论文部分内容阅读
摘要:通过对枣庄中科化工工业园区办公楼、计算机机房、交换机、监控系统等设施直击雷、感应雷的现场勘查和验收,发现工业园区只有在外部防直击雷的针状设施,而没有针对计算机机房和监控系统防感应雷及防雷电波侵入方面进行防护,在这种情况下,一旦遭受雷击就会出现系统瘫痪现象,园区将无法进行生产,造成重大经济损失。现对园区防雷设计提出整改措施,以保护设备正常运行。
关键词:离子膜;工业园区;防雷;整改
【中图分类号】TU856
引言
雷电是发生在大气中最激烈的一种天气现象,它能发出划破长空的夺目的闪光和震耳欲聋的雷鸣,既十分壮观而又令人恐怖。雷电具有时间短促、发生范围广、发生频率高、立体性强、富于神秘性等特点。雷电灾害是联合国公布的“国际减灾十年”十种自然灾害之一。离子膜烧碱工业园区只有在外部直击雷防护和对计算机机房和监控系统防感应雷及防雷电波侵入方面进行防护,才能保证雷雨天气里设备和人员生命的安全。
1 离子膜烧碱园区概况介绍
离子膜烧碱就是采用离子交换膜法电解食盐水而制成烧碱,其主要原理是因为使用的阳离子交换膜,该膜有特殊的选择透过性,只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过,即只允许H+、Na+通过,而Cl-、OH-和两极产物H2和Cl2无法通过,因而起到了防止阳极产物Cl2和阴极产物H2相混合而可能导致爆炸的危险,还起到了避免Cl2和阴极另一产物NaOH反应而生成NaClO影响烧碱纯度的作用。枣庄市离子膜烧碱园区位于山东省枣庄市市中区西王庄乡东王庄村,地处空旷地带,生产设备较高,因此容易遭受雷电侵袭。由于化工园区所处的地理位置有着不可更改性,因此无法躲避雷击,强烈的直击雷以及其产生的巨大感应过电压就成了园区最大的防雷安全隐患。
2 离子膜烧碱园区防雷设计
雷电侵入地面的建(构)筑物、设备、以及人、畜等会造成灾害,其形式主要有:直接雷击(包括直击雷、侧击雷)和间接雷击。直接雷击主要是通过人体、建(构)筑物、设备等对地放电。间接雷击主要是雷电流通过静电感应、电磁感应、电磁脉冲辐射、雷电过电压入侵、雷电反击等形式侵入建(构)筑物内,使建(构)筑物、设备部件损坏或人身伤亡。根据工业园区的实地勘察情况和依据国家规范标准,对整个工业园区防雷设计如下:
2.1 直击雷防护
参照国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010要求,针对防护对象加装接闪器、引下线和接地装置等设施组成的防护体系,可以有效地防护直击雷的危害。
2.1.1 对厂区的一次盐水处理系统、精盐水罐、配水罐、盐水罐、配碱罐、填料塔、泡罩塔、、氯气处理(氯气压缩机、氯气液化)厂房、事故氯塔、氯气包装、次氯酸钠罐、成品罐,这些罐(塔)体都有着较好的接地措施,可以在罐(塔)体上装设多支接闪杆并形成高度不低于罐(塔)顶0.5米的闭合接闪环,并做好引下线和接地措施;
2.1.2 氢气处理站、尾气处理站由于排放爆炸危险气体,因此根据国家规范要求,需要加装接闪杆使放散管以上5米的半球范围处于接闪器的保护范围内;
2.1.3 盐棚、电解厂房、碱液槽、浓硫酸储槽、高纯中间槽、液氯储槽、盐酸厂房、阴极液排放槽、中控楼、污水处理站,由于建筑单体过大且为平顶屋面,建设时已考虑了接地,因此可以采取增加接闪带并进行电气连接的方式进行直击雷保护。接闪带沿屋角、屋脊、屋檐和檐角部位敷设,并在屋面形成不大于10m×10m或12m×12m的网格。
2.2 感应雷防护:
感应雷防护是为了防止直击雷过后所产生的其它破坏,它在雷电防护中占有重要地位。工业园区的感应雷防护也是非常重要的一个方面,根据实地情况,其感应雷防护方案如下:
2.2.1 三个地面低压变电所需要进行防雷保护,安装低压电源电涌保护器,每个变电所安装两套一级电源电涌保护器;
