石油化工裝置防雷設計規(guī)范

1、2術語3防雷分類4 一般規(guī)定廠房房屋類場所戶外裝置區(qū)場所戶外裝置區(qū)的排放設施其他措施5具體規(guī)定爐區(qū)XXXX設備區(qū)機器設備區(qū)罐區(qū)可燃液體裝卸站粉、粒料桶XX框架、管架和管線XX煙囪和火炬戶外裝置區(qū)的排放設施戶外燈具和電器1/156防雷裝置接閃器引下線接地裝置本規(guī)范用詞說明附：條文說明1總則為防止和減少雷擊引起的設備損壞和人身傷亡,規(guī)范石油化工裝置及其輔助 設施的防雷設計，特制訂本規(guī)范。本規(guī)范適用于新建、改建和擴建石油化工裝置及其輔助生產(chǎn)設施的防雷設 計。本規(guī)范不適用于原油的采集、長距離輸送、石油化工裝置廠區(qū)外油品儲存 及銷售設施的防雷設計。石油化工裝置的防雷設計除應符合本規(guī)范外，尚應符合國家現(xiàn)行

2、有關標準 的規(guī)定。2術語石油化工裝置Petrochemical plant煉制原油、加工其衍生物以生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品（或中間體）的生產(chǎn)裝置。輔助 生產(chǎn)設施 Support facilities配合主要工藝裝置完成其生產(chǎn)過程而必需的設施，包括罐區(qū)、中央化驗 室、污水處理廠、維修間、火炬等。廠房房屋 Industrial building（warehouse）設有屋頂，建筑外圍護結構全部采用封閉式墻體（含門、窗）構造的生產(chǎn) 性（儲存性）建筑物。2/15戶外裝置區(qū)Outdoor unit露天或對大氣敞開、空氣暢通的場所。半敞開式廠房 Semi-e nclosed in dustrial buildin

3、gs設有屋頂，建筑外圍護結構局部采用墻體，所占面積不超過該建筑外圍護 體表面面積的三分之一(不含屋頂和地面的面積)的生產(chǎn)性建筑物。敞開式廠房 Opened industrial buildings設有屋頂，不設建筑外圍護結構的生產(chǎn)性建筑物。雷擊 Lightning stroke對地閃擊中的一次電氣放電。直擊雷 Direct lightning flash閃擊直接打在建筑物、其他物體、大地或外部防雷裝置上，產(chǎn)生電效應、 熱效應和機械力者。雷電感應 Lightning induction閃電放電時，在附近導體上產(chǎn)生的雷電靜電感應和雷電電磁感應，它可能 使金屬部件之間產(chǎn)生火花放電。雷電波侵入Ligh

4、tning surge on incoming services由于雷電對架空線路、電纜線路或金屬管道的作用，雷電波，即閃電電 涌，可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設備。防雷裝置 Lightning protection system (LPS)用來減少雷擊生產(chǎn)裝置而造成的物質損害的一個完整系統(tǒng)，由外部防雷裝 置和內(nèi)部防雷裝置組成。外部防雷裝置 External lightning protection system防雷裝置的一個組成部分，由接閃器、引下線和接地裝置組成。3/15內(nèi)部防雷裝置Internal lightning protection system防雷裝置的一個組成部

5、 分，由等電位連接和/或與外部防雷裝置的電氣絕緣組成。接閃器 Air-termination system外部防雷裝置的組成部分，由接閃桿（避雷針）、接閃線、接閃網(wǎng)等金屬 構件組成。弓I 卜線 Downconductor system外部防雷裝置的組成部分，用于將雷電流從接閃器引至接地裝置。接土也裝置 Earth-termination system外部防雷裝置的組成部分，用于傳導雷電流并將其流散入大地。接地體 Earthing electrode埋入土壤中或混凝土基礎中作散流用的導體。接地線 Earthing conductor從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導體；或從接地端子、等電位連

