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徐州市防雷减灾管理中心吴明夫 汽车加油加气站雷电防护知识讲座 前言 雷电是带电的云层之间或是带电的云层与大地之间迅猛的放电现象 雷电具有几万 几千万安培的峰值电流 雷电通道中具有摄氏几万度的温度及强大的冲击波 据统计 全世界平均每分钟发生雷暴二千次 每年因雷击造成的人员伤亡超过一万人 直接经济损失达数十亿美元 我国每年因雷击造成的人员伤亡达三 四千人 财产损失达50 100亿元人民币 雷电由于其巨大危害被 联合国国际减灾十年委员会 确定为最严重的十种自然灾害之一 江苏是雷暴多发区 平均雷暴日为30 43天 最多年份达73天 近年来 我省遭受雷暴的恶性事故时有发生 给国家和人民生命财产带来重大的损失 从雷电灾害调查情况来看 徐州地区近几年雷电灾害呈多发趋势 雷电发生的频度和强度都有明显增长 群死群伤事故不断发生 继2004年睢宁出现3死一伤的悲剧之后 2007年10月8日在铜山县何桥镇段庄村又出现了5死16伤的重特大恶性雷击事故 徐州市区各行政企事业单位的计算机信息系统及网络监控系统出现雷击事故的频率在近年有逐年增长的趋势 雷电的形成及分类 第一部分 雷电的形成 雷电是一种大气中放电现象 产生于积雨中 积雨云在形成过程中 某些云团带正电荷 某些云团带负电荷 它们对大地的静电感应 使地面或建 构 筑物表面产生异性电荷 当电荷积聚到一定程度时 不同电荷云团之间 或云与大地之间的电场强度可以击穿空气 一般为25 30kv cm 开始游离放电 我们称之为 先导放电 云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的 当到达地面时 地面上的建筑物 架空输电线等 便会产生由地面向云团的逆导主放电 在主放电阶段里 由于异性电荷的剧烈中和 会出现很大的雷电流 一般为几十千安至几百千安 并随之发生强烈的闪电和巨响 这就形成雷电 第二部分 雷电的危害 雷电放电的危害形式 雷电侵入地面建筑物或设备造成的灾害是多渠道的 常见的有以下几种方式 直击雷感应雷 雷击就在我们身边 2007年4月1日凌晨发生在沛县张孟庄直击雷劈开大树的雷击现场 徐州市2005年雷击事故汇总 2005年6月30日下午 贾汪一40岁左右的女士被击身亡 其丈夫受伤 2005年6月30日夜里 水利局澜家坝船闸管理站遭雷击 一台ups 一只modem 一只路游器 一部传真机被击坏 2005年7月31日下午4时左右 睢宁县王集镇南许村村民许德凤和妻子 带着自己11岁的儿子和邻居家12岁的男孩 以及16岁和14岁的两个外甥女在村头自家棉地里剥棉花 雷雨时往家赶 走到村田小路旁的一道排水沟边时 一声惊雷 许德凤的儿子及两个外甥女当场被击身亡 另一12岁的刘姓男孩重伤倒地 经抢救脱险 2005年7月16日上午9时许 丰县孙楼镇赵庄村一村民正在建房 两名施工的工人因躲雨正在二层走廊休息 面对铝合金窗25cm处而坐 一道闪电 一人当场死亡 另一人重伤 2005年7月31日 徐州成功大厦消防控制机房被击 控制系统击坏 2005年7月31日 丰县公安局遭雷击 网络交换机 程控交换机被击坏 2005年8月29日20时左右邳州市官湖镇小房村遭到雷击 约20余台电视机被机坏 多数电路板被雷电流烧毁报废 损失约5万元 2005年9月21日凌晨2点左右 官湖镇华纳木业甲醛厂电子磅遭雷击损坏 损失1 5万元 2005年9月30日夜间 新沂双塘镇徐塘村五组树木被击倒砸塌房屋两间 无人员伤亡 2006年雷击事故汇总 1 4月3日17 30徐州重型机械厂4只监控探头被感应雷击坏 据分析 是解码器被击坏 损失3万元 2 4月3日 沛县公路收费站被击 3 4月3日金山桥大东印务一台进口设备被击坏 损失5万元 4 4月4日 郑集镇石楼村上百台电视 几十部电话 一个广播扩大器被击坏 损万元 5 4月26日晚上6时许 芦山村村委会办公搂内及联通公司通讯机房遭受雷击 被击损坏的设备 设施有 村委会宣传广播用扩大机一台 电视机两台 电话一部 通讯传输设备一台 电话线 电源线多处击断 电源开关损毁 周围村庄的村民家中的电视机也有数台损坏 6 7月2日8时左右 睢宁县李集镇永华木业公司遭雷击 