2.2.2 在磅房电源柜、供水泵房配电柜和21个地面配电室里各安装一套二级电源电涌保护器;
2.2.3 在中控室和办公楼配电箱中各安装一套二级电源电涌保护器;对于中控室信息系统交换机系统安装一套电涌保护器;对于29路监控系统在室内安装一套监控组合电涌保护器;對于中控室的精密仪器配电箱安装第三级电涌保护器作为末级电源雷电保护。
2.2.4 中控室防静电感应过电压及中控室内均压等电位
(1)为了保证中控室内各接地线间的电位均衡,必须在其防静电地板下进行室内均压等电位处理,选用35mm2的铜编织带做等电位连接,网格不大于4×4米敷设于防静电地板下,组成均压网格且必须闭合成环,其交叉点必须机械连接,铜编织带与其他设备也必须是机械式连接,以防连接处氧化,致使接地阻值升高;(2)中控室所有光纤的加强芯必须做接地处理,所有管道线路在进出建筑物前需要在总等电位处做接地处理;
(3)防静电地板要进行接地处理,当室内空气干燥时很容易在防静电地板表层聚集大量电荷,为了充分发挥防静电地板的效用,应将设备外壳、机房内的不带电金属物件有效接地。同时对防静电地板进行接地处理,并与防静电地板的支架进行有效电气连接。
3 结束语
离子膜烧碱工业园区防雷装置设计是一项综合防雷工程,关系到建筑物、人身和财产的安全,因此需要从各个方面综合考虑,既要从客观实际出发,又要本着经济实用、技术先进,确保质量、综合防治的原则,对建筑物进行内部和外部综合防雷,最大限度地预防和减少损失。
参考文献:
[1]《建筑物防雷设计规范》 GB 50057-2010
[2]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB50343-2012
[3]《国际建筑物防雷设计规范》IEC 1024-1,1990
[4]《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA 267-2000
[5]《雷电电磁脉冲的防护》IEC 1312-1,2
[6]《低压供电系统中的过电压保护器》IEC 61643,1998
[7]《计算机房防雷设计规范》GB 50174-93
关键词:离子膜;工业园区;防雷;整改
【中图分类号】TU856
引言
雷电是发生在大气中最激烈的一种天气现象,它能发出划破长空的夺目的闪光和震耳欲聋的雷鸣,既十分壮观而又令人恐怖。雷电具有时间短促、发生范围广、发生频率高、立体性强、富于神秘性等特点。雷电灾害是联合国公布的“国际减灾十年”十种自然灾害之一。离子膜烧碱工业园区只有在外部直击雷防护和对计算机机房和监控系统防感应雷及防雷电波侵入方面进行防护,才能保证雷雨天气里设备和人员生命的安全。
1 离子膜烧碱园区概况介绍
离子膜烧碱就是采用离子交换膜法电解食盐水而制成烧碱,其主要原理是因为使用的阳离子交换膜,该膜有特殊的选择透过性,只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过,即只允许H+、Na+通过,而Cl-、OH-和两极产物H2和Cl2无法通过,因而起到了防止阳极产物Cl2和阴极产物H2相混合而可能导致爆炸的危险,还起到了避免Cl2和阴极另一产物NaOH反应而生成NaClO影响烧碱纯度的作用。枣庄市离子膜烧碱园区位于山东省枣庄市市中区西王庄乡东王庄村,地处空旷地带,生产设备较高,因此容易遭受雷电侵袭。由于化工园区所处的地理位置有着不可更改性,因此无法躲避雷击,强烈的直击雷以及其产生的巨大感应过电压就成了园区最大的防雷安全隐患。
2 离子膜烧碱园区防雷设计
雷电侵入地面的建(构)筑物、设备、以及人、畜等会造成灾害,其形式主要有:直接雷击(包括直击雷、侧击雷)和间接雷击。直接雷击主要是通过人体、建(构)筑物、设备等对地放电。间接雷击主要是雷电流通过静电感应、电磁感应、电磁脉冲辐射、雷电过电压入侵、雷电反击等形式侵入建(构)筑物内,使建(构)筑物、设备部件损坏或人身伤亡。根据工业园区的实地勘察情况和依据国家规范标准,对整个工业园区防雷设计如下:
2.1 直击雷防护
参照国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010要求,针对防护对象加装接闪器、引下线和接地装置等设施组成的防护体系,可以有效地防护直击雷的危害。
2.1.1 对厂区的一次盐水处理系统、精盐水罐、配水罐、盐水罐、配碱罐、填料塔、泡罩塔、、氯气处理(氯气压缩机、氯气液化)厂房、事故氯塔、氯气包装、次氯酸钠罐、成品罐,这些罐(塔)体都有着较好的接地措施,可以在罐(塔)体上装设多支接闪杆并形成高度不低于罐(塔)顶0.5米的闭合接闪环,并做好引下线和接地措施;
2.1.2 氢气处理站、尾气处理站由于排放爆炸危险气体,因此根据国家规范要求,需要加装接闪杆使放散管以上5米的半球范围处于接闪器的保护范围内;
2.1.3 盐棚、电解厂房、碱液槽、浓硫酸储槽、高纯中间槽、液氯储槽、盐酸厂房、阴极液排放槽、中控楼、污水处理站,由于建筑单体过大且为平顶屋面,建设时已考虑了接地,因此可以采取增加接闪带并进行电气连接的方式进行直击雷保护。接闪带沿屋角、屋脊、屋檐和檐角部位敷设,并在屋面形成不大于10m×10m或12m×12m的网格。
2.2 感应雷防护:
感应雷防护是为了防止直击雷过后所产生的其它破坏,它在雷电防护中占有重要地位。工业园区的感应雷防护也是非常重要的一个方面,根据实地情况,其感应雷防护方案如下:
2.2.1 三个地面低压变电所需要进行防雷保护,安装低压电源电涌保护器,每个变电所安装两套一级电源电涌保护器;
2.2.2 在磅房电源柜、供水泵房配电柜和21个地面配电室里各安装一套二级电源电涌保护器;
2.2.3 在中控室和办公楼配电箱中各安装一套二级电源电涌保护器;对于中控室信息系统交换机系统安装一套电涌保护器;对于29路监控系统在室内安装一套监控组合电涌保护器;對于中控室的精密仪器配电箱安装第三级电涌保护器作为末级电源雷电保护。
2.2.4 中控室防静电感应过电压及中控室内均压等电位
(1)为了保证中控室内各接地线间的电位均衡,必须在其防静电地板下进行室内均压等电位处理,选用35mm2的铜编织带做等电位连接,网格不大于4×4米敷设于防静电地板下,组成均压网格且必须闭合成环,其交叉点必须机械连接,铜编织带与其他设备也必须是机械式连接,以防连接处氧化,致使接地阻值升高;(2)中控室所有光纤的加强芯必须做接地处理,所有管道线路在进出建筑物前需要在总等电位处做接地处理;
(3)防静电地板要进行接地处理,当室内空气干燥时很容易在防静电地板表层聚集大量电荷,为了充分发挥防静电地板的效用,应将设备外壳、机房内的不带电金属物件有效接地。同时对防静电地板进行接地处理,并与防静电地板的支架进行有效电气连接。
3 结束语
离子膜烧碱工业园区防雷装置设计是一项综合防雷工程,关系到建筑物、人身和财产的安全,因此需要从各个方面综合考虑,既要从客观实际出发,又要本着经济实用、技术先进,确保质量、综合防治的原则,对建筑物进行内部和外部综合防雷,最大限度地预防和减少损失。
参考文献:
[1]《建筑物防雷设计规范》 GB 50057-2010
[2]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB50343-2012
[3]《国际建筑物防雷设计规范》IEC 1024-1,1990
[4]《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA 267-2000
[5]《雷电电磁脉冲的防护》IEC 1312-1,2
[6]《低压供电系统中的过电压保护器》IEC 61643,1998
[7]《计算机房防雷设计规范》GB 50174-93