【摘要】雷電災(zāi)害為國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)帶來(lái)巨大的損失，成為僅次于暴雨、洪澇滑坡塌方的第三大氣象災(zāi)害。為了減少雷電災(zāi)害對(duì)于經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的破壞性影響，做好防雷工作十分重要。本文針對(duì)石油化工企業(yè)，分析了雷電災(zāi)害帶來(lái)的危害，指出了石油化工企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的一些隱患和問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題提出了解決的措施和對(duì)策，希望能為石油化工企業(yè)的防雷工作提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】石化企業(yè)；防雷工作；防雷工程，防雷接地，防雷公司

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，越來(lái)越多的先進(jìn)設(shè)備應(yīng)用于石油化工企業(yè)。然而，雷電災(zāi)害構(gòu)成的威脅也日趨嚴(yán)重，雷電災(zāi)害往往給機(jī)械設(shè)備帶來(lái)不可修復(fù)的損害，因此做好防雷工作至關(guān)重要。然而，目前石化企業(yè)的防雷工作中還存在一些問(wèn)題，如何解決好這些問(wèn)題，進(jìn)一步提高防雷工作質(zhì)量成為社會(huì)各方面關(guān)注的熱點(diǎn)，也成為石化企業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。

1 雷電的危害

雷電過(guò)電壓對(duì)企業(yè)建筑物內(nèi)的電子設(shè)備的危害主要通過(guò)以下三個(gè)途徑：（1）直擊雷通過(guò)避雷針等接閃器直放入地，地網(wǎng)地電位上升，高電壓由設(shè)備接地線引入電子設(shè)備造成地電位反擊。（2）雷電產(chǎn)生的電流沿引下線入地時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，致使周?chē)慕饘俟芫€感應(yīng)產(chǎn)生過(guò)電壓。（3）直擊雷或感應(yīng)雷擊中進(jìn)出大樓的電源線或通信線，在線路上加載了過(guò)電壓和過(guò)電流，入侵電子設(shè)備。

2 石化企業(yè)防雷現(xiàn)狀及雷擊隱患分析

2.1 石化企業(yè)防雷現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)石化企業(yè)的防雷工作主要有三種方法，分別是：采用避雷針?lè)椒ā⒉捎帽芾揍樇悠帘尉W(wǎng)方法、采用避雷針加屏蔽網(wǎng)再加覆土層的方法。

浪涌保護(hù)器，SPD

浪涌保護(hù)器，SPD

在建筑物上加裝避雷針是利用避雷針的高度干擾雷電磁場(chǎng)，將雷電吸引于避雷針上，從而使保護(hù)范圍內(nèi)的保護(hù)對(duì)象免遭直擊的雷擊。在安裝避雷針的基礎(chǔ)上加裝屏蔽網(wǎng)，可以防止產(chǎn)生電磁，減少一定的電磁感應(yīng)。避雷針加屏蔽網(wǎng)再加覆土層的方法是一種綜合防雷的方法，這種方法不僅對(duì)直擊雷有很好的防護(hù)作用，而且也能對(duì)雷電感應(yīng)起到較好的防護(hù)作用。

2.2 石化企業(yè)雷擊隱患分析

（1）直擊雷防護(hù)設(shè)置不合理

石化企業(yè)的直擊雷防護(hù)設(shè)置不合理主要體現(xiàn)在：接閃器、引下線和接地裝置設(shè)置不合理，導(dǎo)致其達(dá)不到防護(hù)的目的。目前，大量石化企業(yè)隨便設(shè)置避雷針的現(xiàn)象很?chē)?yán)重，據(jù)調(diào)查，一些石化企業(yè)選取接閃器時(shí)不按規(guī)定選取，避雷針的高度也是隨意而定，選取的滾球半徑也不合理。這種現(xiàn)象將導(dǎo)致避雷針不能完全保護(hù)建筑物，使建筑物出現(xiàn)盲區(qū)，建筑物的某些部分可能受到直擊雷的危害。

