愛勞防雷技術(shù)交流資料 油氣輸送工程技術(shù)交流.

1、Welcome石油化工系統(tǒng)的石油化工系統(tǒng)的雷電防護(hù)雷電防護(hù)愛愛 勞勞 企企 業(yè)業(yè) 集集 團(tuán)團(tuán) 介介 紹紹1. 公司簡介 Corporate Brief 北京愛勞高科技有限公司注冊成立于 1990 年 1 月 18 日武漢愛勞高科技有限責(zé)任公司注冊成立于1993年4月21日；武漢愛勞自動(dòng)化有限責(zé)任公司注冊成立于1997年5月30日；北京愛勞電氣設(shè)備安裝有限公司注冊成立于2002年11月25日。公司簡介 1. 公司簡介 Corporate Brief 北京愛勞高科技有限公司( (防雷市場營銷與管理）防雷市場營銷與管理）武漢愛勞高科技有限責(zé)任公司（防雷產(chǎn)品研發(fā)與制造）（防雷產(chǎn)品研發(fā)與制造） 武漢愛勞

2、自動(dòng)化有限責(zé)任公司（電站自動(dòng)化產(chǎn)品產(chǎn)品研發(fā)與制造）（電站自動(dòng)化產(chǎn)品產(chǎn)品研發(fā)與制造）北京愛勞電氣設(shè)備安裝有限公司（從事防雷工程，具有甲級設(shè)計(jì)與甲級施工資質(zhì)）（從事防雷工程，具有甲級設(shè)計(jì)與甲級施工資質(zhì)）公司簡介 公司簡介 2. 組織結(jié)構(gòu) Organizational Structure l 集團(tuán)組織結(jié)構(gòu) Group 公司發(fā)展委員會股東公司技術(shù)委員會公司董事會北京愛勞高科技有限公司北京愛勞電氣設(shè)備安裝有限公司武漢愛勞高科技有限責(zé)任公司武漢愛勞自動(dòng)化有限公司銷售管理財(cái)務(wù)設(shè)計(jì)施工研發(fā)生產(chǎn)研發(fā)生產(chǎn)銷售公司簡介 3. 人員結(jié)構(gòu) Personnel Structure 目前公司現(xiàn)有員工228名，以博士生7人，

3、碩士生15人為主組成的技術(shù)開發(fā)隊(duì)伍，是高科技企業(yè)的靈魂；100%大學(xué)本科生組成的高素質(zhì)專業(yè)銷售和技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍開拓著廣闊的市場。Sales and MarketingManagementManufactureR&D技術(shù)人員情況介紹 解廣潤解廣潤-公司首席技術(shù)顧問公司首席技術(shù)顧問Prof Xie Guangrun -Chief Technical Consultant教授，博士生導(dǎo)師。教授，博士生導(dǎo)師。國務(wù)院學(xué)位委員會學(xué)科評議組成員，國防科工委國防國務(wù)院學(xué)位委員會學(xué)科評議組成員，國防科工委國防設(shè)備安全組成員，全國高校電力類教材編審委員會副設(shè)備安全組成員，全國高校電力類教材編審委員會副主任，三峽工程

4、論證組專家，中國電力大百科全書過主任，三峽工程論證組專家，中國電力大百科全書過電壓分支主編，中國電機(jī)電壓分支主編，中國電機(jī) 工程學(xué)報(bào)編委，中國電機(jī)工工程學(xué)報(bào)編委，中國電機(jī)工程學(xué)會高級會員，湖北消防協(xié)會副理事長，第程學(xué)會高級會員，湖北消防協(xié)會副理事長，第4949屆國屆國際電工會議中國政府代表，國家電力公司電網(wǎng)專家。際電工會議中國政府代表，國家電力公司電網(wǎng)專家。 Introduction of Technical Staff 公司簡介 技術(shù)人員情況介紹 Introduction of Technical Staff 公司簡介解廣潤解廣潤-公司首席技術(shù)顧問公司首席技術(shù)顧問Prof Xie Guang

5、run -Chief Technical Consultant教授，博士生導(dǎo)師。教授，博士生導(dǎo)師。有科研成果有科研成果2121項(xiàng)，在國內(nèi)外發(fā)表過論文項(xiàng)，在國內(nèi)外發(fā)表過論文9292篇，出版著篇，出版著作、教材作、教材3030種。獲國務(wù)院特殊津貼。種。獲國務(wù)院特殊津貼。 中國第一位電機(jī)研究生中國第一位電機(jī)研究生 中國第一位電機(jī)博士導(dǎo)師中國第一位電機(jī)博士導(dǎo)師 中國第一任防雷國家標(biāo)準(zhǔn)主編中國第一任防雷國家標(biāo)準(zhǔn)主編 半導(dǎo)體少長針消雷裝置（半導(dǎo)體少長針消雷裝置（SLESLE）發(fā)明人。）發(fā)明人。 公司簡介篇 4.機(jī)構(gòu)分布 Branches總部設(shè)在首都北京，下設(shè)北京、成都、沈陽、上海、深圳、武漢六個(gè)辦事處，形

