燃氣供應站及管道的防雷保護

    從雷電形式來看，燃氣供應站和管道的防雷應從三方面入手：直擊雷防護、雷電感應雷防護和雷電波的防護。

    一、燃氣供應站的防雷保護

    除民用爆破器材生產場所防直擊雷設施標準所規定的內容外，生產液化氣、氫氣等易燃、易爆氣體的建筑物的防直擊雷設施布置與安裝，應符合GB-50057-94中所列的一類防雷等級標準，生產間設置的避雷網格應為5mX5m或6mX4m，接地體應為地網，充裝間或儲存間應設置有避雷帶或不小于10mX10m或12mX8m的避雷網格，接地體應為符合接地體或地網。氣罐區的避雷針安裝位置和設置數額應足以將整個罐區安全覆蓋，各避雷針接地裝置單獨設置。

    從煤氣管道自身來講，防雷重點是室外管道，它主要包括敷設在屋面的煤氣管道、掛在建筑物側墻的煤氣管道及架空煤氣管道。

    二、煤氣管道的防雷保護

    1、屋面煤氣管道

    隨著人們生活水平的提高，各類新建建筑物樓前的管線越來越多，而煤氣管道的布置又比較嚴肅，所以樓前管的敷設越來越困難，加之現代建筑物結構的多樣化，煤氣設施及煤氣管道更多的選擇了利用屋面來敷設。但屋面是一個易受雷擊的位置，所以屋面煤氣管道的防雷設計和施工就顯得尤為重要了。屋面煤氣管道抓喲包括煤氣放散管和直接敷設在屋面上的水平管，從以前調查中發現雷擊煤氣放散管期貨8次均未發生事故，說明煤氣放散管始終處于正壓，所以煤氣放散管只要和防雷裝置相連就可以了，不必再獨立設接閃器。下面主要討論屋面水平管，這部分煤氣管道的防雷重點是防直擊雷和感應雷，鑒于目前建筑物的防雷設計并非是阻止和減少雷擊的發生，其主要目的是為了引雷，因此煤氣管道的防雷也應達到這一目的。建筑物遭受雷擊時，雷電流流經的路徑為：屋面、屋架、柱子、基礎、最后引入大地，根據GB50057-94《建筑物防雷設計規范》4.1.5條的規定"對二、三類防雷建筑物來講屋面上永久性金屬物宜作為接閃器，但其各部件之間均應連城電氣通路，鋼管、鋼罐一旦被雷電擊穿，其介質對周圍環境造成危險時其壁厚不得小于0.4厘米"。所以雷電流到達屋面后，敷設在二、三類防雷建筑物上的煤氣管道要同時達到接閃和引雷兩個目的，而對于一類建筑物則僅為了引雷。針對這一目的，屋面水平煤氣管道建議采取以下做法：

    A、管道的敷設應避開屋角、屋檐、檐角、屋脊、女兒墻等宜受雷擊的位置，當管道進入屋面時，應盡量沿女兒墻底部，躲開屋角、屋角部位進入。

    B、選擇壁厚不小于0.4厘米的水煤氣鋼管。

    C、為了保持良好的電氣通路，管道應采用焊接，閥門也宜采用焊接閥門，當采用絲接閥門時，閥門兩端應跨接。

    D、為了減少管道腐蝕的發生，煤氣管道不宜直接敷設在屋面上，應采用支墩，支墩與管之間還應加管墊予以保護。

    E、電氣連接：等電位連接是防雷設計的重要手段，因此屋面煤氣管道與避雷裝置的電氣連接來不得絲毫馬虎，首先屋面的煤氣主管道首尾兩端和進入建筑物的各分支管的末端應與屋面防雷裝置相連。根據GB-5005中規定，第一、二、三防雷建筑物引下線之間的間距分布不應大于12m、18m、25m的距離執行，這樣做的目的是為了防止因管線 過長而引起雷電流分布不均勻增大電壓降，其凈距小于100mm時，應采用金屬線跨接，并且跨接點的間距不應大于30m，金屬管道之間的交叉凈距小于100mm時，其交叉處亦應跨接。

