山區油庫防雷避雷的特點及防護

宋志強 張 瑩 張清民

〔1 解放軍72483部隊；2 重慶海聯職業技術學院 重慶 401311；3 解放軍72283部隊〕

雷災防護是油庫安全管理工作的重中之重，特別是對多雷地區的山區油庫而言，雷災頻發，破壞性強，防護難度大，防雷災工程尤為重要。隨著新時期油庫信息化技術的飛速發展，電氣化以及自動化的程度越來越高，雷電的隱患也變得越來越多，因此，防雷避雷已成為油庫信息化推進中需重點關注的技術問題。

1 山區油庫雷災事故的特點

山區是雷電災害易發區，是防御的薄弱地區。山區油庫建筑布局順山勢而為，不易整齊規劃，導致建筑物以及電氣系統、自動化系統在雷災事故防護上點多面廣，電子網絡、電氣設備遭受雷電威脅大。油庫所在山區的土質主要以砂石土為主，僅有少量粘土，顆粒粗，含泥量低，含水量少，導電性差，屬于高電阻率土壤，且其阻值變化頻繁，雷擊事故頻發，控制難度大。

山區油庫建筑多為鋼筋混凝土結構，形成了人為的雷電接收體。各建筑物防直擊雷接地、直流電工作接地、交流電工作接地、設備保護接地、弱電屏蔽等交叉設置，難以綜合控制，且硅酸鹽水泥與土壤互相作用，影響土壤電阻率，導致雷災極易發生。同時，油料的易燃易爆，雷電火花產生的強電流高電壓，很有可能引發火災、爆炸事故以及人員傷亡。

2 山區油庫雷災破壞的機理與防護

雷電的危害機理按雷電類型可分為兩大類：一是直擊雷造成的機械破壞，主要通過雷電云層和大地的放電而引起的高電壓強電流破壞；二是感應雷導致的電磁破壞，主要是由于雷電在傳播過程中，在靜電感應的作用下直擊雷放電；電磁感應在金屬等導體內產生電磁感應，又引發設備中強電流的產生，造成電子電氣設備被擊穿，發生故障或損壞。

山區油庫的雷電防護主要分為三類，即高空防雷、低空防雷和地下防護。在防護過程中，通過外部防雷技術和內部防雷技術兩種形式進行工程設計。外部防雷技術也稱引雷技術，通過安裝在設施設備上的避雷針等避雷裝置，經導線將強電流電壓引入地下，而減少雷電危害。內部防雷技術主要通過各種電子設備對雷擊產生的強電流進行限制，降低電壓電流的大小，將過高的強雷電電流控制在電子電氣設備的允許范圍，以保護設備安全。它主要抑制雷擊電磁脈沖可能造成的危害，是保護電氣設備和自動化信息設備的主要方法，即為避雷技術。

3 山區油庫避雷技術的現狀

在當今信息時代，計算機網絡和通信設備變得越來越復雜，防雷的工作環境也越來越苛刻。對于山區油庫而言，信息化自動化進程的日益加快，使后勤信息化建設成為今后發展的重要方向，網絡、監控、檢測和通訊設備等越來越精密，對于設備和各類元器件的使用要求也越來越高，雷電引發的設備損壞事故也時有發生。

雷電產生的直擊雷的機械破壞和感應雷的電磁脈沖破壞，造成各類高精設備因高電流高電壓而損壞，同時感應雷產生的電磁脈沖沿電源線、信號線等侵入機房等，對機房內相關精密設備、高性能元器件造成損壞，致使設備整體損壞、系統癱瘓。更為嚴重的是電磁脈沖的磁干擾作用會對各類電信以及網絡中的信息數據造成不可修復的破壞，危害性大，威脅嚴重。

4 山區油庫避雷技術和工藝構想

根據避雷防護的現狀，在山區油庫避雷設施的工藝設計施工過程中，防雷技術或設備如果不按技術規范和正確的施工方法，不考慮具體情況下山區土壤的實際電阻率，防雷設備維護管理不到位，相關避雷器的技術性能不達標等都可能導致避雷器系統不能起到向地面放電的作用。相反，還會干擾影響接地功能發揮，破壞硬建筑的電子設備，這就要求在避雷技術設計時必須進行全面系統地考慮。

在山區建筑中電氣設施的防雷可以通過引雷入地、專用避雷裝置泄流、利用等電位體保護關鍵設備，以及屏蔽、隔離、構建防雷接地體等方面進行防雷設計。引雷入地、泄流等技術為外部保護，主要通過引雷技術達到防雷要求。另外4項措施，通過防雷技術，將沿線的電力線或數據線連接起來，信號線引入過電壓波，通過限制浪涌過電壓保護裝置和過電壓保護，避免雷災事故發生以保護設備。

當前，普遍采用綜合性的避雷設計方案，即做到避雷系統一旦建立，就必須同時具備雷電防護和過電壓防護功能，包括感應雷的防護、防雷接地以及屏蔽和等電位連接等三個方面，在設計過程中必須進行系統考慮，以避免產生潛在危險。

5 結束語

山區油庫防雷避雷是一個極為復雜的問題，在防雷避雷系統設計中必須充分考慮耐久、可靠、科學性以及經濟適用的原則，通過采取綜合治理的方式方法，將一些可能會產生雷擊的干擾因素排除，以使山區油庫的雷電危害最小化。