6、 接排至接地體或接地裝置的連接導體。等電位連接網(wǎng)絡Bonding network將所有導電性物體（帶電導體除外）互相連接到接地裝置的一個系統(tǒng)。接地系統(tǒng) Earthing system將接地裝置和等電位連接網(wǎng)絡結合在一起的整個系統(tǒng)。接地電阻 Ground resistance接地極或自然接地極的對地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接 地電阻。接地電阻的數(shù)值等于接地裝置對地電壓與通過接地極流入地中電流的4/15 比值。按通過接地極流入地中工頻交流電流求得的電阻，稱為工頻接地電阻； 按通過接地極流入地中沖擊電流求得的接地電阻，稱為沖擊接地電阻。4 一般規(guī)定廠房房屋類場所石油化工裝置廠房房屋類場

7、所的防雷設計，應符合建筑物防雷設計規(guī)范 GB 50057的有關規(guī)定。戶外裝置區(qū)場所石油化工裝置的戶外裝置區(qū)，遇下列情況之一時，應進行防雷設計。1高大、聳立（坐地）的生產(chǎn)設備；2通過框架或支架安置在高處的生產(chǎn)設備和引向火炬的主管道等；3安置在 地面上的大型壓縮機、成群布置的機泵等轉動設備；4在空曠地區(qū)的火炬、煙囪 和排氣筒；5安置在高處易遭受直擊雷的照明設施。石油化工裝置的戶外裝置區(qū)，遇下列情況之一時，可不進行防直擊雷的設計。1在空曠地區(qū)分散布置的水處理場所（重要設備除外）；2安置在地面上分散布置的少量機泵和小型金屬設備（在罐區(qū)）；3地面管道 和管架。防直擊雷的接閃器設計，應符合下列規(guī)定：1應利

8、用生產(chǎn)設備的金屬實體作為防直擊雷的接閃器；2用作接閃器的生產(chǎn)設備應為整體封閉、焊接結構的金屬靜設備；轉動設備 不應用作接閃器；5 / 153用作接閃器的生產(chǎn)設備應有金屬外殼,其易受直擊雷的頂部和外側上部應 有足夠的厚度，鋼制設備的壁厚應大于或等于4mm,其他金屬設備的壁厚見表中 的厚度t值。易受直擊雷擊且在附近高大生產(chǎn)設備、框架和大型管架（已用作接閃器）等的 防雷保護范圍之外的下列設備,應另行設置接閃器。1轉動設備；2不能作為接閃器的金屬設備；3非金屬外殼的靜設備。在確定接閃器的防雷保護范圍時，應采用下列方法之一：1建筑物防雷設計規(guī)范GB50057規(guī)定的滾球法。此時，滾球半徑取45m。 2雷電

9、防護第3部分:建筑物的物理損壞和生命危險GB/2171規(guī)定的保護角法 或直接使用表中的數(shù)據(jù)。防直擊雷的引下線設計，應符合下列規(guī)定：1高大、聳立（坐地）的生產(chǎn)設備應利用其金屬殼體作為引下線；2生產(chǎn)設備 通過框架或支架安置時,應優(yōu)先利用金屬框架作為引下線；3高大爐體、塔體、桶倉，大型設備、框架等應至少使用兩根引下線,引下線 的間距不應大于18m；4在高空布置、較長的臥式容器和管道（如送往火炬的管道）應在兩端設置 引下線，長度超過18 m時應增加引下線數(shù)量；5引下線應以盡量直的和最短的路徑直接引到接地體去，應有足夠的截面和 厚度，并在地面以上加機械保護；6利用柱內(nèi)縱向主鋼筋作為引下線時，柱內(nèi)縱向主鋼

10、筋應采用箍筋綁扎或焊 接。防感應雷的設計，應符合下列規(guī)定：6/151在戶外裝置區(qū)場所，所有金屬設備、框架、管道、電纜金屬保護層（鎧 裝、鋼管、槽板等）和放空管口等，均應連接到防感應雷的接地裝置上；設專用引 下線時，鋼筋混凝土柱子的鋼筋，亦應在最高層頂和地面附近分別引出接到接 地線（網(wǎng)）;3平行敷設的金屬管道、框架和電纜金屬保護層等，當其間凈距小于100mm 時應每隔30m進行金屬連接相交或相距處凈距小于100mm時亦應連接。防雷的接地裝置設計，應符合下列規(guī)定：1利用金屬外殼作為接閃器的生產(chǎn)設備,應在金屬外殼底部分兩處接到接地 體去；2本規(guī)范第條規(guī)定另行設置的接閃器（針狀、線狀和網(wǎng)狀的），均應有

