一、概述

雷電是一種可怖而又壯觀的自然現象。它給人類的生活和生產活動帶來巨大的影響,雷電促成有機物質的合成可能在地球生命起源中占有一定的地位,雷電引起的森林火災可能啟發了遠古人類對火發現和利用;但在現代生活中,雷電威脅人類的生命安全,常使航空、通信、計算機系統、電力、建筑等許多部門及設施遭受破壞,一直引起人們對于雷電活動及其防護問題的關注。

雷擊會嚴重損害電氣設備和電子設備。數十乃至幾百千安的雷電沖擊電流,具有巨大的電磁效應、熱效應和機械效應,雷電沖擊電流流過被擊物體形成幅值很高的沖擊電壓波,使電氣設備絕緣破壞;沖擊電流的電動力作用,使被擊物體炸裂;沖擊電流使導線等金屬物體溫度突然升高,以致熔斷毀壞。其中以前一種情況的破壞性最大,也是我們應該關注的主要問題。

重慶是全國的多雷暴地區之一。每年因雷擊造成的經濟損失高達2個億以上,嚴重影響到人民的生命和財產安全。

上世紀八十年代,重慶市渝中區上清寺紅球壩附近發生埋地燃氣供氣管道被雷電擊穿的雷害事故;上世紀末,永川區跳蹬河農貿市場商住樓由于天然氣管道敷設在屋面成為了事實上的接閃器,不符合防雷技術要求,造成了雷擊導致天然氣調壓箱爆炸燃燒,封鎖通道,引起住戶恐慌,72家住戶聯名向永川市人民政府、永川市人大上告的社會事件發生;進入新世紀,市電信局李家沱宿舍樓因雷擊導致調壓箱附近靜電感應發生火花。這些都說明:對于燃氣管道的防雷,我們應引起足夠的重視。加之近年來,由于高層建筑的不斷增加,受消防及其他因素的限制,燃氣供氣管道常常沿建筑物外部安裝至屋面,然后再進入室內。這種安裝方式的出現,使得燃氣供氣管道的防雷安全顯得尤為重要。為防止室外燃氣管道由于雷擊發生損傷、火災、爆炸等,對這部分管道采取防雷措施是必要的。

二、燃氣供氣管道的雷電危害方式

1、直擊雷危害

對于架空或埋地的燃氣管道遭受直接雷電襲擊,閃電中的電壓高達幾萬伏乃至十億伏,及易導致管道被擊穿所引起的危害,同時產生的機械效應或熱效應,使燃氣產生燃燒或爆炸傷人的事故。

2、感應雷危害

雷云在起電、移動和先導放電的過程中,對燃氣供氣管道產生靜電感應,使之產生異號靜電位,一旦雷云對地放電管道中的束縛電荷成為自由電荷,以沖擊波的形式對稱地向管道兩端移動,電荷移動所形成的電流為雷電感應電壓。

所謂感應雷主要分為兩種:一種是雷云對電源/信號電纜產生等電荷量的靜電感應,隨著雷云的擴展,導體上逐漸感應出大量異性電荷。當雷云突然放電后,電纜內聚集的感應電荷在線路上產生瞬間浪涌(過電壓),并沿著電源線、金屬管道等進入戶內而造成損害。

另一種是雷云放電時產生巨大的交變磁場(電磁脈沖),使其附近的導體內產生感應過電壓,這種微秒至毫秒級的浪涌電壓具有:速度快、幅值高的特點。

3、雷電波侵入危害

雷電波侵入是指直擊雷或感應雷沿燃氣供氣管道等金屬的引入線引入建筑物內,發生閃擊而造成的雷擊事故。這種事故的發生率很高,而且往往事故又嚴重。綜上所述,燃氣供氣管道的雷電危害方式主要有以上三種,無論直擊雷還是雷電波侵入,其危害都遠遠大于雷電靜電感應。而雷電靜電感應可導致1mm間隙產生電火花引爆可燃氣體,因此對直擊雷與雷電波侵入的危害可想而知。

