 重或輕于空氣 5 5 　　(3)其他屋面保護之外的金屬物體可不裝設(shè)接閃器而直接同屋面防雷裝置相連，其他屋面保護范圍之外的非金屬物體應(yīng)裝設(shè)接閃器，并同屋面防雷裝置相連。 　　(二)燃氣行業(yè)的儲罐區(qū)的防直擊雷的技術(shù)措施 　　(1)在儲罐區(qū)內(nèi)架設(shè)的獨立避雷針、架空避雷線(網(wǎng))應(yīng)將被保護物置于LPZ0區(qū)。 　　(2)當(dāng)儲罐頂板厚度大于或等于4mm時，可以用頂板作為接閃器;若儲罐頂板厚度小于4mm時，應(yīng)裝設(shè)防直擊雷裝置。 　　(3)浮頂罐、內(nèi)浮頂罐不應(yīng)直接在罐體上安裝避雷針(線)，但應(yīng)將浮頂與罐體用兩根導(dǎo)線作電氣連接。浮頂罐連接導(dǎo)線應(yīng)選用截面積不小于25m㎡的軟銅復(fù)線絞。對于內(nèi)浮頂罐，鋼質(zhì)浮盤的連接導(dǎo)線應(yīng)選用截面積不小于16m㎡的軟銅復(fù)絞線;鋁質(zhì)浮盤的連接導(dǎo)線應(yīng)選用直徑不小于1.8mm不銹鋼鋼絲繩。