易燃易爆场所防雷技术的研究与分析

包领武

（呼伦贝尔市气象局，内蒙古 呼伦贝尔 021008）

0 引言

雷电是大自然中一种常见的自然现象，也是危害性较大的自然灾害之一。从古至今，雷电一直危害着人们的财产与生命安全，人们也一直与之进行着不遗余力的对抗。随着社会的高速发展，电能也被普及，电气设备广泛应用于不同领域中，电线与电子产品会产生各种电磁波，导致雷电危害进一步加剧［1-2］。同时，易燃易爆场所具有易燃易爆的特性。因此，要做好针对性的雷电防范措施工作，保障易燃易爆场所的安全性、可靠性及稳定性。通过分析易燃易爆场所存在的安全隐患，了解易燃易爆场所的防雷安全检查检测标准与要求，引进有针对性的防雷技术，并对易燃易爆场所防雷措施和装置进行检查，严格遵守规章制度，避免易燃易爆场所遭受雷电损害，降低易燃易爆场所的安全风险［3-5］。

1 易燃易爆场所防雷措施装置安全隐患分析

1.1 感应雷安全隐患问题分析

在雷雨天气中，感应雷安全隐患分为电磁脉冲辐射与静电感应两种。电磁脉冲辐射是由雷电流对周边环境产生一个新的电磁场，该电磁场向周边环境辐射出电磁波，并对周边电气设备或电气电路产生感应电动势，从而对电子设施造成不同程度的损害，甚至产生火种火花等，最终导致火灾或爆炸。

在雷雨天气中，易燃易爆场所出现雷电后，导致其被破坏的最大因素是电磁效应。由于较强的雷电流会产生巨大的电磁场，该电磁场会对金属导体或电气设备的内部线路生成一个电动势，当导体或电气设备线路没有形成回路或回路接触不良时，导致线路中的电流急剧升高，出现局部快速升温或电火花，从而引燃易燃易爆场所中的危险品［6］。

1.2 直击雷安全隐患问题分析

在雷雨天气中，雷电电击电流在通过导体导入大地时，会同时生成一个较强的感应磁场，通过强大的感应磁场来破坏周边的电气设备。

2 易燃易爆场所的防雷安全检测标准与检查要求

2.1 易燃易爆场所的防雷安全检测标准

为了保证与防雷措施相关的设备设施有效性、可靠性及安全性，要对易燃易爆场所中的防雷设备（如防静电接地、防雷装置等）进行检测检查。易燃易爆场所的防雷措施检查检测方式及检查周期分为以下3 种。①对易燃易爆场所已安装完毕的防雷装置与防静电接电设备，检查检测周期为每半年一次。为了应对雷雨季节，通常选择每年的6 月到7月、11月到12月进行周期性防雷措施的检查检测工作。②对已被破坏或存在巨大安全隐患的防雷措施，要对其进行不定期检查，并要求相关人员提出对应的整改措施，直到防雷措施装置符合要求后，才能按每半年一次的周期进行检查。③正在安装施工的防雷装置，应对施工过程加强监督检查工作。在竣工后，还要对其进行相关要求与功能的检查检测验收。

2.2 易燃易爆场所的防雷措施装置安全检查技术

2.2.1 明确场所防雷等级。根据易燃易爆场所存储的物品，明确场所对应的防雷等级，查看易燃易爆场所防雷工程的设计图纸，明确易燃易爆场所内的接地线、地下管线、金属线路等相关附件的接线情况。

2.2.2 对易燃易爆场所中的金属容器进行防雷接地安全检查。检查易燃易爆场所中的金属容器的结构、尺寸、安装方式等，以及金属容器的接地线数量。同时，要检查各个金属容器件重要部位的电气连接情况，如呼吸阀、阻火器等电气的导通连接情况。

2.2.3 防静电接地检查。在对栈桥、铁路钢轨、金属输送轨道等金属器件进行防静电接地与防雷电感应检查时，要查看这些器件的防静电接地情况。

2.2.4 易燃易爆场所中输油管道的防雷措施装置检查。对易燃易爆场所中输油管道的防雷装置进行安全检查，要检查交叉或平行敷设的电缆、管道等金属物体间的距离是否符合防静电要求，各金属连接件是否连接紧密，连接的接口尺寸是否符合相关标准，连接的导体材质是否满足要求。如法兰盘、管道阀门、对接弯头等相关金属连接件接口处的过渡电阻值是否符合要求，若检测出的电阻值是超过了0.03 Ω 时，要加装紧密跨接的金属零线。

2.2.5 接地电阻检查。易燃易爆场所中的接地一般为共用接地，如防雷接地、信息系统接地、防静电接地以及电气化设施接地等。其中，对接地电阻值的要求是小于或等于4 Ω。如果易燃易爆场所中有不能直接进行接地的相关设施，要对其正确安装SPD设备，从而达到电位连接的要求［7］。

