陳冠宇

(廣安市氣象局，四川 廣安 638000)

1 現(xiàn)代防雷的技術特點

在雷電監(jiān)測預警方面，基于無線通信、云計算、大數(shù)據(jù)以及移動應用技術，研制無線傳輸蜂窩布局雷電預警系統(tǒng)，有效地解決了傳統(tǒng)雷電預警系統(tǒng)造價高，精度低的問題，實現(xiàn)提前預測雷云運動軌跡計算功能，有效地提高企業(yè)雷電安全管理水平。在輸電線路防護領域，開發(fā)了特色防雷技術及裝備，包括多電壓等級過電壓防護技術、架空線電纜線路防雷技術、線路繞擊防治技術、石化企業(yè)線路污穢治理技術、滅弧防雷間隙裝置、輸電線路防繞擊裝置、新型抗污穢涂料。在大型浮頂儲罐領域開發(fā)了成套防雷技術，從根本上消除了大型浮頂儲罐的雷擊火花放電隱患。在雷雨季節(jié)，雷擊的危險性大，這就需要化工企業(yè)加強防雷接地管理，不斷完善防雷接地設施。為確保建筑物與各類電子設備防雷接地裝置的安全可靠，車間在日常的巡檢工作中由巡檢工對接地裝置的連接點有無松動、金屬有無銹蝕等情況進行檢查，廠部在每年春季雷雨季節(jié)來臨前，扎實組織防雷防靜電隱患排查工作，并且每半年聯(lián)系檢測公司對接地裝置進行安全監(jiān)測、檢測技術人員嚴格按照國家標準，對檢測的防雷設施電阻值進行測量，并對不符合標準的接地裝置進行整治。通過檢測，在有效防止雷電給人員及設備造成傷害的同時，還獲得了廠區(qū)內防雷接地裝置的準確數(shù)據(jù)，為日后設備設施的安全穩(wěn)定運行奠定了基礎。

2 化工企業(yè)外部防雷技術

2.1 接閃器

化工企業(yè)的接閃器通常包括獨立避雷針、網(wǎng)、架空線等直擊雷防護部分。如果單獨的避雷裝置對高度有很高的要求，尤其是避雷針保護范圍有限，要達到保護效果需設立更多或更高的避雷針，則成本會相對較高。另外，避雷線一般用于保護高空線路且不便設立，所以一般運用比較少；可以將接閃器裝置安裝在建筑物上方最為方便。在防雷網(wǎng)(帶)布設的過程中，應注意要采取圓鋼或扁鋼材料作為避雷帶(網(wǎng))的材料，并且需要沿著建筑屋檐、屋檐角、屋脊等位置進行布設，因為這些地方特別容易遭受雷擊，這樣布設可以使整個屋面形成一個網(wǎng)絡，達到接閃的目的?；て髽I(yè)建筑物頂部最好采用明設避雷帶的方式，一是避免暗敷過深，二是避免雷擊引起碎裂的混凝土對人員造成傷害。

2.2 引下線

化工企業(yè)建筑物的引下線一般涉及2種方法：一是明裝引下線，并且使用的材料通常為圓形鋼或扁鋼。必須沿著建筑物的外墻鋪設，同時需要按照最短路徑進行接地操作。二是直接使用建筑金屬部件作為引下線。例如，經(jīng)過一系列焊接和黏合后，混凝土柱中的4個φ≥10或2個φ≥16的鋼筋被用作引下線。這種類型的引下線需要確保上下暢通，同時需要在上端與屋頂?shù)姆览拙W(wǎng)絡之間建立有效的連接，下端應和接地網(wǎng)絡連接以形成電氣通路。對于建筑物防雷，通常使用第二類引下線。

2.3 接地裝置

對于化工企業(yè)建筑物防雷裝置，人工接地體是使用定型鋼材一般敷設于混凝土中，埋深大于0.7m。應確?；て髽I(yè)廠區(qū)內的所有接地體互通，確保輸卸電流作用。如果接地電阻值超過相關接地電阻要求，一般可以適當增加接地體或者使用降阻劑。根據(jù)建筑物相關的防雷標準，接地裝置一般小于10.0Ω，保護易燃物或電氣設備應當小于4.0Ω。

3 化工企業(yè)內部防雷技術

3.1 大型金屬儲罐防雷技術

通常情況下，化工企業(yè)對大型金屬儲罐的防爆要求較高，因此在防雷方面也更加嚴格。在此階段，大型金屬儲罐的防雷一般要求做到下述幾個方面：

(1)大型金屬儲罐油罐頂板大于4mm，可直接作為接閃器，反之應安裝接閃器，根據(jù)油罐的滾球半徑確立接閃器高度和規(guī)格。

(2)確立大型金屬儲罐的接地點應均勻分布且不少于3處，沿罐壁圓周的距離宜≤16m。連接大型金屬儲罐和儲罐區(qū)接地裝置的接地線需要采取防腐處理的鋼材，要求尺寸大于25mm×4mm。接地線焊接面積大于鋼材寬度2倍。

(3)在距離地面30～100cm的地方裝設斷接卡子，同時可以連接靜電釋放裝置共同接地。

(4)在相應的受保護設備位置，安裝與設備的耐壓水平相吻合的電涌保護器(SPD)。

(5)接地極應選擇防腐材料，地網(wǎng)共同連接，形成大地網(wǎng)，留出地網(wǎng)測試極，以便后續(xù)檢測地網(wǎng)情況。

3.2 電子信息系統(tǒng)防雷

化工企業(yè)內部一般配備了大量電子設備和儀器控制系統(tǒng)。一旦它們受到雷電電磁脈沖的攻擊，將導致電源系統(tǒng)中斷，通信故障抑或自動控制系統(tǒng)失控等故障問題，所造成的損害十分嚴重。因此，有必要做好化工企業(yè)電子信息系統(tǒng)的防雷工作。電子信息系統(tǒng)的雷電防護技術涉及防直擊雷、接地分流、等電位聯(lián)結以及浪涌保護器等各類措施。只有科學使用這些技術方法，才可以獲取理想的防雷效果。

(1)防直擊雷?；て髽I(yè)電子設備儀器控制系統(tǒng)作為被保護的核心，應處于LPZ1區(qū)域。化工企業(yè)精密的電子系統(tǒng)應遠離引下線。

(2)等電位連接。雷電擊中電子信息系統(tǒng)之后，釋放雷電流的通道上的電勢將瞬時升高，瞬時電勢差將在通道周圍的金屬物體上形成。一旦該電勢差超過設備的絕緣所承受的強度，將導致其被閃電擊穿，這將導致儀器和其它設備遭受一定的損壞。為了能夠較好地避免此類風險，有必要將電子系統(tǒng)設備外殼與其它設施、設備外殼共同連接達到等電勢。

(3)接地。當前，化工企業(yè)電子信息系統(tǒng)機殼接入地網(wǎng)，可以有效隔離電子信息系統(tǒng)受到的電磁干擾和電子設備共模干擾，既能防止雷擊引起的感應電流，又能釋放機殼泄露的工作電流和靜電。

(4)浪涌保護器(SPD)。一般而言，使用浪涌保護器(SPD)的作用是防止雷擊引起的電壓過大與系統(tǒng)操作引起電壓過大對儀器的損害。在通信系統(tǒng)、低壓電力系統(tǒng)、信號網(wǎng)絡上布設SPD，能夠較好地防止過電壓所形成的損壞。選擇以及布局時應該采取多級SPD的保護形式，從而避免化工企業(yè)電子設備被雷電襲擊，同時浪涌保護器的漏電流指標在線路允許的范圍內越穩(wěn)定越好。