油庫(kù)防雷設(shè)計(jì)方案

1、油庫(kù)防雷設(shè)計(jì)方案油庫(kù)防雷設(shè)計(jì)方案目錄一、前言二、現(xiàn)代防雷基本知識(shí)三、設(shè)計(jì)依據(jù)四、防雷設(shè)計(jì)思路五、防雷設(shè)計(jì)方案六、結(jié)束語(yǔ)一、前言雷擊已成為大自然的嚴(yán)重自然災(zāi)害之一， 油庫(kù)作為接收、儲(chǔ)存和發(fā)放原油或 原油產(chǎn)品的企業(yè)，是國(guó)家石油儲(chǔ)備和供應(yīng)的基地，它對(duì)于保障國(guó)防和促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展具有相當(dāng)重要的意義。近幾年來(lái)隨著社會(huì)的進(jìn)步，電氣化、自動(dòng) 化程度越來(lái)越高，雷電隱患也隨之增加。 1989年8月 12日上午，中國(guó)石油總公 司黃島油庫(kù)遭雷擊發(fā)生特大爆炸事故， 19 人死亡， 100 多人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損 失 3540 萬(wàn)元； 1998 年 7 月 13 日下午，遭遇直擊雷雷擊，造成庫(kù)區(qū)油罐爆炸， 燒毀0號(hào)柴

2、油125噸及1000m3柴油罐1座，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。由此可見(jiàn)，油 庫(kù)做好防雷設(shè)施的預(yù)防是多么重要。二、現(xiàn)代防雷基本知識(shí)根據(jù)不同的破壞機(jī)理，雷這種特殊的自然放電現(xiàn)象表現(xiàn)為兩種形式：直擊 雷和感應(yīng)雷。直擊雷是指帶電云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象。其破壞原 理主要是機(jī)械破壞作用，體現(xiàn)在樓房頂角被雷擊落一塊水泥，大樹(shù)被雷劈開(kāi)， 屋外的人畜被雷打死等；帶電云層由于靜電感應(yīng)作用，使某一范圍帶上異種電 荷，直擊雷發(fā)生以后，云層帶電迅速消失，而地面某些范圍由于散流電阻的存 在，以至出現(xiàn)局部高電壓；或者由于直擊雷放電過(guò)程中，強(qiáng)大的脈沖電流對(duì)周 圍的導(dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)發(fā)生高電壓以致發(fā)生閃擊的現(xiàn)象

3、，叫做“二次 雷”或稱“感應(yīng)雷”，其破壞機(jī)理主要是電子設(shè)備的過(guò)壓擊穿，造成設(shè)備故障或 損壞，嚴(yán)重者造成設(shè)備整機(jī)報(bào)廢。“直擊雷”是在短時(shí)間內(nèi)以脈沖的形式通過(guò)強(qiáng)大的電流，它的峰值有幾十KA乃至幾百KA峰值時(shí)間很短，以u(píng)s計(jì)的；“感應(yīng)雷”沒(méi)有直擊雷那么猛烈，但它發(fā)生的機(jī)率遠(yuǎn)比直擊雷高得多。因?yàn)橹睋衾字话l(fā)生在雷云對(duì)地閃擊時(shí)才會(huì) 對(duì)地面造成災(zāi)害，而感應(yīng)雷則不論雷云對(duì)地閃擊，或者雷云對(duì)雷云之間閃擊， 都可能發(fā)生并造成災(zāi)害。此外，直擊雷一次只能襲擊一兩個(gè)小范圍的目標(biāo)，而 一次雷擊可以在比較大范圍內(nèi)多個(gè)小局部同時(shí)發(fā)生感應(yīng)雷過(guò)電壓現(xiàn)象，并且這 種感應(yīng)高電壓可以通過(guò)電力線、網(wǎng)絡(luò)線等金屬導(dǎo)線傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)，致使雷害范圍

4、 擴(kuò)大。特別是隨著大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，防雷已由以前的防直擊雷為主發(fā)展 到今天的綜合防雷。直擊雷的防護(hù)一般采用樓頂安裝避雷帶、避雷針等，配合引下線、地網(wǎng)以 保護(hù)建（構(gòu)）筑物及建（構(gòu)）筑物內(nèi)人員的安全；感應(yīng)雷的防護(hù)主要采用線路 上安裝雷擊過(guò)電壓保護(hù)器，即防雷器，配以線路屏蔽接地、等電位接地處理等綜合運(yùn)用，以保護(hù)設(shè)備的安全。因此，只是防直擊雷或只防感應(yīng)雷都是不全面 的，而應(yīng)進(jìn)行綜合防雷。三、設(shè)計(jì)依據(jù)1、GB5005Q 2010建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范2、GB5017牛 93電子計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范3、JGJ/T16- 92民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范4、GB9361-88計(jì)算機(jī)場(chǎng)站安全要求5、GB7450-87電子設(shè)

