【正文】 d by lightning of the thunder and lightning and thunder a spectacular and was a bit daunting discharge phenomenon. Lightning usually generated by convection development exuberant cumulonimbus clouds, so often acpanied by strong wind and heavy rain, sometimes acpanied by hail and tornado. One can imagine the harm. This paper bined with the present situation of the dangerous goods workshops and existing code for the design of lightning protection, understand the workshops lightning protection grade division standard of dangerous goods. For explosion risk workshops for the lightning protection design, Mainly from including a lightning strike, induction thunder and thunder electric wave invasion and design the corresponding lightning protection measures, at the same time bined with a dangerous goods workshops designed the lightning protection device in detail, Such as the lightning rod, wire, lightning rod, and down lead and grounding device and so on has carried on the strict calculation and design. Finally, the management of the lightning protection device was introduced. Key words： Thunder and lightning， Lightning protection， Dangerous goods workshops，Lightning protection design 中北大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)論文 第 I 頁(yè) 目錄 1 國(guó)內(nèi)外關(guān)于雷電防護(hù)的研究 3 2 危險(xiǎn)品工房的防雷等級(jí)劃分 5 工房概況 9 工房平面圖 16 4 危險(xiǎn)品工房防雷電電磁感應(yīng)設(shè)計(jì) 18 防感應(yīng)雷設(shè)計(jì) 18 防雷電波入侵 設(shè)計(jì) 20 防雷裝置的日常檢查與維護(hù) 22 參考文獻(xiàn) 雷電放電通道的峰值電壓高達(dá)數(shù)百萬(wàn)副伏，電流達(dá)幾十萬(wàn)安，電流上升率達(dá)幾萬(wàn)安/微妙。 (2)雷電流高熱效應(yīng)會(huì)放出幾十至上千安的強(qiáng)大電流，并產(chǎn)生大量熱能，在雷擊點(diǎn)的熱量 會(huì)很高，可導(dǎo)致金屬熔化，引發(fā)火災(zāi)和爆炸。 (6)雷電波的侵入和防雷裝置上的高電壓對(duì)建筑物的反擊作用也會(huì)引起配電裝置或電氣線路斷路而燃燒導(dǎo) 致火災(zāi)。試驗(yàn)采用火箭拖帶的細(xì)鋼絲直接接地和通過(guò) 100m 左右的絕緣 尼龍線再經(jīng)過(guò)電流測(cè)試裝置和大地連接兩種方式。比如：美國(guó)、意大利和我過(guò)先進(jìn)的公司都應(yīng)該有生產(chǎn)此設(shè)備；采用優(yōu)化避雷針抑制雷電流上升速率； 使用有源避雷針，屏蔽地面上行先導(dǎo)等，但經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明上訴改進(jìn)并不理想，都存在流通能力低、抗風(fēng)能力差、成本高和引雷的致命弱點(diǎn)。第二次世界大戰(zhàn)期間，由于雷暴威脅飛機(jī)和氣球飛行，干擾無(wú)線電通信，沒的雙方都投入了大量的人員進(jìn)行研究，加上雷達(dá)和航空技術(shù)的進(jìn)步，為雷電科學(xué)提供了新的測(cè)量手段， Schonland(1956 年 )和 Berger(1966 年 )先后提出閃擊由先導(dǎo)放電和主放電兩個(gè)發(fā)展階段組成 [6]。管型避雷器的選用受安裝地點(diǎn)最大、最小短路電流制約，最大短路電流大于避雷器的斷流上限時(shí)避雷器會(huì)爆炸；短路電流小于避雷器的斷流下限時(shí)就不能熄弧，避雷器可能燒壞。避雷器的電阻元件可避免電力系統(tǒng)直接接地或相間短路故障，其保護(hù)作用不會(huì)影響電力系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行，是閥型避雷器突出優(yōu)點(diǎn)。石礦行業(yè)所采用的炸藥；工業(yè)硫酸 的生產(chǎn)；化肥的生產(chǎn)；乙炔氣的制備等等一切，都是危險(xiǎn)品。雷電放電通道的峰值電壓高達(dá)數(shù)百萬(wàn)副伏，電流達(dá)幾十萬(wàn)安，電流上升率達(dá)幾萬(wàn)安/微妙。 中北大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)論文 第 5 頁(yè) 共 25 頁(yè) 2 危險(xiǎn)品工房的防雷等級(jí)劃分 工房概況 此工程位于山西省一處比較偏遠(yuǎn)的地方，這個(gè)工房分為兩部分，第一部分是控制室，里面主要是一部大型的電子信息控制 設(shè)備 ；第二部分是生產(chǎn)間，里面分為炸藥準(zhǔn)備區(qū)，彈體準(zhǔn)備區(qū)，炸藥融化混合區(qū)，保溫冷卻區(qū)以及一個(gè)臨時(shí)庫(kù)存 區(qū)。保溫冷卻，在低比壓冷卻罐里用熱芯棒逐層冷卻， 8小時(shí)之后再進(jìn)行自然冷卻，這種裝藥需要連續(xù)混藥，防止有界面斷層出現(xiàn)。