1、 提纲提纲一、规范出台背景一、规范出台背景二、雷电形成机理和破坏形式二、雷电形成机理和破坏形式三、案例分析三、案例分析四、规范条文讲解四、规范条文讲解l 1984 年8月，重庆市渝中区上清寺红球坝附近发生埋地燃气供气管道被雷电击穿的雷害事故,造成燃气供气中断 。l 1989年8月12日，山东黄岛油库因雷击感应火花发生特大火灾爆炸事故，造成直接经济损失3540万元。在救火过程中10辆消防车被烧毁，有19人牺牲、100多少受伤，其中公安消防人员牺牲14人，负伤85人。这样巨大的经济损失和人员伤亡，共和国成立以来在石油储运系统尚属首次。黄岛油库遭雷击起火爆炸现场李鹏总理亲临黄岛火灾现场，指挥灭火l1
2、999年4月23日，永川市跳蹬河农贸市场商住楼发生雷击事故，因雷电波入侵造成家电毁坏。由于天然气管道敷设在屋面，造成雷击天然气调压箱爆炸燃烧，封锁了道路，引起住户恐慌，72 家住户联名向永川市人民政府、永川市人大上告的社会事件发生 。l 2001年7月和8月，重庆大学水电中心A区配气站2次遭雷击，击坏计量设备，直接经济损失3万元，间接经济损失10万元。l 2001年7月11日下午，北京市工体东路一号楼遭雷击，造成整座楼掉闸停电，击坏十余户电视机高频头，有几人看到了一火球从楼顶晃过，其中有一住户由于雷击使煤气表底冒出有一、二尺长的火苗，把闸门关了，火才熄灭，由于及时发现，未造成更大的损失。 l
3、2002年7月21日，重庆市巴南区大雨倾盆，突然“咔嚓”一声闪电后，位于巴南区李家沱的重庆市电信局宿舍楼的调压箱发生火花，据分析是由于调压箱与供气管道未形成等电位，雷击感应产生火花放电。 l 2002年10月16日，开县采输气作业区东64#井遭雷击，损坏电子设备29台。l 2004年5月29日晚7时45分, 四川泸州市纳溪区一居民楼下发生一起因天然气沿管道裂隙泄漏，遇雷击后点燃气体产生爆炸事故，造成5人死亡,1人重伤,34人轻伤。此次爆炸事故造成永宁路社区数千居民停水停电、河西片区上万居民停气。l 2005年6月26日晚，北京市昌平区某宾馆遭雷击，造成锅炉房燃气自控系统、泵房自控系统及安防监控
4、红外探头多支损坏，直接经济损失约5万元。l 2007年4月1日，合肥市大雨滂沱、雷电交加，位于肥东的合肥天然气总站电路被雷电击中，造成生产瘫痪，无法生产压缩天然气。l 2008年7月，南宁市某燃气公司遭受雷击，主控室的PLC控制系统、空混系统（液化气）、仪表控制盘、现场泄漏报警系统失灵；热值仪、原力变送器、仪表盘、报警器损坏，此次雷灾造成的直接经济损失约20万元。 2009年年8月月4日上午，位于石家庄市西兆通镇南石家庄村的村民日上午，位于石家庄市西兆通镇南石家庄村的村民自建一临街房屋遭雷击突然倒塌，倒塌房屋为临街一排砖混结自建一临街房屋遭雷击突然倒塌，倒塌房屋为临街一排砖混结构村民自建二层房
5、屋，房屋临街敞开，主体已完工，尚未安装构村民自建二层房屋，房屋临街敞开，主体已完工，尚未安装门窗。事故共造成门窗。事故共造成20人被埋，其中人被埋，其中17人死亡，人死亡，3人受伤。人受伤。 2009年年8月月17日下午，云南昭通市镇雄县五德镇的五德大桥附近日下午，云南昭通市镇雄县五德镇的五德大桥附近发生一起特大雷击事故，发生一起特大雷击事故，10名筑路工人刚把一组炸药在山上埋好准备名筑路工人刚把一组炸药在山上埋好准备撤退时，天上忽然划过一道闪电，在雷声响起时，刚填埋在工地上的撤退时，天上忽然划过一道闪电，在雷声响起时，刚填埋在工地上的炸药爆炸了，炸药爆炸了，10名筑路工人中名筑路工人中9人失
