化工企业防雷技术研究

陈冠宇

摘 要 化工企业露天产品储罐内含剧毒或易燃易爆的化学物质，一旦发生雷击事故，势必会引发化学物质泄漏对人身和环境造成巨大损害;化工企业内部生产设备的电子精密程度高，如果遭遇雷电波入侵或感应，则会对仪器设备造成危害。加强化工企业的防雷工作，避免雷电安全事故的发生，对保护人们生命财产安全具有极其重要的现实意义。本文主要根据自身防雷经验，重点对化工企业防雷技术进行研究。

关键词 化工企业;防雷技术;外部防雷;内部防雷

引言

高端化工企业为国防、生产提供高技术材料，基础化工企业落地于各个地区，良好的带动了当地的经济和解决了就业问题，各类化工企业都是工业经济不可或缺的组成部分。各类化工企业要从多方面采取防雷保护措施，防止不同的区域发生雷灾，例如，化工企业露天产品储罐内含剧毒或易燃易爆的化学物质，一旦发生雷击事故，势必会引发化学物质泄漏对人身和环境造成巨大损害;化工企业内部生产设备的电子精密程度高，如果遭遇雷电波入侵或感应，则会对仪器设备造成危害。加强化工企业的防雷工作，对于避免或者降低安全事故的发生，保护人们生命财产安全具有极其重要的现实意义。

1化工企业大型金属储罐防雷技术

通常情况下，化工企业对大型金属储罐的防爆要求较高，因此在防雷方面也更加严格。在此阶段，大型金属储罐的防雷一般要求做到下述几个方面：大型金属储罐油罐顶板大于4毫米，可直接作为接闪器，反之应安装接闪器，根据油罐的滚球半径确立接闪器高度和规格。一般大型金属储罐顶部安装有防护栏杆，若栏杆规格大于25mm且厚度大于2mm，即可与储罐顶部做可靠焊接用于接闪。确立大型金属储罐的接地点应均匀分布且不少于3处，沿罐壁圆周的距离宜≤16m。连接大型金属储罐和储罐区接地装置的接地线需要采取防腐处理的钢材，要求尺寸大于25mm×4mm。接地线焊接面积大于钢材宽度2倍，且引下线在距离地面30180cm的地方装设断接卡子，同时可以连接静电释放装置共同接地。人工接地体在土壤中的埋设深度宜大于0.7米，宜埋设在冻土层以下避开热释放量大的区域。水平接地体、垂直接地体是人工接地体的组成方式，其中铜质和石墨材料接地体宜挖坑埋设，接地极应选择防腐材料，地网共同连接，形成大地网，留出测试极，以便后续检测地网情况[1]。

2化工企业厂房与宿舍防雷技术

（1）化工企业厂房与宿舍的接闪器通常包括独立避雷针、网、架空线等直击雷防护部分。如果单独的避雷装置对高度有很高的要求，尤其是避雷针保护范圍有限，要达到保护效果需设立更多或更高的避雷针，则成本会相对较高。另外，避雷线一般用于保护高空线路且不便设立，所以一般运用比较少;可以将接闪器装置安装在建筑物上方最为方便。在防雷网（带）布设的过程中，应注意要采取圆钢或扁钢材料作为避雷带（网）的材料，并且需要沿着建筑屋檐、屋檐角、屋脊等位置进行布设，因为这些地方特别容易遭受雷击，这样布设可以使整个屋面形成一个网络，达到接闪的目的。化工企业建筑物顶部最好采用明设避雷带的方式，一是避免暗敷过深，二是避免雷击引起碎裂的混凝土对人员造成伤害。

（2）化工企业厂房与宿舍的引下线一般涉及两种方法：其一是明装引下线，并且使用的材料通常为圆形钢或扁钢。 必须沿着建筑物的外墙铺设，应在地面30180cm范围内设置断接卡。 其二是直接使用建筑金属部件作为引下线。 比如混凝土构造柱的柱筋用作引下线。对于不同类别的建筑物，引下线的间距也有不同的要求，二类建筑物引下线的间距需要小于18m，且下端应和接地网络连接以形成电气通路。

（3）化工企业厂房与宿舍地网需要共网，所有的人工接地体均使用定型钢材敷设于混凝土中，埋深大于0.7m。 应确保化工企业厂区内的所有接地体互通，确保输卸电流作用。 如果接地电阻值超过相关接地电阻要求，一般可以适宜增加接地体外引数量，或者使用降阻剂。根据建筑物相关的防雷标准，接地装置一般小于10.0Ω，保护易燃物或电气设备应当小于4.0Ω，接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定[2]。

3化工企业电子系统防雷技术

化工企业内部一般配备了大量电子设备和仪器控制系统。一旦它们受到雷电电磁脉冲的攻击，将导致电源系统中断，通信故障抑或者自动控制系统失控等故障问题，所造成的损害十分严重。因此，特别有必要做好化工企业电子信息系统的防雷工作。电子信息系统的雷电防护技术涉及防直击雷、等电位联结与浪涌保护器等措施，只有采取合理的措施才能保护好设备。防直击雷与接地。化工企业电子设备仪器控制系统作为被保护的核心，应处于LPZ1区域。化工企业精密的电子系统主体与引下线间距宜大于0.2m。化工企业电子信息系统机壳可利用引下线接入地网，可以有效隔离电子信息系统受到的电磁干扰和电子设备共模干扰。既能防止雷击引起的感应电流，也能释放机壳泄露的工作电流和静电。等电位连接。雷电击中电子信息系统之后，释放雷电流的通道上的电势将瞬时升高，瞬时电势差将在通道周围的金属物体上形成。一旦该电势差超过设备的绝缘所承受的强度，将导致仪器和其他设备遭受一定的损坏。为了能够较好地避免此类风险，有必要将电子系统设备外壳与其他设施、设备外壳共同连接达到等电势。浪涌保护器（SPD）。一般而言，使用浪涌保护器（SPD）的作用是防止雷击引起的电压过大与系统操作引起电压过大对仪器的损害。在通信系统、低压电力系统、信号网络上布设SPD，能够较好地防止过电压所形成的损坏。选择以及布局时应该采取多级SPD的保护形式，从而避免化工企业电子设备被雷电袭击。同时浪涌保护器的漏电流指标在线路允许的范围内越稳定越好[3]。

4结束语

总之，化工企业环境复杂，安全责任重大，一旦发生雷击事故后果十分严重。所以，相关部门应高度重视化工企业的防雷工作。应从化工企业的各个方面着手来开展，要做到多管齐下、全面覆盖，尽可能消除化工企业防雷安全隐患，避免发生重、特大雷电事故。

参考文献

[1] GB 50650-2011.石油化工装置防雷设计规范[S].北京：中国计划出版社，2011.

[2]刘利巧，胡爱林，贺克卫.化工企业的防雷设计与对策措施[J].产业与科技论坛，2011，10（6）：65，58.

[3]刘群峰，赵莉莎，曹志，等.化工企业雷电、静电防护对策[J].石化技术，2015，（11）：165.