5、備雷擊保護(hù)導(dǎo)則6、GB2887-89計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)文件7、GB9361-88計(jì)算站場(chǎng)站安全要求8、GB50169-92電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范9、JGJ/T16-92民用建筑電氣執(zhí)行規(guī)范10 、 IEC1312雷電電磁脈沖的防護(hù)11、XQ3-2000氣象信息系統(tǒng)雷擊電磁脈沖防護(hù)規(guī)范四、防雷設(shè)計(jì)思路由于油庫(kù)供電、信號(hào)系統(tǒng)防護(hù)點(diǎn)多、面廣，因此，為了保護(hù)建筑物和建筑物內(nèi)各向電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不受雷電損害或使雷擊損害降低到最低程度，應(yīng)從整體 防雷的角度來(lái)進(jìn)行防雷方案的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在都采取綜合防雷，綜合防雷設(shè)計(jì)方案 應(yīng)至少包括5個(gè)方面：直擊雷的防護(hù)、感應(yīng)雷的防護(hù)、屏蔽、等電位聯(lián)結(jié)、防雷 接地，缺少任

6、何一方面都是不完整的，有缺陷的和有潛在危險(xiǎn)的。（一）、感應(yīng)雷的防護(hù)1主供電源系統(tǒng)的防護(hù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料表明，微電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 80%以上的雷害事故都是因?yàn)榕c系統(tǒng)相 連的電源線路上感應(yīng)的雷電沖擊過(guò)電壓造成的。因此，做好電源線的防護(hù)是整 體防雷中不容忽視的一環(huán)。2 、信號(hào)系統(tǒng)的防護(hù)盡管在電源外接引入線路上安裝了防雷保護(hù)裝置，由于雷擊發(fā)生時(shí)，在各 種信號(hào)線路（如雙絞線）感應(yīng)到的過(guò)電壓，仍然會(huì)影響電子設(shè)備的正常運(yùn)行， 甚至徹底破壞電子設(shè)備系統(tǒng)。雷擊時(shí)產(chǎn)生巨大的瞬變磁場(chǎng)，在1公里范圍內(nèi)的金 屬線路，如網(wǎng)絡(luò)金屬連線等都會(huì)感應(yīng)到極強(qiáng)的感應(yīng)雷擊；另外，當(dāng)電源線或信 號(hào)線路傳輸過(guò)來(lái)雷擊電壓時(shí)，或建筑物的地線系統(tǒng)在瀉放

7、雷擊時(shí)，所產(chǎn)生強(qiáng)大 的瞬變電流，對(duì)于信號(hào)傳輸線路來(lái)說(shuō)，所感應(yīng)的過(guò)電壓已經(jīng)足以一次性破壞電 子設(shè)備。即使不是特別高的過(guò)電壓，不能夠一次性破壞設(shè)備，但是每一次的過(guò) 電壓沖擊都加速了設(shè)備的老化，影響數(shù)據(jù)的傳輸和存儲(chǔ)，甚至死機(jī)，直至徹底 損壞。所以對(duì)信號(hào)線的防雷對(duì)于系統(tǒng)的整體防雷來(lái)說(shuō)，是非常重要的環(huán)節(jié)。（二）、屏蔽和等電位連接國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB5005 2010（局部修訂條文）明確規(guī)定，各防雷區(qū)交接處，必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)；尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電 機(jī)房，遭受直擊智的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷 防護(hù)外，還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來(lái)進(jìn)行防雷保護(hù)。不僅要將進(jìn)出機(jī)房線路的

8、 金屬屏蔽管、金屬橋架、配電盤(pán)的外殼、進(jìn)入室內(nèi)的水管、采暖瞥、機(jī)房的金 屬屏蔽膳、金屬隔斷、金屬門(mén)窗以及靜電地板的金屬支架連接在等電位連接環(huán) （或網(wǎng)）上，同時(shí)還應(yīng)將電氣保護(hù)的 PE地也接至等電位連接體上。等電位連攘在 建筑的共用接地的方式，最好的方法是通過(guò)建筑的主筋來(lái)接地。我們生話的空間存在著大量的磁場(chǎng)，同時(shí)雷電也會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁干擾， 而屏蔽是抗電磁干擾最有效的方法。要將弱電機(jī)房?jī)?nèi)的金屬門(mén)窗與吊頂內(nèi)的龍 骨進(jìn)行多次連接，如有必要，可在機(jī)房?jī)?nèi)單獨(dú)作屏蔽網(wǎng)，采用金屬管與等電位 聯(lián)結(jié)，與屏蔽措施相配合，所有的信息設(shè)備均應(yīng)與建筑物墻壁保持 1m遠(yuǎn)的距離, 可有效地屏蔽電磁干擾。靜電也是產(chǎn)生浪涌的原因