6、踪，人失踪，1人受伤。人受伤。 雷电是发生在大气层中同时具有声、光、电现象的雷电是发生在大气层中同时具有声、光、电现象的物理过程，通常是指带电的云层对大地之间的放电现象。物理过程，通常是指带电的云层对大地之间的放电现象。这个放电的过程会产生强烈的闪电和巨大的声响，即是这个放电的过程会产生强烈的闪电和巨大的声响，即是人们常说的人们常说的“电闪雷鸣电闪雷鸣”。 雷电形成机理雷电形成机理（每年约有（每年约有10 10亿次雷暴发生，每秒钟的地闪就有亿次雷暴发生，每秒钟的地闪就有30-10030-100次。次。如森林火灾有如森林火灾有50%50%以上是由雷电引发）以上是由雷电引发） 每年夏季、都是雷电活
7、动最活跃的季节，人们往每年夏季、都是雷电活动最活跃的季节，人们往往将夏季称为往将夏季称为“雷雨季节雷雨季节”。这是因为夏季空气温暖。这是因为夏季空气温暖湿润，由于热力作用、动力作用或者地形作用，使暖湿润，由于热力作用、动力作用或者地形作用，使暖湿空气抬升而发展成为对流旺盛的湿空气抬升而发展成为对流旺盛的“雷雨云雷雨云”，人们，人们常用常用“乌云滚滚乌云滚滚”来形容它。来形容它。 典型的雷雨云内部，典型的雷雨云内部，其上半部带正电荷，下其上半部带正电荷，下半部带负电荷，当正负半部带负电荷，当正负电荷积累到一定程度时，电荷积累到一定程度时，就击穿空气，释放大量就击穿空气，释放大量能量，形成雷电，出
8、现能量，形成雷电，出现电闪雷鸣。电闪雷鸣。 在闪电的极短在闪电的极短时间内，狭窄闪电时间内，狭窄闪电通道上要释放巨大通道上要释放巨大的电能形成强烈的的电能形成强烈的爆炸爆炸，产生，产生冲击波冲击波，然后形成声波向四然后形成声波向四周传开，这就是雷周传开，这就是雷声或说声或说“打雷打雷”。 雷电在造福人类（产生臭氧、增加氮肥、雷电在造福人类（产生臭氧、增加氮肥、清新空气）的同时，也带来了雷电灾害。随着清新空气）的同时，也带来了雷电灾害。随着我国社会经济的快速发展，特别是进入信息时我国社会经济的快速发展，特别是进入信息时代以来，雷电灾害所造成的经济损失和社会影代以来，雷电灾害所造成的经济损失和社会
9、影响越来越大，防御雷电灾害已受到广大人民群响越来越大，防御雷电灾害已受到广大人民群众、各行各业乃至各级政府的高度关注。众、各行各业乃至各级政府的高度关注。 雷电直接击在地面物体雷电直接击在地面物体或人员身上，雷电产生的或人员身上，雷电产生的高电压、大电流及热效应、高电压、大电流及热效应、机械效应、电磁感应等，机械效应、电磁感应等，使被击物体或人员遭到损使被击物体或人员遭到损害，造成雷电灾害。害，造成雷电灾害。1、直接雷击危害、直接雷击危害 雷电击在地面目雷电击在地面目标物附近，由于雷标物附近，由于雷电电磁脉冲产生的电电磁脉冲产生的高电压、大电流通高电压、大电流通过电源线路、通信过电源线路、通信
10、线路传输到目标物线路传输到目标物内，使目标物内部内，使目标物内部的电子电器设备甚的电子电器设备甚至人员遭到损害。至人员遭到损害。或者由于地电位反或者由于地电位反击，对人员造成伤击，对人员造成伤害害。2、间接雷击危害、间接雷击危害 对地面目标物对地面目标物而言，如果地面目标而言，如果地面目标物高度不同，则孤立物高度不同，则孤立的、突出的、高大的的、突出的、高大的建筑物或树木易遭雷建筑物或树木易遭雷击；如果地面目标物击；如果地面目标物高度相同，则导电良高度相同，则导电良好的金属物体易遭雷好的金属物体易遭雷击。击。 3、雷击特点、雷击特点突出地面越高的物体越易遭雷击。突出地面越高的物体越易遭雷击。
