燃气阀室防雷方案要点.docx

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燃气阀室防雷方案要点

***天燃气有限公司

阀室雷电防护设计方案

***发展有限公司

二零一四年四月

目录

第一章概述……………………………………………………..3

第二章设计依据………………………………………………..6

第三章现场勘查……….………………………………….........7

第四章设计方案…………………………………………….....10

第五章工程案例…….………………………………………....22

第六章公司部分业绩………………………………………….24

第七章售后服务……………………………………………….25

第八章预算--------------------------------------------------------------26

第一章概述

随着社会的不断进步，我国的经济建设正在日新月异地向前发展，特别是天然气发展走在了我国的前面，是我国较为发达的项目之一，天然气系统最重要的一个环节就是天然气净化厂，由于天然气净化厂厂区大多为禁火及禁电，为了确保整个厂区在雷雨季节的安全防范，我公司结合现场考察的实际情况设计此防雷工程方案。

雷击有可能造成设备损坏，甚至人员伤亡，按照QHSE及劳动部《关于生产建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定》的要求，设计中采取相应的保护及安全卫生措施。

第一节雷电的危害方式

1.1雷电对系统的危害方式

直击雷：

是指雷云对大地某点发生的强烈放电。

它可以直接击中办公大楼或设备，造成损失。

另外，当雷电击中架空线，如电力线，控制线等线路时。

雷电流便沿着导线进入各种设备，将其损坏。

雷电感应：

它可以分为静电感应及电磁感应。

当带电雷云（一般带负电）出现在导线上空时，由于静电感应作用,导线上束缚了大量的相反电荷。

一旦雷云对某目标放电,雷云上的负电荷便瞬间消失,此时导线上的大量正电荷依然存在,并以雷电波的形式沿着导线进入设备，引起设备损坏。

当雷电流沿着导体流入大地时,由于频率高,强度大，在导体的附近便产生很强的交变电磁场，如果设备在这个场中，便会感应出很高的电压，以致损坏。

地电位反击：

当出现两个或以上接地系统且两两之间的距离较近，在没有做任何处理时，容易出现地电位反击现象。

这是由于某一接地系统由于电流的泄放等原因会造成地电位上升，当这种电压差达到土壤击穿电压时，就会击穿土壤进入另一套接地系统，进而通过接地线反击连接到地线上的设备。

我们假设当10KA的雷电流入A地时，接地电阻为10欧姆,根据欧姆定律,我们可知在入地点A处电压为100KV。

而B点所接的接地系统，其电压值为0，A点与B点间出现100KV的电压差，足以将设备损坏。

雷电的危害形式

第三节现代防雷理论及基本技术措施

为明确各环境的物体受直接雷击和雷电感应的强弱程度，对物体所处的环境加以定义，引入了防雷区的概念，对不同区域的物体采用不同的防护措施。

国际电工委员会IEC61312-1《雷电电磁脉冲的防护》标准以及国标GB50057－94《建筑物防雷设计规范》、GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》等都对现代防雷理论作了明确的阐述。

雷电防护主要从外部防护和内部防护两方面进行。

外部防护主要从接闪、引下和接地三方面考虑。

信号设备机房内部应有良好的雷电电磁环境。

所有信号设备的防护应当采取等电位连接、屏蔽、接地、合理布线等措施进行综合防护。

1.2无源金属导体的等电位连接

用符合标准要求的金属导体和方法：

a.将进入不同防雷区的无源金属管线（如输水管、输气管、光缆的加强芯等）在界面处与接地体就近连接；b.将室内、外各种设备的金属外壳与接地体就近连接；c.将各种输电线、控制线及通信线的屏蔽层与接地体就近连接。

保证上述金属构件在遭受雷电侵袭时的等电位（即将电位差控制在安全的范围内）。

1.3接地

如果单纯采用共用接地系统（将防护系统范围内各个独立的接地网、建筑物墙内的钢筋用导线连接），消除了各独立地网在雷电流不同入地时，各地网之间的电位差对设备的反击过电压。

但是其会牺牲信号与逻辑地抗干扰方面的指标。

如果针对各系统做独立接地时，又会出现地电位反击。

因此，现代接地技术在对信号要求高的地方通常使用地电位连接器将各个单独的地网连接在一起。

通常状态下，各个接地独立工作，当有瞬间大电流入地并在独立地之间产生电位差的时候，地电位连接器导通，将地与地实现等电位，消除电位差。

这样，既保证了各个地网之间独立工作，互不干扰，又具有了共用接地的优点。

以上本站的直击雷、感应雷、接地均已做防雷防护，为了减少安全隐患，本站无源金属导体的等电位连接没有做需要做好这方面的防护，因为在一但有雷电发生时，管体与管体之间的法兰间隙存在不同的电位差，有少量的气体泄漏时都可以产生严重的后果；所以需要做好管体的等电位连接。