11、引下線直 接接到接地體去；3防直擊雷用的每根引下線所直接連接的接地體，其沖擊接地電阻不應大于 10Q；在接地電阻計算中，每處接地體各支線的長度應小于或等于接地體的有效 長度le； le的計算和沖擊接地電阻的換算應按照建筑物防雷設計規(guī)范 GB50057的有關規(guī)定執(zhí)行4防感應雷用的接地體，其工頻接地電阻不應大于30Q。5防直擊雷用的接地體應與防感應雷和電力設備用的接地體連接成一個整體 的接地系統(tǒng)。但是，防直擊雷用的接地體,其接地電阻應單獨按本條第3款計算。戶外裝置區(qū)的排放設施石油化工裝置內(nèi)安裝有多種排放設施,包括放散管、排風管、安全閥、呼吸 閥、放料口、取樣口、排污口等等，其中，安裝在生產(chǎn)設備易受

12、直擊雷的頂部和外 側上部，并直接向大氣排放的排放設施（以下稱放空口），應根據(jù)排放的物料和濃 度、排放的頻率或方式、正?；蚴鹿逝欧?、手動或自動排放等生產(chǎn)操作性質和 安裝位置分別進行防雷保護。屬于下列情況之一的放空口，應設置接閃器加以保 護。此時，放空口外的爆炸危險氣體空間應處于接閃器的保護范圍內(nèi)，且接閃器的 頂端應高出放空口 3m,水平距離應遠離4m5m。7 / 151儲存閃點低于或等于45C的可燃液體的設備，在生產(chǎn)緊急停車時連續(xù)排 放，其排放物達到爆炸危險濃度者（包括送火炬系統(tǒng)的管路上的臨時放空口，但不 包括火炬）。2儲存閃點低于或等于45C的可燃液體的貯罐，其呼吸閥不帶防爆阻火器 者。屬于下

13、列情況之一的放空口，應利用放空管口（金屬制）作為接閃器。此時，放 空管口的壁厚應大于或等于表中的厚度廿值,并且應在放空管口附近將放空管與 最近的金屬物體進行金屬連接。1儲存閃點低于或等于45C的可燃液體的設備，在生產(chǎn)正常時連續(xù)排放，其 排放物可能短期地或間斷地達到爆炸危險濃度者（例如某些大型壓縮機專用的排 風機出風系統(tǒng)）。2儲存閃點低于或等于45C的可燃液體的設備,在生產(chǎn)波動時，設備內(nèi)部超 壓引起的自動或手動短時排放，其排放物達到爆炸危險濃度者（安全閥等）。3儲存閃點低于或等于45C的可燃液體的設備,在生產(chǎn)停止或進入維修時短 期排放者（手動放料口等）。4儲存閃點低于或等于45C的可燃液體的貯罐

14、，其呼吸閥帶有防爆阻火器 者。5在空曠地點孤立安裝的排氣塔和火炬。其他措施當出現(xiàn)廠房房屋和戶外裝置區(qū)兩類的場所混合布置時,應按下列原則進行設 計：1上部為框架下部為廠房布置按戶外裝置區(qū)的要求進行;2上部為廠房下 部為框架布置按廠房房屋類的要求進行;3廠房和框架相拼布置各自分開進 行。裝置控制室、戶內(nèi)裝置變電所等，均應作為廠房房屋類按照建筑物防雷設 計規(guī)范GB50057的規(guī)定進行防雷設計。5具體規(guī)定8/15爐區(qū)對于金屬框架支撐的爐體，爐體的框架應用連接件與接地裝置相連。對于混凝土框架支撐的爐體，應在爐體的加強板（筋）類附件上焊接接地 連接件，引下線應采用沿柱明敷的金屬導體或直徑不小于10mm的柱

