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      圭崗加油站整改方案

      2016-11-26 23:24:06童慶祥郭
      決策與信息 2016年15期
      關(guān)鍵詞:陽春市油罐竹子

      童慶祥郭 琪

      廣東省陽春市防雷設(shè)施檢測(cè)所529600

      圭崗加油站整改方案

      童慶祥郭 琪

      廣東省陽春市防雷設(shè)施檢測(cè)所529600

      雷電流的頻帶很寬,波形很陡,在極短的時(shí)間內(nèi)使雷電通道的溫度高達(dá)幾千℃至幾萬℃,以致物體內(nèi)部的水份瞬間變成蒸氣,并極速膨脹,產(chǎn)生巨大的爆炸力,造成破壞。

      安全距離;防雷接地網(wǎng)

      本人從事防雷工程施工工作,所以有機(jī)會(huì)接觸到客戶對(duì)防雷設(shè)施運(yùn)行的反饋信息,以及雷電災(zāi)害事件的真實(shí)事例。2005年的某天,我們接到廣東省陽春市圭崗鎮(zhèn)加油站站長(zhǎng)的電話,稱:前些日子發(fā)生雷擊,把加油站埋地油罐的地窖剪力墻震裂,所幸人員及設(shè)備沒有損傷。于是,我們組織相關(guān)人員前往調(diào)查。

      一、現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)及分析

      圭崗加油站座落在圭崗鎮(zhèn)的出口,背靠盤山,面朝河流。屬于多雷區(qū)的山區(qū)。加油站的油罐在背后的靠山處,安放在一個(gè)地面以下的地窖里,地窖是用紅磚水泥砌成,地窖周圍是山邊種植的翠竹、芭蕉等高大植物。離最近地窖的一尾翠竹頂端明顯的發(fā)黃發(fā)焦,這就是雷擊點(diǎn)。地窖四面的剪力墻已出現(xiàn)多道新裂,明顯就是由于雷擊中竹子然后傳導(dǎo)散流入地過程中產(chǎn)生的機(jī)械波作用的結(jié)果。

      加油站背后的山坡上正有一組10KV的高壓輸電線橫過,離加油站很近,又在加油站的高處。然而雷擊發(fā)生時(shí)確沒有擊中高壓線,反而擊在高壓線下方50米左右的竹子。這就是雷電的繞擊現(xiàn)象,因?yàn)榘l(fā)生雷擊時(shí)的電荷量比較少,所以發(fā)生雷擊時(shí)的滾球半徑也比較小,所以才能繞過比它滾球半徑大的接閃器。這應(yīng)該能說明發(fā)生雷擊時(shí)的雷擊半徑要比高壓線所確定的滾球半徑要小,即應(yīng)該小于50米的閃擊半徑。

      那么可以通過滾球半徑的經(jīng)驗(yàn)公式:R=10(i0)0.65粗劣的計(jì)算出發(fā)生雷擊時(shí)的雷電流,代入公式:雷電流i0≈12KA。

      因?yàn)橹褡佑须娮?,?dāng)這么大的雷電流流過竹子時(shí)就產(chǎn)生了一定的熱量,就把竹子燒焦了,這就是現(xiàn)場(chǎng)所看到的雷擊點(diǎn)的竹子發(fā)黃的現(xiàn)象了。另外,雷電流的頻帶很寬,波形很陡,在極短的時(shí)間內(nèi)使雷電通道的溫度高達(dá)幾千℃至幾萬℃,以致物體內(nèi)部的水份瞬間變成蒸氣,并極速膨脹,產(chǎn)生巨大的爆炸力,造成破壞。油罐地窖的剪力墻就是被這種破壞力爆裂的。

      二、根據(jù)雷災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)的分析,該加油站存在以下雷擊安全隱患

