易燃易爆场所防雷检测的探讨

陆凯琦 杨磊强 田德宝

摘要：雷电虽然说是一种自然现象，但与我们的日常生活还是息息相关的，它会在特殊的场合，在一定的条件下发生作用，对我们的安全问题构成相当大的危险，易燃易爆场所如果发生雷电灾害，其造成的危害更加巨大。所以开展易燃易爆场所的防雷检测工作，对保护人们的生命和财产安全意义重大。本文关于易燃易爆场所防雷检测进行了深入的探讨，供大家参考。

关键词：易燃易爆场所；雷电；检测

中图分类号：S761文献标识码： A

前言：防雷装置检测、审核与验收是防雷减灾工作中最重要也是最基础的任务之一。由于危险品、易燃易爆品的特殊性质，一旦发生火灾、爆炸，将会产生巨大的危害。依据GB50057—2010《建筑物防雷设计规范》，存放这些物品的建筑物应属于二类防雷建筑物，必须安装系统的防雷装置，并要求每半年定期进行防雷装置检测一次，确保防雷装置安全可靠运行，从而避免或减少雷电事故的发生。

1、关于雷电的基本常识

雷电是一种自然现象，是一种放电现象，并且会伴有电闪雷鸣，其放电威力也令人们叹服。产生雷电的基本条件是雷雨云中累积、聚集并形成相应的极性。雷电可以分为几类，分别是直击雷、电磁脉冲、球形雷、云闪4种。雷电是大自然中的一种不可避免的放电的现象，雷云是构成雷电的必不可少的基本的条件，雷云是水蒸汽和强烈气流在一定的条件下组合形成的。

2、易燃易爆场所的防雷等级

根据易燃易爆危险物品的危险程度及其产生危害的严重程度，可以将易燃易爆危险场所的防雷等级分为三类：即第一类防雷建筑物，主要包括炸药，如黑索金、三硝基甲苯苦酸、特屈儿等；还有一些具有0区或10区爆炸环境的建筑物。第二类防雷建筑物主要有：制造、储存或使用爆炸性物质的建筑物，但电火花的引爆率比较小或危害性不会伤及巨大破坏和人身安全。具有1区爆炸危险环境的建筑物，它的危害性也不会导致较大程度的破坏。它的危险环境在于当处于正常的情况下时不能形成，但在非正常的情况下能形成爆炸性混合物的场所。第三类防雷建筑是指具有21区、22区以及23区易燃易爆物品的危险场所。

3、易燃易爆场所的防雷检测

3.1从“雷击选择性”考虑烟花爆竹仓库的选址

笔者在检测一些烟花爆竹场所时发现，这些场所大都位于郊区的空旷地带，有些甚至在河流或者池塘旁边。这些地方虽然都采取了直击雷防护措施，但是雷击概率依然很大。实际上，这是因为“雷击的选择性”。如果地面土壤电阻率的分布不均匀，则在电阻率特别小的地区，雷击的几率较大。这是因为在雷电先驱放电阶段中，地中的电导电流主要是沿着电阻率较小的路径流通，使地面电阻率较小的区域被感应而积累了大量与雷云相反的异性电荷，雷电自然就朝这些地区发展。金属矿床的地区、河岸、地下水出口处、山坡与稻田接壤的地上、具有不同电阻率土壤的交界地段、湖沼、低洼地区和地下水位高的地方都是比较容易遭受雷击的地方。

3.2加油加气站附近高大树木的“保护作用”

在加油加气站防雷检测中可以发现，油气站周围往往生长着高大的树木，这些树木距离地下储罐都比较近。在与油气站管理人员交流的过程中发现，他们认为这些树木的存在一定程度上可以保护油气站免遭直接雷击。实际上这种想法是错误的。这些树木往往比较高大，树枝分叉较多，距离油气站非常近，一旦接闪，由于树木没有良好的接地，瞬时雷电流无法泄流入地，树木内部水分瞬间气化，巨大的气压会炸裂树木，引起树木燃烧。由于分支较多，如果有人刚好从旁边经过，很可能造成旁络闪击或者跨步电压，这是非常危险的。鉴于以上原因，应该砍伐掉距离油气区太近的高大树木。