9、之一，靜電在我們的生活中無(wú)處不在，人體因步 行和移動(dòng)帶電有時(shí)高達(dá)2 1 0KV，可以產(chǎn)生對(duì)弱電系統(tǒng)的危害。因此防靜電也 是弱電機(jī)房的重要任務(wù)之一。比較常用的方法是在機(jī)房?jī)?nèi)鋪設(shè)防靜電地板，此 外，機(jī)房?jī)?nèi)裝修材料也必須是防靜電的，內(nèi)墻和頂棚表面應(yīng)使用防靜電防火墻 板或噴涂導(dǎo)靜電環(huán)氧涂料，送風(fēng)管道和送風(fēng)口應(yīng)使用導(dǎo)電三聚氰氨材料，避免 空氣流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生靜電積聚。（三）、防雷接地建筑物采用聯(lián)合接地可有效的解決地電位升高的影響，合格的地網(wǎng)是有效防雷的關(guān)鍵。建筑物的聯(lián)合地網(wǎng)通常由建筑物基礎(chǔ)（含地樁）、環(huán)形接地（體） 裝置、工作（電力變壓器）地網(wǎng)等組成。對(duì)于敏感的數(shù)據(jù)通訊設(shè)備的防雷，接 地系統(tǒng)的良好與否，直接關(guān)

10、系到防雷的效果和質(zhì)量。如果地網(wǎng)不合要求，應(yīng)改 善地網(wǎng)條件，適當(dāng)擴(kuò)大地網(wǎng)面積和改善地網(wǎng)結(jié)構(gòu)，使雷電流盡快地泄放，縮短 雷電流引起的高過(guò)電壓的保持時(shí)間，以達(dá)到防雷要求。五、防雷設(shè)計(jì)方案（一）、感應(yīng)雷的防護(hù)1 、主供電系統(tǒng)的防雷在雷擊事故中，由電力線引雷而損壞電子設(shè)備占百分之八十以上，根據(jù)IEC規(guī)范、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及專家建議，并根據(jù)現(xiàn)狀及要求，應(yīng)采取下列防護(hù)措施： 在變壓器進(jìn)入總配電房處并聯(lián)安裝我公司的三相電源防雷箱LSPD380-100B/J 做為一級(jí)防雷，并以最短的距離將地線接到接地母排上，對(duì) 整個(gè)油庫(kù)的總電源系統(tǒng)進(jìn)行防雷保護(hù)。LSPD380-100B/J共套。 在辦公樓、鍋爐房、卸油泵房的總電源箱處

11、并聯(lián)安裝我公司的單相電源 防雷箱LSPD380-80B/J （通流容量40KA-80KA做為二級(jí)防雷（根據(jù)電壓選型）， 并以最短的距離將地線接到接地母排上，對(duì)整棟樓的電源系統(tǒng)進(jìn)行防雷保護(hù)。LSPD380-80B/J 共套。 根據(jù)實(shí)際供電使用情況，在辦公樓的分樓層并聯(lián)安裝我公司的單相電源 防雷器LSPD T40 C/4 （通流容量20-40KA）做為第三級(jí)防雷（根據(jù)電壓選型）。 LSPD T40 C/4 共套。2 、其它弱電系統(tǒng)設(shè)備感應(yīng)雷防護(hù)措施弱電系統(tǒng)如消防系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通信線路等，下述是針對(duì)這些系統(tǒng)所做防雷保護(hù)措施。（1）、消防系統(tǒng)的防雷消防電子設(shè)備采用交流供電時(shí)，在交