11、对地面而言，土壤电阻率较小、潮湿、开阔、水面或水对地面而言，土壤电阻率较小、潮湿、开阔、水面或水陆交界处，地下有金属矿产等地，易遭雷击。陆交界处，地下有金属矿产等地，易遭雷击。v燃气系统的雷电危害方式燃气系统的雷电危害方式 a.直击雷危害 对于架空或埋地的燃气管道和其他设施遭受直接雷电袭击，闪电中的电压高达几万伏乃至十亿伏，及易导致管道被击穿而引起危害，同时产生的机械效应或热效应，使燃气产生燃烧或爆炸伤人的事故。 直击雷的危害 一、雷电流的热效应 在雷云对地放电时，强大的雷电流从雷击点注入被击物体，由于雷电流幅值高达数十至数百千安，其热效应可以在雷击点局部范围内产生高达600010000C，甚
12、至更高的温度，能够使金属熔化，树木、草堆引燃；当雷电波侵入建筑物内低压供配电线路时，可以将线路熔断。这些由雷电流的巨大能量使被击物体燃烧或金属材料熔化的现象都属于典型的雷电流的热效应破坏作用，如果防护不当，就会造成灾害。 1984 年，渝中区上清寺红球坝附近发生埋地燃气供气管道被雷电击穿年，渝中区上清寺红球坝附近发生埋地燃气供气管道被雷电击穿的雷害事故；的雷害事故； 雷击烧毁树木永川市跳蹬河农贸市场商住楼燃气管道雷击事故 1999年年4 月月23 日，永川市跳蹬河农贸市场商住楼由于天然气管道日，永川市跳蹬河农贸市场商住楼由于天然气管道敷设在屋面成为接闪器，造成了雷击导致天然气调压箱爆炸燃烧，敷
13、设在屋面成为接闪器，造成了雷击导致天然气调压箱爆炸燃烧，封锁通道，引起住户恐慌，封锁通道，引起住户恐慌，72 家住户联名向永川市人民政府、永川家住户联名向永川市人民政府、永川市人大上告的社会事件发生；市人大上告的社会事件发生； 雷击电流热效应使设备烧损的事例 雷电的直接破坏作用除了热效应外，雷电的直接破坏作用除了热效应外，还有机械效应和冲击波。在雷云对地放电还有机械效应和冲击波。在雷云对地放电时，这两种效应与热效应一样，均能对地时，这两种效应与热效应一样，均能对地面被击物体造成严重损害。但从危害的方面被击物体造成严重损害。但从危害的方式来看，两者有所不同，前者是产生电动式来看，两者有所不同，前
14、者是产生电动力和内压力，后者则是产生冲击波。下面力和内压力，后者则是产生冲击波。下面将讨论机械效应与冲击波效应的产生机理将讨论机械效应与冲击波效应的产生机理及其破坏作用。及其破坏作用。 在发生雷击时，雷电的机械效应所产在发生雷击时，雷电的机械效应所产生的破坏作用主要表现为两种形式：生的破坏作用主要表现为两种形式： 一 是 雷 电 流 流 过 金 属 物 体 时 产 生一 是 雷 电 流 流 过 金 属 物 体 时 产 生 的电动力；的电动力； 二 是 雷 电 流 注 入 树 木 或 建 筑 构 件二 是 雷 电 流 注 入 树 木 或 建 筑 构 件 时在它们内部产生的内压力。时在它们内部产生
15、的内压力。1、机械效应 由电磁学可知，在载流导体周围的由电磁学可知，在载流导体周围的空间存在着磁场，而在磁场中的载流空间存在着磁场，而在磁场中的载流导体又会受到电磁力的作用。导体又会受到电磁力的作用。由图可见，当 i1与i2同向，在电动力作用下，两根导体之间将相互吸引，有靠拢的趋势。同理，如果i1与i2 反向，则两根导体在电动力的作用下就会相互排斥，有分离的趋势。因此，在雷电流的作用下，载流导体就有可能会变形，甚至会被折断。 图图 两根平行导体之两根平行导体之 间的电动力作用间的电动力作用 另外，对于同一根载有雷电另外，对于同一根载有雷电流的弯曲导体或金属个构件，如流的弯曲导体或金属个构件，如
