广西贵港市气象局 537100
摘要: 石油化工是各行各业发展的基础,是产业发展的方框。石化工业的原材料和产品都是易燃易爆的。因此,雷电对该行业来说是非常危险的。雷电是自然界最重要的气象现象之一,根据专家的说法,地球上每分钟大约有六千次雷电。为减少灾害,由联合国组织的国际减灾活动,于二十世纪末开展。雷电造成的灾害非常巨大,不容小觑。雷电灾害列为十大最重要的自然灾害,也被称为电子时代的一大麻烦。根据国家海洋管理局的气象部门统计,雷电造成的死亡人数超过飓风或龙卷风所造成的死亡人数。本文主要研究了雷电对石化企业造成风险的原因和方式,并提出了一些安全措施,可作为石化企业安全管理的参考。
关键词:石油化工;雷电;危害;管理
引言
石化行业的大部分生产设备都是在高温高压下连续生产的,原材料和成品都是易燃易爆的,创造了一个容易雷击的生产环境。就石化行业而言,如果不及时控制,闪电风险会造成不可估量的损失,使工业控制系统瘫痪,停止生产,造成不可估量的经济损失。在近年来,随着我国闪电攻击的案例逐渐增多,许多有关部门开始关注并进行防雷宣传,尤其是在近年来,自然灾害预防和宣传部门的防雷工程师们付出了相当大的努力,专家们在研究雷电攻击的各个方面都很积极,以减少我们所生活被雷击的风险。明白保护人们免遭雷电攻击的重要性,突破就如何防止雷电攻击这个领域,专家们付出了非常多的努力。我们可以建立一个非常重要的、准确的、及时的信息系统来防止雷声。因此,我们需要对预防的重要性有一个全面的认识。本文对石化行业的雷电防护工作进行了深入的分析和建议,为石化行业的雷电防护工作提供参考。
1、雷电的主要危害及形成原因
当带正电和带负电的雷云靠近地面时,静电感应产生的电荷与雷云的极性相反,两者形成巨大的电容器。电荷到地面的传导渠道形成导电通道,大地和雷云的电荷会中和,产生极大电流。雷鸣和闪光也会出现。雷的破坏作用是雷电流产生的主要原因。雷击通常有三种形式:直接雷击、诱发雷击和雷击传播。通常所说的雷击是由直接雷击引起的,雷击的瞬时电流相当大,产生高温和高压,可导致爆炸、火灾、建筑物倒塌和人员伤亡。建筑物遭受雷击所致损失主要是由于电流形成的冲击波顺着金属线或沿导线进入建筑物,仪表和电子设备通常使用的家用电器被损坏,都会引起重大事故,造成死亡、伤害和火灾。
除了难以预防的自然现象外,雷击事故频繁发生的主要原因是缺乏预防知识和辐射防护意识的下降。雷声对我们有害的原因,归根结底,是由于雷电的热效应,电效应,电动势效应造成的。
2、石油化工企业的生产和环境特点
2.1生产装置大都由金属制成
石化工业生产的反应塔、支架、储罐、计量管道、电缆等各种设备均为金属。石化工业中使用的设备可以说是由良好的导体组成的,所以,这就加大了防雷防护的工作力度,无疑,雷电对于石油化工企业是非常危险的,务必做好防护工作。
2.2设施高温高压、原料易燃易爆
在石化生产装置中,加热炉、加压泵房、储罐等通常处于高温状态。在高压连续生产中,石化原料、半成品、成品和石化生产设备生产的各种辅助材料大多是危害人类或破坏环境的易燃易爆物质。
2.3电子设施广泛应用
目前,DCS、UPS等电子产品广泛应用于石化行业的生产和控制过程。PLC等电子产品在石化企业中也得到了广泛的应用。这就是为什么逐渐提高自动化事业,下降了对劳动力的依赖程度,但大量电子设备有着大量的集成电路,而集成电路电压承受能力很低,所以使得防雷工作又加重了任务量,进行防雷宣传也是非常必要的,有必要让化工企业的工作人员,以及各个人民都了解雷电防护的重要性。
2.4生产过程高度连续性