三、室外燃氣管道的防雷措施

根據上述分析,建筑物的防雷對象主要考慮三種:一是防直擊雷,二是防雷電感應,三是防雷電波侵入。進行燃氣管道防雷的主要設計思路為:

①?將燃氣管安裝在原有避雷裝置的保護范圍之內,避免直擊雷;

②?將燃氣管道與防雷裝置進行等電位連接,避免感應雷和雷電波侵入。

(一)直擊雷的防雷措施

1、將燃氣管布置于接閃器的保護范圍內,因此確定接閃器的保護范圍是關鍵。接閃器的保護范圍按照滾球法確定,當接地金屬物、其他接閃器處于外周線之內且位于被保護部位的邊沿時,應按以下方法確定所需端面的保護范圍(見圖1)。

①以A,B為圓心,r為半徑作弧線相交于O點。

②以O點為圓心,r為半徑作弧線AB,弧線AB就是保護范圍的上邊線。

2、對屋面上鋪設的燃氣供氣管道,為了避免雷電直接擊在燃氣供氣管道,因此,燃氣供氣管道不應跨越建筑物女兒墻(由于燃氣供氣管道不在建筑物防雷設施的保護范圍之內),應從建筑物女兒墻底部進入墻內,同時在屋面的燃氣管道沿線應采取屏蔽的金屬網格化處理,盡可能減少直擊雷和感應雷的危害。

3、室外沿外墻鋪設的燃氣金屬供氣管道應每20m做一次防雷接地與建筑物的均壓環連接,天面管最少應有兩處連接,如燃氣管與防雷網相交凈距小于l00mm時也應連接。屋面的燃氣管及放散管盡量遠離建筑物雷擊率最高的部位,即屋角、檐角、女兒墻的上方、屋脊等,一般不少于2m。

(二)雷電波侵入防護技術

雷擊燃氣供氣管道或雷電感應電流的雷電波侵入的防護,應在燃氣供氣管道進入室內處作好絕緣技術處理,即在燃氣供氣管道入戶處應接入絕緣接頭以與戶外的燃氣管道隔離或在法蘭盤處插入絕緣段處理(如圖2、圖3)。

對于采用戶外表安裝方式的用戶,特別是采用鋁塑復合管的用戶,為節省費用,可采用圖4所示的引入式絕緣接頭作為隔絕措施,效果很好。其具體作法是:選取與墻體厚度相當的絕緣接頭,用彎頭或三通接接在外墻管上,穿墻后再與室內部分的管道相連即可。需要注意的是:絕緣接頭的PE部分只能藏在墻體內,不能露出墻外,如果穿墻洞稍大,還應用適當的填充物將孔洞填實,以保證PE部分不受紫外線的照射。圖5是工人正在連接這種穿墻的絕緣接頭的情形,圖6及圖7是安裝好穿墻絕緣接頭的室外部分及室內部分的效果圖。目前這種防雷安裝方式已在川渝地區推廣,得到國家相關職能部門的好評。

(三)雷電靜電感應防護技術

在燃氣供氣管道的絕緣處理中,絕緣段前端的燃氣管道應通過放電間隙與絕緣段后端的燃氣管道(或總等電位連接帶)做等電位連接。(圖8)

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圖8?等電位連接

如果燃氣供氣管道的法蘭盤、閥門接頭之間生銹腐蝕或接觸不良,在電流幅植相當低(10.7kA)的情況下,法蘭盤間也能發生火花,如遇可燃氣體立即燃燒爆炸。因此,對室內燃氣設備及燃氣器具應做防雷電感應接地;對于燃氣儀表等應跨接,做好等電位技術處理。對于可能遭受雷電靜電感應的危害防護,燃氣供氣管道每隔20~25m,應設防雷電感應接地,接地電阻均不應大于10Ω;同時在管道的分支處,應設防靜電接地,接地電阻不應大于30Ω。

