劉少建,高級防雷工程師,現(xiàn)任陜西偉信防雷科技有限公司(http://zgcitysports.cn)技術(shù)總監(jiān),對《煙花爆竹工程設(shè)計規(guī)范》GB50161-2009,《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010有深入研究與獨到見解。
問:煙花爆竹企業(yè)防范雷電災(zāi)害的必要性和關(guān)鍵點是什么?
答:我國煙花爆竹生產(chǎn)企業(yè)主要分布在江西、湖南、廣西等雷電災(zāi)害多發(fā)的地區(qū),重視并做好防雷工作十分重要。煙花爆竹企業(yè)中涉及火藥及其制品的制造、儲存的建筑物都應(yīng)進行防雷。建筑物防雷主要有工程設(shè)計、設(shè)施安裝和定期檢測3個重要環(huán)節(jié),其中防雷設(shè)計是第一道關(guān),也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
問:煙花爆竹企業(yè)防雷設(shè)計應(yīng)遵照哪些規(guī)范進行?
答:一方面在工程建設(shè)中嚴(yán)格執(zhí)行兩個規(guī)范:《煙花爆竹工程設(shè)計安全規(guī)范》(GB50161-2009)、《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》(GB50057-2010)。如果工程建設(shè)完成后再補充防雷設(shè)計,難度、效果和造價均大大增加。另一方面,一定請有資質(zhì)的單位如:建設(shè)部頒發(fā)的綜合甲級設(shè)計院、氣象部門頒發(fā)的乙級以上防雷工程設(shè)計資質(zhì)來進行防雷設(shè)計,且防雷設(shè)計內(nèi)容不只是外部防雷裝置部分。
問:煙花爆竹企業(yè)防雷設(shè)計的具體內(nèi)容和要求有哪些?
答:首先,我們必須要了解一下煙花爆竹危險性建筑物的防雷類別,因為不同的防雷類別,有不同的防雷設(shè)計要求,陜西偉信防雷公司建議如下:
現(xiàn)行《煙花爆竹工程設(shè)計安全規(guī)范》中,表12.1.1-1列舉出15種煙花產(chǎn)品各種危險工序作業(yè)工作間對應(yīng)的建筑物防雷類別,為一、二類。表后注2,針對上表危險工序中1.1級建筑物,當(dāng)同時滿足總存藥量小于10Kg、1人操作、面積小于12m2的3個條件時,其防雷類別可劃為二類,不再按照一類設(shè)防;表12.1.1-2列舉出2類存放煙花產(chǎn)品庫房對應(yīng)的建筑物防雷類別為一、二類;12.1.7規(guī)定了雷雨天存放危險品的曬場,按三類防雷設(shè)防。PDU機房機柜專用防雷插座
防雷類別的劃分依據(jù)是現(xiàn)行《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》的3.0.2的第1款:凡制造、使用或貯存火炸藥及其制品的危險建筑物,因電火花而引起爆炸、爆轟,會造成巨大破壞和人身傷亡者時,應(yīng)劃為第一類防雷建筑物;3.0.3的第5款則劃為第二類防雷建筑物。
下面重點介紹一下第一類防雷建筑物6部分防雷措施設(shè)計要求:
(1)防直擊雷
①應(yīng)裝設(shè)獨立接閃器(桿、線或網(wǎng))。作用是攔截閃擊,使被保護建筑物不被雷電擊中。材料、結(jié)構(gòu)和最小截面需滿足一定大小的雷電流,在“防雷規(guī)范”表5.2.1有詳細規(guī)定(如絞線50mm2,1.7mm/股)。
接閃器的數(shù)量、形式和布置必須依據(jù)“防雷規(guī)范”附錄D用滾球法計算和畫圖驗證。需指出,在實踐中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的一個問題:接閃器安裝點高于建筑物屋面時,設(shè)計人員將被保護物高度視為0,去計算地面上的保護半徑,這是概念性的錯誤。接閃器的高度要從被保護建筑物外的室外地坪算起,切記30m半徑球雷同時與被保護建筑物外所在地面和接閃器相切。
②每根支柱設(shè)一根引下線,可利用金屬桿塔或鋼筋網(wǎng)。作用是將雷電流從接閃器傳導(dǎo)至地中接地裝置。材料、結(jié)構(gòu)和最小截面規(guī)定同上。
③設(shè)獨立接地裝置(高純度石墨燒制模塊,高純度降阻劑,銅包鋼接地棒)10W/引下線。作用是把引下線傳導(dǎo)的雷電流流散到大地中。材料、結(jié)構(gòu)和最小截面在防雷規(guī)范表5.4.1中規(guī)定。
(2)防閃電感應(yīng)
①金屬屋面、現(xiàn)澆屋面或預(yù)制板內(nèi)的鋼筋應(yīng)綁扎或焊接后,隔18-24m采用引下線接地一次。
②建筑物內(nèi)所有金屬物均等電位聯(lián)結(jié),設(shè)備就近與室內(nèi)閉合接地干線相接,室內(nèi)接地干線每隔18-24m與室外環(huán)形接地體連接一次。
③建筑物各種接地系統(tǒng)共用一個地,阻值取最小值,有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)時取1W,有電氣設(shè)備時取4W,只有防雷電感應(yīng)時取10W。
(3)防閃電電涌侵入
①全線采用電纜埋地敷設(shè)。
②架空線路終端桿距危險建筑物15m處通過戶外電涌保護器后改換電纜埋地敷設(shè)。
③金屬管道、電纜金屬外皮、鋼管等在進出建筑物處均與防閃電感應(yīng)接地裝置相連。電源防雷箱
(4)防反擊
①獨立接閃器的支柱與被保護建筑物外墻地上部分的間隔距離不小于3m。同時滿足獨立接閃器的支柱的基礎(chǔ)邊緣與被保護建筑物地下部分有聯(lián)系的管道、電纜、室外接地體的間隔距離不小于3m的要求。土壤電阻率高的地區(qū),可適當(dāng)提高阻值,但距被保護的間隔距離相應(yīng)增大。
②樹木與建筑物的凈距不小于5m。
(5)防生命危險
①建筑物引下線附近采取防接觸電壓和跨步電壓的措施。
②防直擊雷引下線離開出入口、人行通道3m。
(6)防雷擊電磁脈沖
①建筑物共用一個接地系統(tǒng)。
②建筑物內(nèi)電源系統(tǒng)采用TN-S接地形式(零線和地線分開)。
③入戶處總配電箱安裝電涌保護器(WXZ380-80)。
問:對做好煙花爆竹企業(yè)防雷工作有何建議?
答:據(jù)了解,大部分地區(qū)的煙花爆竹防雷工程的現(xiàn)狀,與規(guī)范要求相比還有較大的差距。建議煙花爆竹企業(yè)提高防雷意識,積極進行防雷工程改造,嚴(yán)格落實各項防雷措施,提高防雷能力;同時防雷工程的設(shè)計單位要提高設(shè)計水平,使企業(yè)的雷電風(fēng)險處于受控狀態(tài)。
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