爱劳防雷技术交流资料油气输送工程技术交流课件.ppt

1、2023年1月18日星期三爱劳防雷技术交流资料爱劳防雷技术交流资料油气输送工程技术交流油气输送工程技术交流石油化工系统的石油化工系统的雷电防护雷电防护爱爱 劳劳 企企 业业 集集 团团 介介 绍绍1.公司简介 Corporate Brief 北京爱劳高科技有限公司注册成立于 1990 年 1 月 18 日武汉爱劳高科技有限责任公司注册成立于1993年4月21日；武汉爱劳自动化有限责任公司注册成立于1997年5月30日；北京爱劳电气设备安装有限公司注册成立于2002年11月25日。公司简介 1.公司简介 Corporate Brief 北京爱劳高科技有限公司(防雷市场营销与管理）防雷市场营销与管

2、理）武汉爱劳高科技有限责任公司（防雷产品研发与制造）（防雷产品研发与制造）武汉爱劳自动化有限责任公司（电站自动化产品产品研发与制造）（电站自动化产品产品研发与制造）北京爱劳电气设备安装有限公司（从事防雷工程，具有甲级设计与甲级施工资质）（从事防雷工程，具有甲级设计与甲级施工资质）公司简介 公司简介 2.组织结构 Organizational Structure 集团组织结构 Group 公司发展委员会股东公司技术委员会公司董事会北京爱劳高科技有限公司北京爱劳电气设备安装有限公司武汉爱劳高科技有限责任公司武汉爱劳自动化有限公司销售管理财务设计施工研发生产研发生产销售公司简介 3.人员结构 Per

3、sonnel Structure 目前公司现有员工228名，以博士生7人，硕士生15人为主组成的技术开发队伍，是高科技企业的灵魂；100%大学本科生组成的高素质专业销售和技术服务队伍开拓着广阔的市场。Sales and MarketingManagementManufactureR&D 技术人员情况介绍 解广润解广润-公司首席技术顾问公司首席技术顾问Prof Xie Guangrun-Chief Technical Consultant教授，博士生导师。教授，博士生导师。国务院学位委员会学科评议组成员，国防科工委国防国务院学位委员会学科评议组成员，国防科工委国防设备安全组成员，全国高校电力类教

4、材编审委员会副设备安全组成员，全国高校电力类教材编审委员会副主任，三峡工程论证组专家，中国电力大百科全书过主任，三峡工程论证组专家，中国电力大百科全书过电压分支主编，中国电机电压分支主编，中国电机 工程学报编委，中国电机工工程学报编委，中国电机工程学会高级会员，湖北消防协会副理事长，第程学会高级会员，湖北消防协会副理事长，第4949届国届国际电工会议中国政府代表，国家电力公司电网专家。际电工会议中国政府代表，国家电力公司电网专家。Introduction of Technical Staff 公司简介 技术人员情况介绍 Introduction of Technical Staff 公司简介解

5、广润解广润-公司首席技术顾问公司首席技术顾问Prof Xie Guangrun-Chief Technical Consultant教授，博士生导师。教授，博士生导师。有科研成果有科研成果2121项，在国内外发表过论文项，在国内外发表过论文9292篇，出版著篇，出版著作、教材作、教材3030种。获国务院特殊津贴。种。获国务院特殊津贴。中国第一位电机研究生中国第一位电机研究生 中国第一位电机博士导师中国第一位电机博士导师 中国第一任防雷国家标准主编中国第一任防雷国家标准主编 半导体少长针消雷装置（半导体少长针消雷装置（SLESLE）发明人。）发明人。公司简介篇 4.机构分布 Branches总部

6、设在首都北京，下设北京、成都、沈阳、上海、深圳、武汉六个办事处，形成覆盖全国的销售网络。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.5.参与编写的国家标准 时间时间标准名称标准名称1994.111994.11DL548DL5489494

