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石油化工企業(yè)防雷技術-文庫吧資料

2025-05-23 00:59本頁面
  

【正文】 突出的接地導體。 《 橡膠工業(yè)靜電安全規(guī)程 》 ( GB4655— 84)第四項“防止靜電危害的措施”第 “在周圍環(huán)境存在可燃、易燃性混合物并可能達到爆炸范圍時,對最小著火能量< 燃、易燃性混合物,絕緣體的靜電電位應控制在 1kV以下;對最小著火能量 ≥、易燃性混合物,絕緣體的靜電電位應控制在 5kV以下。當法蘭用 5根以上螺栓連接時,法蘭可不用金屬線跨接,但必須構成電氣通路,其法蘭間的電阻值不大于 。 其次對濾布的面電阻率進行檢測 , 根據 《 防止靜電事故通用導則 》 GB12158— 1990中第 ,其值必須在 108Ω以下 。 ( 3) 各種濾布的防靜電電阻值 石油化工企業(yè)在很多場合應用過濾器 , 過濾器內部有各式各樣的濾布 , 如油品精細過濾器中的濾布 , 聚烯烴粉體儲料倉上部粉塵過濾器的濾布 , 還有生產裝置用的濾布等 , 這些濾布極易起電 , 所以必須采用防靜電濾布 。 第 , 禁止在爆炸危險場所穿脫衣服 、 帽子或類似物 。 ” 在進行檢測時 , 首先找出在距離裝置 100m內的接地引下線 , 然后進行接地電阻測試 ,其阻值不應大于 20Ω。 《 建筑物防雷設計規(guī)范 》 GB50057— 94中第 ( 二 ) 規(guī)定 “架空金屬管道在進出建筑物處 , 應與防雷電感應的接地裝置相連 。 第二節(jié) 現場檢測要求 一 、 生產裝置 ( 1) 進出裝置接地線的接地電阻 石油化工企業(yè)生產裝置的管線在進出生產裝置時必須接地 , 接地的目的是防靜電與防雷電感應 。 五、加油站 ( 1)油罐的接地點分布; ( 2)油罐的接地電阻值; ( 3)埋地油罐的罐體、量油孔、阻火器、呼吸閥等的金屬附件的接地電阻值; ( 4)地上或管溝敷設的輸油管線的始端、末端的接地電阻值; ( 5)加油站的汽車罐車卸油場地的防靜電接地裝置的接地電阻、接地線夾與接地極間的接觸電阻; ( 6)加油槍的泄漏電阻; ( 7)加油機的接地電阻; ( 8)各種橡膠短管的防靜電電阻值; ( 9)操作人員的防靜電著裝情況。 三、汽車棧臺 ( 1)汽車棧臺接地電阻值; ( 2)裝油棧臺鶴管、法蘭的跨接電阻,鶴管的接地電阻; ( 3)若鶴管材質是非導體則要檢測其防靜電電阻值; ( 4)槽車接地線的泄漏電阻; ( 5)槽車接地線的接地線夾與接地線的接觸電阻; ( 6)棧臺裝油管線的接地電阻; ( 7)接地線夾與汽車的連接位置; ( 8)汽車裝油時車體的泄漏電阻; ( 9)頂部裝油時鶴管深入槽車內的位置; ( 10)裝油速度; ( 11)裝油完畢后的靜置時間; ( 12)棧臺上使用的各種非導電橡膠管段的防靜電電阻值; ( 13)操作人員防靜電著裝; ( 14)裝油時槽車內的油面電位、油品電導率; ( 15)液化氣棧臺使用的橡膠地板的防靜電電阻值。 第三章 防雷防靜電現場檢查與檢測 第一節(jié) 現場檢測基本內容 一 、 油罐區(qū) ( 1) 油罐的接地點分布; ( 2) 油罐的接地電阻值; ( 3) 油罐內壁使用的防靜電防腐涂料情況 、 其涂料的體電阻率情況; ( 4) 輕質油品的進油出油管口的位置; ( 5) 進入油罐的油品流速; ( 6) 油罐內是否存在未接地的浮動物; ( 7) 浮頂油罐浮頂連線情況; ( 8) 油罐區(qū)內操作人員的防靜電著裝情況; ( 9) 油罐接地斷接卡 。其保護范圍和接地引下線數量可按相應的防雷要求設置。 裝卸油品區(qū)域內有低壓配電系統(tǒng)時,其變電所應有防直擊雷措施。 與鶴管、鋼棧橋、集油管等有金屬連接的所有金屬管線,應在適當位置安裝絕緣法蘭,絕緣法蘭兩側的金屬管線應分別接地,且兩接地極的地下間距應大于 5m,接地電阻不應大于 10Ω。 裝卸油品設施包括鶴管、鋼軌、鋼棧橋、輸油管線等,應作好連接和接地處理,且應至少作 3處以上連接,接地電阻不應大于 10Ω。 六 、 裝卸油品設施的防雷 裝卸油品設施基本涉及到鶴管、裝卸油品管道、鋼軌、鋼棧橋、配電系統(tǒng)、消防泵房等。接地電阻不大于 10Ω。 接 地 ( 1)建筑物防雷接地電阻應 10Ω。最好的辦法是在電話線進入室內前,穿金屬管埋地(埋地長度不宜小于 2ρ),金屬管首尾接到地極上引入。 ( 2)電話線防雷 加油站大多建在開闊地帶的公路兩旁,電話線很多是架空引入的,雷電波很容易通過電話線輸入而擊毀電話機。