建筑燃?xì)夤?yīng)的防雷技術(shù)
作者: 李家啟 時(shí)間: 2008-02-25
摘要:根據(jù)建筑燃?xì)夤艿篮驮O(shè)備的特點(diǎn),提出了雷電直擊(側(cè)擊)、雷電波侵入、雷電感應(yīng)及雷擊電磁脈沖的防護(hù)技術(shù)。
關(guān)鍵詞:建筑物;燃?xì)夤?yīng);防雷技術(shù)
近年來,重慶市燃?xì)馐聵I(yè)發(fā)展迅速。重慶是我國多雷地區(qū)之一,每年因雷擊造成的經(jīng)濟(jì)損失很大,嚴(yán)重影響人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此,建筑物燃?xì)夤?yīng)的防雷技術(shù)備受關(guān)注[1]。
1 建筑燃?xì)夤?yīng)的防雷技術(shù)
1.1 防雷電直擊(側(cè)擊)技術(shù)
一些燃?xì)夤艿?以下簡稱管道)沿建筑物外墻敷設(shè)至屋頂,再分別進(jìn)入燃?xì)庥脩簟榱朔乐估纂妭?cè)擊,沿外墻的管道應(yīng)每隔12m做一次防雷接地。為了防止雷電直擊,屋頂敷設(shè)的管道不應(yīng)跨越建筑物的女兒墻(由于跨越管道不在建筑防雷設(shè)施的保護(hù)范圍內(nèi)),應(yīng)從女兒墻的底部進(jìn)入室內(nèi)。另外,屋頂?shù)墓艿缿?yīng)采用金屬網(wǎng)格屏蔽,盡可能減少直擊雷和感應(yīng)雷的危害。如果有條件可安裝主動(dòng)式防雷裝置,最大限度地減少雷電直擊管道。
通常建筑物的燃?xì)庠O(shè)備(如燃?xì)忮仩t)安裝在建筑物內(nèi),但有時(shí)也會(huì)安裝在屋頂。由于燃?xì)忮仩t的煙囪及放散管均直接裸露在屋頂,根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50057—94)、《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50028—93)和《城鎮(zhèn)燃?xì)馐覂?nèi)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ 94—2003)等要求,必須在煙囪及放散管的上方采取防護(hù)直擊雷的措施,即在安全距離范圍內(nèi)安裝避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng),使設(shè)備在其防雷保護(hù)范圍內(nèi)[2]。
1.2 防雷電波侵入技術(shù)
管道進(jìn)出建筑物應(yīng)采取雷電波侵入的防護(hù)[3]。無論是埋地還是采用其他方式引入和引出管道,雷電感應(yīng)電流都會(huì)導(dǎo)致雷電波侵入管道和設(shè)備。對(duì)于雷電波侵入防護(hù),應(yīng)在管道進(jìn)入室內(nèi)處做好絕緣技術(shù)處理,即在管道入戶處采用絕緣管道或在法蘭盤處做絕緣處理。
如果設(shè)備的排煙管或放散管不在建筑物的防雷保護(hù)范圍內(nèi),應(yīng)在排煙管或放散管處加裝阻火器或燃?xì)夤艿婪览捉^緣接頭,并對(duì)管道防雷絕緣接頭兩端的金屬管道做好接地處理。通常絕緣接頭采用PE管,原因如下:鋼管耐腐蝕性能差且使用壽命短;UPVC管含對(duì)人體有害物質(zhì),只是其含量低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求而視為無毒;PE管具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、不結(jié)垢、使用壽命長(約50a)等優(yōu)點(diǎn)。
1.3 防雷電感應(yīng)技術(shù)