7、电力通讯防雷运行管理规程电力通讯防雷运行管理规程1996.021996.02GB15599-1995 GB15599-1995 石油与石油设施雷电安全规范石油与石油设施雷电安全规范1996.051996.05军用标准：军用标准：GJB2269-96 GJB2269-96 后方弹药仓库防雷技术要求后方弹药仓库防雷技术要求1996.061996.06GB/T16438-1996 GB/T16438-1996 半导体少长针消雷装置的安全要求半导体少长针消雷装置的安全要求2000.112000.11QX3-2000 QX3-2000 气象信息系统雷电电磁脉冲防护规范气象信息系统雷电电磁脉冲防护规范20

8、01.042001.04GB/T GB/T 信息系统雷电防护术语信息系统雷电防护术语2001.042001.04GB GB 雷击电磁脉冲的防护第一部分：通则雷击电磁脉冲的防护第一部分：通则National Standard/Trade Standard/Technical specification that we participate in Compiling 公司简介 6.拥有的专利证书Patents公司简介 6.拥有的专利证书 时间时间专利名称专利名称19901990半导体少长针消雷器中国专利半导体少长针消雷器中国专利19921992半导体少长针消雷器美国专利（半导体少长针消雷器美国专

9、利（5 5，159159，521521）19951995半导体少长针消雷器日本专利（半导体少长针消雷器日本专利（1995 8601995 860）19961996限流避雷针（限流避雷针（ZL 96 2 39584.6ZL 96 2 39584.6）19971997配电系统过电压保护装置（配电系统过电压保护装置（ZL 97 2 09429.6ZL 97 2 09429.6）19971997高频信号保护器（高频信号保护器（ZL 97 2 09428.8ZL 97 2 09428.8）20012001高频信号保护器（高频信号保护器（ZL 01 2 52331.3ZL 01 2 52331.3）200

10、22002防腐降阻接地极（防腐降阻接地极（ZL 02 2 78411.XZL 02 2 78411.X）20022002一种过流保护氧化锌阀片（一种过流保护氧化锌阀片（ZL 02 2 79135.3ZL 02 2 79135.3）20022002触点式浪涌保护装置脱离器（触点式浪涌保护装置脱离器（ZL 02 2 79134.5ZL 02 2 79134.5）20022002无触点浪涌保护装置脱离器（无触点浪涌保护装置脱离器（ZL 02 2 79133.7ZL 02 2 79133.7）20032003自动点火过电压保护放电间隙装置（申请号自动点火过电压保护放电间隙装置（申请号03254679.

11、303254679.3）Patents公司简介7.获得的产品资质及通过的各项实验研究与开发篇 Qualifications of Product and Experiments Passed 8.拥有的防雷工程资质 公司简介 9.已加入国际、国内的防雷组织公司简介 美国防雷协会（LPI）常务理事会员 中国防雷协会 常务理事会员 防雷与接地中国教育部工程研究中心 合作企业10.国际资质-CE、UL、ROHS认证公司简介11.质量管理资质-ISO9001认证公司简介 12.拥有先进的测试设备 公司简介 100KA100KA冲击电流实验室冲击电流实验室 150kV150kV冲击电压试验室冲击电压试验

12、室12.公司产品介绍直 击 雷 防 护 产 品Direct LightningProtection Products电 源浪涌防 护 产 品Power Line Protection Products天 馈 系 统 保 护 产 品Antenna and feeder line Protection Products信 号 线 路 保 护 产 品Data Line and SignalProtection Product高 效 防 腐 降 阻 接 地 极 系 列Earthling Rods公司简介 ARAR限流避雷针限流避雷针 阻止高层建筑物上行先导的产生阻止高层建筑物上行先导的产生 具有普通避

13、雷针的引雷作用并将雷电流导入大地具有普通避雷针的引雷作用并将雷电流导入大地的特点的特点 限制急剧上升的雷击电流限制急剧上升的雷击电流,有效降低雷电流的幅有效降低雷电流的幅值和陡度值和陡度,减少雷电感应引起的二次效应减少雷电感应引起的二次效应 雷电通流能力强雷电通流能力强 具有自身恢复功能具有自身恢复功能,寿命长寿命长 防水、防腐、防污闪防水、防腐、防污闪 可配雷电计数器可配雷电计数器 抗风能力强抗风能力强,可抗可抗45m/s45m/s的风力的风力 安装方便安装方便,免维护免维护12.公司产品介绍公司简介专利号：ZL 03 2 54679.3 DSOP-IDSOP-I200/CM200/CM 采

