1、72萬噸/年甲醇項目防雷要點探究【摘要】根據滕州市72噸/年的甲醇項目，通過分析該項目周圍的環境，提出了防雷保護方案。方案包括，直 擊雷的防護、雷電感應的防護、以及地電位反擊等防護措施。【關鍵詞】72萬噸/年甲醇項目防雷保護1概述由于煤化工生產大多采用自動化集成系統，系統元件絕 緣強度低、耐受過電壓、過電流的能力差且對電磁干擾十分 敏感，很容易受到雷電的影響，輕則設備儀器失靈影響生產, 重則設備受到永久性損壞造成更大的經濟損失，甚至造成人 員傷亡、生產事故。因此雷電防護工作是其中十分緊要的一 環。其中甲醇生產是煤化工生產的重要基礎，在木石煤化工 工業園區占很大比重，所以更要重視甲醇企業雷電防護

2、的工 作。本文通過對72萬噸/年甲醇項目防雷設計進行審查，對現場防雷設施進行勘探檢測，找出現有防雷系統的不足，提 出補充方案，并由此總結出煤化工防雷需要注意的一些要 點。2雷電概述及現代綜合防雷技術措施2. 1雷電概述雷電波入侵建筑的形式有兩種，一種是直擊雷，另一種 是感應雷。一般來說,在安裝了有效的避雷針和避雷帶后，直 擊雷擊中建筑內的儀器設備的可能性很小。感應雷即是由雷 閃電流產生的強大電磁場變化與導體感應出的過電壓，過電 流形成雷擊（如圖1）。雷電的破壞作用主要有：（1）雷電流熱效應的破壞作 用，（2）雷電流沖擊波的破壞作用，（3）雷電流機械效應的破 壞作用，（4）雷電流電磁效應的破壞作

3、用，（5）雷電流的高電 壓的破壞作用，（6）雷電的靜電感應的破壞，（7）雷電電磁感 應的破壞。對于易燃易爆場所來說，不管是直擊雷還是感應雷，都有可能擊中廠房、設備和線路最終導致事故或設備損害。不 管是通過哪種形式，哪種途徑入侵，都會使設備及罐體受到 不同程度的損壞或嚴重干擾。而本項目更是生產易燃易爆產 品的企業，一旦發生雷擊事故，將造成不可預計的損失。2.2現代防雷技術措施 2. 2. 1參照標準建筑物防雷設計規范（gb50057-2010）；石油化工企業設計防火規范（gb50160-2008）；爆炸火災危險環境電力裝置設計規范（gb50058-92）；石油化工靜電接地規范（sh3097-20

4、00）；計算機信息系統雷電電磁脈沖安全防護規范ga267-2000；計算機信息系統防雷保安器ga 173-199&低壓供電系統中的過電壓保護器iec 61643,1998；計算機房防雷設計規范gb 50174-93；建筑物防雷裝置施工與竣工驗收規范db37o2. 2.2直擊雷感應雷防護措施直擊雷防護一般采用給防護對象加裝接閃器、引下線和 接地裝置組成的防護體系，可以有效地防護直擊雷的危害。 感應雷防護一般主要通過分流、等電位連接、屏蔽、接地、 布線等措施。合理利用這些措施能夠達到防護目的。3 72萬噸/年甲醇項目防雷隱患分析3. 1地理環境與氣象條件據統計，棗莊市位于山東省最南部，年平

5、均雷暴日為an32.7天，最高年份達60余天，屬于雷暴多發區。滕州市煤化工工業園區位于滕州市木石山口，依山而建，地面多為沙石, 土壤電阻率高且雷擊密度大，距離園區不足一千米的木石攪 拌站曾多次受到雷擊導致設備損壞而停產。就本項目而言, 所處位置相對空曠，且近年來雷電發生頻率有所增加，更容 易受到雷電的影響。由于企業生產的特殊性，每次投產開動 設備即耗費大量人力物力，費用很高。一旦開工設備運轉起 來就不能輕易停止，如果受到外界影響設備誤動作、失靈、 受損導致停產，企業將蒙受巨大的損失因此，雷電以及其產 生的感應過電壓對煤化工企業而言，不僅僅是對安全生產造 成巨大影響而需要對其進行防護，從經濟的角

6、度考慮亦需要 進行防護。3.2項目概況新能(鳳凰)滕州能源有限公司72萬噸/年甲醇項目坐落 于魯南煤化工高科技工業園區，占地占地157畝，主要建(構) 筑物有變電所10個、機柜室2處、倉庫5個、泡沫站、消 防站、熱電站、鍋爐點火油系統、鍋爐除灰渣系統、脫鹽水 站、空分、空壓、冷凍站、換熱站、循環水站、煤漿制備、 氣化框架、渣水處理、液化氣站、變換、甲醇洗、甲醇合成、 甲醇精館、甲醇罐區、硫回收等建構筑物。單體數目較多且 分布較為分散。3.3 72萬噸/年甲醇項目防雷圖紙設計審核研究經過對項目施工圖紙的審核研究，我們認為，對于設計 的72萬噸/年甲醇項目的防雷部分，需要補充變更以下方面 內容：(