管道無論安裝在建筑物內(nèi)還是建筑物外,都要保證與相鄰管線和設(shè)備有一定的安全距離[4],因?yàn)槔纂姼袘?yīng)會(huì)影響相鄰管線的安全;架空的管道與其他管線交叉時(shí),也應(yīng)保證一定的垂直凈距[5]。管道與其他管線同溝敷設(shè)時(shí),必須保持安全距離。沿建筑物外墻敷設(shè)的管道距門窗的凈距為:中壓管道不應(yīng)小于0.5m,低壓管道不應(yīng)小于0.3m。考慮到管道在環(huán)境溫度下的極限變形和靜電防護(hù),當(dāng)管道與其他管線一起敷設(shè)時(shí),應(yīng)敷設(shè)在其他管線的外側(cè)。
當(dāng)管道絕緣連接時(shí),由于室內(nèi)管道的靜電無法消除,極易產(chǎn)生火花引起事故,因此必須接地。在管道的絕緣處理中,絕緣段前端的管道應(yīng)與建筑物外部的防雷結(jié)構(gòu)鋼筋做等電位技術(shù)處理,絕緣段后端進(jìn)入室內(nèi)的管道應(yīng)與建筑物內(nèi)部的防雷結(jié)構(gòu)鋼筋作等電位技術(shù)處理,確保管道上可能感應(yīng)的雷電流經(jīng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)鋼筋散流。
如果管道的法蘭盤、閥門接頭之間生銹腐蝕或接觸不良,即使在電流幅值相當(dāng)?shù)?10.7kA)的情況下,法蘭盤間也能產(chǎn)生火花。因此,對(duì)室內(nèi)燃?xì)庠O(shè)備及燃具應(yīng)做防雷電感應(yīng)接地,對(duì)燃?xì)鈨x表應(yīng)跨接,做好等電位技術(shù)處理。對(duì)于可能遭受雷電靜電感應(yīng)的管道,每隔20~25m應(yīng)設(shè)防雷電感應(yīng)接地,接地電阻不應(yīng)大于10Ω;在管道的分支處,應(yīng)設(shè)防靜電接地,接地電阻不應(yīng)大于30Ω。
1.4 防雷擊電磁脈沖技術(shù)
雷擊電磁脈沖的防護(hù)主要是考慮燃?xì)庠O(shè)備間的用電安全。因此必須根據(jù)燃?xì)庠O(shè)備間的危險(xiǎn)區(qū)域劃分進(jìn)行分級(jí)防護(hù)。如果設(shè)備間設(shè)置在屋頂上,必須進(jìn)行屏蔽化處理。建構(gòu)筑物電源系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行三級(jí)電涌保護(hù)器防護(hù),并為燃?xì)庠O(shè)備間的電源安裝防爆阻燃電涌保護(hù)器。
1.5 其他防雷技術(shù)
燃?xì)庠O(shè)備間或用氣房間內(nèi)宜設(shè)置排氣扇和可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警器,用于降低可燃?xì)怏w濃度,對(duì)燃?xì)庑孤┻M(jìn)行監(jiān)測與報(bào)警,避免由于雷電感應(yīng)產(chǎn)生火花導(dǎo)致可燃?xì)怏w燃燒爆炸。
當(dāng)埋地管道進(jìn)入建構(gòu)筑物內(nèi)時(shí),可采取犧牲陽極防腐技術(shù)措施,并做接地處理。
2 結(jié)論
①屋頂?shù)娜細(xì)夤艿缿?yīng)采取屏蔽的金屬網(wǎng)格化處理,減少直擊雷危害。屋頂燃?xì)庠O(shè)備應(yīng)在安全距離范圍內(nèi)安裝避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng)。
②無論燃?xì)夤艿朗锹竦剡€是采用其他方式引入引出,均應(yīng)在管道進(jìn)入室內(nèi)處作好絕緣技術(shù)處理。
③安裝在室內(nèi)的金屬管道應(yīng)與相鄰管道、設(shè)備及電纜等應(yīng)保持一定的安全距離;架空燃?xì)夤艿琅c其他管線也應(yīng)保持一定的垂直凈距。
④燃?xì)庠O(shè)備間電源系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行三級(jí)電涌保護(hù)器防護(hù),為設(shè)備間電源安裝防爆阻燃電涌保護(hù)器。
⑤燃?xì)庠O(shè)備間宜設(shè)置可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警器,用于燃?xì)庑孤┍O(jiān)測與報(bào)警。