陳可裕 潘波 金敬國

摘 要：飛機(jī)場(chǎng)雷電防護(hù)的要點(diǎn)包括航站樓、航管樓、導(dǎo)航臺(tái)、供油和儲(chǔ)油工程、機(jī)場(chǎng)跑道附屬設(shè)施、飛機(jī)維修車間等建（構(gòu)）筑物，涉及到機(jī)場(chǎng)、航空、空管、航空食品、貨運(yùn)、酒店、飛機(jī)維修、油料公司等多個(gè)單位的防雷安全機(jī)場(chǎng)防雷是根據(jù)機(jī)場(chǎng)建筑物、所處地理位置和設(shè)備特點(diǎn)，綜合防雷技術(shù)設(shè)計(jì)既充分考慮直擊雷防護(hù)，又嚴(yán)格執(zhí)行電子設(shè)備的雷擊電磁脈沖和電涌保護(hù)，做到相輔相成，有效而經(jīng)濟(jì)合理。隨著民用航空事業(yè)的蓬勃發(fā)展，作為運(yùn)輸終端的各地機(jī)場(chǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)展。由于機(jī)場(chǎng)一般處于郊野空曠地帶，其塔臺(tái)航管樓、航站樓、油罐、機(jī)庫、導(dǎo)航臺(tái)、氣象雷達(dá)站相對(duì)于附近其他建筑物或設(shè)施較高，時(shí)有雷擊事故發(fā)生，而且這些建筑物內(nèi)部裝有大量昂貴的電子設(shè)備，很容易被感應(yīng)雷擊中。所以應(yīng)該做好機(jī)場(chǎng)的防雷工作，確保人身和財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：外部；內(nèi)部防雷；雷電防護(hù)；接閃塔；防雷檢測(cè)

中圖分類號(hào)：V351 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）17-0187-02

（1）2012年3月23日，一聲巨響，春雷直接擊中了青島機(jī)場(chǎng)北村導(dǎo)航臺(tái)NDB設(shè)備東側(cè)32米高的天線鐵塔。安裝在鐵塔頂部避雷針當(dāng)場(chǎng)被擊碎墜落，機(jī)房的照明燈管也被擊得粉碎，由于備用發(fā)電機(jī)的控制板被擊壞，未能自動(dòng)啟動(dòng)，致使當(dāng)時(shí)整個(gè)導(dǎo)航臺(tái)陷入一片黑暗；（2）2012年4月20日，兩名國航機(jī)務(wù)人員在首都機(jī)場(chǎng)做地面保障時(shí)遭雷擊。事發(fā)時(shí)，雷電通過工作人員頭戴的有線耳機(jī)，將兩人擊中。經(jīng)過救治兩人身體無礙。他們戴著有線耳機(jī)是方便與乘務(wù)人員通話聯(lián)系，但按機(jī)場(chǎng)安全規(guī)定，雷雨天地勤人員不該戴有線耳機(jī)工作；（3）2013年8月11日，北京首都國際機(jī)場(chǎng)一保潔員在三號(hào)航站樓（T3）停機(jī)坪遭雷擊身亡；（4）潮汕國際機(jī)場(chǎng)一架停場(chǎng)已完成當(dāng)天航后維護(hù)的飛機(jī)遭到雷擊，機(jī)上無乘客和機(jī)組人員，沒有造成人員傷亡。近年全國各地機(jī)場(chǎng)雷擊事故報(bào)道屢見不鮮，由此可見，航空公司每年（加油站、油庫等易燃易爆場(chǎng)所半年）應(yīng)開展防雷裝置安全檢測(cè)工作，并定期組織機(jī)場(chǎng)工作人員學(xué)習(xí)防雷知識(shí)和防雷措施，并應(yīng)在機(jī)坪等空曠處設(shè)置雷擊危險(xiǎn)警示，增設(shè)躲避設(shè)施刻不容緩。

