油罐区防雷接地方案_油罐区防火墙施工方案

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油罐区防雷接地方案

储油灌区属易燃易爆危险区域，所以防雷措施必须做到安全可靠。技术先进是安全的有效保证，在保证安全的前提下对设计提出了更加严格的要求。一个完善的防雷工程应包括三方面内容：

1、防直击雷；

2、防感应雷；

3、接地系统。这三个系统缺一不可，三个系统的设计必须符合其相关的《标准》、《规范》以及满足有关的技术参数和指标。

对雷电综合防治的原则是：“综合治理、整体防御、多重保护、层层设防”。运用“消散、疏导、隔离、均压”的方法，根据特定保护空间的实际情况，用相应的防雷器件构成工程网络来保证其防雷安全、治理雷电灾害。由接闪器、避雷器件、均压等电位体、接地装置等构成的工程网络称为综合防雷工程系统。建筑物防雷工程是一个综合系统工程，必须将外部防雷、内部防雷作为一个整体进行综合分析和设计，必须根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能和后果，因地制宜地采取防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理、施工维护方便。

一、设备防雷的主要措施

防雷措施一般分为主动和被动两种。主动措施是通过避雷针、避雷带、接地引下线将所保护的建筑物、电气设备和线路覆盖在其保护范围内，并用引下线和接地设施将雷电流屏蔽、分流、引入大地，以免在其保护范围之内的物体遭受雷击。被动的措施则是加装各种电涌保护器将感应过电压、过电流堵截，降到线路和设备可承受值，使所保护的设备免受雷害。设备的防雷，大致采用以下几个措施：

1、接闪器

接闪器包括避雷针、避雷带和避雷网等，是防范直击雷的有效措施。它将雷电流接闪导入地下，防止建筑物和设备遭受直接雷击。有效保护其覆盖范围内的设备、线路和建筑物。

2、接地网 在任何情况下，避雷器的接地线都应连接到建筑物的接地系统上。按照国家规定，工作接地、保护地、屏蔽接地和防雷接地应联合接地，共同合成一组接地体。接地网应符合均压等电位的要求，机房设备的工作接地电阻应小于1欧。

3、电源防雷 电源防雷应采取三级并联防护系统。防雷产品能在25nS时间内动作，对地泄放雷电流，雷电冲击过后能自动恢复正常状态。使电源线路上的过电压得到有效抑制并使各线路间的电位差保持在正常范围内。

4、信号防雷 信号防雷涉及计算机网络、双绞线、X25、DDN、PSTN专用线、同轴电缆（包括视频线）的线路和设备防雷保护。当信号线受雷击感应过电压超过一定值时，信号避雷器限制电压的变化，将雷电过电压及其它干扰信号释放入地。

5、天馈线防雷

对于通信、广播电视、微波站、卫星地面站、无线电台、导航通信、闭路电视、有线传输馈线等应安装天馈线避雷器。当天馈线受雷击感应过电压超过一定值时，天馈线避雷器限制电压的变化，将雷电过电压及其它干扰信号释放入地。

6、电话防雷

对于电话程控交换机、电话线路、传真机等设备应加装电话避雷器。当过电压侵入时，避雷电路能在25nS内使各线路电位差保持不变并释放过电压入地。

二、储油罐区防雷系统资料核定：

1、建筑物防雷区域划分（由现场勘察定）。

2、年预计雷击次数 N =（）次/a（由建筑物等效面积计算）

3、全年雷暴日数 Td =（）d/a（由资料）

4、当地土壤电阻率 ρ =（）Ω.ｍ（由现场摇测定）

三、防雷设计的原则、依据、标准及规范

1、设计原则 ——首先考虑人身安全。

——保护设备不受损坏。

2、设计依据

根据甲方提供有关技术资料及欧地安公司派员到现场勘察、测量的数据资料。

3、设计标准、规范

A、参考GB50057-1994（2000年版）《建筑物防雷设计规范》 B、参考（GB50156-2002）《储油罐区设计与施工规范》 C、参考（GB15599-1995）《石油与石油设施雷电安全规范》

