燃气场站防雷、防爆、防静电探讨

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1、燃气场站防雷、防爆、防静电探讨欧清礼2010年3月厂网安全你我有责内容提要1.概述2.城镇燃气场站系统的环境特征3.雷电及雷电事故概述4.城镇燃气场站防雷体系5.城镇燃气场站系统SPD的设置6.仪表系统供电电源的SPD选择7.防静电8.结束语21概述：随着我国城市现代化和环境保护的需要，清洁的石油液化气、天然气逐步进入城市，用以取代煤炭燃料。相应出现了城镇燃气场站及其安全问题。且随着城镇燃气场站系统的自动化水平的不断提高，电脑监控系统、电脑管理系统、数据传输应用越来越普遍，跟随而来的仪表系统雷电事故不断增加。如压力变送器，温度变送器，信号报警器，电视监控摄像机等等。发生雷击损坏

2、事故较多，所以城镇燃气场站的防雷，主要是仪表系统设备的防雷。3遵循标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058－92《建筑物防雷设计规范》GB50057－94（2000版）《城镇燃气设计规范》GB50028-2006《石油库设计规范》GB50074－2002《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156－200242城镇燃气场站系统的环境特征城镇燃气场站生产装置的环境特征：城镇燃气场站生产设备大都是常温、带压力的连续运行的装置城镇燃气场站生产的产品大都属于易燃易爆危险物质，城镇燃气场站生产设施:大都由高、低压储气罐、调压站及众多的金属管道将其相互连接组成。具有常温、带

3、压连续生产的性质。52.1防爆区域划分分区定义根据现行标准GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》爆炸危险区域级别是根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间来划分的：0区：连续出现或长期出现爆炸性混合物气体的环境。I区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境。II区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。62.2城镇燃气场站生产设施防爆级别城镇燃气场站生产出的产品，石油液化气、煤气或天然气大都属于易燃易爆物质，场站区绝大部分是Ⅱ级爆炸危险区，少数属Ⅰ级爆炸危险区。在爆炸危险区安装使用的仪器、仪表、电

4、气设备都应该采用与爆炸气体相适合，与爆炸危险区相对应的防爆型产品，才能确保安全。72.3城镇燃气场站仪表系统设备的弱点：A.仪表系统设备大部分是集成电路构成,而其间隔很小。很小的过电压都会造成反击闪络。集成电路中的电源及信号线路。常具有微型支持结构。这些支持结构受到电涌的冲击时，会变得过热而弯曲变形，使得本应该相互隔绝的线路相互接触，就形成了内部短路而导致集成电路失效。B.电子系统工作电压一般较低，一般是3、5、12、24伏等。由于城镇燃气场站电子系统要求具有长期稳定运行的特点，任何超出工作电压的冲击（如雷电过电压），都有可能导致电子系统误动作或永久性破坏。82.4电涌电压对城镇

5、燃气场站电子系统设备的不良影响：A.干扰效应B.提前老化效应：C.毁坏效应：92.5冲击电涌的来源：电涌是指电路中突然出现的瞬间过电压或过电流现象。它产生于直接雷击或间接雷击”云闪”或”云空闪”；雷击电磁感应；雷击静电感应；供电电压波动：公用电网的负荷投切、电源开关的通或断而引起的电压或电流的急剧变化、电磁场干扰等都会产生电涌。103.雷电及雷电事故概述雷电放电的特点是：放电电压高于1500kV，电流幅值大（10－330kA），波幅变化快，波过程时间短（20—400μs左右），频率可达到50－100kHZ。雷电放电的规律是：当主放电形成以后，往往会发生重复雷击放电，一般重复雷击放

6、电2～3次，有少数雷击可高达30～40次。我国最多记录达到重复放电42次。113.1雷电事故形成的特征：雷电热效应：雷电的电效应：雷电机械力效应：124.城镇燃气场站防雷体系外部防雷体系：接闪；分流；均压（等电位连接）接地。内部防雷体系：电磁封锁；合理布线；安装SPD(避雷器)。134.1城镇燃气场站生产设施雷电防护区划分雷电防护区按下图规定划分：144.1.1雷电防护区划分规定1直击雷非防护区（LPZoA）：本区所有物体及建筑物完全暴露在外部防雷装置的保护范围之外，可能会遭受直接雷击，且雷击电磁场均未得到任何屏蔽或衰减。直击雷防护区（LPZoB）：本区内的各类物体匀处在外部防雷

7、装置的保护范围之内，不可能遭受到大于所选定滚球半径相对应的雷电流的直接雷击，但本区内雷击电磁场未得到任何屏蔽，属充分暴露在直击雷防护区内。154.1.1雷电防护区划分规定2第一屏蔽（防护区（LPZ1）：本区内的各种物体不可能遭受直接雷击。流经各类导体的雷电流已经分流，比（LPZoB）区减少，且由于建筑物有屏蔽措施，本区内的雷击电磁场得到初步的衰减。第二、三屏蔽防护区（LPZ2、LPZ3）：为进一步减小雷击电流及电磁场强度而引入的后续防护区，一般指建筑物内专设的屏蔽室或设备屏蔽的外