2.2.6 配电线路及相关信息系统的检查。检查相关的配电线路与信息系统线路敷设的架空金属线槽中的接入口是否存在异常。检查配电线路是否全线埋地，若不是全线埋地，则要在架空线路的装换处加装电涌保护器，并对电缆金属外壳、屏蔽层、绝缘铁脚架、金属管道以及电涌保护器按相关标准规范中的要求进行接地处理。

3 易燃易爆场所防雷技术

3.1 引下线与接闪器的防雷技术

在易燃易爆场所引下线防雷技术中，利用柱筋内的金属主筋作为引下线，采用高气压焊接的方式进行施工，并按相关的规范要求进行闭合环焊接工序，将其与建筑物的承重钢筋、外墙等进行连接。接闪器是由避雷针（带）组成的10 mm × 10 mm 的网格混合接闪装置，通过与建筑物的避雷网、突出建筑的金属物进行电气连接，从而形成引下线的方式［8］。

在对引下线防雷技术进行检测时，要了解引下线的施工位置情况、安装方式及焊接工艺的记录等，并检查引下线周边是否有别的信号线、网络线、天线馈线捆绑在一起的情况。每年对引下线的电阻值进行检测，并检查是否与建筑物内部的钢筋、钢柱连接在一起。

接闪器由接闪杆、接闪带、接闪网三部分组成。接闪器中的接闪杆选择铁塔类，并作为其引下线。依据建筑物面积来确定接闪杆类型，可分为单支接闪杆、双支接闪杆以及多支接闪杆等。接闪杆的结构图如图1所示。

图1 接闪杆结构图

单支接闪杆与两支以上接闪杆的高度与保护范围的计算公式见式（1）、式（2）。

式中：rx为保护半径的范围；h 为接闪器的高度；hr为滚球半径；hx为该接闪器建筑物的高度。

在对接闪器进行检测时，要重点检查以下4 项内容。①检查接闪器表面是否存在断裂、划伤以及腐蚀等情况。②检查接闪器及引下线导线本体周边是否缠绕或捆绑信号线、电源线以及其他不相干的线路等。③检查接闪器与保护物的安全距离是否满足规范要求，所选的接闪器型号规格、尺寸大小等是否满足易燃易爆场所对应的防雷等级规范要求。④对接闪杆、接闪带、接闪网等设备进行类型划分，并进行检查。

3.2 均匀环的防雷技术

根据建筑的相关规范要求，要对易燃易爆场所的防雷建筑物进行均压设计，均压环结构如图2 所示。并从3 m 距离开始，利用建筑物楼顶的楼层圈梁钢进行加设，然后圈梁钢的均压环要间隔4 m左右，还要提前设置好镀锌扁钢均压环的等位连接端子板，并将其与建筑物侧面的门窗、栏杆等金属导体进行电气连接，能有效避免易燃易爆场所建筑物的侧面受到雷电攻击［9］。

图2 避雷均压环结构图

4 检查注意问题与事项

在对易燃易爆场所的防雷措施装置进行检查时，要提前做好安全防范措施与相关技术防范措施，保证对易燃易爆场所中的防雷措施装置检查工作能安全顺利完成。一般情况下，要做好以下3 个方面的工作。

①对防雷措施装置进行检查检测时，要避开阴雨雷雨等恶劣天气。要在晴朗天气，土壤无冰冻现象或无积水等前提下进行检查，进行检查时要严格遵守相关的安全技术操作规范等，保证检测出的电阻值等数据真实、准确、有效。

②检查人员必须穿戴好防静电的工作服装与鞋子，严禁携带火种、无线通信设备进入检测工作现场。检查人员不能随意敲打金属物、接打电话以及吸烟等，避免产生火花，从而引发安全事故［10］。在对配电室、配电柜以及其他相关带电设备进行防雷措施装置检查时，检查人员要穿戴好绝缘手套和绝缘鞋，避免出现人员触电的情况。

③相关防雷措施装置的检查仪器必须要在校准有效期内，相关性能指标参数要符合检查精度要求。在对接地电阻进行检查检测时，要避开高压或低压的电路，避免出现干扰问题。

5 结语

雷电是自然界中比较特殊且常见的自然现象之一，也是比较严重的自然灾害之一。因易燃易爆场所存储的物品具有易燃易爆的性质，稍有不慎，就会给周边人员与环境带来巨大的灾害。现阶段雷电现象对易燃易爆场所带来的危害也越来越大。随着科学技术的发展，易燃易爆场所安装的电气设备的数量也在逐渐增加，为了使功能更强大的电子信息系统服务于易燃易爆场所，就要设计安装相关的防雷措施装置。本研究对易燃易爆场所的防雷措施装置存在的安全隐患问题进行分析，以防雷安全检测标准与要求为理论依据，引入易燃易爆场所的相关防雷技术，做好针对性的防雷预防措施，并对这些防雷措施装置与措施进行有效性检查检测，保证防雷措施的有效性，对发现的问题要及时处理解决，并提出预防措施，确保易燃易爆场所能安全稳定运行，避免因雷电造成巨大损失。