第二章设计依据。

（1）国家标准《建筑物防雷设计规范》----------GB50057-2010（2012版）

（2）国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范------------GB50343-2012

（3）防雷与接地安装（2003年合订本）（含99D501-1图集2003、2007年局部修改版D501-1～4

（4）现场勘察结果

第三章、现场勘测

我公司于2014年3月17日接到贵单位电话邀请后，与3月26日派人到位于***燃气公司位于驾虹镇的阀室现场勘查。

到驾虹镇后，先了解到贵单位要求及有无雷击史：

1、此阀室内有，气体管道区与阴极保护室

2、内有供电电源AC220V

3、管道区有一处接地装置，阴极保护室未见接地系统及交流供电系统未见浪涌保护器、直流电源保护系统避雷器已坏。

4、屋顶未见直击雷防护系统，室外未见雷电泄放系统。

4、现场勘查图片

第四章、设计方案

1、由于此阀室位于空开野外，极容易遭受强雷电流袭击，且又无防护措施，应增设直击雷防护及雷电泄放系统。

雷电入侵方式：

供电线路上通过强雷电流所产生电磁波入侵

2、此阀室位于空开野外10米范围内有高压线路经过上方，若高压电线路遭受雷击必然殃及此阀室，一般情况从两种途径入侵阀室的阴极保护系统；即：

一、从电源线路入侵，二、电磁波入侵。

雷电入侵方式：

经供电线路入侵

3、阴极保护室室内做等电位连接。

一、室外直击雷防护与雷电泄放系统设计思路：

1、室外直击雷防护：

根据现场实地考察发现该阀室上盖有石棉瓦，不利于安装避雷针等设备，因此考虑将石棉瓦全部拆除安装避雷带；安装避雷带后楼顶用石棉瓦恢复原貌。

2、雷电泄放系统：

雷电泄放系统采用独立接地网构成。

3、室内防雷系统：

交流电源处增设两套浪涌保护器。

4、室内阴极保护系统：

阴极保护系统做均压连接。

二、图解施工范围及描述：

墙开孔安装雷电泄放系统

拆除石棉瓦安装避雷带后在盖上石棉瓦

安装C级浪涌保护器

安装B级浪涌保护器

阴极保护设备做均压系统

阴极保护设备做均压系统

三、所采用的防雷设备及措施

1、室外直击雷防护：

安装避雷带：

1.1.主要采用Φ12热镀锌圆钢沿房屋雨儿墙，均压分布。

1.2.避雷带用Ф12mm镀锌圆钢制作，支撑点高度为150mm之间，支撑点之间的距离不大于1000mm。

1.3.建筑物面积小于50平方米设立1根引下线与避雷带相连接，并单独做地网。

1.4．对于地网必须跨过人行过道的地网连接扁钢，将穿绝缘管。

如图：

2、雷电泄放系统：

雷电泄放系统采用独立接地网构成。

2.1.在需要制作避雷带建筑物的区域适当位置挖2个坑，将非金属接地极和金属接地极分别安装，用40X4的镀锌扁铁将他们连接在一起，构成一个地网。

2.2.将建筑物安装的避雷带引下线与此接地网连接没条接地线上离地0.8米处增设断接卡。

3、断接卡制作及安装

3.1.新安装符合规范要求的新的断接卡，并与接地网连接。

3.2.对焊接点进行防腐处理。

3.3.对接地引下线表面的水泥混凝土进行恢复。

4、雷电泄放系统制作方法：

4.1、建筑物周围挖接地极坑共2个，坑与坑之间挖0.7m深的地沟相连，成“田”字或：

“一”字排开，坑与坑之间的距离≥3m；

（如图一）

“一”字排列

图一

4.2、将接地极垂直或水平放入坑内，接地极与热镀锌扁钢之间焊接相连；

4.3、扁钢与扁钢的接头处接触长度≥10cm，焊接4面，大截面大于接地材料的2.5倍

（如图三）；

图三

4.4、将所有焊接工序完成后，有顺序的进行防腐、防锈处理；在所有的焊接点和热镀锌扁钢涂上防锈油漆和沥青；

4.5、（根据实际情况选用）然后将兑好的降阻剂（1袋）倒入接地体的坑内和地沟内填入泥土，泥土添到一半时在将余下的降阻剂到入，在添入泥土塌实；

5、接地材料选型

（一）、SCTC-JD01接地极介绍

5.1特点：

接地体外型

