矿山炸药库雷电防护技术典型案例分析.docx

矿山炸药库雷电防护技术典型案例分析孙存清 ①汪小鹏 ②张培波 ③( ①哈密地区防雷减灾办公室 ; ②新疆有色地质勘查局 704 队 ; ③哈密地区安全监督管理局 ,哈密 839000)摘 要 从工作实践出发 ,依据雷电学原理和防雷设计规范 ,选择典型矿山炸药库防雷技术案例 ,分析防雷技术特点 ,归纳规范标准 ,为 矿山炸药库的防雷设计和施工提供了依据 关键词 矿山炸药库 防雷设计施工 技术分析静电效应和电磁感应 ,使金属部件之间产生火花 感应雷电入侵的途径大致分为 : 雷电流经过避雷针、 金 属导体导入大地 , 感应到金属物体产生二次感应雷击 ;通过电源线、 信号线或天馈线引起感应雷击和地 电位反击可见 ,矿山炸药库主要防雷措施为 : 安装防雷装 置 ,防止直击雷电和感应雷电2 . 2防雷措施及要求2 . 2 . 1类别划分 依据 《建筑物防雷设计规范》,矿山炸药库划归第 一类防雷建筑物 ,必须防直击雷和雷电波入侵 2 . 2 . 2技术要求⑴直击雷防护 :炸药库装设独立避雷针 ,使库体1 概述1 . 1自然 、 地理环境 哈密位于新疆东部 ,总面积 15 . 3 k m2 ,所辖哈密 市、 巴里坤县和伊吾县 37 个乡镇 ,年工农业 GD P 总 量 100 亿元。

东天山横贯哈密地区 ,山南、 山北两地 气候迥异 ;沿天山一带清凉湿润 ;黄山东、 双井子矿区 为山地、 丘陵气候 ;大南湖至雅满苏、 红山口至三道岭 矿区为戈壁荒漠 ,干旱少雨 自然条件和地理环境的 差异 ,造成雷电天气时空分布不均匀 :山北多于山南 , 山区多于平原戈壁 ,夏季多于春秋季 ; 县市年最多雷 电日数多达 38 d ,最少则不足 10 d 1 . 2矿山分布及雷电危害哈密矿产资源丰富 ,矿种有 8 大类 55 个 ,煤 、 铁、 和突出屋面的物体处于接闪器的保护范围内避雷 铜、 镍等 16 种矿产储量居全疆之首据统计 ,区域内现有煤、 金、 铜、 镍、 铁 、 锌 、 锰等矿山开采点 300 余个 , 规模生产企业 100 余个 , 矿业年产值占全地区 GD P 的 1/ 3 普查表明 ,哈密矿山生产防雷安全不容乐观 ,有 的企业爆炸危险环境无任何防雷设施 ;有的企业因缺乏防雷专业技术 ,安装的防雷装置达不到要求 ; 有的 防雷设施未通过竣工验收 ,未经专业机构检测而无法 保证安全性能 ,因而 ,加强管理和加快防雷技术的研 究应用意义重大针塔杆支柱处至少设一根引下线 ,金属杆塔 、 支柱可作为引下线。

避雷针支柱及其接地装置至炸药库、 管 道、 电缆等金属物之间的距离不得 10Ω 库内接地干线与防雷电感应接地装置的连接 不应少于两处⑶防止雷电波侵入 : 在电源总配电箱处装设过 电压保护器低压线路全线采用电缆埋地敷设 ,在入2 矿山炸药库的防雷措施2 . 1雷电防护原理雷电属于自然现象 ,具有巨大的破坏性雷电灾 害可使设备损坏、 火灾爆炸 ,导致人员伤亡和财产损失雷击的形式主要有两种 : 直接雷击和感应雷击 户端将电缆的金属外皮、 钢管接入接地装置在电缆 直接雷击是雷电在物体上直接产生电效应 、 热效应和与架空线连接处装设避雷器避雷器、 电缆金属外 机械力 ;感应雷击是雷电在放电时 ,附近导体上产生皮、 钢管和绝缘子铁脚 、 金具等连在一起接地 ,接地电2008 年新疆有色金属41阻不应 > 10Ω库外架空金属管道在进出库内处与接地装置相连埋地或地沟内的金属管道 ,在进出建 筑物处应与接地装置相连 ,见图 1 ⑸等电位连接 :金属门窗、 外露金属物接地 闭 路监视系统参照 GB50198 另作雷电防护 3 . 3 技术要求 ⑴直击雷防护 :库体处于避雷针的防护范围 ⑵避雷针 (带) 接地 :采用垂直接地体集中接地 ,加强散泄雷电流 ;接地极填充降阻剂或降阻模块 。

接 地极与接地网地中距离 > 3 m ,连接接地网避雷针 及其接地装置与道路、 建筑物出入口的距离 > 3 m , 接地电阻 ≤10 Ω ⑶接地网 :围绕炸药库敷设环形接地网 ,每 5 m 设置一个接地极 ,相互 (焊) 连接接地体选用 ∠50 ×5 镀锌角钢、 Φ12 钢筋、 Φ120 镀锌圆钢和 - 40 ×5 镀 锌扁钢 ;水平敷设的接地体采用圆钢或扁钢 ; 垂直敷 设的接地体可以采用角钢和圆钢 各接地网相互连 线不应少于 2 根为减少接地体间的屏蔽作用 , 接地体之间的距离不应 10Ω保证炸药库防避雷针、 避雷带引下线与接地网联结 ;金属门窗、 雷装置的性能良好 ,可避免遭受直接雷击、 感应雷击 外露金属物与接地网连接和地电位反击 ,而引起火灾、 爆炸等安全事故参 考 文 献〔1〕陈渭民. 雷电学原理〔M〕. 北京 :气象出版社 ,2003 . 〔2〕梅卫群. 建筑防雷工程与设计〔M〕. 北京 : 气象出版 社 ,2004 .结论4哈密矿产资源丰富 ,防雷安全面临诸多问题 完善防雷基础设施需从防雷装置的设计、 施工入手 ,严 把各项技术关在技术上 ,采用避雷针 (带) 作炸药库〔3〕中国气象学会雷电防护委员会. 防雷规范标准汇编 的直击雷防护 ,使库体有效处于避雷针的保护范围。

〔M〕. 北京 :气象出版社 ,2005 . 接闪器、 引下线 、 接地极 (网) 的设计、 施工应达到规范标准外露金属物作等电位连接 ; 电源 、 信号系统安 装过电压保护器接地装置符合规范要求 ,经过竣工收稿 :2007 - 11 - 01。