雷电的危害与防护
项目四 防止现场触电伤害 -----雷电的危害与防护
• 【任务介绍】 • 石化企业在生产过程中,常常使用和储存大量的易燃易爆
物品,而且生产区内林立着许多高大的化工装置,可能有 爆炸性混合气体存在,只要遇到雷击就会发生燃烧爆炸。 雷击时,产生的强烈的热效应、机械效应,对化工生产装 置及罐区内储存的易燃易爆物品均会产生巨大的破坏作用, 给石化生产装置造成致命的破坏。极易造成易燃易爆物品 的燃烧和爆炸。 • 知识目标:了解雷电的特征及其危害:掌握雷电防护的主 要内容。 • 能力目标:能针对具体设施或装置制定正确的防雷电措施。
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二、雷电的危害性 • 雷电具有很大的破坏性,雷击放电所出现的各种物理现象
和危害如下: • 1、电效应 • 2、热效应 • 3、机械效应 • 4、静电感应 • 5、电磁感应 • 6、雷电侵入波 • 7、防雷装置上的高电压对建筑物的反击作用 • 8、雷电对人的危害
范》、GB50074-2002《石油库设计规范》 国家标准 • 2、掌握雷电防护的基本措施 • 3、根据典型案例做出分析 • 4、会有效防雷
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三、防雷技术要点 • 根据不同保护对象,对直击雷、雷电感应、雷电
侵入波均应采取适当的安全措施。 1、直击雷保护措施 • (1)避雷针 • 避雷针用来保护工业与民用高层建筑以及发电厂、
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• 【任务实施】 • 一、训练内容 • 人体防雷和石化装置防雷 • 二、教学准备/工具/仪器 • 多媒体教学(辅助视频) • 图片展示 • 典型案例
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• 三、操作规范及要求 • 1、GB 50057-2001《建筑物防雷设计规
• 二、人体防雷措施 • 雷电活动时,由于雷云直接对人体放电,产生对地电压或
二次反击放电,都可能对人体造成电击。因此,应注意必 要的安全要求。 • 1、雷电活动时,非工作需要,应尽量少在户外或旷野逗 留;在户外或野外最好穿塑料等不浸水的雨衣;如有条件, 可进入有宽大金属构架或有防雷设施的建筑物、汽车或船 只内;如依靠建筑物屏蔽的街道或高大树木屏蔽的街道躲 避时,要注意离开墙壁和树干距离8m以上。 • 2、雷电活动时,应尽量离开小山、小丘或隆起的小道, 应尽量离开海滨、湖滨、河边、池旁,应尽量离开铁丝网、 金属晒衣绳以及旗杆、烟囱、高塔、孤独的树木附近,还 应尽量离开没有防雷保护的小建筑物或其他设施。
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• 【必备知识】 • 一、雷电的发生和种类 • 1、雷电的概念 • 雷电是大气中的放电现象,多形成在积雨云中,积雨云随
着温度和气流的变化会不停地运动,运动中摩擦生电,就 形成了带电荷的云层。某些云层带有正电荷,另一些云层 带有负电荷。另外,由于静电感应常使云层下面的建筑、 树木等有异性电荷。随着电荷的积累,雷云的电压逐渐升 高,当带有不同电荷的雷云与大地凸出物相互接近到一定 温度时,其间的电场超过25~30KV/cm,将发生激烈的放 电,同时出现强烈的闪光。由于放电时温度高达2000℃, 空气受热急剧膨胀,随之发生爆炸的轰鸣声,这就是闪电 与雷鸣。
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• 2、雷电感应的防护措施 • 雷电感应也能产生很高的冲击电压,引起爆炸和
火灾事故。因此,也要采取预防措施。 • 为了防止雷电感应产生的高压,应将建筑物内的
金属设备、金属管道、结构钢筋予以接地。 • 雷电侵入波造成的雷害事故很多,特别是石化电
气系统,这种事故占雷害事故的比例较大,所以 也要采取防护措施。常用避雷器主要有四种类型: 保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避 雷器。见图4-34所示。
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• 2、雷电的种类 • 根据雷电的不同形状,大致可分为片状、线状和球状三种
形式;从危害角度考虑,雷电可分为直击雷(见图4-29)、 感应雷(见图4-30)和球形雷。从雷云发生的机理来分,有 热雷、界雷和低气压性雷。
图4-29直接雷击示意图
Байду номын сангаас
图4-30感应雷击示意图
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• (2)避雷线 • 避雷线也叫架空地线,它是沿线路架设在
杆塔顶端,并具有良好接地的金属导线。 避雷线是输电线路的主要防雷保护措施。 • (3)避雷带、避雷网 • 是在建筑上沿屋角、屋脊、檐角和屋檐等 易受雷击部位敷设的金属网格,主要用于 保护高大的民用建筑。
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• 【任务分析】 • 雷电是一种常见的自然现象,不仅能伤害人、畜,
劈裂树木、电杆,破坏建(构)筑物,还能引起火 灾和爆炸事故。因此,防雷是石油化工行业一项 重要的防火防爆安全措施。 • 防雷装置是避免发生雷击的首要措施。常见的防 雷装置有避雷针、避雷网、避雷带、避雷线、避 雷器等。防雷装置主要由接闪器、引下线和接地 体三部分组成。主要是利用其高出被保护物体的 突出地位,把雷电引向自身,然后通过引下线和 接地装置,把雷电流泄入大地,以保护人身或建 (构)筑物免受雷击的损伤。
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阀型避雷器
保护间隙
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1-产生气体的管子;2-棒形电极;3-环形电极; 4-接地螺母;5-喷弧管口;
S1-内部火花间隙;S2-外部火花间隙 管形避雷器
氢化锌避雷器
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变电所的屋外配电装置、输电线路个别区段。避 雷针实际上是引雷针,它将雷电引向自己,从而 保护其它设备免遭雷击。见图4-31、图4-32、图 4-33所示。
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图4-31建筑物防雷安装示意图
图4-32单只避雷针的 安装方法
图4-33三叉避雷针的 安装方法示意图
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• 三、防雷的基本措施
• 见表4-4。
目的
类型
方法
外部防雷
接闪器(避雷针、避雷线、避 雷带(网))
引下线
雷电防护 内部防雷
接地装置 合理布线
屏蔽 安全距离
等电位联结
过电压保护
作用
防直击雷
防雷电感应 防雷电感应 防反击、防生命
危险 防反击、防生命
危险 防雷电侵入波