6、成覆蓋全國的銷售網(wǎng)絡(luò)。 With its headquarters in the capital of China, Arrow has six branch offices in Bejing, Chengdu, Shenyang, Shanghai, Shenzhen, Wuhan respectively, which formed a large sales network that covers the whole country.5.參與編寫的國家標(biāo)準(zhǔn) 時(shí)間時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)名稱1994.111994.11DL548DL5489494電力通訊防雷運(yùn)行管理規(guī)程電力通訊防雷運(yùn)行管理規(guī)程1

7、996.021996.02GB15599-1995 GB15599-1995 石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范1996.051996.05軍用標(biāo)準(zhǔn)：軍用標(biāo)準(zhǔn)：GJB2269-96 GJB2269-96 后方彈藥倉庫防雷技術(shù)要求后方彈藥倉庫防雷技術(shù)要求1996.061996.06GB/T16438-1996 GB/T16438-1996 半導(dǎo)體少長針消雷裝置的安全要求半導(dǎo)體少長針消雷裝置的安全要求2000.112000.11QX3-2000 QX3-2000 氣象信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖防護(hù)規(guī)范氣象信息系統(tǒng)雷電電磁脈沖防護(hù)規(guī)范2001.042001.04GB/T GB/T 信息系

8、統(tǒng)雷電防護(hù)術(shù)語信息系統(tǒng)雷電防護(hù)術(shù)語2001.042001.04GB GB 雷擊電磁脈沖的防護(hù)第一部分：通則雷擊電磁脈沖的防護(hù)第一部分：通則National Standard / Trade Standard/ Technical specification that we participate in Compiling 公司簡介6.擁有的專利證書Patents公司簡介6.擁有的專利證書 時(shí)間時(shí)間專利名稱專利名稱19901990半導(dǎo)體少長針消雷器中國專利半導(dǎo)體少長針消雷器中國專利19921992半導(dǎo)體少長針消雷器美國專利（半導(dǎo)體少長針消雷器美國專利（5 5，159159，521521）1995

9、1995半導(dǎo)體少長針消雷器日本專利（半導(dǎo)體少長針消雷器日本專利（1995 8601995 860）19961996限流避雷針（限流避雷針（ZL 96 2 39584.6ZL 96 2 39584.6）19971997配電系統(tǒng)過電壓保護(hù)裝置（配電系統(tǒng)過電壓保護(hù)裝置（ZL 97 2 09429.6ZL 97 2 09429.6）19971997高頻信號保護(hù)器（高頻信號保護(hù)器（ZL 97 2 09428.8ZL 97 2 09428.8）20012001高頻信號保護(hù)器（高頻信號保護(hù)器（ZL 01 2 52331.3ZL 01 2 52331.3）20022002防腐降阻接地極（防腐降阻接地極（ZL

10、02 2 78411.XZL 02 2 78411.X）20022002一種過流保護(hù)氧化鋅閥片（一種過流保護(hù)氧化鋅閥片（ZL 02 2 79135.3ZL 02 2 79135.3）20022002觸點(diǎn)式浪涌保護(hù)裝置脫離器（觸點(diǎn)式浪涌保護(hù)裝置脫離器（ZL 02 2 79134.5ZL 02 2 79134.5）20022002無觸點(diǎn)浪涌保護(hù)裝置脫離器（無觸點(diǎn)浪涌保護(hù)裝置脫離器（ZL 02 2 79133.7ZL 02 2 79133.7）20032003自動(dòng)點(diǎn)火過電壓保護(hù)放電間隙裝置（申請?zhí)栕詣?dòng)點(diǎn)火過電壓保護(hù)放電間隙裝置（申請?zhí)?3254679.303254679.3）Patents公司簡介7

11、.獲得的產(chǎn)品資質(zhì)及通過的各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究與開發(fā)篇 Qualifications of Product and Experiments Passed 8.擁有的防雷工程資質(zhì) 公司簡介9.已加入國際、國內(nèi)的防雷組織公司簡介 美國防雷協(xié)會（LPI） 常務(wù)理事會員 中國防雷協(xié)會 常務(wù)理事會員 防雷與接地中國教育部工程研究中心 合作企業(yè)10.國際資質(zhì)-CE、UL、ROHS認(rèn)證公司簡介11.質(zhì)量管理資質(zhì)-ISO9001認(rèn)證公司簡介12.擁有先進(jìn)的測試設(shè)備 公司簡介 100KA100KA沖擊電流實(shí)驗(yàn)室沖擊電流實(shí)驗(yàn)室 150kV150kV沖擊電壓試驗(yàn)室沖擊電壓試驗(yàn)室12. 公司產(chǎn)品介紹直 擊 雷 防 護(hù) 產(chǎn) 品D