(四)、不同類型房屋的防雷設計

1、對于高度超過45m的高層建筑,按照《建筑物防雷設計規范》(GB50057-94)規定,對高度超過45m的鋼筋混凝土結構、鋼結構的建筑物,沿外墻豎直敷設的金屬管道應采取防側擊和等電位的防護措施,即金屬管道的頂端和底端與防雷裝置連接。

2、對于多層建筑(高度未超過45m),當建筑物屋面有合格的防雷系統時,樓棟燃氣管道采用上行下供式,天面燃氣管應完全處于建筑物防雷接閃器保護范圍之內,還應與天面的避雷網(帶)進行等電位連接,可以不作獨立的接地體。如果建筑物屋面無避雷網(帶)的,盡量避免走天面管,否則須重新按照規范安裝防雷裝置。

3接地裝置

(1)接地裝置分為自制接地體和建筑物原有接地裝置。建筑物原有接地裝置完好時,防雷電感應、電氣設備等接地可共用此接地裝置。當自制接地體與其他接地裝置不共用、不相連時,兩者間在地中的距離應符合下式要求,但不應小于2m:

d≥0.3kcRi

式中:d--地中距離,m;

kc--分流系數;

Ri--沖擊接地電阻,Ω。

(2)自制接地體距建筑物的出入口或人行道不應小于3m,當小于3m時,應采取下列措施:

①水平接地體局部埋深不應小于1m;

②水平接地體局部應包絕緣物。

(3)埋于土壤中的垂直接地體宜采用角鋼、扁鋼或圓鋼,水平接地體宜采用扁鋼或圓鋼,扁鋼截面不小于100mm2,厚度不小于4mm,圓鋼直徑不應小于10mm。由于埋于土壤中容易腐蝕,應采取熱鍍鋅等防腐措施或加大截面。

(4)垂直接地體的長度宜為2.5m,當接地裝置由多根水平或垂直接地體組成時,為減少接地體的屏蔽作用,接地體間的距離為5m,在土壤中的埋深不應小于0.5m。

(5)接地體應采用全焊,長度不應小于60mm,焊接處做防腐處理。

篇2:恒大建筑防雷與接地設計要求

恒大地產建筑防雷與接地設計要求

1.防雷與接地設計以通過當地驗收為準;

2.應按規范要求安裝避雷器,下列部位須加設避雷器:

(1)屋面用電設備(風機、穩壓泵、電梯)配電箱、航空照明配電箱及泛光照明配電箱;

(2)低壓電源引入總箱處;

(3)高壓引入高壓配電柜處;

(4)變壓器低壓端;

(5)消防監控中心配電箱;

(6)室外攝像槍末端、室外攝像槍信號、電源及控制線引入機房處;

(7)電視、網絡、電信防雷由專業公司負責;按專業公司要求預埋接地連接點。

3.除別墅、疊加別墅房及情景洋房,采用暗裝避雷帶加避雷短針方式外,其他類型建筑屋面避雷帶采用明敷。

4.利用柱內鋼筋作引下線時,暗裝接地電阻測試端子板做法參照標準圖執行,見下圖。

5.各地項目可根據當地氣象部門意見做局部調整。

6.對廣東地區項目,另規定如下:

(1)高層建筑30m及以上每兩層(隔層)利用建筑物圈梁內主筋(不少于φ12)兩根環周焊接連通,并與所有引下線相連接,作為防側擊雷的避雷帶和均壓環。30m及以上外墻上的金屬門窗、金屬欄桿等較大金屬物,須就近與均壓環或引下線相連接。

(2)屋面避雷帶材料不少于φ10mm,避雷針材料不少于φ12mm,高度不少于500mm;