2人重伤 1人轻伤 工棚车间坍塌 直接损失2万元 7 8月5日 九里区省煤五处医院对面的一个建材仓库遭雷击 两台空调 一个稳压器 一台电视 两个吊扇被击坏 损失近1万元 8 8月29日夜里 西苑小区一台200千伏的变压器被雷击爆炸 火苗燃烧了10余分钟 9 8月29日夜里丰县公安局机房遭雷击 损失10余万元 10 8月29日夜里 一个球形雷击中了铁路28宿舍旁边的一个抽水泵房 房内有开饭店用的食用油等日常用品 当即起火燃烧 三辆消防车1个多小时才将大火扑灭 11 据 都市晨报 报道 2006年在市区南区热电厂 青岛啤酒厂 铜山县刘集乡等地区的雷击灾害时有报道 2007年雷击事故汇总 1 新沂市邵店镇悦集村2007年3月31日夜间发生雷击事件 有10多台电视机被击毁 此次雷灾造成直接经济损失2 5万余元 雷灾原因主要是由雷击引起的感应雷造成的电视机损毁 2 2007年4月1日凌晨 沛县张孟庄村有一直径13厘米 高度15米的大树因雷击劈开 3 2007年4月1日凌晨 沛县吴集村有一直径25厘米 高度18米的大树因雷击劈开 4 2007年4月1日凌晨 沛县大司楼村有一直径50厘米 高度大约30米的大树因雷击劈开 同时附近一村民家中窗户玻璃被雷声震碎 此次雷灾造成直接经济损失500余元 雷灾原因是该树位于小河沟旁 周围空旷且高度最高导致直接雷击 5 2007年4月1日1时30分左右 丰县大沙河镇六座楼村朱xx 李xx家遭雷击 方圆50米左右范围内所有电器设备及线路全部损坏 并引起柴草起火 20多台电视机 10部左右电话机 1部手机等物品受击 雷灾原因是朱xx家18米高的电视天线接闪直击雷将天线击断 并引发感应雷沿天馈线侵入室内击毁电视和电话 并引发柴草起火 另外 村民使用的供电线路 天馈线 电话线没有直击雷防护措施和家用电器设备未接地也是导致雷击损失扩大的原因之一 6 2007年4月1日凌晨1时55分 贾汪区汴塘镇朱古村村民李某某家一直径30多厘米 10米多高的大树被雷击劈开 其邻居家中的电视天线也被劈断了 另外 村中10台电视机 10部电话被雷击毁 邻村有一颗树也被劈开 此次雷灾造成直接经济损失5 6万元 雷灾原因是由于位于周围空旷的大树遭受直接雷击 另外直击雷引发的沿线路的感应雷击引发了电话 电视的损毁 2007年7月19日凌晨1时左右 江苏润丰生化有限公司4台电机遭受雷击 此次雷击系由雷击中了高压输电线路引起的感应雷侵入无浪涌保护的设备引起的 2007年7月24日徐州管道医院遭受雷电袭击 击坏4台计算机 6个摄像头 1个解码器 同时门诊楼2楼照明线路被雷击短路 此次雷灾造成直接经济损失3万余元 雷灾原因是该院的监控系统 电源 信号部分 无防感应雷措施 监控摄像头基座未接地和电源线路老化 2007年7月25日上午 邳州市戴圩镇戴场村永固新型建材厂40米高烟囱顶部30cm高度范围内砖石被击碎 针式避雷针被击变形 并出现短时火光 现场目击人员回忆 其它无人员和物品损失 此次雷击事故直接经济损失4万元 间接经济损失10余万元 经分析 该次事故系防雷装置不规范 避雷针严重老化 接地电阻偏大造成 2007年7月26日2时 睢宁县城西收费站遭雷击 监控系统和收费大棚内数台电脑被击坏 直接经济损失达万元以上 此次雷击原因是大棚的接地电阻超标 雷电流不能及时泄放和产生的感应过电压引起的 2007年8月6日3时左右 铜山县黄集黄集村吴某家中遭受雷击 附近村民家中的电视机 电话 电源插座等电源插座均遭受不同损坏 此次雷击事故系电视信号和电源线路均为架空线路且无防感应雷措施造成的 2007年8月7日16时左右 在睢宁县王集镇庄楼村一组村民周为启的棉花地里剥棉花的陶丽 女 26岁 岚山镇骑葛村人 已婚 女儿4岁 丈夫常年外出打工 被雷击伤后送往医院的途中不治身亡 距陶某10米远的同村村民熊荣芹 女 43岁 被雷短暂击昏 另一同村的柴龙 男 18岁 未被受雷击影响 此次雷击事故系雷击在空旷的潮湿的棉花地里 被雷击身亡的陶某在劳作时高出周围农作物所致 2007年8月10日11时左右 徐州市铜山县何桥镇段庄村出现雷击 造成5人死亡 当场死亡3人 在救助过程中死亡2人 5人重伤 6人轻伤 此次雷击系击中该村一户正在办理丧事村民家中的大树下引起树下人员遭雷击伤亡 