石化企業(yè)在設(shè)置引下線時(shí)存在引下線的截面積、數(shù)量和間距不合要求的問(wèn)題，并且在設(shè)置引下線時(shí)未充分考慮引下線與電纜線之間的安全距離，導(dǎo)致雷電經(jīng)過(guò)引下線時(shí)使周?chē)碾娎|線感生出雷電過(guò)電壓，損壞設(shè)備。

接地裝置是整個(gè)防雷系統(tǒng)的基礎(chǔ)，但是調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大量石化企業(yè)存在接地裝置設(shè)置混亂的問(wèn)題。由于設(shè)施的多次改造和接地網(wǎng)的重復(fù)建設(shè)，許多企業(yè)存在多個(gè)接地網(wǎng)，但沒(méi)有實(shí)現(xiàn)多個(gè)接地網(wǎng)的共用接地，這使得系統(tǒng)在遭受雷擊時(shí)，不同接地網(wǎng)產(chǎn)生出巨大的電位差，極易發(fā)生放電，摧毀設(shè)備。另外，大量企業(yè)忽視了爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的環(huán)狀接地設(shè)置，導(dǎo)致接地網(wǎng)未達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求。

（2）雷擊電磁脈沖防護(hù)不到位

雷擊電磁脈沖防護(hù)工作主要有以下的問(wèn)題：

屏蔽措施不到位。常見(jiàn)的問(wèn)題是金屬門(mén)窗框架、屋頂金屬表面、鋼筋混凝土等大金屬構(gòu)件未形成等電位連接，未形成格柵形大空間屏蔽。建筑物內(nèi)的金屬物品未做好接地。

等電位連接不規(guī)范。由于石化企業(yè)的設(shè)計(jì)和施工人員對(duì)于等電位連接不夠重視，在做防雷工作時(shí)忽視了建筑物內(nèi)金屬物品的等電位連接和外部的管道、電纜線等金屬管線進(jìn)入建筑物時(shí)的等電位連接。

（3）控制及儀表系統(tǒng)防護(hù)不足

石化企業(yè)在做防雷工作時(shí)，一般只針對(duì)配電設(shè)備和建筑物內(nèi)的電子設(shè)備，對(duì)于控制系統(tǒng)的防雷保護(hù)工作極不完善。然而，石化企業(yè)的控制系統(tǒng)和常規(guī)的儀器儀表系統(tǒng)都屬于電子設(shè)備，如果不做好防雷保護(hù)是很容易遭受雷擊損害的。企業(yè)要對(duì)控制系統(tǒng)和常規(guī)儀器、儀表做好等電位連接、屏蔽和保護(hù)工作，防止雷電感應(yīng)和地電位反擊造成設(shè)備損壞。

浪涌保護(hù)器，SPD

浪涌保護(hù)器，SPD

3 防范措施

3.1接閃

在較高的建筑物上設(shè)置避雷針、避雷帶、金屬塔架等接閃裝置，保護(hù)建筑物免受直擊雷的損害。在選擇避雷裝置時(shí)，要根據(jù)所需保護(hù)的建筑物內(nèi)部的物料性質(zhì)、溫度、壓力等性質(zhì)選擇合適的接閃裝置，選擇的接閃裝置等級(jí)要合適，且在設(shè)置接閃裝置時(shí)，要按照規(guī)定和防雷等級(jí)選擇合適的高度、位置和滾球半徑。

3.2分流

對(duì)于石化企業(yè)的建筑物，如：戶(hù)外塔、罐、氫氣壓縮機(jī)廠房等比較高的建筑物，無(wú)論其是否設(shè)有接閃裝置，都要做好這些建筑物的分流工作。在設(shè)置引下線時(shí)要根據(jù)具體情況選擇合適截面積的引下線，同時(shí)在可能的情況下，多設(shè)置一些引下線或接地點(diǎn)。在布置引下線時(shí)，要注意考慮引下線與進(jìn)入建筑物電纜線之間的安全距離。

3.3均壓

石化企業(yè)要做好等電位連接工作，將建筑物內(nèi)部和外部的相鄰的金屬導(dǎo)體、金屬設(shè)備外殼用導(dǎo)電體連接起來(lái)，使其上面上的雷電感應(yīng)電勢(shì)相同，防止產(chǎn)生反擊火花。在爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)，如果未做好均壓工作，則在遭受雷擊時(shí)相鄰導(dǎo)體間會(huì)產(chǎn)生電位差，存在爆炸的危險(xiǎn)，因此，做好爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的均壓工作尤為重要。在爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)不允許有獨(dú)立的金屬導(dǎo)體的存在，做好彎頭、閥門(mén)、法蘭盤(pán)的連接工作。