石化生产是一个连续的生产过程,在原料引进后,各生产环节不断的投入生产,这就使得各生产环节紧密相连;如果一个过程或设备突然在运作的时候发生故障,该设备可能会停止或发生重大事故。因此,石化企业对于消除风险的能力较弱,必须注重预防雷电灾害,加强自我防护能力。
3、雷电对石油化工企业的危害及其分析。
3.1雷电过压力的传播分析。
直接雷击和感应雷击是雷击的两种主要危险形式,也是造成石化企业的雷击灾害的主要危险形式。直接雷电攻击的过电压是由物体直接撞击地面引起的。感应过电压是由雷云引起的过电压,雷云靠近地面的物体,由于静电效应而积聚大量电荷。雷云放电后,较高的电荷释放出过高的电压。雷电使得化学设备变得非常危险。在仪器或管道受到直接冲击的情况下,可能会因此发生仪器故障,从而对发射机的各种电子电路造成严重损坏。此外,雷电流进入仪表盘,产生强大的感应磁场,这对DCS等电子设备来讲是非常危险的。
3.2雷电产生的危害效应及其分析
过电压的有害影响主要是机械的、热力的和电磁的。机械效应是指雷电的电流对部分电路造成的机械损伤;磁场的产生会引起雷电,并可能造成损害。热效应会产生强大的电流,这些电流的热量会导致设备的燃烧或线路的熔化和断开。在发生爆炸或火灾时,闪电的电磁效应会使电子元件被击穿或电气绝缘,电压过高制动开关跳闸。
4、目前石化企业中防雷保护中存在的问题
4.1部分企业安全意识,安全生产不规范
绝缘薄的弱点需要安装避雷针保护,但许多公司都有存在一定的风险,因为一些管理人员没有充分认识到他们的工作的重要性,没有建立一个内外防雷系统和塔的一部分。缺乏金属导电电缆、端杆等设备。此外,安装在某些设备上的防护罩的保护范围并不包括所有设备,因此也出现了许多安全事故的发生。
4.2安全配置设施不规范
许多公司虽然有安全装置,但由于安装或使用不当,无法提供有效的防辐射保护。如果导线不断地接地,并通过固定和焊接的方法在地面上放置数米长的导线,这将不利于控制,并可能导致雷击。
4.3安全监测不能做到规范有序
一些企业在建立安全设施后,不认真进行安全检查,这是不可接受的行为。防止雷电灾难的发生,必须要严谨。举例说,在一些工程中,过滤器是一种绝缘导线,通常的情况是确保原材料的仓库过滤器堵塞现象,大于两毫米的粘厚壁料仓粉尘,超过规定限值,可燃气体浓度往往超出预期,这些问题都极易引发雷击灾害,务必引起重视。
5、对石油化工企业防雷措施的建议
5.1加强安全管理意识,使安全管理实现规范
石化企业在生产过程中,严格贯彻以人为本、以安全为先的生产理念,加大推广力度,为员工树立安全理念。有关首长级人员还应采取适当的安全管理办法,加强安全要求,提高工作人员的认识,并提高其本部门的认识。其次,安全管理机制对于确保安全管理的顺利进行至关重要。企业必须建立合理、规范、科学的管理机制,严格管理和监督潜在的安全风险。
5.2加强霄电防护体系的建立
建立了完整的内外保护系统,加强了控制室的雷电保护。内部保护系统由电泳保护系统组成,电泳保护系统由导线和接地体组成的外部保护系统组成。必须使用多个保护技术在控制室。例如,为了让闪电等设备接地在土壤中,对于直接攻击采用切断和分选技术。
6、结语
石油化工企业本身的特殊性使其容易受到雷击风险的影响。在日常管理中,有关部门的不够对雷电的重视以及疏于防范,也很容易造成雷电灾害,为了避免这些伤害,非常有必要采取措施及时防范雷电灾害,结合以上观点,可供参考。
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作者简介:高永亮(1979.10),男,汉族,广西贵港市人,本科,气象电子工程师,从事防雷技术,防雷检测技术,雷电风险评估工作。