15、內(nèi)主鋼 筋。對于直接置于地面上的小型爐子，應在爐體的加強板（筋）上焊接接地連 接件，接地線與接地連接件連接后，沿框架引下與接地裝置相連。每臺爐子應至少設兩個接地點，且接地點間距不應大于18mo爐子上接地連接件應安裝在框架柱子上高于地面不低于450mm的位置。爐子上的金屬構件均應與爐子的框架作等電位連接。XX獨立安裝或安裝在混凝土框架內(nèi)，頂部高出框架的鋼制塔體，其壁厚大于 或等于4mm時，塔體本身應用作接閃器。安裝在塔頂和外側上部的放空管等突出物體，應符合本規(guī)范表的規(guī)定。塔體作為接閃器時，引下線不應少于兩根，并應沿塔體周邊均勻布置，引 下的間距不應大于18m。引下線應用螺栓與塔體金屬底座上預設的

16、接地耳相 連。與塔體相連的非金屬物體或管道，當處于塔體本身保護范圍之外時，應在 合適的地點安裝接閃器加以保護。每根引下線的沖擊接地電阻不應大于10Qo接地裝置宜圍繞塔體敷設成環(huán) 形接地體。用于安裝塔體的混凝土框架，每層平臺金屬欄桿應連接成良好的電氣通 路，并應通過引下線與塔體的接地裝置相連。引下線應采用沿柱明敷的金屬導 體或直徑不小于10mm的柱內(nèi)主鋼筋。利用柱內(nèi)主鋼筋作為引下線時，柱內(nèi)主9/15 鋼筋應采用通長焊接或用箍筋連接，并在每層柱面預埋lOOmmxlOOmm鋼板， 作為引下線引出點，與金屬欄桿或接地裝置相連。靜設備區(qū)獨立安裝或安裝在混凝土框架頂層平面，位于其他物體的防雷保護范圍之 外

17、的封閉式鋼制靜設備，其壁厚大于或等于4mm時，應利用設備本體作為接閃 器。非金屬靜設備、壁厚小于4mm的封閉式金屬靜設備，當其位于其他物體的 防雷保護范圍之外時，應設置接閃器加以保護。安裝在靜設備上的放空管等突出物體，應符合本規(guī)范表的規(guī)定。金屬靜設備本體作為接閃器時，接地點不應少于兩處，并應沿靜設備周邊 均勻布置，接地點的間距不應大于18mo引下線應用螺栓與靜設備底座預設的 接地耳相連。每根引下線的沖擊接地電阻不應大于1OQ,接地裝置宜圍繞靜設備敷設成 環(huán)形接地體。當金屬靜設備近旁有其他防雷引下線或金屬塔體時，應將靜設備的接地裝 置與后者的接地裝置相連，且靜設備與引下線或金屬塔體的距離應滿足本

18、規(guī)范 第條2款的要求。安裝有靜設備的混凝土框架頂層平面，其平臺金屬欄桿應被連接成良好的 電氣通路，并應通過沿柱明敷的引下線或柱內(nèi)主鋼筋與接地裝置相連。機器設備區(qū)機器設備和電氣設備應位于防雷保護區(qū)內(nèi)，避免遭受直擊雷擊。機器設備和電動機如安裝在同一個金屬底板上，應將金屬底板接地；安裝 在單獨混凝土底座上或位于其它低導電材料制作的單獨底板上，則應將此二者 用接地線連接在一起并進行接地。罐區(qū)10 / 15金屬罐體應作防雷接地，接地點不應少于兩處，間距不應大于18m,并應 沿罐體周邊均勻布置。每根引下線的沖擊接地電阻不應大于lOQo儲存可燃物質的儲罐，其防雷設計應符合下列規(guī)定：1鋼制儲罐的罐壁厚度大于或