14、用采用B B、C C两级组合方式，用于第一级电源两级组合方式，用于第一级电源防雷器，通流大、残压低防雷器，通流大、残压低 冲击电流（冲击电流（10/350s10/350s）最大为）最大为100KA100KA 采用箱体结构，抗雷电冲击电动力强采用箱体结构，抗雷电冲击电动力强 具有劣化、损坏指示器具有劣化、损坏指示器 模块内配有热熔和过流的自动脱离装置模块内配有热熔和过流的自动脱离装置 有模块工作状态遥信接点有模块工作状态遥信接点 雷电计数器（可选）雷电计数器（可选）阻燃、抗腐蚀阻燃、抗腐蚀 外形尺寸：外形尺寸：440 x350 x130mm440 x350 x130mm公司简介12.公司产品介绍

15、专利号：ZL 03 2 54679.312.公司产品介绍公司简介12.公司产品介绍公司简介ERP-I-003垂直防腐接地极 冲 击 通 流 容 量：100kA 冲击电流耐受密度：1500kA/m2 专利号：ZL 200720085504.312.公司产品介绍公司简介SRPSRP系列水平防腐接地极产品系列水平防腐接地极产品 专利号：ZL 02278411.X12.公司产品介绍公司简介 专利号：200710169063.X 12.公司产品介绍公司简介 专利号：200710169009.5 12.公司产品介绍公司简介 专利在申请中12.公司产品介绍公司简介12.公司产品介绍公司简介12.公司产品介绍

16、公司简介 专利号：200820065612.9 12.公司产品介绍公司简介13.工程业绩介绍公司简介西昌卫星发射中心西昌卫星发射中心青青藏藏铁铁路路三三峡峡大大坝坝13.工程业绩介绍公司简介中央电视台中央电视台北京电视台（新）北京电视台（新）13.工程业绩介绍公司简介英国英国SHELLSHELL新加坡科技局新加坡科技局13.工程业绩介绍公司简介某某 油油 库库石油化工系统雷电防护目 录第一部分、雷电及产生过程第二部分、雷电危害第三部分、雷电对油气输送管线的危害第四部分、站场雷电灾害第五部分、事故分析第六部分、目前防雷设计存在的问题第七部分、油气管道防雷设计第一部分雷电及产生过程一、雷云 一大块

17、雷云同极性的总电荷可达数百库，每个电荷中心的电荷约为0.110C 510km的高度主要是正电荷的云层15km的高度主要是负电荷的云层雷云中平均场强约为150kV/m雷云放电大部分是在云间或云内进行的对地雷击90%左右是负极性的二、上行雷和下行雷下行雷由云向地面发展 雷云对地的电位可高达数千万伏到上亿伏 雷云下面地表的电场一般为1040kV/m 当云中电荷密集处的场强达到25003000kV/m时就会发生先导放电上行雷由地面向云发展 当地面有高耸的突出物时，不论正负雷云都有可能先出现由突出物上行的先导 地面突出物愈高，产生上行先导所需的地面雷云电场愈小 曾对上行先导的雷电流进行过直接测量，其值在

18、50600A范围内，平均约为150A可能发展上行先导的估计条件可能发展上行先导的估计条件三、雷电放电过程先导放电通道电阻很大通导中无强烈热游离电流只有100A左右放电发展困难，平均走50m停50s，为毫秒级过程主放电地面电荷快速上升强烈中和形成游离，使通道电阻迅速减小电流突增，达数十安到数百千安放电极快，为微秒级过程伴随有雷鸣和闪光四、负雷云下行雷的放电光学照片及电流 变化五、雷电参数（一）雷电流波形 雷电流极性由雷云流到大地的电荷的极性六、雷电参数（二）雷电流幅值 雷电流上升陡度落雷密度()雷暴日少雷区：20天多雷区：20天，40天高雷区：40天，60天强雷区：60天第二部分雷电危害一、雷害