(3)利用基礎地梁內鋼筋做接地裝置時,當所有地梁面敷土深度不少于0.5m時,可利用地梁面兩條縱向主筋焊接連通做接地體,否則必須利用地梁底部兩條縱向主筋焊接連通做接地體;當利用基礎樁內鋼筋做接地裝置時,單樁承臺利用樁(圖中尺寸單位:mm)內4條主鋼筋與承臺內接地用鋼筋焊接,多樁承臺利用樁內2條主鋼筋與承臺內接地用鋼筋焊接。

篇3:防雷安全隱患排查治理方案

為了認真貫徹落實《國務院辦公廳關于進一步開展安全生產隱患排查治理工作的通知》(國辦發明電[2008]5號)文件精神,根據河南省人民政府安全生產委員會辦公室《關于印發省氣象局〈河南省防雷安全隱患排查治理工作方案〉的通知》(豫安委辦〔2008〕23號)和《鄭州市安全生產隱患排查治理具體實施方案》(鄭安委〔2008〕7號)文件精神,現制定鄭州市防雷安全隱患排查治理工作方案如下:

一、工作目標

通過全面排查各地、各行業領域防雷事故隱患,狠抓隱患整改工作,進一步完善防雷安全生產責任制和責任追究制的落實,建立健全隱患排查治理的長效機制,強化防雷安全生產基礎,提高科學管理水平,爭取用1-2年時間,努力實現防雷安全工作的經常化、制度化和科學化,達到地方各級、各行業及全社會防雷安全意識明顯提高。

二、組織機構

成立鄭州市防雷安全隱患排查治理工作領導小組:

組?長:林?勇(鄭州市氣象局局長)

副組長:朱永紅(市安全監管局副局長)

王建玲(市氣象局副局長)

成?員:吳德義(市氣象局政策法規處處長)

牛軍虎(市安全監管局綜合處處長)

苗連杰(鄭州市防雷中心主任)

李武強(鄭州市防雷檢測所所長)

領導小組下設辦公室,辦公室設在市氣象局,吳德義兼任辦公室主任。

三、排查治理范圍及內容

(一)排查治理范圍。各地、各行業涉及防雷安全的單位。要突出以下重點:

1.易燃易爆場所(包括煙花爆竹、液化氣、石油及危險品生產、儲存、銷售場所);

2.重要公共設施(包括:計算機設備和網絡系統、通信、廣播電視、交通運輸、醫療衛生、金融證券等公共服務的主要設施);

3.公共聚集場所(包括:學校、醫院、車站、機場、旅游景區、賓館飯店、娛樂場所等);

4.高層建筑和國家重點建設項目;

5.近年來發生較大以上雷災事故的單位以及國家規范要求的單位。

(二)排查治理內容:

1.防雷安全組織管理機構的建立情況;

2.防雷安全生產法律法規、規章制度、規程標準的貫徹執行情況;

3.地方政府及各單位防雷安全目標及生產責任制建立情況;

4.防雷基礎設施建設情況;

5.防雷專業規劃和計劃建設情況。特別是重點行業、中小學校、農村及弱勢群體的規劃和計劃;

6.現有防雷設施運行情況;

7.雷擊事故報告、處理及對有關責任人的責任追究情況;

8.防雷安全知識教育培訓情況。重點是有關行業、企業、中小學、農村、安全管理人員的教育培訓情況;

9.雷電災害預測、預報及預警信息發布情況;

10.應急預案建立情況;

11.新建、改建、擴建工程項目的防雷工程設計審核、竣工驗收情況。

四、責任分工及排查治理方式

(一)職責分工。實行“條塊結合,政府領導、主管部門協調、各方配合”的工作機制。各級政府統一領導本行政區域內防雷安全隱患排查治理工作,縣(市、區)政府安全生產委員會辦公室負責組織協調和督查落實工作,各級氣象主管機構會同有關部門組織實施排查治理工作,各部門積極配合實施部門落實工作方案。

(二)排查治理方式。做到四個結合:

1.堅持把隱患排查治理與解決實際問題結合起來。對于在隱患排查治理過程中發現的問題,要及時進行整改,把防雷安全隱患解決在萌芽狀態。

2.堅持與監管監察執法結合起來。嚴格防雷安全生產許可。加大執法力度,對于阻擾隱患排查工作的單位和個人,堅決予以執法。

3.堅持與加強防雷安全管理結合起來。在隱患排查過程中,要進一步宣傳防雷法律法規,加大投入,推進防雷技術服務,努力提高防雷安全覆蓋面,夯實防雷安全管理基礎。

4.堅持與加強應急管理結合起來。建立健全應急管理制度,災情上報制度、事故應急救援體系等。嚴防雷擊事故發生。

五、時間安排

(一)第一階段(5-8月)集中排查治理階段。各級政府、各行業、各單位要制定工作方案,并對所轄地區或范圍進行全面排查,建立排查情況數據庫。針對雷電頻發時期特點,各單位要積極開展治理工作。務求做到不留死角,萬無一失。對于存在隱患的單位要積極主動地整改。凡無故不進行整改的單位,各縣(市、區)防雷主管部門要在及時向同級安全生產監督部門通報的同時,對不進行整改的單位依法處理。

(三)第二階段(9-10月)總結及回頭治理階段。各縣(市、區)防雷安全主管部門要會同安全生產監督部門,對前兩個階段工作進行認真總結,及時表揚好的單位,對于當地不能及時解決的問題要及時向上一級主管部門報告,及時協調解決。

六、工作要求

(一)加強領導,精心組織。各級政府要切實加強對防雷安全隱患排查治理工作的組織領導,各級防雷安全主管部門,建立和落實隱患排查治理責任制,特別要全面落實后各級政府行政首長和企業法定代表人負責制,健全工作機制,明確職責分工,周密部署,精心組織,全力抓好此項工作。

(二)重點突出,全面排查治理防雷安全各類隱患。各級防雷安全主管部門要按照防雷安全隱患排查治理范圍和內容要突出重點,全面排查。抓好汛期、奧運會期間及第四季度等重點時段,力爭做到排查不留死角,整改不留后患。

(三)強化監督檢查,確保取得實效。各縣(市、區)安全生產監督管理局和氣象主管機構要切實加強對防雷安全隱患排查治理工作的監督檢查,安全生產監督部門要進一步完善工作方案和相關制度措施,規范監督檢查的方法和程序,采取不同形式,深入基層和第一線,要建立重大隱患公告公示、掛牌督辦、跟蹤治理和逐項整改銷號制度,強化行政執法,對不具備安全條件的,要嚴格按照法律法規規定進行整改。對因隱患排查治理跟蹤不力而引起事故的,要依法查處,嚴肅追究責任。

(四)加強防雷法律法規以及防雷知識的輿論宣傳。各級氣象主管機構要利用此次契機,充分利用廣播、電視、報紙加大防雷法律法規以及防雷知識的宣傳力度。進一步增強做好防雷安全隱患排查工作的主動性和自覺性。特別是農村偏遠地區,更要加強防雷知識的宣傳及普及,消除迷信思想。

(五)標本兼治,建立防雷安全工作長效機制。各級氣象主管機構要以此次防雷安全隱患排查治理工作為契機,進一步加強與安全生產監督部門的合作,建立防雷安全工作的長效機制,建立健全隱患排查治理分級管理和重大危險源分級監控制度,實現對隱患登記、整改、銷號的全過程管理。

(六)認真負責,切實加強防雷隱患排查治理信息報送工作。各級政府、安全生產監督部門和各級氣象主管機構要健全信息統計報送工作制度,加強領導,落實責任,在組織、指導、督促生產單位做好隱患自查自改和搞好自身工作的同時,及時了解和掌握隱患排查治理工作的進展情況,總結推廣先進經驗,發現和解決存在問題,將本地、本單位隱患排查治理工作情況進行統計和匯總,及時上報防雷安全隱患排查治理領導小組。

(聯系人:吳德義?電話:鄭州市氣象局)