16、右图所示，其中右图所示，其中AP段的电流段的电流i所所产生的磁场可使产生的磁场可使PB段受到电动力段受到电动力的作用，同样的作用，同样PB段电流段电流i所产生所产生的磁场也会使的磁场也会使AP段受到电动力的段受到电动力的作用，当这种电动力足够大时，作用，当这种电动力足够大时，就可能会使导体或构件受到破坏。就可能会使导体或构件受到破坏。由安培定律可知，凡含有拐弯部由安培定律可知，凡含有拐弯部分的载流导体或金属构件，其拐分的载流导体或金属构件，其拐弯部分都将受到电动力的作用，弯部分都将受到电动力的作用，拐弯处的夹角越小，受到的电动拐弯处的夹角越小，受到的电动力就越大。所以当拐弯夹角为锐力就越大。所
17、以当拐弯夹角为锐角时，所受到的电动力相对较大；角时，所受到的电动力相对较大；而当拐弯处的夹角为钝角时，所而当拐弯处的夹角为钝角时，所受到的电动力相对较小。受到的电动力相对较小。图图 载有雷电流的弯曲导载有雷电流的弯曲导 体受力示意图体受力示意图 因此，在防雷设计与施工中，避雷引下线因此，在防雷设计与施工中，避雷引下线的走线方式应尽可能走直线路径，在必须拐弯的的走线方式应尽可能走直线路径，在必须拐弯的情况下，应采取钝角并带圆弧向下走线，而应避情况下，应采取钝角并带圆弧向下走线，而应避免采用锐角或绕直角向下走线。当避雷引下线非免采用锐角或绕直角向下走线。当避雷引下线非要走锐角路径不可时，应在线路的
18、锐角拐弯处采要走锐角路径不可时，应在线路的锐角拐弯处采取牢固的机械固定措施，以防被电动力拉动。取牢固的机械固定措施，以防被电动力拉动。 在被击物体内部产生内压力是雷电流在被击物体内部产生内压力是雷电流机械效应破坏作用的另一种表现形式。由机械效应破坏作用的另一种表现形式。由于雷电流幅值很高，且作用时间又很短，于雷电流幅值很高，且作用时间又很短，当雷击于树木或建筑构件时，在它们的内当雷击于树木或建筑构件时，在它们的内部将瞬时地产生大量热量。在短时间内热部将瞬时地产生大量热量。在短时间内热量来不及散发出去，以致使这些内部的水量来不及散发出去，以致使这些内部的水分被大量蒸发成水蒸气，并迅速膨胀，产分被
19、大量蒸发成水蒸气，并迅速膨胀，产生巨大的内压力。这种内压力是一种爆炸生巨大的内压力。这种内压力是一种爆炸力，能够使被击树木劈裂和使建筑构件崩力，能够使被击树木劈裂和使建筑构件崩塌。有关这类现象，国内外均时有报道，塌。有关这类现象，国内外均时有报道，下图为典型的实例。下图为典型的实例。树木被雷击而折断 树木劈裂和建筑物的崩塌 在雷云对地放电过程中的回击阶段，放电通道中既有在雷云对地放电过程中的回击阶段，放电通道中既有强烈的空气游离又有强烈的异性电荷中和，通道中瞬时温强烈的空气游离又有强烈的异性电荷中和，通道中瞬时温度非常高，这使得通道周围的空气急剧膨胀，以超声波速度非常高，这使得通道周围的空气急
20、剧膨胀，以超声波速度向四周扩散，从而形成冲击波。同时，通道外围附近的度向四周扩散，从而形成冲击波。同时，通道外围附近的冷空气被严重压缩，在冲击波波前到达的地方，空气的密冷空气被严重压缩，在冲击波波前到达的地方，空气的密度、气压和温度都会突然增大，产生剧烈振动，这种冲击度、气压和温度都会突然增大，产生剧烈振动，这种冲击波与爆炸时产生的冲击波是类似的，可以使其附近的建筑波与爆炸时产生的冲击波是类似的，可以使其附近的建筑物、人、畜受到破坏或伤害。冲击波向外传播的速度远大物、人、畜受到破坏或伤害。冲击波向外传播的速度远大于声速，但很快就会衰减，转化为声波，于是人们就能够于声速，但很快就会衰减，转化为声