19、的种类及防范措施雷害的种类直击雷害感应雷害侵入波雷害雷电的防护措施直击雷的防护：避雷针（线）感应雷的防护：屏蔽侵入波的防护：浪涌保护器 （压敏电阻）（气体放电管）（齐纳二极管）直击雷 线路雷电波侵入 雷电感应 电力系统操作过电压二、雷电的侵入途径防雷装置地上高度hx处的电位：U=IRi+L0h按照第一类防雷建筑物的防雷措施，建筑物防雷设计规范GB50057-94：雷电流幅值I=200kA；引下线单位长度电感 L0=1.69H/m；接地装置冲击接地电阻Ri=2；雷电流陡度 =kA/s=20kA/s；假设高度h=30m，则U=IRi+L0h =2001032+1.6910-63020109=400

20、+1014=1414(kV)即使接地装置的接地电阻Ri=0，U=L0h=1.6910-63020109=1014(kV)单位长度电压=1014kV/30m=33.8kV三、地电位反击 按照第一类防雷建筑物的防雷措施，建筑物防雷设计规范GB50057-94：独立避雷针及其接地装置至被保护物或与之有联系的管道、电缆等金属物之间应保持一定距离。避雷针上的高电位uA可击穿空气间隙Sa而将高压位传递到被保护物（人或设备）上。避雷针接地装置上的高电位uB可击穿土壤反击到被保护物的接地装置上，使被保护物的地电位升高。地上部分：当hx5Ri时，Sa0.4（Ri+0.1hx）；当hx5Ri时，Sa0.1（Ri+

21、hx）地下部分：Se0.4Ri 一般情况下，S Sa a，S Se e3m3m。三、地电位反击 当雷击避雷针或杆塔时，如果有人站在地面上而用手去接触塔身或引下线时，作用在人的手和脚间的电压（称为接触电压接触电压）可达很高的数值，会危及人的生命。由于雷电流在地中扩散时会在地面沿半径各点形成不同的电位，当人在附近行走时，人的两脚间将会有电压作用（称为跨步电压跨步电压），对人也有危险。DL/T6201997规定：“避雷针及其接地装置与道路或出入口的距离不宜小于3m”。四、接触电压、跨步电压对人身的危害结论：雷击避雷针，雷电流入地处的地电位升高，引下线周围空间形成强烈的电磁脉冲。雷击点附近的通讯线路、

22、信号控制线路、射频传输线路会通过反击和电磁耦合的方式，形成暂态过电压，并以雷电波的形式沿线路传播，危害电子设备。金属开口环的开口处出现过电压击穿;在易燃易爆场所，引起火灾。雷击避雷针时，附近导线会产生感应过电压避雷针上各点（N点）的电位L0=1.69H/m，h=20m，R=10，I=200kA，t=10s，沿针体存在的高电位引影响下，其附近的线路上的静电感应过电压静电感应过电压 uj=uN同时针附近的金属开口环的开口处有电磁感应过电压电磁感应过电压 uci=M =0.2c(ln )当a=b=1m，c=10m，I=200kA时，uci=0.2c(ln )=(0.210ln2)200/10 27.

23、8(kV)六、直击雷的电磁效应LPZ0区内的磁场强度：i0 雷电流，第三类防雷建筑物取100kA；Sa 雷击点与屏蔽空间之间的平均距离(m)；LPZ1区内的磁场强度从H0减为H1：H1=H0/10SF/20(A/m)SF 屏蔽系数(dB)电子设备所用大规模集成电路块，工作电压不到10V，工作电流只有数毫安或微安，对这种雷电的电磁感应十分敏感。实验表明：当雷电流形成的磁感应强度达2.410-4T（2.4G）时，使电子设备发生永久性损坏；磁感应强度降至0.0710-4T（0.07G），能造成误动作。雷击点的雷电流为100kA时：Sa=83m内，磁感应强度超过 2.410-4T（2.4G）；Sa=8

24、60m内，磁感应强度可达0.0710-4T（0.07G）七、建筑物附近落雷时的电磁感应第三部分雷电过电压对石化设施的危 害l对管道的危害一、直击雷对管道的危害一、直击雷对管道的危害直击雷对管道的危害原理一、直击雷对管道的危害一、直击雷对管道的危害土壤中的冲击电位分布一、直击雷对管道的危害一、直击雷对管道的危害PE防腐管道的冲击耐压水平冲击电流对埋地管道PE保护层的损坏实图电流24kA，直径23mm 冲击击穿电压为冲击击穿电压为90kV90kV一、直击雷对管道的危害一、直击雷对管道的危害典型案例 2007年8月23日上午10时，中石化南宁管理处所属黎塘南宁支线输油管道在距末站3kM处（邕宁县五合