四、设计范围：

设计范围为：──直击雷防护 ──线路感应过电压的防护 ──接地网

──设备接地均压环等电位联接

五、直击雷的防护

（罐区原始设计可能已有完善的直击雷防护措施，现场勘察须检查有无漏洞并提出相应改善措施）

1、《规范》要求：

①、接地引下线应满足雷电流热效应、机械效应等要求，导线截面积应≮90mm2。②、接地引下线不应少于两根，其间距≯（一类建筑12米，二类建筑18米，三类建筑25米。）

③、避雷带、避雷网的网格尺寸≯（一类建筑5m×5m或≯4m×6m，二类建筑10m×10m或≯8m×12m，三类建筑20m×20m或≯16m×24m。）

④、建筑物高于30米时，应采取防侧击和等电位的保护措施。

2、直击雷防护机理---接闪与屏蔽

建筑物和各种重要设施行之有效的避雷措施——避雷针。有关条文介绍如下： 4.1.3 金属油罐必须作环型防雷接地，其接地点不应少于两处，其间弧形距离不应大于30m，接地体距罐壁的距离应大于3m。当罐顶装有避雷针或利用罐体作接闪器时，每一接地点的冲击接地电阻不应大于10Ω。4.2 非金属油罐

4.2.1 贮存易燃、可燃油品的非金属油罐应装设独立避雷针（网）或半导体消雷器等防直击雷设备。

4.2.2 独立避雷针与被保护物的水平距离不应小于3m，并应有独立的接地体，其冲击接地电阻不得大于10Ω。

4.2.3 避雷网应用直径不小于8mm的圆钢或截面不小于24mm×4mm的扁钢制成，网格不宜大于6m×6m；避雷网引下线不得少于2根，并沿四周均匀或对称布置，其间距不得大于18m，接地点不得少于两处。

4.2.4 非金属油罐必须装设阻火器和呼吸阀。油罐的阻火器、呼吸阀、量油孔、人孔、透光孔、法兰等金属附件必须严密并作接地。它们必须在防直击雷装置的保护范围内。

八、均压与接地

1、接地要求

《防雷技术标准规范》及《储油设施设计与施工规范》要求：储油罐区接地装置的设置应满足人身的安全、储油罐区设备正常运行和系统设备安全，联合接地电阻小于4欧。因此，储油罐区必须有一个完整的、可靠的、良好的接地网。一个完好的接地工程可为整个防雷的成功打下了坚实的基础。雷电流疏散入地与接地电阻有很大关系，而接地电阻大小与土壤电阻率有关，土壤电阻率变化与湿度、温度、含水量、水质、含盐碱量、季节修正系数等都有连带关系。接地电阻越小，越有利于电流的疏散。要想使地网接地电阻降低，须适当增加公司最新开发的长效高导活性离子接地单元。

2、长效高导活性离子接地单元的设计原理及其结构组成长效高导活性离子接地单元选择垂直接地模式，在突破了传统接地方式单位面积接地电阻过高的限制这一关键技术问题的基础上，大幅度地减小了接地单元的占地面积，并简化了施工过程，而接地效果优于传统大面积接地。