12、irect LightningProtection Products電 源浪涌防 護(hù) 產(chǎn) 品Power Line Protection Products天 饋 系 統(tǒng) 保 護(hù) 產(chǎn) 品Antenna and feeder line Protection Products信 號 線 路 保 護(hù) 產(chǎn) 品Data Line and SignalProtection Product高 效 防 腐 降 阻 接 地 極 系 列Earthling Rods公司簡介ARAR限流避雷針限流避雷針 阻止高層建筑物上行先導(dǎo)的產(chǎn)生阻止高層建筑物上行先導(dǎo)的產(chǎn)生 具有普通避雷針的引雷作用并將雷電流導(dǎo)入大地具有普通避雷針的引

13、雷作用并將雷電流導(dǎo)入大地的特點(diǎn)的特點(diǎn) 限制急劇上升的雷擊電流限制急劇上升的雷擊電流, ,有效降低雷電流的幅有效降低雷電流的幅值和陡度值和陡度, ,減少雷電感應(yīng)引起的二次效應(yīng)減少雷電感應(yīng)引起的二次效應(yīng) 雷電通流能力強(qiáng)雷電通流能力強(qiáng) 具有自身恢復(fù)功能具有自身恢復(fù)功能, ,壽命長壽命長 防水、防腐、防污閃防水、防腐、防污閃 可配雷電計(jì)數(shù)器可配雷電計(jì)數(shù)器 抗風(fēng)能力強(qiáng)抗風(fēng)能力強(qiáng), ,可抗可抗45m/s45m/s的風(fēng)力的風(fēng)力 安裝方便安裝方便, ,免維護(hù)免維護(hù)12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介專利號：ZL 03 2 54679.3DSOP-IDSOP-I200/CM200/CM 采用采用B B、C C兩級組合方

14、式，用于第一級電源兩級組合方式，用于第一級電源防雷器，通流大、殘壓低防雷器，通流大、殘壓低 沖擊電流（沖擊電流（10/350s10/350s）最大為）最大為100KA100KA 采用箱體結(jié)構(gòu)，抗雷電沖擊電動(dòng)力強(qiáng)采用箱體結(jié)構(gòu)，抗雷電沖擊電動(dòng)力強(qiáng) 具有劣化、損壞指示器具有劣化、損壞指示器 模塊內(nèi)配有熱熔和過流的自動(dòng)脫離裝置模塊內(nèi)配有熱熔和過流的自動(dòng)脫離裝置 有模塊工作狀態(tài)遙信接點(diǎn)有模塊工作狀態(tài)遙信接點(diǎn) 雷電計(jì)數(shù)器（可選）雷電計(jì)數(shù)器（可選） 阻燃、抗腐蝕阻燃、抗腐蝕 外形尺寸：外形尺寸：440 x350 x130mm440 x350 x130mm公司簡介12. 公司產(chǎn)品介紹專利號：ZL 03 2 5

15、4679.312. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介ERP-I-003垂直防腐接地極沖 擊 通 流 容 量：100kA沖擊電流耐受密度 ：1500kA/m2專利號：ZL 200720085504.312. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介SRPSRP系列水平防腐接地極產(chǎn)品系列水平防腐接地極產(chǎn)品專利號：ZL 02278411.X12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介專利號：200710169063.X 12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介專利號：200710169009.5 12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介專利在申請中12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介專利號：20

16、0820065612.9 12. 公司產(chǎn)品介紹公司簡介13. 工程業(yè)績介紹公司簡介西昌衛(wèi)星發(fā)射中心西昌衛(wèi)星發(fā)射中心青青藏藏鐵鐵路路三三峽峽大大壩壩13. 工程業(yè)績介紹公司簡介中央電視臺中央電視臺北京電視臺（新）北京電視臺（新）上海東方明珠電視塔上海東方明珠電視塔13. 工程業(yè)績介紹公司簡介英國英國SHELLSHELL新加坡科技局新加坡科技局13. 工程業(yè)績介紹公司簡介某某 油油 庫庫石油化工系統(tǒng)雷電防護(hù)目 錄第一部分、雷電及產(chǎn)生過程第二部分、雷電危害第三部分、雷電對油氣輸送管線的危害第四部分、站場雷電災(zāi)害第五部分、事故分析第六部分、目前防雷設(shè)計(jì)存在的問題第七部分、油氣管道防雷設(shè)計(jì)第一部分雷電及

17、產(chǎn)生過程一、雷云 一大塊雷云同極性的總電荷可達(dá)數(shù)百庫，每個(gè)電荷中心的電荷約為0.110C 510km的高度主要是正電荷的云層15km的高度主要是負(fù)電荷的云層雷云中平均場強(qiáng)約為150kV/m雷云放電大部分是在云間或云內(nèi)進(jìn)行的對地雷擊90%左右是負(fù)極性的二、上行雷和下行雷下行雷由云向地面發(fā)展 雷云對地的電位可高達(dá)數(shù)千萬伏到上億伏 雷云下面地表的電場一般為1040kV/m 當(dāng)云中電荷密集處的場強(qiáng)達(dá)到25003000kV/m時(shí)就會發(fā)生先導(dǎo)放電上行雷由地面向云發(fā)展 當(dāng)?shù)孛嬗懈呗柕耐怀鑫飼r(shí)，不論正負(fù)雷云都有可能先出現(xiàn)由突出物上行的先導(dǎo) 地面突出物愈高，產(chǎn)生上行先導(dǎo)所需的地面雷云電場愈小 曾對上行先導(dǎo)的雷電