      (一)這些不滿足獨(dú)立避雷針安全距離的易受雷擊點(diǎn)又不在加油站接閃器的保護(hù)范圍之內(nèi)。

      (二)周圍存在許多易受雷擊的高大樹木,且這些高大的樹木與加油站的距離不能滿足獨(dú)立避雷針的安全距離要求。這有可能發(fā)生雷電的閃絡(luò)事故。

      當(dāng)雷電擊中周圍的高大樹木頂端時(shí),樹頂?shù)降卮嬖谝欢ǖ碾娮?,所以雷電流流過樹干時(shí)就存在一個(gè)對(duì)地較高的電壓,這個(gè)高電壓就有可能擊穿離樹木較近的物體之間的空氣,擊中附近物體。這種現(xiàn)象就是雷電的閃絡(luò)現(xiàn)象。

      另外,雷電流經(jīng)樹干傳導(dǎo)入大地時(shí),高電流將以樹為中心向大地遠(yuǎn)處輻射散流。這個(gè)過程將使雷擊處的附近產(chǎn)生很高的地電位,在其影響范圍內(nèi)的地下管網(wǎng)就有可能因電位的升高而發(fā)生擊穿損壞。

      三、提出整改措施

      (一)防止閃絡(luò)的措施

      清除距離加油站6米(根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn),GB5005794第3.2.5條規(guī)定,再加1米安全預(yù)度)范圍內(nèi)的所有高于建筑物的易受雷擊點(diǎn)(樹林)。

      (二)防止雷擊地電位升高的措施:對(duì)儲(chǔ)油罐地窖做屏蔽等電位接地處理,具體措施如下

      在儲(chǔ)油罐地窖周圍埋設(shè)人工閉合環(huán)形接地體,閉合環(huán)形接地體應(yīng)采取水平接地體和垂直接地體混合構(gòu)成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(主要起到屏蔽等電位的作用),并應(yīng)把該閉合環(huán)形接地體與防直擊雷接地體作電氣連接(主要起到降低防雷接地體的土壤電阻值的作用)。

      垂直接地體用長(zhǎng)2米的∠50×50×5的角鋼間隔1米沿儲(chǔ)油罐地窖環(huán)形垂直埋入地中;水平接地體用φ12的圓鋼水平沿垂直接地體環(huán)形焊接成閉合回路。

      (三)具體工程細(xì)節(jié)還應(yīng)符合現(xiàn)行防雷規(guī)范要求

      1、油罐的閉合環(huán)形接地體埋設(shè)深度不得小于1米。

      2、搭接焊采用雙面焊接,焊接長(zhǎng)度不應(yīng)小于6d。

      3、敷設(shè)水平接地體時(shí),拐彎處應(yīng)采用大彎度的軟連接方式敷設(shè)。

      4、該閉合環(huán)形接地體接地電阻值不得大于10歐姆。

      [1]蘇邦禮.現(xiàn)代防雷技術(shù)最重要的是等電位連接[J].廣東電力,1998,11(2):5-7.

      [2]于占河.電工技術(shù)基礎(chǔ).北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001.

      [3]李景祿.實(shí)用電力接地技術(shù).北京:中國電力出版社.2002.

      [4]陳渭民.雷電學(xué)原理[M].北京:氣象出版社,2003.

      [5]張小青.建筑防雷與接地技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2003.

      [6]林巧美,陳裕強(qiáng),陳裕壯,等.一次雷擊事故的天氣形勢(shì)及成因[J].廣東氣象,2008,30(1):50-51.

      [7]鄧傳領(lǐng).農(nóng)村雷災(zāi)事故的原因分析及防御措施[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(8):278-279.

      [8]洪展.探討農(nóng)村防雷措施[J].氣象研究與應(yīng)用,2009,30(S2):185-187.

      [9]李發(fā)院,姜榮,吳厚勇.一起農(nóng)村典型雷擊事故案例分析[J].貴州氣象,2010,34(增刊):177-178.

      [10]盧炳源,張健波,郭志勇,等.番禺地區(qū)一次典型雷災(zāi)事故的原因分析及應(yīng)對(duì)措施[J].廣東氣象,2013,35(3):67-69.

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