隨著飛機(jī)的出現(xiàn)，世界各地間的距離隨之縮短，朝發(fā)夕至已成為不爭(zhēng)的事實(shí)。然而航空安全一直是困擾著人們選擇出行的一大難題。據(jù)相關(guān)專家提供的數(shù)據(jù)顯示，客機(jī)每1000小時(shí)就將遭遇一次雷擊，平均每年兩次，雷電對(duì)飛機(jī)飛行安全的威脅極大。完善的機(jī)場(chǎng)防雷和飛機(jī)防雷是飛機(jī)安全飛行和著陸的有力保障，飛機(jī)的雷電防護(hù)試驗(yàn)即通過在實(shí)驗(yàn)室模擬真實(shí)的雷電環(huán)境，對(duì)飛機(jī)整機(jī)及各零部件承受直接效應(yīng)和間接效應(yīng)的能力進(jìn)行考察及驗(yàn)證，因此我們應(yīng)高度重視飛機(jī)的雷電防護(hù)。然而機(jī)場(chǎng)防雷也是機(jī)場(chǎng)工程建設(shè)不可忽視的一項(xiàng)，此文中我重點(diǎn)講述機(jī)場(chǎng)防雷。目前隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的不斷發(fā)展，大量精密電子設(shè)備的使用和聯(lián)網(wǎng)，使原來的避雷設(shè)施對(duì)這些電子設(shè)備的保護(hù)卻顯得無能為力。也由于這些設(shè)備的敏感性高，抗雷電電磁脈沖的能力差，很容易受到雷電浪涌的侵害，而這些設(shè)備的損壞將會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)和飛行安全帶來直接的影響。因此機(jī)場(chǎng)人員密集的場(chǎng)所、設(shè)備集中的場(chǎng)所，每年度的防雷安全檢測(cè)是有力保障飛機(jī)安全飛行和機(jī)場(chǎng)乘客和工作人員安全的重要環(huán)節(jié)。

飛機(jī)場(chǎng)需要雷電防護(hù)的區(qū)域主要包括進(jìn)場(chǎng)航線區(qū)域、候機(jī)樓、油庫、停機(jī)坪、塔臺(tái)、機(jī)庫及其他附屬建筑等。我們需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn)：

1 進(jìn)場(chǎng)航線區(qū)域的雷電防護(hù)

由于飛機(jī)機(jī)身是一個(gè)等位體，且中、高空中云間放電電流不會(huì)很大，飛機(jī)在數(shù)千安的雷電放電電流流過時(shí)也不會(huì)有致命威脅。但在飛機(jī)進(jìn)場(chǎng)時(shí)，航線在雷云層下方，由地面上涌的數(shù)萬安培的電流可能會(huì)威脅飛機(jī)的安全，因此應(yīng)當(dāng)對(duì)進(jìn)場(chǎng)航線布置防雷措施。需要處理的區(qū)域在航線低于1000m的范圍內(nèi)，在跑道延長線的航線兩側(cè)，一直延長到轉(zhuǎn)彎點(diǎn)外1-2km，以夾角5°-15°散開，安裝接閃塔，如圖1所示。

接閃塔應(yīng)是安裝點(diǎn)附近200m內(nèi)最高的建筑，其必須使用有主動(dòng)上行雷功能的設(shè)備。這些接閃塔的目的不是接雷，而是產(chǎn)生主動(dòng)上行雷，利用斷續(xù)的容性上行先導(dǎo)放電，將電流束電荷直接送到1000m左右低空的帶電云層中，減少云中所帶電荷量，將可能產(chǎn)生的下行雷電消弭于無形。

2 候機(jī)樓的雷電防護(hù)

候機(jī)樓的雷電防護(hù)分為外部防雷和內(nèi)部防雷兩部分。外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成；內(nèi)部防雷裝置包括等電位連接、屏蔽設(shè)施、加裝的避雷器以及合理布線和良好接地等措施。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2016）成都雙流國際機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓（以T1航站樓為例）應(yīng)劃為第二類防雷建筑物。T1航站樓利用自身金屬屋面做接閃器，采用航站樓鋼柱作防雷引下線；在T1航站樓內(nèi)的計(jì)算機(jī)、設(shè)備機(jī)房等均有較完善的內(nèi)部防雷裝置。在此次防雷檢測(cè)過程中所測(cè)試的接地電阻阻值均符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 油庫的雷電防護(hù)

