煙囪高空障礙燈設計心得

呂麗鷗

（山東省冶金設計院股份有限公司，山東 濟南 250101）

煙囪是一種把煙氣排入高空的高聳結構，工業煙囪多為圓柱體、上細下粗，多用于大工業生產中，如鍋爐、冶煉廠、電廠等。障礙燈又稱為助航燈光設備，是用來標識障礙物的特種燈具，這種燈具不同于普通燈具的常亮而是閃亮，可以顯示出構筑物的輪廓，使空中飛行員能識別出障礙物的大概高度與外部輪廓，起到警示作用。在進行冶金行業的高爐工程、燒結工程等工程的電氣設計時，經常會碰到大型工業煙囪，需要考慮是否對煙囪進行障礙照明設計，以及具體如何設計。

1 什么情況下應設置障礙燈

在以下幾種情況，煙囪會造成飛行安全隱患，應被航空飛行器視為障礙物，需要設置障礙燈：①在民用機場凈空保護區域內的煙囪，民用機場凈空保護區域是指在民用機場及其周圍區域上空，依據現行標準規定的障礙物限制面劃定的空間范圍。②雖然位于民用機場凈空保護區域外，但是卻位于民用機場附近管制區域以內且高出地表150米的煙囪。③在有高架直升機停機坪的城市里的影響飛行安全的煙囪，若公安、消防及交通等部門在城市中建有直升機停機坪，則整個城市上空均被視為凈空，城市中的高大建筑物及構筑物都需要設置障礙燈標識[1]。

2 障礙燈的種類

障礙燈分為高光強型障礙燈和低、中光強型障礙燈。高光強型障礙燈劃分為A、B型，中光強型障礙燈劃分為A、B、C型。其中適合安裝在高聳煙囪上的障礙燈為高光強A型障礙燈和中光強B型障礙燈。

高光強A型障礙燈是白色閃光燈，全天候運行，閃光頻率為40次/min～60次/min，閃光的有效光強白天為200000cd、黃昏或黎明為20000cd、夜晚為2000cd，閃光的有效光強隨背景亮度變光強閃光。

中光強B型障礙燈是紅色閃光燈，在晚間運行，閃光頻率為20次/min～60次/min，閃光的有效光強應不小于2000cd±25%。

3 不同高度的煙囪如何設置障礙燈

高度小于或等于45米的煙囪，可以只在煙囪頂部設置障礙燈，設置在煙囪頂端以下1.5米～3米。一般采用中光強B型障礙燈，也可以用高光強A型障礙燈。如果采用高光強A型障礙燈，可以不必再用色標漆標志煙囪。

高度超過45米但低于150米的煙囪需設置多層障礙燈，各層的間距不大于45米且相等。頂層設置在煙囪頂端以下1.5米～3米。一般采用中光強B型障礙燈，也可采用高光強A型障礙燈，采用高光強A型障礙燈后可以不必再用色標漆標志煙囪。

高度超過150米的煙囪需設置多層障礙燈。頂層采用高光強A型障礙燈，頂層設置在煙囪頂端7.5米范圍內。每75米～105米的范圍內設置一層高光強A型障礙燈，在兩層高光強A型障礙燈中間的位置，設置一層中光強B型障礙燈。如果采用以上方法可以不必再用色標漆標志煙囪。如果僅在頂層采用高光強A型障礙燈，其他層均使用中光強B型障礙燈，則需要按規定對煙囪刷色標漆。

4 煙囪每層應該設置障礙燈的個數

每層應該設置障礙燈的個數是根據需設障礙燈的位置的煙囪外徑確定的，個數如下：①需設障礙燈的位置的煙囪外徑小于或等于6米時，該層需設置3個障礙燈；②需設障礙燈的位置的煙囪外徑大于6米但不大于30米時，該層需設置4個障礙燈；③需設障礙燈的位置的煙囪外徑大于30米時，該層需設置6個障礙燈。

5 障礙燈的控制要求

障礙燈的閃光方式有同步閃光和順序閃光兩種閃光方式，煙囪上設置的障礙燈需采用同步閃光的方式。同時，高光強A型障礙燈需根據白天、黑夜、黃昏或黎明自動的改變有效光強。中光強B型障礙燈需根據白天、黑夜自動啟閉。所有障礙燈均應有自動監控功能，保證在正常狀態下運行使用。

一座煙囪上的障礙燈即為一套多盞聯控障礙燈，其中只能有一盞為主控制燈，其他均為副燈。副燈沒有光控開關，只能在主控制燈或控制器發出的同步信號的控制下工作，不能單獨工作。

6 障礙燈的接線方式

障礙燈的接線方式一般有三種，第一種為通過信號線控制的方式，第二種是通過電源調制控制的方式，第三種為GPS同步方式。

信號線控制方式分為兩種：①信號線控制主燈與副燈同步連接，這種情況下障礙燈的電纜出線芯數為四芯，其中兩根為電源線一根為信號線一根為接地線，將所有需要聯閃的副燈用電纜中相同顏色的芯線并聯連接到主燈上，最后給主燈供電即可；②信號線控制控制器與副燈連接，將控制器與副燈的電源線、信號線、接地線并聯連接，最后給控制器供電即可。

電源調制控制方式也分為兩種：①電源調制控制主燈與副燈同步連接。障礙燈聯閃主燈電纜出線芯數為四芯，其中兩根為電源線一根為電源輸出線一根為接地線。副燈電纜出線芯數為三芯，其中兩根為電源線一根為接地線。將所有需要聯閃的副燈用電纜中相同顏色的芯線并聯連接到主燈上，最后給主燈供電即可。②電源調制控制器與副燈連接，安裝時把所有副燈電源線與控制器的電源線及電源輸出線連接在一起，最后給控制器供電即可。

GPS同步方式：如果障礙燈自帶GPS同步閃光模塊，則只需要根據燈的實際功耗，選擇適當的電源線將障礙燈并聯連接，最后供電即可。

7 其他

每層的障礙燈都要設置檢修維護平臺，高光強A型障礙燈固定安裝在煙囪壁上，中光強B型障礙燈則為固定安裝在所在平臺的護欄立管上。

頂部安裝的障礙燈需在該建構筑物接閃裝置的保護范圍內，否則需加裝接閃器。安裝在側面的障礙燈，其金屬部分需要與防側擊雷的接閃帶，按防雷規范的要求做好可靠的連接。施工過程中正常非帶電金屬部分，例如控制器外殼、障礙燈的固定支座及安裝支架、金屬電線管等均應按規范做好接地。

8 結語

除煙囪外對于其他類似性質的建筑物、構筑物，城市及鄉村的高層建筑物，外形廣大的建筑群，超高物體如廣播電視塔、大跨越斜拉橋、高壓輸電塔等，均應根據規范要求設置障礙燈。設置的障礙燈的種類、數量、位置雖有不同，但均需達到能從各個方向都能看到該物體或物體的群輪廓，還要采用合適的閃光方式，使障礙燈起到航空警示作用。

圖1 煙囪設置障礙燈的分布[1]