7、1) 線纜管道橋架內接地干線應每30米做接地處理(2) 明敷接地干線應粉刷黃綠色警示漆，明敷引下線在 距地-0. 3米一一1. 7米處套管防護。(3) 信號控制室應做好屏蔽措施，進出金屬線路管道應 在入戶處做重復接地，室內金屬物就近與等電位連接排或接 地干線連接。(4) 化學品庫、脫鹽水站、循環水站、氣化框架、渣水 處理、硫回收等項目屬于腐蝕環境，要求避雷帶及明敷接地 干線、等電位端子板等材料尺寸規格增加，并做好防腐措施。(5) 熱電站、鍋爐點火油系統、空壓、冷凍站、煤漿制 備等項目的避雷帶支持卡間距由不大于1.5米變更為不大于 1.0 米。3.4 72萬噸/年甲醇項目防雷裝置現場勘察結果經過

8、現場勘察，我們發現該廠區內主要存有以下防雷隱 患：(1) 后增加監控部分未做防雷處理。(2) 后增加除靜電設施接地效果差。(3) 原基礎接地處理由于多處重復施工，出現斷裂、銹蝕 等現象。(4) 多處等電位連接線、跨接線斷開。(5) 部分信號避雷器安裝不規范，不符合標準。4防雷設施整改措施經過對72萬噸/年甲醇項目的圖紙審核和現場勘察我們 發現需整改的部分,經與新能鳳凰(滕州)能源有限公司機動 部研究，由我單位進行技術指導，公司進行整改施工，主要包 括以下措施：(1) 線纜管道橋架內接地干線應每30米做接地處理。采 用管道橋架進行接地,將接地干線煤30米與管道橋架進行焊 接，焊接點刷防銹漆做防腐

9、處理。(2) 明敷接地干線應粉刷黃綠色警示柴，明敷引下線在 距地-0. 3米1. 7米處套管防護。(3) 信號控制室進出金屬線路有屏蔽層的將屏蔽層在入 戶處重復接地，無屏蔽層的采用套管引入并將金屬套管在入 戶處作重復接地，金屬管道在入戶處重復接地，室內金屬物 就近與等電位連接排或接地干線連接。(4) 化學品庫、脫鹽水站、循環水站、氣化框架、渣水 處理、硫回收等項目避雷帶和明敷引下線由10鍍鋅圓鋼 變更為12鍍鋅圓鋼，等電位連接排由4*25鍍鋅扁鋼變更 為5*50鍍鋅扁鋼或3*30紫銅板，均作防腐處理。(5) 熱電站、鍋爐點火油系統、空壓、冷凍站、煤漿制 備等項目的避雷帶增加支持卡數量，減少支持

10、卡間距。(6) 后增加監控部分，外設監控攝像頭處安裝三合一信 號避雷器，攝像頭云臺就近接地處理，數據終端電源部分安 裝電源浪涌保護器，交換機前按裝信號浪涌保護器。(7) 后增加罐區和裝卸臺除靜電設施，靜電接地箱重新 做接地處理。(8) 斷開的接地線和跨接線重新焊接和連接。控制室的 部分信號避雷器接地線過長，應就近連接至機柜接地排上, 長度不大于0.5米。(9) 所有避雷設施均應設置明顯警示標識。5總結研究根據對項目防雷設施圖紙設計和現場情況的研究，通過 整改，排除了現有的防雷隱患，降低了出現雷擊損害的幾率。 通過總結，我們認為煤化工企業做雷電防護時，除了常規的 防雷措施，還要特別注意以下要點：5.1大地網的設置對于化工類企業來說，接地是重中之重。包括防雷接地 和靜電接地都要處理完善。對于化工類企業特別需要注意的 就是重復施工對地網的損壞和腐蝕性環境的接地材料規格。 重復施工和挖掘對地網破壞要及時補救并處理好防腐措施; 腐蝕環境要在設計時就注意到提高接地材料的尺寸規格。5.2電氣貫通和跨接線等細節易燃易爆的環境中，跨接線起到的是電氣貫通、降低過 渡電阻防靜電的作用。甲醇生產企業跨接線尤為重要。因此 要經常檢查跨接線的連接情況。5.3重復施工和后續增加設備應做好接地和其他防雷 措施在企業生產過程中，添加或變更建構筑物或者設備、電 機