21、波，于是人们就能够听到雷鸣声。冲击波的强度与回击时雷电流的大小有关，听到雷鸣声。冲击波的强度与回击时雷电流的大小有关，其破坏作用与波阵面气压和环境大气压有关。其破坏作用与波阵面气压和环境大气压有关。2、冲击波效应、冲击波效应b.雷击电磁脉冲危害 雷云在起电、移动和先导放电的过程中，对燃气供气管道和设施产生静电感应，使之产生异号静电位，一旦雷云对地放电管道中的束缚电荷成为自由电荷，以冲击波的形式对称地向管道两端移动，电荷移动所形成的电流为雷电感应电压。雷电闪击时，将在空间产生强大瞬变电磁场，处于临近的管道、燃气设备及燃气器具作切割磁力线运动，在电气接触不良和开口处哪怕仅有1mm间隙时，也会产生电
22、火花而引爆可燃气体。v燃气系统的雷电危害方式燃气系统的雷电危害方式 防雷装置附近开口环路感应电压示意图 雷击电磁脉冲的危害 在各种架空线路和金属屋面上，同样会因雷在各种架空线路和金属屋面上，同样会因雷云对地放电而产生静电感应电荷。云对地放电而产生静电感应电荷。 当雷云下行负先导向地面发展时，先导通道携带的负当雷云下行负先导向地面发展时，先导通道携带的负电荷将在最靠近其前端的一段导线上感应出正电荷，在先电荷将在最靠近其前端的一段导线上感应出正电荷，在先导尚未到达地面，即回击尚未发生时，这些正电荷将受到导尚未到达地面，即回击尚未发生时，这些正电荷将受到先导通道中负电荷的束缚，成为不能自由运动的束缚
23、电荷。先导通道中负电荷的束缚，成为不能自由运动的束缚电荷。而此时导线上与正束缚电荷相应的负电荷则被排斥向两侧而此时导线上与正束缚电荷相应的负电荷则被排斥向两侧运动，经线路的泄漏电导和电网的中性点进入大地。运动，经线路的泄漏电导和电网的中性点进入大地。静 电 感 应金属屋面静电感应架空线静电感应电磁感应 雷电流具有很大的幅值和波头上升陡度，能在所流过雷电流具有很大的幅值和波头上升陡度，能在所流过的路径周围产生很强的暂态脉冲磁场。根据电磁感应定律，的路径周围产生很强的暂态脉冲磁场。根据电磁感应定律，这种快速变化的脉冲磁场交链导体回路时，能在回路中感这种快速变化的脉冲磁场交链导体回路时，能在回路中感
24、应出电动势，产生过电压和过电流。在现代建筑物内，通应出电动势，产生过电压和过电流。在现代建筑物内，通常布置和铺设着各种电源线、信号线和金属管道（如供水常布置和铺设着各种电源线、信号线和金属管道（如供水管、供热管和供气管等），这些线路和管道常常会在建筑管、供热管和供气管等），这些线路和管道常常会在建筑物内的不同空间构成导体回路或回环，如图中阴影部分所物内的不同空间构成导体回路或回环，如图中阴影部分所示。示。 图 感应回路所端接的 电子设备损坏示意 （a）金属管形成的 回路 （b）天馈线形成的 回路信息系统信息系统电源系统电源系统闭合环路感应产生过电压闭合环路感应产生过电压 当建筑物遭受雷击时，雷
25、电流将沿建筑物防雷装置（钢筋或其他金属结构）中各分支导体流入大地。沿分支导体流动的雷电流将在建筑物内部空间产生暂态脉冲磁场，脉冲磁场交链不同空间位置上的导体回路，就会在这些回路中感应出过电压和过电流，它们常会使得感应回路端接的电子设备受到损坏，如图所示。 图 回路感应过电压损坏端接电子设备 感应回路建 筑 物 感应回路感应回路积雨云感应回路李家沱宿舍楼静电火花事故李家沱宿舍楼静电火花事故 2002 2002 年，中国电信重庆分公司李家沱宿舍楼因雷击导致年，中国电信重庆分公司李家沱宿舍楼因雷击导致调压箱附近静电感应发生火花。调压箱附近静电感应发生火花。 案例分析案例分析 雷电灾害案例是人们用鲜血