25、镇境内）发生一起因管道腐蚀穿孔而导致的漏油事故 二、工频电位对管道的危害二、工频电位对管道的危害土壤中的工频电位分布PE防腐管道的工频耐压水平二、工频电位对管道的危害二、工频电位对管道的危害工频耐压为工频耐压为57kV57kV 3层层PE绝缘管道经绝缘管道经56kA/0.1s的工频电弧烧蚀后的照的工频电弧烧蚀后的照片片 深度深度3mm，直径约，直径约5cm三、高压架空线路对地埋管线的影响雷击架空线路雷电通过杆塔入地击穿接地体与管道之间的土壤破坏防腐层因雷电而引起的工频短路管道防腐层破坏、管道灼伤其它原因一起线路短路引起管道防腐层破坏、管道灼伤高压架空线包括：高压架空线包括：高压交流架空线、高压

26、直流架空线、电气化铁路线高压交流架空线、高压直流架空线、电气化铁路线四、直流高压系统对管线的影响高压直流运行方式高压直流输电系统采用2线1地运行方式，正常地线中只有不平衡电流特定的情况下，“+”或“-”单极运行，此时通过大地回流直流对金属的腐蚀日本电气学会的研究成果：1安培的直流电流持续由金属流至电解质，一年内将损耗9公斤的铁，10公斤的铜，34公斤的铅，或3公斤的铝单极运行及不直流平衡电流对地下管线的影响500kV直流单极运行，负荷为500MVA时，通过大地的电流为1kA地下的回流引起管线严重腐蚀阴极防腐系统不能正常运行五、电气化铁路杂散电流对管线的影响交流供电的电气化铁路杂散电流引起管道防

27、腐强制电流阴极防腐不能正常工作直流供电的铁路、城市轨道对地埋管线的腐蚀l对储罐的危害一、雷击罐体、浮顶罐壁与浮顶出现电位差，存在间隙时会放电二、雷击附近构筑物或空中云间放电罐壁与浮顶出现电位差，存在间隙时会放电半径83m范围内微电子设备造成永久性损坏三、静电场放电雷云静电场突然消失在罐体上引起的感应过电压，存在间隙时会放电l对石化生产装置的危害雷电对石化生产装置的危害直击雷对装置的直接侵害雷电对供电线路的侵害雷电电磁波对仪表设备的侵害地电位反击对仪表设备的侵害l对阀室的危害雷电对阀室的危害直击雷对放空管和建筑物的侵害雷电对供电线路的侵害雷电电磁波对仪表设备的侵害地电位反击对仪表设备的侵害第四部

28、分站场雷电灾害一、雷害事故类型停车仪表工艺系统微电子设备损坏雷电接闪后的二次效应的危害火灾二、起火的后果起火后不可能短时间扑灭只能被动地采取措施放出底部温度低的油对起火油罐、装置进行冷却对周边油罐、装置进行冷却防止事故扩大三、国内外雷击起火事故广东茂名炼油厂事故：1976 1976年年5 5月月3131日，广东茂名炼油厂北山油罐区日，广东茂名炼油厂北山油罐区111111圆罐和圆罐和116116 方罐因雷击起火。方罐因雷击起火。1995 1995年年8 8月月3 3日日,茂石化北山罐区茂石化北山罐区125125外浮顶金属原油罐遭受雷外浮顶金属原油罐遭受雷 击着火。击着火。秦皇岛油库事故：1976

29、 1976年年7 7月月2828日，雷击使容积为日，雷击使容积为3 3万立方米的万立方米的8 8油罐起火；油罐起火；1979 1979年夏季，容积为年夏季，容积为3 3万立方米的万立方米的1010油罐因雷击起火；油罐因雷击起火；1989 1989年年7 7月月1717日，雷击使容积为日，雷击使容积为2 2万立方米的万立方米的1 1油罐雷击起火。油罐雷击起火。19791979年年3 3月月3131日，南京炼油厂日，南京炼油厂318318油罐雷击起火。油罐雷击起火。19811981年年4 4月月1818日，新加坡日，新加坡S S石油公司一个容积为石油公司一个容积为5.85.8万立方米万立方米 的石