    2、建筑物側墻煤氣管道

    建筑物側墻煤氣管道主要包括三種：第一種是單根煤氣管，主要是一些屋面上煤氣主管和下垂煤氣分支立管；第二種是目前福州市正在嘗試使用的中高層建筑物集中排管式安裝中的煤氣排管；第三種是引入管露出地面的煤氣矮立管和煤氣高立管。第一、二種煤氣管道的防雷主要目的是為了防止側雷擊的發生，雖然測雷擊的發生概率和雷電流都比較小，但它一旦發生，造成的破壞還是相當大的，因此這部分的設計也不容忽視。依GB50057的規定，一、二、三類建筑物防側擊的起始高度為30m、45m、60m，因此煤氣管道防側擊的高度也相應分布為30m、45m、60m，對于一類防雷建筑物，從高度30m起，每隔不大于6m，煤氣管道須與建筑物的水平避雷帶或引下線相連；對于二、三類防雷建筑物，只需頂端和底端與防雷裝置相連即可。而第三種煤氣管道的防雷主要目的是為了防止雷電波的侵入，依據國家標準要求，埋地或地溝內的金屬管道在進出建筑物處亦應與防雷電感應的接地裝置相連，因此每一根引出地面的煤氣矮立管和煤氣高立管不管是處于幾類防雷建筑物，都應就近與接地裝置或引下線相連。煤氣引入管的安裝定位應盡量靠近引下線或接地裝置以便于和接地體的連接板或接地裝置相連，若受結構的限制，離引下線或接地裝置較遠時，也應采用和建筑物水平接地體相同的材料做水平接地以達到與引下線或接地裝置相連。同樣，為了保持管道有良好的電氣通路，側墻煤氣管道宜采用焊接；若采用絲接，當過渡電阻不小于0.03歐姆時，前后兩段應跨接。

    3、架空煤氣管道

    架空敷設的煤氣管道一般是沿建筑物的外墻體水平敷設，用托架與墻體相連，所以只需頭尾及中間間隔25m與建筑物引下線或接地裝置相連就可以了。

    4、等電位連接

    煤氣管道的電氣連接方法及材料的選用按照02D501-2《等電位連接安裝》中的規定，連接線與各種管道的連接、連接線與各種管道的連接執行。對于集中排管式安裝的煤氣管道，應先將煤氣排管在同一高度用連接件焊接成一個電氣通路，然后再與水平避雷帶或引下線相連。連接件及跨接線均應作防腐處理。

    5、煤氣管道系統防靜電接地的檢測內容及技術要求

    A、檢測管道在進出工藝裝置區處，分岔處，以及長距離無分支管道，要求按相關設計規范進行接地，距離建筑物100m內的管道應每隔25m接地一次，其接地電阻不大于20歐姆。

    B、檢查平行管道，其凈距小于100mm時，要求每隔20m設置等電位連接線，當管道交叉其凈距小于100mm時，要求設置等電位連接線，防靜電接地線的材質、取材規格、連接方式應符合的規格，并檢測等電位連接電阻和接地電阻。

    C、檢查管道的法蘭，要求作跨接連接，在非腐蝕環境下不少于5根螺栓可不跨接。

    D、檢查工藝管道的加熱伴管，要求在伴管進汽口、回水口處于工藝管道進行等電位連接，防靜電接地線的材質、取材規格、連接方式應符合的規格，并檢測等電位連接電阻和接地電阻。

    E、檢查采用薄金屬板制作的儲罐風管及外保溫層罩連接處，要求咬口并利用機械固定的螺栓與罐體作等電位連接并接地，并檢測等電位連接電阻和接地電阻。

    F、檢查金屬配管中間的非導體管段，要求其兩端的金屬管分別于接地干線相連，或采用截面不小于0.6平方厘米的銅芯軟絞線跨接后接地，非導體管道上所以金屬件都應接地，接地端子的接地電阻不大于30歐姆。