18、流進(jìn)行過直接測量，其值在50600A范圍內(nèi)，平均約為150A可能發(fā)展上行先導(dǎo)的估計(jì)條件可能發(fā)展上行先導(dǎo)的估計(jì)條件三、雷電放電過程先導(dǎo)放電通道電阻很大通導(dǎo)中無強(qiáng)烈熱游離電流只有100A左右放電發(fā)展困難，平均走50m停50s，為毫秒級過程主放電地面電荷快速上升強(qiáng)烈中和形成游離，使通道電阻迅速減小電流突增，達(dá)數(shù)十安到數(shù)百千安放電極快，為微秒級過程伴隨有雷鳴和閃光迎面先導(dǎo)主放電下行先導(dǎo)四、負(fù)雷云下行雷的放電光學(xué)照片及電流 變化五、雷電參數(shù)（一） 雷電流波形 雷電流極性由雷云流到大地的電荷的極性六、雷電參數(shù)（二） 雷電流幅值 雷電流上升陡度落雷密度()s/kA386.2100)s(6.2)kA(m Id

19、tdi88lgIP 雷暴日少雷區(qū)：20天多雷區(qū)：20天，40天高雷區(qū)：40天，60天強(qiáng)雷區(qū)：60天第二部分雷電危害一、雷害的種類及防范措施雷害的種類直擊雷害感應(yīng)雷害侵入波雷害雷電的防護(hù)措施直擊雷的防護(hù)：避雷針（線） 感應(yīng)雷的防護(hù)：屏蔽侵入波的防護(hù)：浪涌保護(hù)器 （壓敏電阻） （氣體放電管） （齊納二極管） 直擊雷 線路雷電波侵入 雷電感應(yīng) 電力系統(tǒng)操作過電壓二、雷電的侵入途徑防雷裝置地上高度hx處的電位：U = IRi+ L0h按照第一類防雷建筑物的防雷措施，建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94：雷電流幅值I=200kA；引下線單位長度電感 L0=1.69H/m；接地裝置沖擊接地電阻Ri=2；

20、雷電流陡度 = kA/s =20kA/s；假設(shè)高度h=30m，則U=IRi+L0h =2001032 + 1.6910-63020109= 400+1014 =1414(kV)即使接地裝置的接地電阻Ri= 0，U = L0h= 1.6910-63020109 = 1014 (kV)單位長度電壓=1014kV/30m=33.8kV10200dtdidtdidtdidtdi三、地電位反擊 按照第一類防雷建筑物的防雷措施，建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94： 獨(dú)立避雷針及其接地裝置至被保護(hù)物或與之有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物之間應(yīng)保持一定距離。 避雷針上的高電位uA可擊穿空氣間隙Sa而將高壓位傳遞

21、到被保護(hù)物（人或設(shè)備）上。 避雷針接地裝置上的高電位uB可擊穿土壤反擊到被保護(hù)物的接地裝置上，使被保護(hù)物的地電位升高。地上部分： 當(dāng)hx5Ri時(shí)，Sa0.4（Ri+0.1hx）； 當(dāng)hx5Ri時(shí)，Sa0.1（Ri+hx）地下部分： Se0.4Ri 一般情況下，S Sa a，S Se e3m3m。三、地電位反擊 當(dāng)雷擊避雷針或桿塔時(shí)，如果有人站在地面上而用手去接觸塔身或引下線時(shí)，作用在人的手和腳間的電壓（稱為接觸電壓接觸電壓）可達(dá)很高的數(shù)值，會危及人的生命。 由于雷電流在地中擴(kuò)散時(shí)會在地面沿半徑各點(diǎn)形成不同的電位，當(dāng)人在附近行走時(shí)，人的兩腳間將會有電壓作用（稱為跨步電壓跨步電壓），對人也有危險(xiǎn)。

22、 DL/T6201997規(guī)定：“避雷針及其接地裝置與道路或出入口的距離不宜小于3m”。四、接觸電壓、跨步電壓對人身的危害結(jié)論：雷擊避雷針，雷電流入地處的地電位升高，引下線周圍空間形成強(qiáng)烈的電磁脈沖。雷擊點(diǎn)附近的通訊線路、信號控制線路、射頻傳輸線路會通過反擊和電磁耦合的方式，形成暫態(tài)過電壓，并以雷電波的形式沿線路傳播，危害電子設(shè)備。金屬開口環(huán)的開口處出現(xiàn)過電壓擊穿;在易燃易爆場所，引起火災(zāi)。雷擊避雷針時(shí)，附近導(dǎo)線會產(chǎn)生感應(yīng)過電壓避雷針上各點(diǎn)（N點(diǎn)）的電位L0=1.69H/m，h=20m，R=10，I=200kA，t=10s，沿針體存在的高電位引影響下，其附近的線路上的靜電感應(yīng)過電壓靜電感應(yīng)過電壓