30、油罐因雷击起火，燃烧了的石油罐因雷击起火，燃烧了1515个小时。个小时。19841984年年9 9月月2 2日日1 1时时2323分，辽河油田某集油站因雷击击中两个分，辽河油田某集油站因雷击击中两个 100 100立方米的固定钢油罐起火燃烧。立方米的固定钢油罐起火燃烧。19871987年年7 7月，日本北海道航空自卫队千岁基地月，日本北海道航空自卫队千岁基地32003200立方米航立方米航 空油罐因雷击起火爆炸。空油罐因雷击起火爆炸。19871987年年8 8月月2424日，辽宁省绥中输油站一个日，辽宁省绥中输油站一个50005000立方米原油罐立方米原油罐 因雷击起火爆炸。因雷击起火爆炸。1

31、9891989年年6 6月月2626日，锦西炼油厂日，锦西炼油厂001001原油罐因雷击发生爆炸起火。原油罐因雷击发生爆炸起火。19891989年年8 8月月1212日，黄岛油库日，黄岛油库5 5 油罐因雷击起火爆炸，烧毁了油罐因雷击起火爆炸，烧毁了 5 5个罐，损失原油个罐，损失原油3.63.6万吨。万吨。20062006年年4 4月月2828日，马来西亚柔佛港内油库日，马来西亚柔佛港内油库3 3座油罐遭雷击起火。座油罐遭雷击起火。20062006年年7 7月月1515日，惠州市东江电力公司储存日，惠州市东江电力公司储存10801080吨的吨的1 1油罐油罐 遭雷击起火。遭雷击起火。2006

32、2006年年8 8月月7 7日，仪征输送站日，仪征输送站1616原油储罐遭雷击起火。原油储罐遭雷击起火。0707年年5 5月月2424日浙江镇海储备库日浙江镇海储备库4747罐（罐（1010万立方）遭雷击起火万立方）遭雷击起火。0707年年6 6月月2424日浙江镇海储备库日浙江镇海储备库4747罐（罐（1010万立方）遭雷击又一次起火。万立方）遭雷击又一次起火。0707年年7 7月月7 7日浙江平湖白沙湾日浙江平湖白沙湾3 3罐（罐（1010万立方）遭雷击起火。万立方）遭雷击起火。辽阳石化辽阳石化19981998年雷害年雷害 1998年8月13日一天，雷暴天气就给辽阳石化造成了较大的损害：有

33、的设备停运，局部通讯中断，调度受阻，仪表失灵，中断供电，发生火情。调查统计结果表明该次雷暴87%生产装置是因雷电电磁脉冲感应损伤所致。（1）聚酯厂：PTA装置两台射线液位表内线路板损坏；DCS系统调度通信网一台转换计算机接口损坏。芳烃装置火炬回收系统PLC控制系统插板损坏，引起压缩机停运。污水系统水计量表楼内终端三块线路板损坏。（2）炼油厂：东油品车间罐组两台液位显示仪线路板损坏；PT100温度变送器线路板损坏。辽阳石化辽阳石化19981998年雷害年雷害 1998年8月13日一天，雷暴天气就给辽阳石化造成了较大的损害：有的设备停运，局部通讯中断，调度受阻，仪表失灵，中断供电，发生火情。调查统

34、计结果表明该次雷暴87%生产装置是因雷电电磁脉冲感应损伤所致。（3）动力厂：调度通讯系统5个单位的调度台受损，通讯中断。动力厂调度室一台计算机，三台显示器线路板损坏。梅花岭变电所2#主变纵差保护两次动作，造成两次中断供电；梅花岭井群微机失灵。54#变电所北井群线路跳闸一次。B15变电所西井群线路跳闸一次；东井群线路跳闸两次；乙进线跳闸一次。（4）热电厂：电厂西区一台66KV刀闸绝缘子被击碎。（5）尼龙厂：U86#装置顶部一个水封槽三次起火，消防队两次出动消防车灭火。铜陵港华燃气公司天然气加气母站雷击铜陵港华燃气公司天然气加气母站雷击 2007年月7日下午5时左右，正在运营的铜陵港华燃气公司天然

