现场仪表及DCS防雷接地分析.pdf

PB 2017年7月2017年7月 173 现场仪表及 DCS 防雷接地分析 石如杉 辽河石油勘探局石油化工总厂 辽宁 124010 摘要 科技发展为化工生产提供了技术支持 推动着石油化工行业的整体发展 在化工生产中 现场仪表被有效推出 并投入了使用 随 着现场仪表的广泛应用 给化工生产带来了很大的便利 平时 只有加强仪表的保护 强化防雷措施 才能使其正常运行 对化工生产的 效率提升很有必要 本文针对现场仪表及DCS 防雷接地进行有效分析 从而为化工生产中的仪表保护提供依据 关键词 化工生产 现场仪表 DCS 防雷接地 随着石油化工的普遍发展 现场仪表在技术上逐渐革新 呈现智能化特征 然而 由于仪表设备 DCS 系统的绝缘性能 较差 当雷电发生时 很难抵御雷电产生的电流 造成事故的发 生 阻碍着仪表的正常使用 因此 加强现场仪表及DCS 系统 的保护 防止雷电产生的过电流 电压等对仪表设备的损害 对 提升化工生产的整体质量很有必要 1 加强DCS系统防雷接地的必要性分析 伴随着经济发展加快 化工行业对石油生产中的安全保证 得到了重视 现场仪表的使用 在化工生产中占据着重要地位 电子科技的高速发展 为DCS 系统的革新提供了技术支持 呈现智能化的发展 1 仪表的构件 电路呈现微型 集成化 造 成了绝缘性能下降 因雷电造成的功能损坏情况恶化 因此 加强对DCS 系统的防雷措施的完善 对施工现场的仪表使用 很有必要 2 雷电对现场仪表造成损害的主要途径分析 1 雷电反击 直击雷会使地电位产生浮动现象 形成雷 电反击 阻碍着仪表设备的正常运行 DCS 系统中的防雷装置 在实际执行时 雷电电流强度过大 借助引下线进入接地装置 从而使DCS 系统局部电压过大 由于DCS 系统的接地体绝缘 性能较弱 导致放电的现象发生 2 造成雷电反击 对现场仪表 的正常使用进行破坏 2 瞬间雷电流 DCS 系统在执行防雷接地时 引下线内 的电流的强度过大 且呈现瞬间性 造成了系统功能的损害 引 下线周边缺少足够的电缆 缺少与DCS 进行有效连接 当雷电 发生时 引下线内产生强大的雷电流 对DCS 系统造成很大程 度上的破坏 3 电磁干扰 当雷电发生时 会对DCS 系统周围产生电 磁辐射 并以金属管道为平台 形成感应电压 当发生电磁或者 静电感应时 对DCS 系统的正常运行产生阻碍 不利于化工生 产的顺利进行 3 现场仪表及DCS系统防雷的主要举措探究 1 接闪 在化工生产工程中 为了避免现场仪表遭受雷 电的打击而造成的功能损害 必须加强对防雷装置的完善 在 施工周围构建避雷塔 可以有效控制雷电灾害 提升现场仪表 的使用效率 在构建避雷装置时 要注重对施工环境进行全面 考察 并依据环境度装置进行合理设计 同时 针对储油罐的存 放位置 对避雷装置进行合理布局 2 均压 为了避免雷电产生的瞬间电流对DCS 系统造 成的破坏 必须阻断雷电流通过金属管道 避免发生放电现象 因此 在进行防雷措施的完善时 要加强现场仪表内部的金属 类构件之间的有效连接 同时 要将仪表中的金属设施与雷电 系统进行有效的串联 从而使DCS 系统内部的电位差相等 当 雷电发生时 DCS 系统由于内部的电位差相等 将不会受到电 磁感应的干扰 保证仪表设备能够正常的运行 3 接地 在进行DCS 系统的完善 加强防雷系统的维护 时 要注重措施完善 实现科学接地 对DCS 系统内部 及相关 的辅助仪器在进行接地时 要注重保持电位相等 同时 要保证 DCS 系统与公共系统进行单点连接 实现有效的接地 这种接 地形式将DCS 及周边的防雷系统的电位呈现相等的状态 避 免了雷电反击对现场仪表造成的功能损坏 在进行等电位接 地时 要注重符合以下现场施工标准 系统之间的接地范围在 20m 以上 引下线距离电缆必须超过2m 4 屏蔽 在石油化工领域 所使用的现场仪表在材料上 比较特殊 主要采用半导体材料 同时 在所呈现的电路为集成 电路 这种仪表构造在绝缘性能上比较弱 很容易发生雷击的 现象 利用屏蔽体的构建 从而有效避免雷电中的电磁脉波 对 现场仪表造成的干扰 减少其对现场仪表构件及信号传输的干 扰 针对不同雷电破坏情况 进行合理的选择 在DCS 系统的 控制室内构建屏蔽体 通过接地环与屏蔽笼 阻隔电磁脉波 防 止其对DCS 系统造成干扰 现场屏蔽则是通过等电位的连接 实现现场仪表的防雷保护 5 分流 在完善DCS 系统的防雷措施时 通过分流实现 现场仪表的正常使用 SPD 是主要的分流设备 被广泛地应用 到化工生产中的仪表维护中 在化工生产中 通过对施工现场 的环境勘测 在雷击频率比较高的位置安装SPD 设备 当雷电 发生时 通过SPD 设备对雷电压产生限制 3 并对雷电流进行 分流处理 从而使施工中的现场仪表及周边设备的电位保持不 变 通过分流设备的使用 在很大程度上避免了雷电造成的灾 害 维护了现场仪表的正常使用 4 结语 综上 在化工生产中 雷电对仪表设备的正常使用阻碍比 较大 因此 必须加强对仪表设备的保护工作 完善DCS 系统 的防雷接地措施 从而保证仪表设备能够免受雷电的打击 同 时 对DCS系统在接地 屏蔽 均压 分流等方面进行防雷维护 使其在运行时达到化工生产的实际标准 参考文献 1 芮莉 浅谈炼油化工企业现场仪表防雷技术 J 仪器 仪表用户 2016 10 25 27 2 王