19、等于4mm,在罐頂裝有帶阻火器的呼吸閥 時，應利用罐體本身作為接閃器。2鋼制儲罐的罐壁厚度大于或等于4mm,在罐頂裝有無阻火器的呼吸閥 時，應在罐頂裝設接閃器，且接閃器與呼吸閥的距離應滿足本規(guī)范表的要求。3鋼制儲罐的罐壁厚度小于4mm時，應在罐頂裝設接閃器，使整個儲罐在 保護范圍之內(nèi)。罐頂裝有呼吸閥（無阻火器）時，接閃器與呼吸閥的距離還應 滿足滿足本規(guī)范表的要求。4非金屬儲罐應裝設接閃器，使被保護儲罐和突出罐頂?shù)暮粑y等均處于接 閃器的保護范圍之內(nèi)，接閃器與呼吸閥的距離應滿足本規(guī)范表的要求。5覆土儲 罐當埋層不小于時，罐體應不考慮防雷設施。呼吸閥露出地面的儲罐，應采取 局部防雷保護，接閃器與呼

20、吸閥的距離還應滿足本規(guī)范表的要求。6非鋼制金屬儲罐的頂板厚度大于或等于表中的厚度t值時，應利用罐體本 身作為接閃器；頂板厚度小于表中的厚度t值時，應在罐頂裝設接閃器，使整 個儲罐在保護范圍之內(nèi)。浮頂儲罐（包括內(nèi)浮頂儲罐）應利用罐體本身作為接閃器，浮頂與罐體應 有可靠的電氣連接。浮頂儲罐的防雷設計應按石油庫設計規(guī)范GB50074的 有關規(guī)定執(zhí)行?？扇家后w裝卸站露天裝卸作業(yè)者，可不裝設接閃器，但應將金屬構架接地。在棚內(nèi)進行裝卸作業(yè)者，應裝設接閃器，它的保護范圍應為爆炸危險1 區(qū)。進入裝卸站臺的可燃液體輸送管道應在進入點接地，沖擊接地電阻不應大 于 lOQo11 / 15粉、粒料桶XX獨立安裝或成組

21、安裝在混凝土框架上，頂部高出框架的金屬粉、粒料桶 倉，當其壁厚滿足表中的厚度t值的要求時，應利用粉、粒料桶倉本體作為接 閃器，并應作良好接地。獨立安裝或成組安裝在混凝土框架上，頂部高出框架的非金屬粉、粒料桶 倉，應裝設接閃器，使粉、粒料桶倉和突出桶倉頂?shù)暮粑y等均處于接閃器的 保護范圍之內(nèi)，并應接地。接閃導線網(wǎng)格尺寸不應大于lOmxlOm或12mx8mo框架、管架和管線鋼框架、管架應通過立柱與接地裝置相連，其連接應采用接地連接件，連 接件應焊接在立柱上高于地面不低于450mm的地方，接地點間距不應大于 18mo每組框架、管架的接地點不應少于兩處?；炷量蚣堋⒐芗苌系呐捞?、電纜支架、欄桿等鋼制構

22、件，應與接地裝置 直接連接或通過其它接地連接件進行連接”接地間距不應大于18m o高度低于9m的非金屬結構不要求防雷保護或接地。如果高度大于18m, 應設置防雷保護。高度位于9m 18m之間非金屬結構的防雷保護設置，應考慮 其它臨近結構的高度、與可燃性材料的距離、損害的后果等，是否裝設防雷保 護按建筑物防雷設計規(guī)范GB50057的有關規(guī)定執(zhí)行。管線的防雷設計應符合下列規(guī)定：1每根金屬管線均應與已接地的管架作等電位連接，其連接應采用接地連接 件；多根金屬管線可互相連接后，應再與已接地的管架作等電位連接。2平行敷設的金屬管道，其間凈距小于100mm時應每隔30m進行金屬線連 接。管道交叉點凈距小于

23、100mm時，其交叉點應用金屬線跨接。3管架上敷設的金屬輸油管道，在始端、末端、分支處以及直線段每隔 200m-300m處，均應設置防雷電感應的接地裝置，其工頻接地電阻不應大于 30Q。4進出生產(chǎn)裝置的金屬管道,在裝置的外側應接地，并應與電氣設備的保護 接地裝置和防雷電感應的接地裝置相連接。12 / 15XX根據(jù)不同的冷卻塔形式，防雷設計應符合下列規(guī)定：1自然通風開放式冷卻塔和機械鼓風逆流式冷卻塔應將塔頂平臺四周金屬欄 桿連接成良好電氣通路，應在塔頂平面用接閃導線組成金屬網(wǎng)格，在爆炸危險 環(huán)境2區(qū)其網(wǎng)格尺寸不大于lOmxlOm或12mx8m,在非爆炸危險區(qū)域為不大于 20mx20m或24mxl