2007年8月10日11时左右 徐州市泉山区燕山小区一建筑工地的塔吊被雷击冒烟 此次雷击事故系雷击在接地阻值偏大的塔吊上 强大的雷电流在泄放的过程中产生感应电流引发电源线路短路造成的 2007年8月13日15时40分左右 徐州市供电公司所辖的淮塔东路原淮海制药厂院内的一高压避雷器被雷击起火 2007年8月13日16时左右 徐州市供电公司所辖的位于泰山路泰山营房西侧的2根10kv高压线路被雷击断 此两次雷击事故是由于雷电流过大不能及时泄放导致的供电线路被击断或起火 2007年8月19日6时40分徐州观音机场导航雷达信号数据处理系统遭受雷击 雷达数据处理两组模块被击坏 此次雷击造成直接经济损失15万元 间接经济损失5万元 第三部分 加油加气站防雷安全应注意的几个问题 一 金属油罐在防直击雷要求 1 贮存易燃 可燃物品的油罐 其金属壁厚度小于4毫米时 应设防直击雷设施 如安装避雷针 2 贮存易燃 可燃物品的油罐 其金属壁厚度 4毫米时 可不装防直击雷设施 但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施 3 固定顶金属油罐的呼吸阀 安全阀必须装设阻火器 4 所有金属油罐必须作环型防雷接地 接地点不小于两处 其间弧形距离不大于30米 接地体距罐壁的距离应大于3米 5 罐体装有避雷针或罐体作接闪器时 接地冲击电阻不大于10欧 二 如何预防消除雷电反击现象 雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体 包括接闪器 接地引下线和接地体 在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压 这电压对与大地连接的其他金属物品发生放电 又叫闪络 的现象叫反击 此外 当雷击到树上时 树木上的高电压与它附近的房屋 金属物品之间也会发生反击 要消除反击现象 通常采取两种措施 一是作等电位连接 用金属导体将两个金属导体连接起来 使其接闪时电位相等 二是两者之间保持一定的距离 特别注意加油站5米内的高大树木 建筑物 通讯铁塔等接闪直击雷造成的地电位反击 三 感应雷定义 防护目的和措施 感应雷的防护措施是对雷云发生自闪 云际闪 云地闪时 在进入建筑物的各类金属管 线上所产生雷电脉冲起限制作用 从而保护建筑物内人员及各种电气设备的安全 采取的措施应根据各种设备的具体情况 除要有良好的接地和布线系统 安全距离外 还要按供电线路 电源线 信号线 通信线 馈线的情况安装相应避雷器以及采取屏蔽措施 四 配电柜预防静电感应和供电 信号线路的防雷电波侵入 1 配电柜的防静电接地 安全保护接地的接地电阻应在4欧姆以下 各金属部分应可靠等电位连接 2 供电线路 信号线路应装设浪涌保护器 来钳制线路上的浪涌 3 供电线路最好采用埋地铠装电缆 如为架空线路必须加装浪涌 五 静电接地夹的设置与等电位连接 独立静电接地夹的接地电阻为100欧 但必须有至少3米的地中安全距离 即静电接地夹的接地网与油罐地网在地中的距离 且静电接地体与接地夹的连接可靠 如地中的安全距离达不到标准要求 则静电接地夹接地体必须与油罐接地进行等电位连接 接地电阻执行10欧的标准 静电接地夹的连接线不允许连在油罐口 六 加油罩棚的直击雷防护 砖混结构的直击雷防护优先考虑避雷带 引下线应增加绝缘防护管以防接触雷击 引下线均匀对称布置 以减少地电位的平衡 直击雷防护的接地体设置应独立设置 且满足地中的安全距离要求 第四部分 法律法规及气象主管机构的职责 中央和地方各级政府高度重视防雷减灾工作 面对雷电灾害的严峻形势 温家宝总理亲自作出 提醒各地 有关部门加强防雷工作 的批示 国务院办公厅又下发了 关于进一步做好防雷减灾工作的通知 中国气象局和国家安监总局也联合发文 就防雷减灾工作提出了具体要求 2006年7月28日 省人大通过 江苏省气象灾害防御条例 将予9月1日在全省正式施行 我省地方各级政府和有关部门对防雷工作也都提出了专门要求 这对全省防雷事业的快速健康发展将起到极大的推动作用 气象部门履行防雷减灾社会行政管理职能的现行依据 中华人民共和国气象法 国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定 