23、 uj = uN同時(shí)針附近的金屬開口環(huán)的開口處有電磁感應(yīng)過電壓電磁感應(yīng)過電壓 uci = M = 0.2c(ln ) 當(dāng)a=b=1m，c=10m， I=200kA時(shí)， uci = 0.2c(ln ) = (0.210ln2)200/10 27.8(kV)(2676)102002069. 1 (102000kVdtdihLIRunaba aba*221212CCCdtdihLIRun0dtdidtdidtdi六、直擊雷的電磁效應(yīng)LPZ0區(qū)內(nèi)的磁場強(qiáng)度： i0 雷電流，第三類防雷建筑物取100kA；Sa 雷擊點(diǎn)與屏蔽空間之間的平均距離 (m) ；LPZ1區(qū)內(nèi)的磁場強(qiáng)度從H0減為H1： H1 = H

24、0 / 10SF/20 (A/m)SF 屏蔽系數(shù)(dB) 電子設(shè)備所用大規(guī)模集成電路塊，工作電壓不到10V，工作電流只有數(shù)毫安或微安，對這種雷電的電磁感應(yīng)十分敏感。 實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)雷電流形成的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)2.410-4T（2.4G）時(shí)，使電子設(shè)備發(fā)生永久性損壞；磁感應(yīng)強(qiáng)度降至0.0710-4T（0.07G），能造成誤動(dòng)作。)/(S2i00mAHa雷擊點(diǎn)的雷電流為100kA時(shí)：Sa = 83m內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度超過 2.410-4T（2.4G）；Sa = 860m內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)0.0710-4T（0.07G）七、建筑物附近落雷時(shí)的電磁感應(yīng)第三部分雷電過電壓對石化設(shè)施的危 害l對管道的危害一、直擊雷

25、對管道的危害一、直擊雷對管道的危害直擊雷對管道的危害原理I=100kA一、直擊雷對管道的危害一、直擊雷對管道的危害土壤中的沖擊電位分布一、直擊雷對管道的危害一、直擊雷對管道的危害PE防腐管道的沖擊耐壓水平?jīng)_擊電流對埋地管道PE保護(hù)層的損壞實(shí)圖電流24kA，直徑23mm 沖擊擊穿電壓為沖擊擊穿電壓為90kV90kV一、直擊雷對管道的危害一、直擊雷對管道的危害典型案例 2007年8月23日上午10時(shí)，中石化南寧管理處所屬黎塘南寧支線輸油管道在距末站3kM處（邕寧縣五合鎮(zhèn)境內(nèi)）發(fā)生一起因管道腐蝕穿孔而導(dǎo)致的漏油事故 二、工頻電位對管道的危害二、工頻電位對管道的危害土壤中的工頻電位分布PE防腐管道的工

26、頻耐壓水平二、工頻電位對管道的危害二、工頻電位對管道的危害工頻耐壓為工頻耐壓為57kV57kV 3層層PE絕緣管道經(jīng)絕緣管道經(jīng)56kA/0.1s的工頻電弧燒蝕后的照片的工頻電弧燒蝕后的照片 深度深度3mm，直徑約，直徑約5cm三、高壓架空線路對地埋管線的影響雷擊架空線路雷電通過桿塔入地?fù)舸┙拥伢w與管道之間的土壤破壞防腐層因雷電而引起的工頻短路管道防腐層破壞、管道灼傷其它原因一起線路短路引起管道防腐層破壞、管道灼傷高壓架空線包括：高壓架空線包括：高壓交流架空線、高壓直流架空線、電氣化鐵路線高壓交流架空線、高壓直流架空線、電氣化鐵路線四、直流高壓系統(tǒng)對管線的影響高壓直流運(yùn)行方式高壓直流輸電系統(tǒng)采用

27、2線1地運(yùn)行方式，正常地線中只有不平衡電流特定的情況下，“+”或“-”單極運(yùn)行，此時(shí)通過大地回流直流對金屬的腐蝕日本電氣學(xué)會的研究成果：1安培的直流電流持續(xù)由金屬流至電解質(zhì)，一年內(nèi)將損耗9公斤的鐵，10公斤的銅，34公斤的鉛，或3公斤的鋁單極運(yùn)行及不直流平衡電流對地下管線的影響500kV直流單極運(yùn)行，負(fù)荷為500MVA時(shí)，通過大地的電流為1kA地下的回流引起管線嚴(yán)重腐蝕陰極防腐系統(tǒng)不能正常運(yùn)行五、電氣化鐵路雜散電流對管線的影響交流供電的電氣化鐵路雜散電流引起管道防腐強(qiáng)制電流陰極防腐不能正常工作直流供電的鐵路、城市軌道對地埋管線的腐蝕l對儲罐的危害一、雷擊罐體、浮頂罐壁與浮頂出現(xiàn)電位差，存在間隙