3.4接地

石化企業(yè)要做好信息接地、電氣接地、防靜電接地、防雷接地等多個(gè)接地網(wǎng)的共用接地工作。接地要環(huán)繞建筑物做環(huán)形閉合接地裝置，環(huán)形閉合接地裝置之間要做好連接工作，使其成為一個(gè)閉合的大型防護(hù)接地裝置。同時(shí)，不可忽略爆炸危險(xiǎn)區(qū)的環(huán)形接地設(shè)置，避免因雷電引起的爆炸事故的發(fā)生。

3.5電磁封鎖

電纜的穿線裝置要做好防雷工作，可以采用鎧裝電纜或?qū)Ь€穿鋼管配線的方式。電纜的保護(hù)管兩端、與環(huán)狀接地裝置的交叉點(diǎn)、分支處以及進(jìn)出建筑物的位置都要可靠接地，并且直線段最好每隔25-30m左右接地一次。

3.6合理布線

石化企業(yè)在設(shè)置生產(chǎn)用電纜時(shí)要盡量避開(kāi)防雷引下線和雷電分流線，或通過(guò)穿鋼管的方式進(jìn)行屏蔽保護(hù)。在對(duì)電氣設(shè)備及電子設(shè)備的配電線電纜進(jìn)行敷設(shè)時(shí)，要采用鎧裝電纜金屬封閉橋的方式，同時(shí)敷設(shè)的位置要避開(kāi)電磁場(chǎng)較強(qiáng)和變化較大的地方。

3.7安裝電涌保護(hù)器

為了防止信息系統(tǒng)傳輸線上產(chǎn)生電涌損壞設(shè)備，應(yīng)在建筑物內(nèi)合適的位置安裝電涌防護(hù)裝置。針對(duì)石油化工儀表控制系統(tǒng)的綜合防雷，同樣是要考慮設(shè)備信號(hào)傳輸線路兩端設(shè)備的防護(hù)。在石油化工儀表控制系統(tǒng)前端的測(cè)試設(shè)備（如液位儀、氣壓計(jì)等），處于爆炸性氣體區(qū)域，在這里安裝的電涌保護(hù)器除了考慮電涌保護(hù)器的防電涌沖擊耐受能力、與設(shè)備電壓、傳輸頻率、接口形式等的技術(shù)參數(shù)，還要電涌保護(hù)器的防爆等級(jí)；在石油化工儀表控制系統(tǒng)末端的儀表中央控制機(jī)房，考慮到雷電流入侵電源線路的幾率較大，對(duì)機(jī)房的電源部分采用安裝多級(jí)電源電涌保護(hù)器，在信號(hào)傳輸線路的雷電防護(hù)在信號(hào)線進(jìn)入被保護(hù)設(shè)備的前端就近安裝信號(hào)電涌保護(hù)器。

浪涌保護(hù)器，SPD

浪涌保護(hù)器，SPD

4 結(jié)語(yǔ)

石油化工企業(yè)作為我國(guó)重要的企業(yè)，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)。然而，雷電危害作為第三大氣象災(zāi)害，給石化企業(yè)帶來(lái)了巨大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，因此，做好防雷工作，減少雷電危害成為社會(huì)各界關(guān)注的熱點(diǎn)，也成為石化企業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。石化企業(yè)只有高度重視防雷工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)防雷工作中存在的問(wèn)題，并通過(guò)接閃、分流、接地、分壓、電磁封鎖、合理布線、安裝電涌保護(hù)器等防護(hù)措施完善雷電防護(hù)系統(tǒng)。石化企業(yè)還要建立健全雷電設(shè)施檢查制度，加強(qiáng)防雷工作管理，在防雷工作中做好分析和總結(jié)工作，為企業(yè)其他方面的工作積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。

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審核編輯黃昊宇