24、6m； 2自然通風風筒式冷卻塔（雙曲線塔）應在塔檐上裝設 接閃器；3機械抽風逆流式或橫流式冷卻塔應在風筒檐口裝設避雷網(wǎng)，塔頂平臺 四周金屬欄桿連接成良好電氣通路，每個風筒至少用二根引下線連至兩側金屬 欄桿；4建筑物頂附屬的小型機械抽風逆流式冷卻塔，如處在建筑物的防雷保護范 圍之內(nèi)，則不另裝接閃器。引下線應沿冷卻塔建、構筑物四周均勻或對稱布置，其間距不應大于 18mo自然通風風筒式冷卻塔宜利用塔體主筋作為引下線。其他型式冷卻塔可 以利用柱內(nèi)鋼筋作為引下線，也可沿柱面敷設圓鋼或扁鋼作為引下線。對于劃分為爆炸危險環(huán)境2區(qū)的冷卻塔，每根引下線的沖擊接地電阻不應 大于100。對于非爆炸危險環(huán)境的冷卻塔，

25、每根引下線的沖擊接地電阻不應大 于30Qo接地裝置宜圍繞冷卻塔建構筑物敷設成環(huán)形接地體。冷卻塔鋼樓梯、進水、出水鋼管應與冷卻塔接地裝置相連。煙囪和火炬鋼筋混凝土煙囪，宜在煙囪上裝設接閃器保護。多支接閃桿（避雷針）應 連接在閉合環(huán)上。當鋼筋混凝土煙囪無法采用單支或雙支接閃桿（避雷針）保護時，應在煙 囪口裝設環(huán)形接閃導線（避雷帶、線、網(wǎng)），并應對稱布置三支高出煙囪口不 低于的接閃桿（避雷針）。鋼筋混凝土煙囪的鋼筋應在其頂部和底部與引下線和貫通連接的金屬爬梯 相連。宜利用鋼筋作為引下線和接地體，可不另設專用引下線。13 / 15高度不超過40m的煙囪，可只設一根引下線，超過40m時應設兩根引下 線。

26、可利用螺栓連接或焊接的一座金屬爬梯作為兩根引下線用。金屬煙囪應作為接閃器和引下線。金屬火炬筒體應作為接閃器和引下線。戶外裝置區(qū)的排放設施放散管、呼吸閥、排風管和自然通風管等應采取防直擊雷和防雷電感應的 措施。未裝阻火器的排放爆炸危險氣體或蒸氣的放散管、呼吸閥和排風管等，管 口外的以下空間應處于接閃器的保護范圍內(nèi)：當有管帽時，接閃器的保護范圍 應按表確定；當無管帽時，接閃器的保護范圍應為管口上方半徑5m的半球空 間。接閃器與雷閃的接觸點應設在上述空間之外。表有管帽的管口外處于接閃 器保護范圍內(nèi)的空間未裝阻火器的排放爆炸危險氣體或蒸氣的放散管、呼吸閥 和排風管等，當其排放物達不到爆炸濃度、長期點火燃燒、一排放就點火燃燒 時及發(fā)生事故時排放物才達到爆炸濃度的通風管、安全閥，接閃器的保護范圍 可僅保護到管帽，無管帽時可僅保護到管口。未裝阻火器的排放爆炸危險氣體或蒸氣的放散管、呼吸閥和排風管等，位 于附近其它的接閃器保護范圍之內(nèi)時可不再設置接閃器，應與防雷裝置相連。排放無爆炸危險氣體或蒸氣的放散管、呼吸閥和排風管等，裝有阻火器的 排放爆炸危險氣體或蒸氣的放散管、呼吸閥和排風管等，符合本規(guī)范第條規(guī)定 的未裝阻火器的排放爆炸危險氣體或蒸氣的放散管、呼吸閥和排風管等，