12、流電源系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置SPD保護(hù)。消防控制室內(nèi)，應(yīng)設(shè)置S型等電位接地網(wǎng)格，室內(nèi)所有設(shè)備主機(jī)、聯(lián)動(dòng)控 制盤(pán)等設(shè)備的機(jī)架（殼）配線槽、設(shè)備保護(hù)接地、電源系統(tǒng)保護(hù)接地、SPDS地端均應(yīng)做等電位連接。具體安裝如下： 整個(gè)庫(kù)區(qū)共有可燃?xì)怏w報(bào)警器。在可燃?xì)怏w警報(bào)器的設(shè)備前端加裝控制信號(hào)防雷器 LSPD-CS/24。 LSPD-CS/24共套。（2）監(jiān)控系統(tǒng)防雷監(jiān)控系統(tǒng)一般由以下三部分組成：前端部分：主要由攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、支架等組成。傳輸部分：使用同軸電纜、電線、多芯線等地埋或沿墻敷設(shè)傳輸視頻、音頻或控制信號(hào)等。終端部分：主要由畫(huà)面分割器、監(jiān)控器、控制設(shè)備等組成。雷電波會(huì)沿電源線、信號(hào)傳輸線或進(jìn)入監(jiān)

13、控室的金屬管線侵入設(shè)備，造成 設(shè)備損壞；或者雷云放電時(shí)產(chǎn)生很強(qiáng)的瞬變電磁場(chǎng)使處在電磁場(chǎng)中的監(jiān)控設(shè)備 和傳輸線路會(huì)感應(yīng)出較大的電磁感應(yīng)及帶電雷云使傳輸線路上產(chǎn)生靜電感應(yīng)損 害損壞監(jiān)控設(shè)備；所以宜采取以下措施：（3）室內(nèi)監(jiān)控中心機(jī)房的防雷 在重要設(shè)備（如硬盤(pán)錄象機(jī)、畫(huà)面分割器等）電源端分別安裝一套我公司的LSPD-PDU6/10 防雷插座對(duì)設(shè)備進(jìn)行精細(xì)保護(hù)。LSPD-PDU6/10 共套。 監(jiān)控機(jī)房電話線的防雷保護(hù)：采用 LSPD-RJ11/2信號(hào)電涌防雷器，串接在電話機(jī)前端電話線處，安裝方便，易維護(hù)。LSPD-RJ11/2共_套。 視頻矩陣的防雷保護(hù)：采用LSPD-CCTV/16網(wǎng)絡(luò)信號(hào)防雷器串

14、聯(lián)安裝 在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的前端。LSPD-CCTV/16 共_套。 用截面積不小于6mm的多股銅線將主控機(jī)房和所有弱電設(shè)備間的防雷 裝置、金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來(lái)導(dǎo)體、電氣和電訊裝置連接至接地母排做等 電位連接。（4）網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的防雷 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的防雷保護(hù)：采用 LSPD-RJ45/E/24網(wǎng)絡(luò)信號(hào)防雷器串聯(lián) 安裝在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的前端。LSPD-RJ45/E/24 共套。 網(wǎng)絡(luò)機(jī)房電話線的防雷保護(hù)：采用 LSPD-RJ11/2信號(hào)電涌防雷器，串接在電話機(jī)前端電話線處，安裝方便，易維護(hù)。LSPD-RJ11/2共套。 在重要設(shè)備電源端分別安裝一套我公司的LSPD-PDU6/10防雷插座對(duì) 設(shè)備進(jìn)行精細(xì)保護(hù)

15、。LSPD-PDU6/10共 套 用截面積不小于6mm2勺多股銅線將主控機(jī)房和所有弱電設(shè)備間的防雷 裝置、金屬構(gòu)架、金屬裝置、外來(lái)導(dǎo)體、電氣和電訊裝置連接至接地母排做等 電位連接。（5）室外監(jiān)控設(shè)備的防雷由于東梁油庫(kù)監(jiān)控?cái)z像機(jī)有部分處于建筑物內(nèi)，建筑物有一定的屏蔽作用， 不易受到直擊雷的影響，因此，在室內(nèi)的攝像機(jī)不需考慮直擊雷防護(hù)；在室外 的立桿上的攝像機(jī)因所處位置較高，易遭直擊雷的影響，所以應(yīng)該考慮油庫(kù)監(jiān) 控?cái)z像機(jī)直擊雷和感應(yīng)雷的防護(hù)。 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)防雷：庫(kù)區(qū)內(nèi)共有網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)17臺(tái)。其中8處為靜點(diǎn)，9處為動(dòng)點(diǎn)。在每臺(tái)靜點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)前端的電源、網(wǎng)絡(luò)線上分別安裝我公司 LSPD-220E/2監(jiān)控?cái)z