在設備的電源輸入端安裝專用的電源避雷器。 ( 1)電源線防雷 防止雷電波從電源線侵入的辦法是將電源線穿金屬管埋地引入,穿管長度不宜小于 2ρ( ρ為當地土壤電阻率,單位為 )。 電源線和電話線的防雷 加油站大部分雷擊事故是雷電波通過電源線、電話線傳導而發(fā)生的。但在多雷區(qū)(年平均雷暴日數多于 40天),也可裝防直擊雷設施。 油罐的防雷 金屬油罐必須作環(huán)形接地,其接地點不應少于兩處,其間弧形距離不應> 30m,接地體距罐壁應不小于 3m。這些建筑物在設計和施工時,利用其框架結構的樁作為垂直接地體,利用地梁與汞臺作為水平接地體,利用樁內兩條對角主筋作為引下線,利用天面板筋作為網絡( 10m 10m或 8m 12m)。 f、現場信號過電壓保護器必須安裝在防爆盒內。 d、信號部分應采用相匹配的信號過電壓保護器。測試項目有:標稱導通電壓、漏泄電流、沖擊防護電壓、沖擊通流量、限制電壓等。 控制系統(tǒng)應按下列方法進行雷電過電壓保護: a、根據控制系統(tǒng)各種電氣設備、儀器儀表、系統(tǒng)電子元器件的技術參數進行選擇雷電過電壓保護器。 根據區(qū)域雷擊幾率和系統(tǒng)結構遭破壞性的程度對 DCS控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)進行雷電感應過電壓危險性評估。 信號線應采用穿管敷設或線槽敷設 , 管和線槽必須接地 , 接地電阻不應大于 10Ω。 控制系統(tǒng)的電源線應采用鎧裝電纜 , 信號線應采用雙絞屏蔽線 。 DCS控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的操作室應設置等電位連接排 , 將等電位連接的各種地均接到等電位連接排上 。 DCS控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的工作地與保護地之間應安裝等電位連接器 。 工作接地:是為了使 DCS控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)以及與之相連的儀表均能可靠運行并保證測量和控制精度而設的接地 。 四 、 DCS控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的防雷 DCS控制系統(tǒng)與常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)的接地: 保護接地:是將 DCS控制系統(tǒng)或常規(guī)儀器儀表控制系統(tǒng)中平時不帶電的金屬部分 ( 機柜外殼 、 操作臺外殼等 ) 與地之間形成良好的導電連接 , 以保護設備和人身安全 。 避雷器 、 電纜外皮和鐵腳應作電氣連接并接地 , 接地電阻不宜大于 10Ω。 b、 電力和通訊線路應采用鎧裝電纜埋地引入洞內 , 若有架空線路轉換為電纜埋地引入洞內時, 由洞口至轉換處的距離不應小于 50m。 覆土油罐的罐體及罐室的金屬構件以及呼吸閥 、 安全閥 、 量油孔等金屬附件 , 應作電氣連接并接地 , 接地電阻不應大于 10Ω。 電纜外皮或配線鋼管與罐體應作電氣連接 。 當法蘭用5根以上螺栓連接時 , 法蘭可不用金屬線跨接 , 但必須構成電氣通路 , 其法蘭間的電阻值不大于。 斷接卡與接地線不得水平防置在地面上 , 斷接卡距地面高度為 — , 斷接卡的接觸電阻值不得大于 。 油罐 、 液化汽球罐以及其他裝有可燃液體與氣體的鋼罐 , 防雷接地引下線上必須設有斷接卡 。 浮頂油罐或內浮頂油罐可不裝設避雷針 ( 線 ) , 但應將浮盤與罐體用兩根截面不小于25mm2的軟銅絞線作電氣連接 。 接閃器與雷閃的接觸點應設在上述空間之外 。 沒有阻火器的地上固定頂鋼罐 , 必須安裝阻火器 。 裝有阻火器的地上固定頂鋼罐 , 當頂板厚度 ≥4mm時 , 可不裝設避雷針 ( 線 ) ;當頂板厚度≤4mm時 , 應裝設避雷針 ( 線 ) 。 三 、 油罐區(qū)與液化汽球罐區(qū)防雷 油罐 、 液化汽球罐以及其它裝有可燃液體與氣體的鋼罐 , 必須作環(huán)形防雷接地 , 其接地點不應小于兩處 , 接地沿罐周長的間距 , 不宜大于 30m。 生產裝置區(qū)內法蘭、閥門的連接處應設金屬跨接線,其跨接接觸電阻值不大于。 裝置區(qū)內若設計獨立避雷針及其接地裝置至被保護建筑物及與其有聯系的管道 、 電纜等金屬物之間距離 , 應符合下列表達式的要求 , 但不得小于 3m。 引下線宜采用圓鋼或扁鋼 , 圓鋼直徑不應小于 8mm,扁鋼截面不應小于48mm2, 其厚度不應小于 4mm。 