26、、生命和巨大的物质财富损失为代价留给后人的宝贵财富，是防雷安全管理的警示录、活教材。雷电灾害事故的发生主要由四大要因u 人的不安全行为和动作;u 技术客观的隐患和欠缺;u 生产环境的不良;u 管理的不善，不遵守规章制度，有章不循，有法不依.u 气候背景的特殊性；u需要防护雷电危害的对象不断增加；u 单位不重视，防雷安全意识淡薄，导致“该装的不装，该测的不测，该改的不改，该维护的不维护”；u 防雷工程设计、施工、监理已是一门应用众多防雷理论的高新技术，从而导致了一些建设项目防雷设施先天不足。雷电灾害原因 受灾面扩大。 从三维空间入侵。 雷击对象增多。 雷灾的经济损失和危害程度大大增加了。雷电灾害
27、特点城镇燃气防雷技术规范城镇燃气防雷技术规范 编制目的：城镇燃气系统的防雷安全是一个迫在眉睫的问题。通过制定本标准，将规范城镇燃气防雷技术要求，达到降低雷电灾害损失 。自2009年11月1日起实施。 城镇燃气防雷技术规范城镇燃气防雷技术规范由中国气象局提出，中国气象由中国气象局提出，中国气象局政策法规司归口，重庆市防局政策法规司归口，重庆市防雷中心为主要起草单位。雷中心为主要起草单位。编制编制情况概述情况概述l根据中国气象局根据中国气象局2007年年4月月5日下发的关于下达日下发的关于下达2007年气象行业标准制订项目和审查验收项目计年气象行业标准制订项目和审查验收项目计划的通知文件要求，重庆
28、市防雷中心组织有关专划的通知文件要求，重庆市防雷中心组织有关专家共同编制了本标准。家共同编制了本标准。 标准的编制过程中标准的编制过程中, , 征求了征求了全国各省市气象局及燃全国各省市气象局及燃气行业各单位意见，先后收到意见共气行业各单位意见，先后收到意见共116条。标准起草小条。标准起草小组对征求到的意见及会上提出的问题进行了详细分析、组对征求到的意见及会上提出的问题进行了详细分析、归类，经过认真分析、研究、咨询、修改后形成送审稿、归类，经过认真分析、研究、咨询、修改后形成送审稿、报批稿。标准制定历时报批稿。标准制定历时2年，标准名称为年，标准名称为建筑燃气防雷建筑燃气防雷技术规范技术规范
29、，由中国气象局政策法规司提出并归口。，由中国气象局政策法规司提出并归口。1编制目的编制目的在城镇燃气防雷工程的设计和施工中，主要在城镇燃气防雷工程的设计和施工中，主要根据建筑物防雷设计规范（根据建筑物防雷设计规范（ GB5005794）、）、城镇燃气设计规范城镇燃气设计规范GB50028-2006等规范进行，等规范进行，但国内目前还没有专门的技术规范，城镇燃气系统但国内目前还没有专门的技术规范，城镇燃气系统的防雷安全是一个迫在眉睫的问题。通过制定本标的防雷安全是一个迫在眉睫的问题。通过制定本标准，将规范城镇燃气防雷技术要求，达到降低雷电准，将规范城镇燃气防雷技术要求，达到降低雷电灾害损失灾害损
30、失 。2、主要内容、主要内容规范共规范共8章和章和3个附录。主要内容是：个附录。主要内容是：1 范围2 规范性引用文件规范性引用文件3 术语和定义术语和定义4 基本规定基本规定5 燃气场站及设施燃气场站及设施6 燃气金属管道燃气金属管道7 电气系统电气系统 电子系统电子系统 9 附录附录A A 燃气输配系统生产区域用电场所的爆炸危险燃气输配系统生产区域用电场所的爆炸危险区域等级和范围划分区域等级和范围划分 （规范性附录）（规范性附录）10 10 附录附录B B 生产的火灾危险性分类生产的火灾危险性分类 （规范性附录）（规范性附录） 11 11 附录附录C C 液化石油气站用电场所爆炸危险区域等
