陈道辉,彭 彪,朱丽媛
(广东省广州市气象局,广东 广州 510000)
广州石化场所防雷检测方法研究
陈道辉,彭 彪,朱丽媛
(广东省广州市气象局,广东 广州 510000)
该文根据广州石化厂的实际情况,分析了传统方法对石化场所防雷检测的风险,以及采用钳式接地电阻测试仪检测石化场所的优点。结合实际,分析了单点、两点及多点接地的石化装置进行钳表法防雷检测的原理,得到了优于传统方法检测石化场所防雷装置的经验,极大地提高了石化场所防雷检测的效率。
石化场所;防雷检测;方法研究
广州石化是华南地区最大的现代化石油化工企业之一,该企业年综合加工原油1 320万t、生产乙烯22万t,石油化工主要生产装置50套,主要产品有汽油、柴油、航空煤油、石脑油、重油、溶剂油、液化气等60多种,固体塑料产品主要有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯3大类160多个牌号,属于高温、高压、易燃易爆、有毒的生产区域。分布区域广,防雷检测点有8 000个以上,工作量大,采用传统的防雷检测方法每年检测两次,每次需用20人,用时3~4个月,工作效率低。此外,广州石化厂是一个自动化程度相当高的生产企业,采用传统的方法需要大面积拆装接地端子,长时间检测会对企业连续生产造成严重的影响。
目前,接地电阻测量多数采用三极或四极的接地电阻测试仪,这种办法需要在现场布置电极引线,工作量很大,容易受现场的环境影响,找不到合适的打地极位置,或达不到引线布置的距离要求(电流极距离接电阻测试点应有5D的距离)。因此,寻找一种更为简便的测试方法就显得尤为重要,钳表法是近年来出现的新方法,它无需电流、电压极,不用断开接地连接,只要钳表钳住石化装置或管道接地引下线即可。而且钳表法是一种异频测量方法,用于石化装置或管道接回路电阻有着传统测试方法无法达到的优点,它除了测量接地体接地电阻外,还可以测量出地网回路由于土壤的化学成分、含水量或防雷接地引下线锈蚀等原因,导致接地网回路电阻变大的情况,而后者通过传统的三极或是四极的接地电阻测试仪无法发现的。
3.1 应用单点接地的石化生产装置
图1 单点接地示意图
如图1所示:该石化生产装置只有一点连接到防雷接地网中,钳式接地电阻测试仪是一个回路电阻的仪器,通过测试所钳的接地端子与地网形成的回路电阻,来判断接地端子是否电气连接可靠。本来单点接地装置是不适合用钳式接地电阻测试仪的,但是由于石化厂都是一个连续生产的装置,通过管道连接到别一个装置上,如图2所示,通过2个装置、管道、接地端子、网状地网等形成一个回路。
图2 单点接地回路示意图
回路电阻由R1、R2接地端子的过渡电阻,管道的电阻3部分组成(如图2),因为管道的横截面较大,所以可以忽略,通过分析,如果钳表读数为0.5 Ω以下,即所钳接地端子与地网连接可靠。
图3 两点接地示范图
3.2 应用两点接地的石化生产装置
如图3所示,2个接地端子通过石化装置(换热器)和地网,形成了回路,R1、R2为接地端子的过渡电阻,如钳表所测电阻0.5 Ω以下,即所钳接地端子与地网连接可靠。
3.3 应用多点接地的石化生产装置
图4 多点接地示意图
如图4所示,2个接地端子通过石化装置(油罐)和地网,形成了回路,R1、R2为接地端子的过渡电阻,如钳表所测电阻0.5 Ω以下,即所钳接地端子与地网连接可靠。
① 利用钳式接地电阻测试仪可以判断石化装置与地网连接是否良好。接地电阻仍需用MI2088等传统的接地电阻测试仪进行测量。每套石化生产装置都有一个中小型的网状地网,可以用传统的接地电阻测试仪测试几个点的接地电阻,得到一定区域的接地电阻,再利用钳式接地电阻测试仪测试与其他石化生产装置的连接情况,连接良好则可以得出整个区域的接地电阻。
② 通过对广州石化厂8 000多检测点用钳式接地电阻测试仪进行了测试,结果表明:回路电阻<0.5 Ω时,接地端子(引下线)与石化装置和地网的连接是可靠的;回路电阻<1.0 Ω,且≥0.5 Ω时,地网出现不同情程的腐蚀情况,但还是处于电气联通状态。
③ 利用钳式接地电阻测试仪对大型石化厂进行防雷检测,可以大大提高防雷检测的效率,实际工作中,传统方法需1 d的时间,现只需20~30 min。
④ 如果石化生产装置只是单接地,而且无法通过管道等与其他接地点形成回路,则应该用辅助连接导线进行连接,方可以用钳表进行测试。
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2015-05-19
陈道辉(1982—),男,工程师,主要从事工防雷检测及雷电防护工作。
1003-6598(2015)06-0073-02
TM862
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