裝置區(qū)內各防雷接地引下線必須設計斷接卡 , 接地斷接卡必須暴露在明處 , 不得埋入水泥中或地下 , 斷接卡必須用 2個 M10的螺栓連接并固定 。 距離生產裝置 100m內的管道 , 應每隔 25m左右接地一次 , 其沖擊接地電阻不應大于 10Ω, 并宜利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接 、 綁扎鋼筋網作為引下線 ,其鋼筋混凝土基礎宜作為接地裝置 。 防雷接地的沖擊電阻值不得大于 10Ω。 二 、 生產裝置防雷 生產裝置區(qū)內的各種罐 、 塔 、 容器及其它設備若其頂部金屬厚度大于4mm, 可不設避雷針 ( 線 ) 。 第一類防雷構筑物滾球半徑取 30m, 第二類防雷構筑物滾球半徑取 45m。 1 雷雨天應停止可能導致油氣或可燃氣體從油罐 、 容器等設備中外泄的計量和收發(fā)作業(yè) 。 石油容器及其附屬裝置 (如阻火器 、 呼吸閥 、 量油孔等 )均應保持良好的工作狀態(tài) 。 易燃或可燃性油氣可能泄漏或積聚的區(qū)域 ,應采取電氣連接 ( 跨接 ) 等措施以防止存在可能產生金屬導體電位差的間隙 。 根據石油化工企業(yè)可燃易燃液體與氣體貯罐 、 鐵路棧臺 、 汽車棧臺 、 油品碼頭與液化氣碼頭、 加油站等重要性 、 使用性質 、 發(fā)生雷電事故的可能性和后果 , 按防雷要求確定為第一類防雷構筑物 。 石油化工企業(yè)應繪制本單位的防雷接地分布圖 ,詳細記錄接地點位置 、 接地體形狀 、 材質 、數量和埋設情況 。 重點采用“ 躲 ” 、 “ 等電位連接 ” 、 “ 傳導 ” 、 “ 分流 ” 、 “ 接地 ” 、 “ 屏蔽 ” 等六項現代防雷技術措施 。 6)直流工作接地(也稱邏輯接地、信號接地):計算機及一切微電子設備大部分采用中、大規(guī)模集成電路,具有同一 電位 參考點,將所有設備的 零 電位點接于同一接地裝置上,這樣它可以穩(wěn)定電路的電位,防止外來干擾這種接地稱為直流工作接地。作了靜電接地,靜電一旦產生就導入地中以消除其聚集的可能。當中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生碰殼或接地短路時,可以降低對地電壓;當零線發(fā)生斷裂時,可以使故障的危害程度減輕。 3)保護接地:所有電器設備在正常工作情況下,不帶電的金屬部分作良好的接地為保護接地,保護接地主要保護人員的工作安全。用電設備的金屬外殼接到零線上稱為接零。接地電阻的數值等于接地裝置對地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。下面分別對以上三個主要因素的相關技術及安裝進行描述。 外部防雷系統(tǒng)由接閃器(避雷針)、引下線、接地地網等有機組成。 (2)避雷帶和避雷網的結構設計。 瞬態(tài)抑制二極管( Transient voltage suppressor) 優(yōu)點:殘壓低,動作精度高,反應時間快( 1ns),無跟隨電流(續(xù)流); 缺點:耐流能力差,通流容量小,一般只有幾百安培。 圓片型壓敏電阻 優(yōu)點:通流容量大,殘壓較低,反應時間較快( ≤25ns),無跟隨電流(續(xù)流); 缺點:漏電流較大,老化速度相對較快。它是一種以氧化鋅為主要成分的金屬氧化物半導體非線性電阻。 六、 常用防雷元器件性能比較 火花間隙( Arc chopping) 優(yōu)點:放電能力強,通流容量大(可做到 100KA以上),漏電流??; 缺點:殘壓高( 2~ 4KV),反應時間慢( ≤100ns),有跟隨電流(續(xù)流)。因此,安裝了外部避雷措施不能代替內部防雷措施。建議在所有微電子設備進入樓宇的電纜內芯線端,應對地加裝避雷器,并做好屏蔽接地,其中應注意系統(tǒng)設備的在線電壓、傳輸速率、按口類型等,以確保系統(tǒng)正常的工作。 內部防護 ( 1)電源部分防護 ( 2)信號部分保護 對于微電子設備系統(tǒng)(如 DCS控制系統(tǒng)等),應分為粗保護和精細保護。 將一座內置微電子設備系統(tǒng)的建(構)筑物劃分為幾個雷電防護區(qū)示意圖見圖 。 第二屏蔽防護區(qū)( LPZ 2):為進一步減小所導引的電流或電磁場而增設的后續(xù)防護區(qū)。 直擊雷防護區(qū)( LPZ 0B): 本區(qū)內的各類物
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