防雷技術(shù)
污水處理罐直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)方案
發(fā)布時(shí)間:2016-12-16
一、概述
由于各類(lèi)礦產(chǎn)資源所處的位置，礦山工程建設(shè)的地點(diǎn)往往是雷暴活動(dòng)較多的地區(qū)，時(shí)常有雷擊事故發(fā)生。雷擊釋放的強(qiáng)大的瞬間脈沖電流產(chǎn)生巨大的熱能、機(jī)械能并誘發(fā)脈沖過(guò)電壓、過(guò)電流，造成建筑物倒塌、起火，人員傷亡，電力、電子設(shè)備的工作失靈或損壞，通信中斷，系統(tǒng)癱瘓等嚴(yán)重后果‘甚至?xí)＜叭松踩?，?duì)于生命和財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅。為減少雷電造成的物質(zhì)性傷害和人身傷亡，礦山工程需要設(shè)計(jì)各類(lèi)防雷措施，因此礦山防雷措施就非常有必要。
本方案制定的目的是考慮礦區(qū)實(shí)際環(huán)境因素和用戶實(shí)際需要而做出一套比較完整而易于操作的防雷設(shè)計(jì)及安裝技術(shù)的防雷方案，從而保護(hù)人員，達(dá)到設(shè)備安全地運(yùn)行。
二、現(xiàn)場(chǎng)勘查
該礦廠兩邊背靠高山中間地勢(shì)空曠。廠區(qū)內(nèi)有三個(gè)污水處理罐（高約6m）。作業(yè)區(qū)未做任何雷電保護(hù)措施。污水處理罐作業(yè)區(qū)位于山間獨(dú)立的空曠地段，有防直擊雷設(shè)施但過(guò)于簡(jiǎn)單沒(méi)有基礎(chǔ)規(guī)范，一旦雷雨季節(jié)到來(lái)時(shí)，會(huì)存在較大雷擊安全隱患。為保證礦廠內(nèi)各種設(shè)備和工作人員及財(cái)產(chǎn)的安全，強(qiáng)烈建議礦廠做好雷電防雷措施。
依據(jù)《建筑物防雷工程技術(shù)規(guī)范》 GB 51017-2010 的規(guī)定，將廠內(nèi)的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)和辦公樓的防雷等級(jí)劃分為第三類(lèi)，場(chǎng)外油庫(kù)的防雷等級(jí)劃分為第二類(lèi)。
三、設(shè)計(jì)依據(jù)
（1）《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50057-2010
（2）《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50174-93
（3）《過(guò)電壓保護(hù)器》 IEC 61643
（4）《SPD 通訊網(wǎng)絡(luò)防雷器》 IEC 61644
（5）《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50054-95
（6）《雷電電磁脈沖的防護(hù)》 IEC 6I312
（7）《電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則》 GB 7450-87
（8）《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB 50169-92
（9）《建筑物防雷》 IEC 61024
（10）《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB/T50311-2000
（11）《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》 GB50343-2012
雷電防護(hù)是一個(gè)綜合的系統(tǒng)工程，防雷設(shè)計(jì)應(yīng)采用直擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、合理布線、其用接地系統(tǒng)和安裝電涌保護(hù)裝置等措施進(jìn)行綜合防護(hù)。綜合雷電防護(hù)包括外部防雷（即直擊雷防護(hù)）和內(nèi)部防雷（即感應(yīng)雷電防護(hù)）。本方案針對(duì)四方金礦廠區(qū)的實(shí)際情況，本著經(jīng)濟(jì)合理原則，以較少的成本達(dá)到最佳雷電防護(hù)效果，因此本方案只適用于防直擊雷保護(hù)措施。外部防雷裝置（即傳統(tǒng)的常規(guī)避雷裝置）由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器有三種形式：避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)。它位于建筑物的頂部，其作用是引雷，它的作用是把接閃器截獲的雷電流通過(guò)引下線流入接地裝置。接地裝置位于地下一定深度，它的作用是使雷電流頃刻流散到大地中去。
1生產(chǎn)區(qū)直擊雷防護(hù)
1.1)、作業(yè)區(qū)直擊雷防護(hù)措施
兩個(gè)選廠里面的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)均有設(shè)備和值班工作人員，作業(yè)區(qū)平臺(tái)為鋼結(jié)構(gòu)建筑。宜采用環(huán)形鋼管避雷塔和提前放電避雷針組成的接閃器。根據(jù)該廠區(qū)的實(shí)際情況，應(yīng)在距離污水處理罐作業(yè)區(qū)的5m處位置安裝環(huán)形鋼管避雷塔，提前放電避雷針安裝在環(huán)形鋼管避雷塔上，并做好接地，接地電阻不大于10Ω。
技術(shù)要求如下：
1針為提前放電避雷針，型號(hào)：WXZ-3.3，環(huán)形鋼管避雷塔為塔為￠235材質(zhì)，兩者之間采用電焊連接，避雷塔底部須做水泥基礎(chǔ)。安裝時(shí)應(yīng)垂直牢固，垂直度允許偏差為千分之三；焊接時(shí)應(yīng)基本一致，要求平直無(wú)明顯毛刺，焊接表面焊波應(yīng)均勻不得有裂紋、燒穿、夾渣等缺陷。對(duì)焊接處刷防腐銀粉，做好防銹防腐蝕。
2人工接地體長(zhǎng)度宜為2.5米，垂直接地體與水平接地體間的距離宜為5米，當(dāng)受地方限制時(shí)可適當(dāng)減小。（人工接地體可采用銅包鋼接地棒、燒制型接地模塊、高純度降阻劑結(jié)合使用，它不僅施工方便，而且降阻效果好，壽命長(zhǎng)）人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.6米。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察，廠區(qū)內(nèi)部全為水泥硬化地面，接地施工比較困難。所以可以利用其鋼結(jié)構(gòu)框架作為接地體已達(dá)到分流、散流的目的。
2防雷接地
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，需要做獨(dú)立接地。
防雷地網(wǎng)的制作方法：
人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度大于0.8米，（凍土層除外）埋在土壤中的接地裝置，其連接應(yīng)采用焊接，并在焊接處作防腐處理。垂直接地體宜直接打入地網(wǎng)溝內(nèi)，其間距不宜小于其長(zhǎng)度的2 倍并均勻布置。垂直接地體坑內(nèi)、水平接地體溝內(nèi)宜用低電阻率土壤回填并分層夯實(shí)。在高土壤電阻率地區(qū)，宜采用換土法、降阻劑法或其它新技術(shù)、新材料降低接地裝置的接地電阻。
本次防雷設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況采用以下材料：
1） 燒制或壓制型接地模塊
2） 離子型接地極
3） 高效型物理降阻劑
4） 鋅包鋼或銅包鋼材料
5） 犧牲陽(yáng)極保護(hù)材料
接地裝置連接應(yīng)可靠，連接處不應(yīng)松動(dòng)、脫焊、接觸不良。接地裝置施工完工后，測(cè)試接地電阻值必須符合設(shè)計(jì)要求，隱蔽工程部分應(yīng)有檢查驗(yàn)收合格錄。
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