35、气加气母站遭遇雷击，造成加气设备严重损坏，致使不少天然气车辆无法正常加气。该天然气加气母站为铜陵市唯一一座天然气加气站，经过专业技术人员紧急抢修，至8日下午6时，加气设备修复，天然气加气母站恢复正常供气。20042004年年8 8月月2626日日9 9时氮氢气压缩机放空管雷击着火时氮氢气压缩机放空管雷击着火正值雷雨天气，厂内设备运行正常。忽然一声雷鸣过后，厂内巡视检查工人发现厂区内8号4M20-75/320型氮氢气压缩机放空管着火。厂消防救援队在最短的时间内赶到着火现场，在消防救援队和闻讯赶来的厂干部及职工的共同努力下，扑灭了着火，没有酿成重大火灾。20082008年年6 6月月3 3日中石化

36、茂名分公司日中石化茂名分公司2#2#乙烯裂解装置雷击起火乙烯裂解装置雷击起火2008年6月3日18:29110KV外电网榭烯北线架空线遭受雷击，发生A相接地短路故障，引起乙烯北变一路电源失电。失电导致裂解炉及急冷系统的压力超高，达到0.59 MPa，超过了裂解炉出口管线的设计压力（0.35 MPa），导致2#裂解炉出口膨胀节失稳泄漏着火，发生火灾事故。黄岛油库89年雷击事故1989年8月12日9时55分，与青岛市区相隔4海里的黄岛油库末站的原油罐群因雷击发生爆炸起火。这场事故造成5个油罐报废，4万吨原油燃烧，直接经济损失1401万元，19人死亡，74人受伤。消防人员救火场面国家领导人亲临现场仪

37、征输油站着火事故06年月日中午时分左右，中国石化管道公司南京输油处仪征输油站万方号原油储罐遭雷击起火。着火点多达5处。马来西亚柔佛港内油库着火2006年4月28日，马来西亚南部柔佛州新山市东南约20多公里处的柔佛港内储油区的油库28日遭雷雨电击而起火，至少有5座储油罐着火。第六部分存在的问题一、雷电防护标准滞后现有技术，防护不完备 在石化系统建设中引用的标准多数为20年前的标准，这些标准由于当时时间的局限性，导致其不能满足新兴石化装备正常运行的需要，如：l长输油气管道系统的雷电防护在2010年前未列入相关标准，所以导致：管道因雷击而腐蚀漏油、漏气。阀室因雷击而停运或爆炸起火储罐因雷击而起火一、

38、雷电防护标准滞后现有技术，防护不完备 在石化系统建设中引用的标准多数为20年前的标准，这些标准由于当时时间的局限性，导致其不能满足新兴石化装备正常运行的需要，如：l炼化装置的控制仪表雷电防护要求未在标准进行规范相关标准 随着超大规模集成电路的广泛引用，使得通信仪表设备的耐压能力逐渐下降，即抵御雷电感应侵袭的能力逐渐降低，所以需要对其进行完善的防护，而现有的标准中对仪表的防护确没有明确的固定，从而导致大量的仪表设备为安装雷电防护装置，一遇雷电侵袭，便不能正常工作，其结果是轻者影响正常生产，重者会引起火灾或爆炸等人身伤亡事故。二、没有统一的设计、施工、维护管理制度 石油化工系统往往是一个由多个子系

39、统组成的复杂系统，同时各子系统的雷电防护有没有统一的设计、施工与维护制度，因而当发生雷电事故时，各子系统间会相互推卸责任，从而难以找到问题的根源，难以得出根本解决问题的方法，从而在防雷改造不断的同时，雷电灾害事故也依然不断。三、非专业甲级资质的企业进行设计与施工 在石化系统中，雷电防护的施工往往由土建或电气安装公司来承担，由于这些企业没有甲级设计、施工资质，由于其员工对雷电理论，特别是石化系统易燃易爆场所的了解缺失，往往会按照普通场所和供电线路（集中参数）的思维模式来看待雷电波（高频、快速变化，应按分布参数来考虑安装方案），从而即便是实施了雷电防护工程，但其防护作用往往形同虚设，甚至还会带来副

