油氣田地面防雷電技術的研究

王曉兵

（四川石油天然氣建設工程有限責任公司電氣儀表安裝公司，四川 成都 610213）

根據大量的研究結果可以看出，被雷擊中是有一定的因素的，雷電選擇性強的一般是山區和平原中有比較大土壤電阻率，還有一些有金屬類礦藏的地區。以及一些有接壤的地面上和有些土壤中有不同的電阻率一般發生雷擊的概率比較大。而中國的油氣田的分布，在野外海拔較低的地方占大多數，在地勢平坦的情況下，一些高聳的建筑物就更加容易遭受到雷電的襲擊，甚至會發生爆炸，坍塌等災害。而很多油氣田的安全設施由于時間過于長久，就會出現損壞，安全就會得不到保障，所以要想保證油氣田的防雷安全，必須時常維修檢查安全設施。

1 油田生產過程中最常見的避雷裝置

1.1 避雷針

避雷針是一種十分簡單的裝置，不論它的形式是怎么樣的，但大致的組成部分都是有閃接器，引下線，接地裝置這三個構成的。閃接器一般情況下都是鐵棍或者空心的鐵管，長度為1.5m至2m，引下線的作用是吧雷電從接閃器上安全的引導接地裝置上，讓雷電快速的到達地面上。引下線的材料一般是圓鋼及扁鋼，接地裝置則是要埋入地下的，也是有角鋼，扁鋼等，把其打進地里。

1.1.1 避雷針的工作原理

天空上出現雷電的時候，地面上的靜電會有感應，出現的電荷就會出現與天空中的雷雨電相反。而避雷針在建筑物的最高的地方，雷電和它的距離是最近的。而避雷針的和大地又有非常完好的鏈接，所以避雷針的電位和地面的電位是一樣的。又因為避雷針周圍較為強大的空間電場，使雷電容易被吸引，這樣主要的雷電都被吸引到了避雷針上，從而使他附近的建筑物很大的減少被雷擊中的概率，而正是如此避雷針被雷擊中的概率也相應的提高了很多，但是需要明確的是:一定要確保避雷針有足夠的安全性，引下線和接地裝置也要確保配套，只有這樣，避雷針才能發揮它的真正作用，起到有效的避雷效果，要不然避雷針不但不會起到保障安全不被雷擊的作用，反而還會使建筑物增大被雷電擊中的概率，十分的危險。

1.2 接地電阻檢測的重要性

一般比較常見的電氣安全和防干擾的措施就是接地，它具有可以將有可能襲擊人類的電流或者信號引到路面的作用，換句話說就是它可以產生分流。接地的電阻和分流是成反比的，一般前者數值越小后者數值就越大，安全性也就越高。所以工作人員十分有必要對接地電阻進行定期的檢測，以保證他的正常使用，從而增加安全性。

2 油田具體防雷設施的檢測

2.1 原油﹑天然氣﹑輕烴等生產裝置

因為油氣田投入生產的時間比較早，自然環境比較惡劣，有很多地方依然不符合現在的最新防雷標準，存在的問題一般是防雷設施老化或者丟失，以及達不到標準的安裝。油氣田的生產裝置的線路一定要接地，這樣可以有效的預防制止雷電感應，在進出的建筑周圍把金屬管道架空，連接起防雷設施的接地裝置，離地面建筑約100m的管道，每隔25m就應該接地一次，而他對接地電阻的沖擊小于10Ω，檢測的時候，要先把離裝置100m的引線找出來，然后對它進行電阻測試，一般金屬跨接線會設在輸油氣管線的閥門連接處，接觸電阻大于或等于0.03Ω，當用多于五顆螺絲釘連接法蘭的時候，它的跨接便可以不使用金屬線，但必須讓電器通路形成，且法蘭間的電值大于或等于0.03Ω。

2.2 生產裝置區

生產裝置區的容器接地等，目前有關的負責安全的工作人員還是沒有足夠的重視起來，存在的隱患還是不在少數，因為之前遺留下的各種隱患以及以及環境的影響都會使防雷設備出現損壞或者不符合規范等多種問題，斷接卡的螺絲埋在地下，這些都違背了安全管理的要求。

生產裝置區的很多設備，容器一定要接地，接地的點要大于或等于兩處，接地的距離要小于或者等于18m，一定要用斷接卡的方式進行接地。而沖擊電阻必須小于10Ω，要使用大于10mm的螺絲釘對斷接卡進行連接，接地電阻要小于或者等于0.03Ω，鏈接的斷接卡必須要在顯眼的地方，切勿埋進地下。斷接卡距離地面的標準高低一般是0.3至0.8m。生產裝置DCS控制系統工作地鏈接保護地。如果不能連接，可以把瞬間放電保護器放置在保護地和工作地之間。

2.3 鉆井架與修井架

鉆井架和修井架接地性一定要非常好，并且接地的電阻要小于10Ω。一定要接地的裝置還有配電箱和鏡架上的電機等一系列的電氣設備，接地電阻小于4Ω，進行鉆井和修井工作的工地上搭建的金屬臨時板房必須要接地。并且多于兩處，中間的距離一定要小于24m，電阻小于10Ω，在金屬的臨時板房中的電線也要埋進地下。

結論

油氣田具有易爆易燃的特點，是比較危險的一個行業，多數油氣田是處在野外的環境，而且自然條件很不好，地勢空曠，遭遇雷擊的可能性很大，但是應有的防雷安全設施老化，損壞，丟失等已成為普遍情況，還有因為一些安裝得比較早的防雷設施，由于時間太長而不符合現在最新的安全標準，萬一發生什么意外情況出現事故的機會也比較大，只有減少了事故發生的可能，油氣田才能安全生產，所以加大對油氣田防雷技術的研究十分的有必要。應該加大對安全設施的檢查和維修力度。

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