化工企業防雷技術研究

陳冠宇

摘 要 化工企業露天產品儲罐內含劇毒或易燃易爆的化學物質，一旦發生雷擊事故，勢必會引發化學物質泄漏對人身和環境造成巨大損害;化工企業內部生產設備的電子精密程度高，如果遭遇雷電波入侵或感應，則會對儀器設備造成危害。加強化工企業的防雷工作，避免雷電安全事故的發生，對保護人們生命財產安全具有極其重要的現實意義。本文主要根據自身防雷經驗，重點對化工企業防雷技術進行研究。

關鍵詞 化工企業;防雷技術;外部防雷;內部防雷

引言

高端化工企業為國防、生產提供高技術材料，基礎化工企業落地于各個地區，良好的帶動了當地的經濟和解決了就業問題，各類化工企業都是工業經濟不可或缺的組成部分。各類化工企業要從多方面采取防雷保護措施，防止不同的區域發生雷災，例如，化工企業露天產品儲罐內含劇毒或易燃易爆的化學物質，一旦發生雷擊事故，勢必會引發化學物質泄漏對人身和環境造成巨大損害;化工企業內部生產設備的電子精密程度高，如果遭遇雷電波入侵或感應，則會對儀器設備造成危害。加強化工企業的防雷工作，對于避免或者降低安全事故的發生，保護人們生命財產安全具有極其重要的現實意義。

1化工企業大型金屬儲罐防雷技術

通常情況下，化工企業對大型金屬儲罐的防爆要求較高，因此在防雷方面也更加嚴格。在此階段，大型金屬儲罐的防雷一般要求做到下述幾個方面：大型金屬儲罐油罐頂板大于4毫米，可直接作為接閃器，反之應安裝接閃器，根據油罐的滾球半徑確立接閃器高度和規格。一般大型金屬儲罐頂部安裝有防護欄桿，若欄桿規格大于25mm且厚度大于2mm，即可與儲罐頂部做可靠焊接用于接閃。確立大型金屬儲罐的接地點應均勻分布且不少于3處，沿罐壁圓周的距離宜≤16m。連接大型金屬儲罐和儲罐區接地裝置的接地線需要采取防腐處理的鋼材，要求尺寸大于25mm×4mm。接地線焊接面積大于鋼材寬度2倍，且引下線在距離地面30180cm的地方裝設斷接卡子，同時可以連接靜電釋放裝置共同接地。人工接地體在土壤中的埋設深度宜大于0.7米，宜埋設在凍土層以下避開熱釋放量大的區域。水平接地體、垂直接地體是人工接地體的組成方式，其中銅質和石墨材料接地體宜挖坑埋設，接地極應選擇防腐材料，地網共同連接，形成大地網，留出測試極，以便后續檢測地網情況[1]。

2化工企業廠房與宿舍防雷技術

（1）化工企業廠房與宿舍的接閃器通常包括獨立避雷針、網、架空線等直擊雷防護部分。如果單獨的避雷裝置對高度有很高的要求，尤其是避雷針保護范圍有限，要達到保護效果需設立更多或更高的避雷針，則成本會相對較高。另外，避雷線一般用于保護高空線路且不便設立，所以一般運用比較少;可以將接閃器裝置安裝在建筑物上方最為方便。在防雷網（帶）布設的過程中，應注意要采取圓鋼或扁鋼材料作為避雷帶（網）的材料，并且需要沿著建筑屋檐、屋檐角、屋脊等位置進行布設，因為這些地方特別容易遭受雷擊，這樣布設可以使整個屋面形成一個網絡，達到接閃的目的。化工企業建筑物頂部最好采用明設避雷帶的方式，一是避免暗敷過深，二是避免雷擊引起碎裂的混凝土對人員造成傷害。

（2）化工企業廠房與宿舍的引下線一般涉及兩種方法：其一是明裝引下線，并且使用的材料通常為圓形鋼或扁鋼。 必須沿著建筑物的外墻鋪設，應在地面30180cm范圍內設置斷接卡。 其二是直接使用建筑金屬部件作為引下線。 比如混凝土構造柱的柱筋用作引下線。對于不同類別的建筑物，引下線的間距也有不同的要求，二類建筑物引下線的間距需要小于18m，且下端應和接地網絡連接以形成電氣通路。

（3）化工企業廠房與宿舍地網需要共網，所有的人工接地體均使用定型鋼材敷設于混凝土中，埋深大于0.7m。 應確保化工企業廠區內的所有接地體互通，確保輸卸電流作用。 如果接地電阻值超過相關接地電阻要求，一般可以適宜增加接地體外引數量，或者使用降阻劑。根據建筑物相關的防雷標準，接地裝置一般小于10.0Ω，保護易燃物或電氣設備應當小于4.0Ω，接地電阻值必須按接入設備中要求的最小值確定[2]。

3化工企業電子系統防雷技術

化工企業內部一般配備了大量電子設備和儀器控制系統。一旦它們受到雷電電磁脈沖的攻擊，將導致電源系統中斷，通信故障抑或者自動控制系統失控等故障問題，所造成的損害十分嚴重。因此，特別有必要做好化工企業電子信息系統的防雷工作。電子信息系統的雷電防護技術涉及防直擊雷、等電位聯結與浪涌保護器等措施，只有采取合理的措施才能保護好設備。防直擊雷與接地。化工企業電子設備儀器控制系統作為被保護的核心，應處于LPZ1區域。化工企業精密的電子系統主體與引下線間距宜大于0.2m。化工企業電子信息系統機殼可利用引下線接入地網，可以有效隔離電子信息系統受到的電磁干擾和電子設備共模干擾。既能防止雷擊引起的感應電流，也能釋放機殼泄露的工作電流和靜電。等電位連接。雷電擊中電子信息系統之后，釋放雷電流的通道上的電勢將瞬時升高，瞬時電勢差將在通道周圍的金屬物體上形成。一旦該電勢差超過設備的絕緣所承受的強度，將導致儀器和其他設備遭受一定的損壞。為了能夠較好地避免此類風險，有必要將電子系統設備外殼與其他設施、設備外殼共同連接達到等電勢。浪涌保護器（SPD）。一般而言，使用浪涌保護器（SPD）的作用是防止雷擊引起的電壓過大與系統操作引起電壓過大對儀器的損害。在通信系統、低壓電力系統、信號網絡上布設SPD，能夠較好地防止過電壓所形成的損壞。選擇以及布局時應該采取多級SPD的保護形式，從而避免化工企業電子設備被雷電襲擊。同時浪涌保護器的漏電流指標在線路允許的范圍內越穩定越好[3]。

4結束語

總之，化工企業環境復雜，安全責任重大，一旦發生雷擊事故后果十分嚴重。所以，相關部門應高度重視化工企業的防雷工作。應從化工企業的各個方面著手來開展，要做到多管齊下、全面覆蓋，盡可能消除化工企業防雷安全隱患，避免發生重、特大雷電事故。

參考文獻

[1] GB 50650-2011.石油化工裝置防雷設計規范[S].北京：中國計劃出版社，2011.

[2]劉利巧，胡愛林，賀克衛.化工企業的防雷設計與對策措施[J].產業與科技論壇，2011，10（6）：65，58.

[3]劉群峰，趙莉莎，曹志，等.化工企業雷電、靜電防護對策[J].石化技術，2015，（11）：165.