理论分析和工程实践均表明，影响垂直接地体电阻主要是接地体体表土壤本身的参数，垂直接地体接地电阻的大小决定于电极周围的土壤类型，如果土壤电阻率是均匀的，则绝大部分电阻都分布在直接围绕垂直接地体的壳层上。90%的接地电阻一般都在垂直接地体周围的范围内，使用较大垂直接地体时，接地体的直径对接地电阻的影响不大。根据这一事实，我们从改变接地体周围壳层的土壤电阻率入手来解决接地体接地电阻问题，通过引入高导活性离子的方法使土壤电阻率得以下降，大幅度降低了垂直接地体的接地电阻。在上述关键技术突破的基础上，本公司还针对传统地网地线耐腐蚀性差，维护要求高接地效果随时间增加而降低这些缺点而进行了接地体材料和接地长效性等方面的改进。传统地网地线一般由热镀锌钢管组成，因此需要经常维护。热镀锌钢管虽然有一定的耐腐蚀性，但由于镀层质量及其它问题，在作为接地材料3-5年后仍会发生腐蚀问题，一般情况下会增加接地电阻，严重时甚至使接地失效。为了解决这一问题，我们选择铜合金进行耐腐蚀处理作为接地极棒体金属材料，并且在外填充剂中加入特殊质地混合物且加入凝胶，使之与铜棒紧密结合，既能降低接地电阻，又同时形成了特殊的保护壳层；在与接地体连线时一律使用铜材，采用优化的LRH连接工艺，有效地避免了电解腐蚀。在接地长效性方面，接地电阻会随着土壤中离子的流失而降低，接地体铜管内部填充含高导活性离子的化合物，铜管有通气孔和离子释放孔，呼吸孔吸收土壤中的水份，使电解地极中的化学晶体变为电解溶液从该孔排出，管外离子可以从管内不断得以补充，达到接地电阻长期稳定的目的。这些溶液在特殊回填土的吸取作用下，均匀的流入土壤，在土壤中形成了导电良好的电解离子土壤，特别是在石头山，土壤少的地区，电解液可沿石山纵深方向渗透，使原来导电率极差的高山地质结构，形成了一条良好的电解质均匀等电压导电通道，大大的降低了原土壤中接地土壤电阻率，极大程度地减少了接地极与周围土壤的电阻率。电解地极具有接地电阻随时间增长而阻值降低的特点，并能在任何土壤条件下，使之达到最低的土壤电阻率，从而达到良好的接地效果，安装施工简单，占地面积少，不破坏当地的土壤。

综上所述，长效高导活性离子接地单元不但在接地电阻这一接地关键指标方面取得了突破，并且具有占地面积小、不易腐蚀，接地电阻长效、持久、稳定，施工高效、便捷等优点。

3、储油罐区内设备接地、汇集环均压等电位联接

现代防雷接地强调的是等电位联合接地，即防雷接地、交流接地、工作接地、防静电地联接在一起，这种接地方式使设备之间的地电位相等。如果不采用联合接地，就有可能在雷击瞬间引起各种接地点的电位不平衡，造成高电位点与低电位点间打火放电，此类现象称为反击。防雷设计规定：设备采用并联接地方式。设备及机房内均压等电位联接应采用铜材或铜编辑线。为防止信号干扰，对于必须采用独立接地的场合，为了防止不共地产生地电位反击，独立接地、强、弱电接地排与均压汇集环等均须采用等电位连接器连接。

九、感应雷的防护

1、电源三级防护

电源线的高压进线端（10KA）是长距离输送路线过来，容易受直击雷和感应产生过电压；其低压端（380V）对于距离在几百米至2公里范围内雷击产生的电磁波都会产生强度很大的磁场。电源是最易受雷电感应波侵袭的部位，必须进行三级防雷设计。第一级在配电室，安装通流量为80KA—100KA的SPD作为第一级防护。第二级在楼层配电箱，安装通流量为40KA—60KA的SPD作为第二级防护。在每一个重要的房间的电源配电箱上安装通流量为10KA—20KA的SPD作为第三级防护。

2、网络、信号线防护

由于空气中闪电形成的感应电磁波会在信号传输线，计算机网络线路，电话线等线路上产生感应过电压，这个感应电压通过传输线路传入设备，导致设备受损。为此，必须选用与信号传输线路相匹配的电涌抑制器来消除或降低感应过电压。当信号线感应过电压超过一定值时，电涌抑制器限制电压的变化，将雷电过电压及其它干扰信号释放入地，从而保障信号通畅、设备安全。

十、防雷系统分类论述

鉴于电视、网络、安防、消防、通讯、综合布线等诸多系统未细化考虑，设备实际情况不明，相关SPD型号、数量无法确定，恐有疏漏，有待落实补充。故本草案仅供参考。储油罐区主体建筑一般有办公区、控制设备区、油罐、锅炉房、消防泵房、变配电间等，因此，整体雷电防护分几块论述。