1.防雷接地极是以非金属材料为主体，经高压成型、高温煅烧而成的新式接地体，它由电阻率极低，稳定性甚好的非金属矿物及其他材料组成不受温度影响，对环境无污染、无毒。

目前通常所用接地体多为金属材料，如角钢、圆钢、钢管、铁板、铜棒等等，不仅用料多，耗资大，而且易腐蚀，稳定性极差，寿命短。

而此种非金属电阻接电体用料省，无腐蚀、寿命长、稳定性好，特别适合于高电阻率土壤地区使用。

2.本接地极无污染，无毒害、抗腐蚀。

3.施工方便，在水平接地体地沟内按设计间距挖适当地坑，将接地极垂直或水平放入，加土填实，金属端子与引下线连通即可。

4.本产品由于采用板式结构，大大增加了接地体与土壤之间的接触面积，明显地降低了接地体与土壤间的接触电阻本产品具有较强的吸湿及保温性，从而增强了接地体中导电物质的导电能力。

5.本产品适用范围广，可做“建筑接地”、“防雷接地”、“防静电接地”、“交流工作地”、“直流工作地”、“安全保护地”等各式接地体。

5.2、室内防雷系统：

室内电源系统二级保护

参数简要：

详见产品指南

1概述

执行标准：

GB 18802.1-2002、Q/20184261-8•19。

2使用环境

温度：

-40℃～70℃；   相对湿度：

不大于95%（25℃）；    大气压：

 70～106kPa。

3产品特点

ZGG60-385型电源模块浪涌保护器由压敏电阻电源模块组成，分别用于第二级保护。

不同模块之间有防反插、防互插功能。

该电源模块浪涌保护器具有过热保护、失效指示和集中遥信报警干接点，可对模块是否安装可靠和模块工作状态进行远程监控,交流电源处增设两套浪涌保护器。

室内电源系统三级保护

参数简要：

详见产品指南

1概述

执行标准：

GB 18802.1-2002、Q/20184261-8•19。

2使用环境

温度：

-40℃～70℃；   相对湿度：

不大于95%（25℃）；    大气压：

 70～106kPa。

3产品特点

ZGG40-385型电源模块浪涌保护器由压敏电阻电源模块组成，分别用于第二级保护。

不同模块之间有防反插、防互插功能。

该电源模块浪涌保护器具有过热保护、失效指示和集中遥信报警干接点，可对模块是否安装可靠和模块工作状态进行远程监控,交流电源处增设两套浪涌保护器。

5.3、室内阴极保护系统：

阴极保护系统做均压连接

1、产品介绍：

SCTC-JDP-05接地汇流排系列，均采用了纯99.9%纯铜等低阻值作为母排，增加了4-20位端子不等，全手动式接线安装，是机房，设备接地优良辅材。

同时，接地汇流排系列所特有的“绝缘挡板”，“免工具接线端子”，“双面接线”等人性化的设计，更是独一无二的设计。

2、功能特点：

▲材质优良，使用材料均出自航天专用材质，质量过硬；

▲品种多，系列齐全，可以适合不同的环境，不同的应用场合；

▲“免工具”接线方式，极其人性化；安装维护方便。

▲透明绝缘档板，美观大方，避免人与母排直接接触；

▲双面接线，上下两页均可利用用为接线使用，相当于增加了接口数量，性价比高。

▲都经过去毛边、专用抛光机抛光打磨，闪亮光滑，无金属利角，防止常见的划伤施工员问题。

第五章工程案例：

（川西采气厂新3井中控机房实物）

公司部分业绩

1、***加气站防雷工程

2、**CNG防雷工程

3、***CNG防雷工程

4、川西采气厂新3井中控机房

5、资中葫芦寺煤矿发电站直击雷防护

6、资中楠木寺煤矿发电站直接雷防护

7、中石化德阳马鹏56井直击雷防护

8、蜀南气矿纳59井直接雷防护

9、东电项目部防雷工程

10、中石油蜀南气矿隆昌净化厂二次弱电防雷工程

第六章售后服务

售后服务承诺：

供方向需方提供以下售后服务：

1、提供24小时技术咨询服务。

2、所有设备保质期内免费维护，保质期外维护酌量收取费用。

如果系统在运行中出现需方不能解决的故障，供方承诺省内24小时到现场协助解决，省外48小时到解决故障。

3、自工程完工后，随时保证备品、备件供应。

4、售后服务热线，

***发展有限公司

2014-4-2