機(jī)場(chǎng)油庫屬于危險(xiǎn)品存儲(chǔ)間，近來因雷電發(fā)生的危險(xiǎn)品存儲(chǔ)間事故時(shí)有發(fā)生，因此我們除了需要合格的防雷裝置外，還要注意高危建筑不應(yīng)接閃才能真正保護(hù)建筑本身。由于機(jī)場(chǎng)油庫一般都不太大，設(shè)置一座有效的接閃塔便可滿足其防護(hù)需求。接閃塔的安裝位置和接地體的走向應(yīng)避開油料輸送管道，如果油庫在飛機(jī)起降跑道附近，可以適度降低接閃塔的高度。

4 停機(jī)坪的雷電防護(hù)

停機(jī)坪是機(jī)場(chǎng)內(nèi)除了跑道外最大的空曠區(qū)域。在此區(qū)域內(nèi)主要防護(hù)方法是豎立高于飛機(jī)和機(jī)坪照明燈的接閃塔，接地電阻值可以放寬到100Ω。若利用機(jī)坪照明燈柱做為接閃塔需做特殊處理。接閃塔的引下線與燈柱應(yīng)保持10KV以上的絕緣；在燈柱頂部使用一個(gè)300μH左右的聯(lián)接電抗保持與引下線的接觸，限制雷電流幅值；獨(dú)立接地并控制在30Ω以下，接地體與燈柱接地保持100Ω電阻即可。

5 塔臺(tái)的雷電防護(hù)

塔臺(tái)是機(jī)場(chǎng)內(nèi)的面向跑道空曠面的最高建筑物，也是受雷電威脅最大的建筑物，其上安裝的雷達(dá)等設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)場(chǎng)運(yùn)行的生命線。廣州白云機(jī)場(chǎng)就曾出現(xiàn)因雷電破壞導(dǎo)航雷達(dá)而停止飛機(jī)起降數(shù)小時(shí)的事故。為有效保護(hù)，塔臺(tái)頂部的防雷保護(hù)裝置必須使用合格的接閃器。并在自由段加平流電感，獨(dú)立引下并獨(dú)立接地，接地電阻阻值控制與接閃器下平流電感的沖擊電抗相當(dāng)即可。他臺(tái)上的接閃器如果是帶有主動(dòng)上行雷功能的設(shè)備，則在大部分雷雨條件下，上行先導(dǎo)不可視，附近也聽不到雷電放電的轟鳴聲。

6 機(jī)場(chǎng)內(nèi)電子信息系統(tǒng)綜合防雷

民用機(jī)場(chǎng)是運(yùn)送乘客，裝載貨物等重要的交通場(chǎng)所，由于它一般處于郊野空曠地帶，其塔臺(tái)、油罐、導(dǎo)航臺(tái)點(diǎn)、航站樓、機(jī)庫相對(duì)于附近其他建筑物較高，時(shí)有雷擊事故發(fā)生，特別是這些建筑物內(nèi)部裝有大量的電子信息設(shè)備，很容易因感應(yīng)雷擊電磁脈沖而遭到破壞，嚴(yán)重影響飛行的安全，造成重大國家財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。因此，既要重視對(duì)重要建筑物的防直擊雷的設(shè)計(jì)和施工，又要加強(qiáng)對(duì)這些建筑物內(nèi)部大量的電子設(shè)備的防雷擊電磁脈沖和內(nèi)部過電壓的保護(hù)的設(shè)計(jì)和管理，才能做到安全可靠。一個(gè)完善的綜合防雷系統(tǒng)應(yīng)如圖2所示的結(jié)構(gòu)和措施組成。

7 機(jī)場(chǎng)作人員需增強(qiáng)防雷安全常識(shí)