28、時(shí)會放電-+ +Rg油料罐壁連接導(dǎo)線I浮頂U(kuò)Rg浮頂罐壁LRI雷云二、雷擊附近構(gòu)筑物或空中云間放電罐壁與浮頂出現(xiàn)電位差，存在間隙時(shí)會放電半徑83m范圍內(nèi)微電子設(shè)備造成永久性損壞-Rg油料罐壁連接導(dǎo)線I浮頂U(kuò)I雷云浮頂罐壁三、靜電場放電雷云靜電場突然消失在罐體上引起的感應(yīng)過電壓， 存在間隙時(shí)會放電-+Rg油 料罐壁連 接 導(dǎo) 線-+Rg油 料罐壁連 接 導(dǎo) 線I浮 頂浮 頂Rg浮 頂罐 壁U = 0 VLRU = U a+ + + + +U 1 = U aU 2 = U aRg浮 頂罐 壁LR+ + +U 1 = U aU 2 = O V雷 云雷 云l對石化生產(chǎn)裝置的危害雷電對石化生產(chǎn)裝置的危害

29、直擊雷對裝置的直接侵害雷電對供電線路的侵害雷電電磁波對儀表設(shè)備的侵害地電位反擊對儀表設(shè)備的侵害l對閥室的危害雷電對閥室的危害直擊雷對放空管和建筑物的侵害雷電對供電線路的侵害雷電電磁波對儀表設(shè)備的侵害地電位反擊對儀表設(shè)備的侵害第四部分站場雷電災(zāi)害一、雷害事故類型停車儀表工藝系統(tǒng)微電子設(shè)備損壞雷電接閃后的二次效應(yīng)的危害火災(zāi)二、起火的后果起火后不可能短時(shí)間撲滅只能被動(dòng)地采取措施放出底部溫度低的油對起火油罐、裝置進(jìn)行冷卻對周邊油罐、裝置進(jìn)行冷卻防止事故擴(kuò)大三、國內(nèi)外雷擊起火事故廣東茂名煉油廠事故： 19761976年年5 5月月3131日，廣東茂名煉油廠北山油罐區(qū)日，廣東茂名煉油廠北山油罐區(qū)11111

30、1圓罐和圓罐和116116 方罐因雷擊起火。方罐因雷擊起火。 19951995年年8 8月月3 3日日, ,茂石化北山罐區(qū)茂石化北山罐區(qū)125125外浮頂金屬原油罐遭受雷外浮頂金屬原油罐遭受雷 擊著火。擊著火。秦皇島油庫事故： 19761976年年7 7月月2828日，雷擊使容積為日，雷擊使容積為3 3萬立方米的萬立方米的8 8油罐起火；油罐起火； 19791979年夏季，容積為年夏季，容積為3 3萬立方米的萬立方米的1010油罐因雷擊起火；油罐因雷擊起火； 19891989年年7 7月月1717日，雷擊使容積為日，雷擊使容積為2 2萬立方米的萬立方米的1 1油罐雷擊起火。油罐雷擊起火。197

31、91979年年3 3月月3131日，南京煉油廠日，南京煉油廠318318油罐雷擊起火。油罐雷擊起火。19811981年年4 4月月1818日，新加坡日，新加坡S S石油公司一個(gè)容積為石油公司一個(gè)容積為5.85.8萬立方米萬立方米 的石油罐因雷擊起火，燃燒了的石油罐因雷擊起火，燃燒了1515個(gè)小時(shí)。個(gè)小時(shí)。19841984年年9 9月月2 2日日1 1時(shí)時(shí)2323分，遼河油田某集油站因雷擊擊中兩個(gè)分，遼河油田某集油站因雷擊擊中兩個(gè) 100100立方米的固定鋼油罐起火燃燒。立方米的固定鋼油罐起火燃燒。19871987年年7 7月，日本北海道航空自衛(wèi)隊(duì)千歲基地月，日本北海道航空自衛(wèi)隊(duì)千歲基地3200

32、3200立方米航立方米航 空油罐因雷擊起火爆炸?？沼凸抟蚶讚羝鸹鸨?。19871987年年8 8月月2424日，遼寧省綏中輸油站一個(gè)日，遼寧省綏中輸油站一個(gè)50005000立方米原油罐立方米原油罐 因雷擊起火爆炸。因雷擊起火爆炸。19891989年年6 6月月2626日，錦西煉油廠日，錦西煉油廠001001原油罐因雷擊發(fā)生爆炸起火。原油罐因雷擊發(fā)生爆炸起火。19891989年年8 8月月1212日，黃島油庫日，黃島油庫5 5 油罐因雷擊起火爆炸，燒毀了油罐因雷擊起火爆炸，燒毀了 5 5個(gè)罐，損失原油個(gè)罐，損失原油3.63.6萬噸。萬噸。20062006年年4 4月月2828日，馬來西亞柔佛港內(nèi)