40、作用。第七部分石化系统防雷设计一、防雷设计理念系统性、整体性限流限制直击雷的雷电流幅值和上升率（di/dt）均压改善冲击电压的分布，降低电位差分流采用多条接地引下线分别泄放雷电流屏蔽防止雷电电磁波入侵接地防雷措施的基础保护电源及信号回路安装SPD二、引用标准GB 50074-2002 石油库设计规范GB 50183-2004 石油天然气工程设计防火规范GB 50251-2003 输气管道工程设计规范GB 50253-2003 输油管道工程设计规范GB 15599-1995（2009）石油与石油设施雷电安全规范GB 5005794(2000)建筑物防雷设计规范GB 50343-2004 建筑物电

41、子信息系统防雷设计规范GB 50174-93 电子计算机房设计规范SY/T0007-1999 钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范SH/T3081-2003 石油化工仪表接地设计规范AS/NZS 4853:2000 金属管道电危害 NACE RP0177-2000 减轻交变电流和雷电对金属构筑物和 腐蚀控制系统影响的措施 二、提高油气输送系统防雷效果关键针对系统的特点科学的风险评估合理的方案制定满足要求的产品严格的施工工艺日常的运行维护三、油气管道输送系统的特点管线距离长，气候及环境条件复杂站场构筑物占地面积大地理位置属高雷区处海边、江边的站场，雷暴日高于当地平均水平安全监测、工艺系统的重要程度

42、高工艺系统微电子设备耐雷水平低四、油气输送管道工程雷电及电磁兼容综合 防护拓扑图五、长距离地埋金属管线雷电防护长距离地埋金属管线雷电防护主要措施屏蔽在高压输电线路杆塔接地沿管线每隔500m埋设管道专用防雷接地极分段接地的目的尽快将雷电引入大地，避免管线防腐层大面积破坏屏蔽、接地与管道防腐系统的配合分段接地采用管道专用的防雷接地极屏蔽金属屏蔽线两段与管道连接出安装去耦器六、管道阴极防腐、防静电系统综合防雷方案 七、屏蔽线布置方案 八、站场直击雷防护措施限流的必要性限制直击雷主放电电流降低或减少雷电的二次效应安装位置站场内的高杆阀室、泵棚等构筑物顶各类微电子设备机房屋顶AR避雷针九、接地接地分类

43、防雷接地 保护接地 工作接地防雷接地的重要性 一切防雷措施的基础自然接地体与外部接地体 考虑环境因素，要求接地极本身抗腐蚀性强，导电性优，使用寿命长。联合接地 不同类型的接地连接在一起不同接地用途的接地电阻要求 直击雷独立接地电阻10 信息系统浪涌接地电阻4 独立的安全保护接地电阻4 独立的交（直）流工作接地电阻应4 信息系统接地电阻4，特别的系统接地电阻1 一般要求防静电接地电阻100 联合接地取接地电阻最小者 十、保护电源及信号回路安装SPD电源进行三级设防 在0区和1区的界面安装B级防雷箱 在仪表柜内安装C级浪涌保护器 在被保护设备的电源输入处安装D 级浪涌保护器十、保护电源及信号回路安

44、装SPD仪表信号线在信号线的机房侧，安装串联型浪涌保护器（SPDP-II系列产品）在信号线的现场侧，安装并联型浪涌保护器 （SPDP-I系列产品）十一、等电位连接定义设备和装置外露可导电部分的电位基本相等的电气连接信息系统等电位连接的重要性保证信息系统设备安全运行确保浪涌保护器的保护作用接地和等电位连接1、信息系统浪涌保护器和设备间的等电位连接2、信息系统等电位连接方法 信息系统等电位连接的基本方法 建筑物的共用接地系统等电位连接网设备等电位连接网与共用接地系统的连接ERP接地基准点信息系统等电位连接方法的组合 建筑物的共用接地系统等电位连接网设备等电位连接网与共用接地系统的连接ERP接地基准点产品制造产品制造 方案设计方案设计工程施工工程施工 运行维护运行维护