爆炸后呈負(fù)氧平衡，產(chǎn)生有毒的一氧化碳，故不適用于地下工程爆破。炸藥的數(shù)量有被使用作為能量單位，每公斤可產(chǎn)生 420 萬(wàn)焦耳的能量， 1000 噸 TNT相等于 兆焦耳，一百萬(wàn)噸相等于 4200 兆焦耳。穩(wěn)定性 :穩(wěn)定 ； 危險(xiǎn)標(biāo)記 1(爆炸品 )； 主要用途 :用于制造染料、醫(yī)藥、炸藥，也作試劑等 。制備的黑索金由于含有少量的奧克托今而熔點(diǎn)略低。 工房防雷等級(jí)的劃分 本工程分為 3個(gè)部分，總控制室、生產(chǎn)間、臨時(shí)庫(kù)房，其中生產(chǎn)間和臨時(shí)庫(kù)房主要進(jìn)行危險(xiǎn)作業(yè)和儲(chǔ)存危險(xiǎn)品，定為 1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境，沒有大型電子設(shè)備，主要進(jìn)行直擊雷的防護(hù)。 （ 3） 具有 1 區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。 所以，本論文所闡述的工程是屬于第一類防雷建筑。裝設(shè)均壓環(huán)時(shí)環(huán)間垂直距離不大于 12m，并于建筑物內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)及設(shè)備相連，可利用電力設(shè)備接零干線或接地干線作均壓環(huán)。 表 2— 1 有管帽的管口處于接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的空間 裝置內(nèi)的壓力與周圍空氣壓力的壓力差（ kpa） 排放物的比重 管帽以上的垂直高度（ m） 距管口處的水平距離（ m） ﹤ 5 重于空氣 1 1 5～ 25 重于空氣 5 ≦ 25 輕于空氣 5 ﹥ 25 重或輕于空氣 5 5 （ 4） 排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等，當(dāng)其排放 物達(dá)不到爆炸濃 度，長(zhǎng)期點(diǎn)火燃燒，一排放就點(diǎn)火燃燒時(shí)，及發(fā)生事故時(shí)排放物才達(dá)到爆炸濃度的通風(fēng)管、安全閥，接閃器的保護(hù)范圍可僅保護(hù)到管帽，無(wú)管帽時(shí)可僅保護(hù)到管口。 （ 2）金屬屋面周邊每隔 18— 24m應(yīng)采用引下線接地一次。 第一類建筑物防雷電波入侵的技術(shù)要求 （ 1） 全長(zhǎng)采用直接埋地電纜，入戶處電纜金屬外皮與防雷電感應(yīng)接地裝置相連。此工房是一個(gè)長(zhǎng)為 80m，寬為 10m，高度為 5m 的生產(chǎn)工房。 對(duì)于建筑物防雷等級(jí)的劃分來(lái)說(shuō)，是要考慮很多因素的，而建筑物年雷擊率是建筑物防雷設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，我國(guó)現(xiàn)行的防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50057— 20xx 中 給出了80m 10m 俯視圖 控制室 生產(chǎn)間 5m 10m 左視圖 圖 工房平面圖 中北大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)論文 第 10 頁(yè) 共 25 頁(yè) 建筑物年雷擊率 n（次 /年）的計(jì)算公式： N k Ng Ae? ? ? （ ） 式中 ： N —— 建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次／ a）： k —— 校正系數(shù)，在一般情況下取 1， 在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值：位于曠野孤立的建筑物取 2；金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取 ；位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處 、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取 ； Ng—— 建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度［次／（ km2因?yàn)槿硕苈牭降姆秶邢蓿话憔嚯x在 15km 左右 ，所以雷暴日只能反映局部地區(qū)的雷電活動(dòng)情況。 無(wú)論是雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估還是防雷裝置設(shè)計(jì)審核 ,對(duì)建筑物等效面積的計(jì)算都是必不可少的。 （ 2）當(dāng)建筑物的高 H 等于或大于 100m 時(shí)，其每邊的擴(kuò)大寬度應(yīng)按等于建筑物的高 H計(jì)算；建筑物的等效面積應(yīng)按下式確定： ＝［ LW＋ 2H（ L＋ W）＋ πH2 ］ *106 （ ） （ 3）當(dāng)建筑物各部位的高不同時(shí)，應(yīng)沿建筑物周邊逐點(diǎn)算出最大擴(kuò)大寬度，其等效面積 應(yīng)按每點(diǎn)最大擴(kuò)大寬度外端的連接線所包圍的面積計(jì)算。防雷工作者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)、統(tǒng)計(jì)，將我國(guó)雷暴分布情況劃分為 4個(gè)區(qū)域：第一個(gè)區(qū)圖 建筑物的等效面積 中北大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)論文 第 12 頁(yè) 共 25 頁(yè) 域?yàn)楸本?37176。以西的地區(qū)；第三個(gè)區(qū)域?yàn)楸本?37176。以西的地區(qū)。故需 要架設(shè)多只避雷針避雷針進(jìn)行防護(hù)，會(huì)增加成本。 接下來(lái)我們需要對(duì)避雷桿 進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算： 首先是避雷桿的位置的計(jì)算： 根據(jù)第一類建筑物架空避雷線與被保護(hù)建筑物之間的距離的公式： ? ?xiaix hRSRh 1 ??? 時(shí)，當(dāng)