33、油庫日，馬來西亞柔佛港內(nèi)油庫3 3座油罐遭雷擊起火。座油罐遭雷擊起火。20062006年年7 7月月1515日，惠州市東江電力公司儲存日，惠州市東江電力公司儲存10801080噸的噸的1 1油罐油罐 遭雷擊起火。遭雷擊起火。 20062006年年8 8月月7 7日，儀征輸送站日，儀征輸送站1616原油儲罐遭雷擊起火。原油儲罐遭雷擊起火。0707年年5 5月月2424日浙江鎮(zhèn)海儲備庫日浙江鎮(zhèn)海儲備庫4747罐（罐（1010萬立方）遭雷擊起火萬立方）遭雷擊起火 。0707年年6 6月月2424日浙江鎮(zhèn)海儲備庫日浙江鎮(zhèn)海儲備庫4747罐（罐（1010萬立方）遭雷擊又一次起火。萬立方）遭雷擊又一次起火

34、。0707年年7 7月月7 7日浙江平湖白沙灣日浙江平湖白沙灣3 3罐（罐（1010萬立方）遭雷擊起火。萬立方）遭雷擊起火。 遼陽石化遼陽石化19981998年雷害年雷害 1998年8月13日一天，雷暴天氣就給遼陽石化造成了較大的損害：有的設(shè)備停運(yùn)，局部通訊中斷，調(diào)度受阻，儀表失靈，中斷供電，發(fā)生火情。調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明該次雷暴87%生產(chǎn)裝置是因雷電電磁脈沖感應(yīng)損傷所致。（1）聚酯廠：PTA裝置兩臺射線液位表內(nèi)線路板損壞；DCS系統(tǒng)調(diào)度通信網(wǎng)一臺轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)接口損壞。芳烴裝置火炬回收系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)插板損壞，引起壓縮機(jī)停運(yùn)。污水系統(tǒng)水計(jì)量表樓內(nèi)終端三塊線路板損壞。（2）煉油廠：東油品車間罐組兩臺

35、液位顯示儀線路板損壞；PT100溫度變送器線路板損壞。遼陽石化遼陽石化19981998年雷害年雷害 1998年8月13日一天，雷暴天氣就給遼陽石化造成了較大的損害：有的設(shè)備停運(yùn)，局部通訊中斷，調(diào)度受阻，儀表失靈，中斷供電，發(fā)生火情。調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明該次雷暴87%生產(chǎn)裝置是因雷電電磁脈沖感應(yīng)損傷所致。（3）動(dòng)力廠：調(diào)度通訊系統(tǒng)5個(gè)單位的調(diào)度臺受損，通訊中斷。動(dòng)力廠調(diào)度室一臺計(jì)算機(jī)，三臺顯示器線路板損壞。梅花嶺變電所2#主變縱差保護(hù)兩次動(dòng)作，造成兩次中斷供電；梅花嶺井群微機(jī)失靈。54#變電所北井群線路跳閘一次。B15變電所西井群線路跳閘一次；東井群線路跳閘兩次；乙進(jìn)線跳閘一次。（4）熱電廠：電廠西

36、區(qū)一臺66KV刀閘絕緣子被擊碎。（5）尼龍廠：U86#裝置頂部一個(gè)水封槽三次起火，消防隊(duì)兩次出動(dòng)消防車滅火。銅陵港華燃?xì)夤咎烊粴饧託饽刚纠讚翥~陵港華燃?xì)夤咎烊粴饧託饽刚纠讚?2007年月7日下午5時(shí)左右，正在運(yùn)營的銅陵港華燃?xì)夤咎烊粴饧託饽刚驹庥隼讚?，造成加氣設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞，致使不少天然氣車輛無法正常加氣。該天然氣加氣母站為銅陵市唯一一座天然氣加氣站，經(jīng)過專業(yè)技術(shù)人員緊急搶修，至8日下午6時(shí)，加氣設(shè)備修復(fù)，天然氣加氣母站恢復(fù)正常供氣。20042004年年8 8月月2626日日9 9時(shí)氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)放空管雷擊著火時(shí)氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)放空管雷擊著火正值雷雨天氣，廠內(nèi)設(shè)備運(yùn)行正常。忽然一聲雷鳴過后，廠內(nèi)

37、巡視檢查工人發(fā)現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)8號4M20-75/320型氮?dú)錃鈮嚎s機(jī)放空管著火。廠消防救援隊(duì)在最短的時(shí)間內(nèi)趕到著火現(xiàn)場，在消防救援隊(duì)和聞?dòng)嵹s來的廠干部及職工的共同努力下，撲滅了著火，沒有釀成重大火災(zāi)。20082008年年6 6月月3 3日中石化茂名分公司日中石化茂名分公司2#2#乙烯裂解裝置雷擊起火乙烯裂解裝置雷擊起火2008年6月3日18:29110KV外電網(wǎng)榭烯北線架空線遭受雷擊，發(fā)生A相接地短路故障，引起乙烯北變一路電源失電。 失電導(dǎo)致裂解爐及急冷系統(tǒng)的壓力超高，達(dá)到0.59 MPa，超過了裂解爐出口管線的設(shè)計(jì)壓力（0.35 MPa），導(dǎo)致2#裂解爐出口膨脹節(jié)失穩(wěn)泄漏著火，發(fā)生火災(zāi)事故。黃島油