中华人民共和国国务院令第412号 防雷工程专业资质管理办法 中国气象局令第10号 防雷减灾管理办法 中国气象局令第8号 防雷装置设计审核和竣工验收规定 中国气象局令第11号 江苏气象灾害防御条例 中华人民共和国气象法 中华人民共和国气象法 中华人民共和国主席令第23号 1999年10月31日通过 自2000年1月1日起施行 中华人民共和国气象法 关于防雷减灾的规定第三十一条各级气象主管机构应当加强对雷电灾害防御工作的组织管理 并会同有关部门指导对可能遭受雷击的建筑物 构筑物和其他设施安装的雷电灾害防护装置的检测工作 安装的雷电灾害防护装置应当符合国务院气象主管机构规定的使用要求 国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定 国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定 中华人民共和国国务院令第412号 2004年6月29日发布 自2004年7月1日起施行 国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定 国务院第412号令 所设定的防雷减灾行政许可事项 防雷装置设计审核和竣工验收规定 中国气象局令第11号 2005年1月28日发布 自2005年4月1日起施行 防雷装置设计审核和竣工验收规定 摘录 第二条县级以上地方气象主管机构负责本行政区域内防雷装置的设计审核和竣工验收工作 未设气象主管机构的县 市 由上一级气象主管机构负责防雷装置的设计审核和竣工验收工作 第四条下列建 构 筑物或者设施的防雷装置应当经过设计审核和竣工验收 一 建筑物防雷设计规范 规定的一 二 三类防雷建 构 筑物 二 油库 气库 加油加气站 液化天然气 油 气 管道站场 阀室等爆炸危险环境设施 三 邮电通信 交通运输 广播电视 医疗卫生 金融证券 文化教育 文物保护单位和其他不可移动文物 体育 旅游 游乐场所以及信息系统等社会公共服务设施 四 按照有关规定应当安装防雷装置的其他场所和设施 第五条防雷装置设计未经审核同意的 不得交付施工 防雷装置竣工未经验收合格的 不得投入使用 新建 改建 扩建工程的防雷装置必须与主体工程同时设计 同时施工 同时投入使用 第七条防雷装置设计实行审核制度 申请单位应当向本规定第二条规定的气象主管机构 以下称许可机构 提出申请 填写 防雷装置设计审核申报表 第十三条防雷装置设计审核内容 一 申请材料的合法性和内容的真实性 二 防雷装置设计是否符合国务院气象主管机构规定的使用要求和国家有关技术规范标准 第二十条防雷装置竣工验收内容 一 申请材料的合法性和内容的真实性 二 安装的防雷装置是否符合国务院气象主管机构规定的使用要求和国家有关技术规范标准 是否按照审核批准的施工图施工 第二十三条县级以上地方气象主管机构应当加强对防雷装置设计审核和竣工验收的监督与检查 建立健全监督制度 履行监督责任 公众有权查阅监督检查记录 第二十七条县级以上地方气象主管机构履行监督检查职责时 有权采取下列措施 一 要求被检查的单位或者个人提供有关建筑物建设规划许可 防雷装置设计图纸等文件和资料 进行查询或者复制 二 要求被检查的单位或者个人就有关建筑物防雷装置的设计 安装 检测 验收和投入使用的情况作出说明 三 进入有关建筑物进行检查 第二十八条县级以上地方气象主管机构进行防雷装置设计审核和竣工验收监督检查时 有关单位和个人应当予以支持和配合 并提供工作方便 不得拒绝与阻碍依法执行公务 江苏省气象灾害防御条例 江苏省气象灾害防御条例 江苏省制定的第一部地方气象法规2006年9月1日起实施 江苏省气象灾害防御条例 中关于防雷的规定 第四章人工影响天气与雷电灾害防御第二十六条县级以上地方人民政府应当根据防灾减灾的需要 配备必要的设备 设施 建立统一协调的指挥和作业体系 及时开展增雨 消雹 消雾等人工影响天气作业 气象主管机构根据气象灾害监测情况 制定人工影响天气作业方案 报本级人民政府批准后组织实施 所需经费由本级人民政府承担 公安 民航等部门应当在条件允许的情况下支持人工影响天气作业 第二十七条实施人工影响天气作业应当遵守国务院气象主管机构规定的作业