1、避雷针、避雷带、地网：

避雷针、避雷带、地网均应按防雷等级在土建施工中完成，不合规范、不合实用之处须补充完善。

（1）、避雷针、避雷带：

a.避雷针、避雷带应保证建筑主体免遭直接雷击； b.避雷针、避雷带应保证楼顶天线、设备免遭直接雷击；

c.室外设备孤立无屏障、易受直接雷击时应有避雷针、避雷带保护；（2）、避雷接地引下线：

a.接地引下线应满足雷电流热效应、机械效应等要求，导线截面积应≮90mm2。b.接地引下线不应少于两根，其间距≯12米。c.避雷带、避雷网的网格尺寸≯5m×5m或≯4m×6m。（3）、地网：

a.联合接地网接地电阻值≤4Ω； b.采用长效高导活性离子接地单元。

2、室外设备雷电防护

爆炸危险区域内的室外电器设备必须选用防爆类型。（1）、高墙霓虹灯广告及周界照明

高墙霓虹灯广告及周界照明应有避雷及接地，照明线路安装串联电源SPD LO-220AC20/20，串联电源SPD LO-24DC20/10，信号SPD LO-24DCp，设备外壳及SPD接地端就近接地。（2）、高架摄象机及广播器材

室外高架摄象机及广播器材必须有避雷针、避雷带的直接保护，必须在电源线两端安装串联电源SPD LO-220AC10/5×4，串联电源SPD LO-24DC10/5×14，控制信号SPD LO-24DCp×4，音频信号SPD LO-200AC×3，视频信号SPD LO-10f/BNC×20。设备外壳及SPD接地端就近接地。

（3）、微波通讯天线、卫星接收天线

天线实际架设一般远高于避雷带。所以必须选择合适地点、合适数量、合适高度的避雷针来加以保护。天线接收引下线两端分别视接收频率、馈电电压、接口规格加装天馈线信号SPD，LO-2200f/DIN.15×4微波信号SPD，LO-900f/DIN.15×4天馈线信号SPD，LO-1200f/F.24×6卫星电视信号SPD，LO-400f/F×10有线电视信号SPD，LO-2300f/L16×4无绳机站信号SPD，设备外壳及SPD接地端就近接地。（3）、设备控制信号线、数据传输信号线根据现场具体情况设计。

3、主控机房的雷电防护（1）、机房电源三级防护

为了使所有的系统设备能正常运转，对楼房及中控室电源采取三级防护。楼配电室加装并联三相箱电SPD LO—380AC100×2，做为电源的一级保护，中控室机房平层配电箱加装并联三相模块SPD LO—380AC40-4×2，做为电源的二级保护。机房内配电盘加装并联三相模块SPD LO—380AC20-7×2，加装并联三相模块SPD LO-220AC20-3×6，做为电源的三级保护。电源插座采用并联模块式防雷插座 LO—220AC10b×8。（2）、设备UPS防护

为保护UPS，其输出端加装并联三相电源SPD LO—220AC20-3×2。（3）、机房均压汇集环与设备均压等电位连接

a.用50 mm2铜编辑线做机房均压汇集环，沿机房静电地板四周及电视墙、控制台下呈目字型一封闭环。均压汇集环与办公楼地、电源地等电位良好连接。b.金属门窗、设备外壳、机柜、上下水管、暖气管、静电地板等电位联和接地 c.机房联合接地电阻要求小于1Ω，如达不到可安装电解地极。（4）、机房设备信号线防护

a.机房控制室内电话安装普通电话信号SPD LO-200DCp×6，专线电话信号SPD LO-200DCt/RJ11×4。

b.综合布线、计算机网络系统安装网线信号SPD LO-48DCt/RJ11×12，网络信号SPD LO-12DCp/RJ45×300、LO-TTLDCp/RJ45×300。

c.消防、安防监控系统安装信号SPD LO-12DCp，视频信号 SPD LO-10f/BNC。d.电视、广播系统安装信号SPD LO-400f/F×40，音频信号SPD LO-200AC×20。e.微波天馈线信号视接收频率、馈电电压、接口规格加装天馈线信号SPD，LO-2200f/DIN.15×4微波信号SPD，LO-900f/DIN.15×4天馈线信号SPD，设备外壳及SPD接地端就近接地。