38、庫89年雷擊事故1989年8月12日9時(shí)55分，與青島市區(qū)相隔4海里的黃島油庫末站的原油罐群因雷擊發(fā)生爆炸起火。這場事故造成5個(gè)油罐報(bào)廢，4萬噸原油燃燒，直接經(jīng)濟(jì)損失1401萬元，19人死亡，74人受傷。消防人員救火場面國家領(lǐng)導(dǎo)人親臨現(xiàn)場儀征輸油站著火事故06年月日中午時(shí)分左右，中國石化管道公司南京輸油處儀征輸油站萬方號原油儲罐遭雷擊起火。著火點(diǎn)多達(dá)5處。 馬來西亞柔佛港內(nèi)油庫著火2006年4月28日，馬來西亞南部柔佛州新山市東南約20多公里處的柔佛港內(nèi)儲油區(qū)的油庫28日遭雷雨電擊而起火，至少有5座儲油罐著火。 第六部分存在的問題一、雷電防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)滯后現(xiàn)有技術(shù)，防護(hù)不完備 在石化系統(tǒng)建設(shè)中引用的

39、標(biāo)準(zhǔn)多數(shù)為20年前的標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)由于當(dāng)時(shí)時(shí)間的局限性，導(dǎo)致其不能滿足新興石化裝備正常運(yùn)行的需要，如：l長輸油氣管道系統(tǒng)的雷電防護(hù)在2010年前未列入相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所以導(dǎo)致：管道因雷擊而腐蝕漏油、漏氣。閥室因雷擊而停運(yùn)或爆炸起火儲罐因雷擊而起火一、雷電防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)滯后現(xiàn)有技術(shù)，防護(hù)不完備 在石化系統(tǒng)建設(shè)中引用的標(biāo)準(zhǔn)多數(shù)為20年前的標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)由于當(dāng)時(shí)時(shí)間的局限性，導(dǎo)致其不能滿足新興石化裝備正常運(yùn)行的需要，如：l煉化裝置的控制儀表雷電防護(hù)要求未在標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 隨著超大規(guī)模集成電路的廣泛引用，使得通信儀表設(shè)備的耐壓能力逐漸下降，即抵御雷電感應(yīng)侵襲的能力逐漸降低，所以需要對其進(jìn)行完善的防護(hù)，而現(xiàn)有

40、的標(biāo)準(zhǔn)中對儀表的防護(hù)確沒有明確的固定，從而導(dǎo)致大量的儀表設(shè)備為安裝雷電防護(hù)裝置，一遇雷電侵襲，便不能正常工作，其結(jié)果是輕者影響正常生產(chǎn)，重者會引起火災(zāi)或爆炸等人身傷亡事故。二、沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)管理制度 石油化工系統(tǒng)往往是一個(gè)由多個(gè)子系統(tǒng)組成的復(fù)雜系統(tǒng)，同時(shí)各子系統(tǒng)的雷電防護(hù)有沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)制度，因而當(dāng)發(fā)生雷電事故時(shí)，各子系統(tǒng)間會相互推卸責(zé)任，從而難以找到問題的根源，難以得出根本解決問題的方法，從而在防雷改造不斷的同時(shí)，雷電災(zāi)害事故也依然不斷。三、非專業(yè)甲級資質(zhì)的企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工 在石化系統(tǒng)中，雷電防護(hù)的施工往往由土建或電氣安裝公司來承擔(dān)，由于這些企業(yè)沒有甲級設(shè)計(jì)、施工資

41、質(zhì)，由于其員工對雷電理論，特別是石化系統(tǒng)易燃易爆場所的了解缺失，往往會按照普通場所和供電線路（集中參數(shù)）的思維模式來看待雷電波（高頻、快速變化，應(yīng)按分布參數(shù)來考慮安裝方案），從而即便是實(shí)施了雷電防護(hù)工程，但其防護(hù)作用往往形同虛設(shè)，甚至還會帶來副作用。第七部分石化系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)一、防雷設(shè)計(jì)理念系統(tǒng)性、整體性限流限制直擊雷的雷電流幅值和上升率（di/dt）均壓改善沖擊電壓的分布，降低電位差分流采用多條接地引下線分別泄放雷電流屏蔽防止雷電電磁波入侵接地防雷措施的基礎(chǔ)保護(hù)電源及信號回路安裝SPD二、引用標(biāo)準(zhǔn)GB 50074-2002 石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50183-2004 石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB 50251-2003 輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50253-2003 輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB 15599-1995（2009）石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范GB 5005794(2000) 建筑