3.3各种线路缠绕在避雷带带来的隐患

这个问题应该是防雷检测中最常见的，也是最难以根除的。建筑物在竣工验收时楼顶并没有图示的情况，但是投入使用后，为了布线的方便，施工人员将各种线路缠绕在避雷带上。这种情况应该是绝对禁止的，因为一旦避雷带接闪，雷电流就会沿着这些线路进入室内，击毁设备，击伤人员。即使不是直接雷击，雷雨天气时，这些错综复杂的线路上也很容易产生感应过电压，同样会造成严重的后果。由于一般建筑只有在竣工验收时会进行防雷检测，投入使用后，防雷检测单位无法进行有效的监督管理，因此需要加大防雷减灾的宣传，增强公众的雷电防御意识。

4、防雷建筑设施存在的隐患问题

易燃易爆场所的检测是防雷检测中的重中之重。加气区和储气瓶存放区位于砖混建筑内，仅设备接地，无直击雷防护措施，也没有任何防雷电感应和电磁屏蔽措施。金属罩棚下面存放的是海绵，罩棚是彩钢板，由钢柱支撑。四角从罩棚顶部焊接了圆钢，与砸入地下的接地角钢焊接。由于大多数人对雷电防御意识不强，有些从彩钢屋顶焊接的引下线基本上就是个摆设，接地阻值远远达不到规范要求。一旦出现雷雨天气，彩钢板上感应的大量电荷无法及时释放，很可能击穿空气产生电火花，如果罩棚下存放的是海绵或者其他易燃易爆品，后果将不堪设想。施加合理的约束和载荷，才能得到正确的分析结果。

5、针对不同的雷击形式给出不同的防雷击设计方案和措施

5.1 直接雷击的防护

对于直接雷击的侵袭，我们一般会采用的防御措施是：用导体将雷云中的电荷导入大地，不让它跟它所能触及到的易爆易燃场所、建筑进行接触。简单说来就是，人为的给雷云创造一条放电的通路，引流。直接雷击的防护系统包括接闪器、地网和引下线三个部分。其中，接闪器主要会使用到避雷针、避雷网和避雷带等。避雷针的保护范围要按照滚球法进行计算，比较复杂，但精准度很高。

像雷电这种自然现象，它是一阵一阵的，很可能会出现二次放电。为了防止这种现象的发生，不论是空气中或地下，都必须保证接闪器、引下线和接地装置与邻近导体之间有足够的安全距离。无论何种情况，不同类型和级别的建筑物，他们同导体之间的距离也是不一样的，比如说，第一类防雷建筑物防止二次放电的最小距离也要超出3米，而第二类防雷建筑物防止二次放电的最小距离稍微小一些，不得少于2米。如果碰到不能满足间距要求的情况，一定要想办法进行跨接。

5.2 关于感应雷击的防护

感应雷击就是雷电的第二次作用，为了防止感应雷击对易爆易燃场所或建筑造成伤害，通常采用的方法是用导体将设备或电力设施中的雷电感应电流通过接地级导入大地。静电感应带来的危害是十分严重的，为了防止这种危害，应将建筑物内不带电的金属装备、金属结构连成整体并予以接地。另外需要注意的是，将平行管道、相邻间的距离小于100毫米的管道用金属线跨接起来，从而达到防止电磁感应雷造成威胁的效果。

5.3 雷电冲击波的防护方案和措施

雷电冲击波是这样一种现象，当发生雷电时，直击雷或感应雷在架空线路或电缆上可能产生迅速传播的高压冲击机波，它经由室内对变配电装置造成雷电冲击，造成损害。雷电冲击波的速度非常之快，损害力极强强大。为了预防雷电冲击波侵入变配电装置，可在线路引入端安装阀型避雷针。它具体的操作就是，将阀型避雷器上端接在架空线路上，下端与地相接。当没有任何雷电现象发生的时候，即一切正常时，避雷器对地保持绝缘的状态；而当雷电冲击波到来时，避雷器被击穿，从而将雷电引入大地，冲击波过去后，避雷器将自动恢复绝缘状态。

6、结束语

综上所述，易燃易爆场所防雷检测是防雷检测的重点和难点，不仅需要检测单位按照国家规范严格执行，也需要加大防雷减灾知识的宣传普及，只有这样，才能最大限度地减轻雷击对人类社会造成的危害。

参考文献：

[1]中国安全生产监督管理局．危险化学品安全技术[M]．北京：中国劳动社会保障出版2008：[2]杨仲江．防雷装置检测审核与验收[M]．北京：气象出版社，2009．

[3]苏邦礼，崔秉秋，吴望平．雷电与避雷工程[M]．广州：中山大学出版社，1996．