對(duì)于機(jī)場(chǎng)機(jī)坪的工作人員而言其實(shí)產(chǎn)生最大威脅的是地閃，但在防護(hù)重點(diǎn)上應(yīng)放在防范直接雷擊。在機(jī)場(chǎng)的停機(jī)坪雷雨天氣避雷有一些相對(duì)安全的區(qū)域：①燈桿避雷相對(duì)安全區(qū)域：停機(jī)坪內(nèi)以燈桿為中心，3～25米半徑所組成的同心圓環(huán)區(qū)域，雷閃時(shí)附近人員可以在此短暫躲避；②飛機(jī)避雷相對(duì)安全區(qū)域：雷雨天氣飛機(jī)機(jī)身3米外至16米內(nèi)區(qū)域?yàn)楸芾装踩珔^(qū)域（C、D類飛機(jī)），雷雨天氣飛機(jī)機(jī)身3米外至22米內(nèi)區(qū)域?yàn)楸芾装踩珔^(qū)域（E類飛機(jī)）；③登機(jī)廊橋下、立交橋下、下沉路面處、金屬棚頂?shù)能囕v內(nèi)部為雷雨時(shí)的相對(duì)安全區(qū)域，可以臨時(shí)躲避。對(duì)于需要在雷雨天氣下仍然還要在機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪工作的人員來講，還是要注意一些防雷措施。只要按相關(guān)守則和制度操作，就能最大程度避免出現(xiàn)意外。雷雨天氣期間，機(jī)場(chǎng)工作人員禁止進(jìn)行車輛流動(dòng)加油作業(yè)；禁止進(jìn)行機(jī)坪電氣類設(shè)備檢修和高空作業(yè)；暫停廊橋?qū)雍娇掌?；一些敞篷車輛，如傳送帶車、行李小拖車等駕駛員應(yīng)選擇安全區(qū)域合理進(jìn)行安全防護(hù)；工作人員尤其注意雷雨天氣不應(yīng)在機(jī)身下躲避；盡量不要在停機(jī)坪撥打或接聽手機(jī)。

8 結(jié)語

理論結(jié)合實(shí)際，我們將上述機(jī)場(chǎng)防護(hù)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中，為切實(shí)加強(qiáng)運(yùn)輸生產(chǎn)旺季保障工作，最大限度地消除或減少雷電災(zāi)害的發(fā)生，確保飛行安全，根據(jù)國家和民航行業(yè)防雷技術(shù)的相關(guān)要求，成都市防雷中心對(duì)成都雙流國際機(jī)場(chǎng)的所屬設(shè)施設(shè)備進(jìn)行了2018年度防雷檢測(cè)。根據(jù)我中心事先與成都雙流國際機(jī)場(chǎng)安全負(fù)責(zé)人的溝通和協(xié)調(diào)，成都雙流國際機(jī)場(chǎng)通導(dǎo)隊(duì)制定了詳細(xì)的檢測(cè)順序，并積極協(xié)調(diào)機(jī)場(chǎng)相關(guān)部門，確保檢測(cè)的順利進(jìn)行。歷經(jīng)兩周時(shí)間，在機(jī)場(chǎng)通導(dǎo)隊(duì)人員和機(jī)場(chǎng)各部門的配合下，市防雷檢測(cè)中心工作人員順利完成了對(duì)機(jī)場(chǎng)所屬的航站樓、通信、導(dǎo)航、氣象等空管設(shè)施設(shè)備、鍋爐房設(shè)施設(shè)備、候機(jī)樓弱電設(shè)施設(shè)備、停機(jī)坪設(shè)施設(shè)備的聯(lián)合接地、電源供電系統(tǒng)接地、SPD接地和機(jī)房等電位連接情況的檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明所檢項(xiàng)目均符合國家和行業(yè)對(duì)相關(guān)設(shè)施設(shè)備防雷標(biāo)準(zhǔn)的要求。此外機(jī)場(chǎng)通導(dǎo)隊(duì)人員還與防雷檢測(cè)中心工作人員對(duì)在檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了溝通和探討。對(duì)檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)需要加強(qiáng)的地方，成都雙流國際機(jī)場(chǎng)將組織相關(guān)人員進(jìn)行分析，按照防雷檢測(cè)中心工作人員建議盡快進(jìn)行整改。此次防雷檢測(cè)工作的順利完成，為成都雙流國際機(jī)場(chǎng)更好地應(yīng)對(duì)雷雨天氣，保障設(shè)備和飛行安全、提高機(jī)場(chǎng)保障能力和安全生產(chǎn)起到了積極作用。

參考文獻(xiàn)

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