16、像機(jī)電源網(wǎng)絡(luò)二合一防雷器，并配置相應(yīng)的防水盒。 LSPD-220E/2共套。在每臺(tái)動(dòng)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)前端的電源、網(wǎng)絡(luò)線上分別安裝我公司LSPD-22TV/3監(jiān)控?cái)z像機(jī)電源視頻三合一防雷器，并配置相應(yīng)的防水 盒。LSPD-22TV/3 共套。 室外監(jiān)控?cái)z像頭直擊雷的防護(hù)應(yīng)做地網(wǎng)。其中有 11處需要做接地地網(wǎng)保護(hù)。監(jiān)控?cái)z像頭的地網(wǎng)選用我公司的接地模塊（L7-MK），地網(wǎng)由水平接地體（40Mmm熱鍍鋅扁鋼），接地模塊（L7-MK）構(gòu)成。 監(jiān)控系統(tǒng)的電源線、信號(hào)線的傳輸過(guò)程中必須進(jìn)行屏蔽埋地處理，可 在電纜進(jìn)入終端和前端設(shè)備前穿金屬管埋地引入，在入戶端將電纜金屬外皮、 鋼管同防雷接地接置相連。4、屏蔽和等

17、電位連接建筑物之間的連接電纜應(yīng)敷設(shè)在金屬管道內(nèi)，這些金屬管道從一端到另一 端應(yīng)全線電氣貫通，并連到各建筑物的等電位連接帶上。電纜屏蔽層也應(yīng)連到 這些連接帶上。將進(jìn)入大樓的各類金屬管線的屏蔽層、機(jī)架等在進(jìn)入大樓前進(jìn)行等電位連 接后接地，在進(jìn)入設(shè)備房前再進(jìn)行二次等電位連接后接地。在建筑物入口處，即LPZ0B與 LPZ1區(qū)交界進(jìn)行總等電位連接后接地，在后 續(xù)的雷電防護(hù)區(qū)交界處按總等電位連接的方法進(jìn)行局部等電位連接，連接主體 包含系統(tǒng)設(shè)備本身（含外露可導(dǎo)電部分）、PE線、機(jī)柜、機(jī)架、電氣和電子設(shè)備 的外殼、直流工作地、防靜電接地、金屬屏蔽線纜外層、管道（水管、采暖和 空調(diào)管道等金屬管道）、屏蔽槽、防雷

18、器器SPD的接地等均以最短的距離就近與 這個(gè)等電位連接帶直接連接。架空電力線由于終端桿引下后應(yīng)更換為屏蔽電纜，進(jìn)入大樓前應(yīng)水平直埋 50m以上，埋深于地面下0.6m以上，屏蔽層兩端接地，非屏蔽電纜應(yīng)穿鍍鋅鐵 管并水平直埋50m以上，鐵管接地。在計(jì)算機(jī)機(jī)房、監(jiān)控機(jī)房、消防機(jī)房、程控交換機(jī)房等防靜電地板下面沿 墻四周分別加裝等電位銅排，規(guī)格40mm*3mm機(jī)房?jī)?nèi)的安全保護(hù)接地，信號(hào)工 作地，屏蔽接地，防靜電接地和防雷器接地等均應(yīng)連接到局部等電位接地端子 板上。機(jī)房?jī)?nèi)金屬設(shè)備、機(jī)柜外殼等均連接到等電位銅排上做保護(hù)接地，保護(hù) 接地線用6mm多股絕緣銅地線。防靜電地板支架與等電位銅排的接地采用軟銅 帶。

19、等電位銅排與層接地端子的連接，采用不小于 35mrr多股絕緣銅地線。 等電位采用M型等電位連接網(wǎng)絡(luò)。各級(jí)防雷器（SPD連接導(dǎo)線應(yīng)平直，其長(zhǎng)度不宜超 0.5米。帶有接線端 子的電源線路應(yīng)采用壓接；帶有接線柱的防雷器宜采用線鼻子與接線柱連接。5、防雷接地系統(tǒng)接地是防雷系統(tǒng)重要的組成部分，只有將雷電流的能量泄放到大地，才能 可以保證電子設(shè)備免遭雷擊災(zāi)害；等電位連接的目的，在于減小需要防雷的空 間內(nèi)各金屬部件和各系統(tǒng)之間的電位差，防止雷電反擊。因此必須建立完善的 接地系統(tǒng)及等電位連接。1 、接地系統(tǒng)（地網(wǎng)）設(shè)計(jì)：根據(jù)GB50057-2010的要求，我們可以用熱鍍鋅角鋼與熱鍍鋅扁鋼作為材料， 制作地網(wǎng)。地網(wǎng)接地阻值不得大于 10歐。而在實(shí)際施工過(guò)程中，視具體的情況，采 用不用的組合， 優(yōu)化材料，可以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。 如下為常規(guī)地網(wǎng)的設(shè)計(jì)示例： 具體實(shí)施方法