31、级和范液化石油气站用电场所爆炸危险区域等级和范围划分围划分 （规范性附录）（规范性附录） 在规范发布实施后，将与在规范发布实施后，将与GB50057-2010等国标、行标等国标、行标互为补充，更加完善，互为补充，更加完善，使城镇使城镇防雷工程设计与施工规范化。以减少雷电灾防雷工程设计与施工规范化。以减少雷电灾害损失害损失。 1、范围、范围l本标准规定了城镇燃气防雷的术语和定义、基本标准规定了城镇燃气防雷的术语和定义、基本规定、燃气场站及设施、燃气金属管道、电本规定、燃气场站及设施、燃气金属管道、电气系统及电子系统等内容。气系统及电子系统等内容。l本标准适用于新建、改建、扩建城镇燃气的防本标准适
32、用于新建、改建、扩建城镇燃气的防雷设计和施工，既有城镇燃气系统的雷电防护雷设计和施工，既有城镇燃气系统的雷电防护可参照执行。可参照执行。l本标准不适用于海洋和内河轮船、铁路车辆、本标准不适用于海洋和内河轮船、铁路车辆、汽车等运输工具上的燃气装置设计。汽车等运输工具上的燃气装置设计。注：本规范中储气罐均含储气柜。注：本规范中储气罐均含储气柜。2规范性引用文件规范性引用文件 GB50057GB500572010 2010 建筑物防雷设计规范建筑物防雷设计规范 GB50058 GB50058 爆炸和火灾危险环境电力装置爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范设计规范 HG/T 20675-1990 HG/
33、T 20675-1990 化工企业静电接地设计化工企业静电接地设计规程规程3、术语和定义术语和定义 3.1 3.1 城镇燃气城镇燃气 city gascity gas从城市、乡镇或居民点中的地区性气源点，通过输配系统供给从城市、乡镇或居民点中的地区性气源点，通过输配系统供给居民生活、商业、工业企业生产、采暖通风和空调等各类用户居民生活、商业、工业企业生产、采暖通风和空调等各类用户公用性质的，且符合本规范气质量要求的可燃气体。城镇燃气公用性质的，且符合本规范气质量要求的可燃气体。城镇燃气一般包括天然气、液化石油气、人工煤气和新型复合燃气。一般包括天然气、液化石油气、人工煤气和新型复合燃气。3.2
34、 3.2 低压储气罐低压储气罐 low pressure gasholderlow pressure gasholder工作压力（表压）在工作压力（表压）在10kPa10kPa以下，依靠容积变化储存燃气的储气以下，依靠容积变化储存燃气的储气罐。分为湿式储气罐和干式储气罐两种。罐。分为湿式储气罐和干式储气罐两种。3.3 3.3 高压储气罐高压储气罐 high pressure gasholderhigh pressure gasholder工作压力（表压）大于工作压力（表压）大于0.4MPa0.4MPa，依靠压力变化储存燃气的储气，依靠压力变化储存燃气的储气罐。又称为固定容积储气罐。罐。又称为固
35、定容积储气罐。 为了编制本规程，编写小组查阅了当前最新各类防雷为了编制本规程，编写小组查阅了当前最新各类防雷及相关标准、规范包括国际及相关标准、规范包括国际IECIEC的一些最新标准，城镇燃的一些最新标准，城镇燃气防雷的需要编写了术语的定义。气防雷的需要编写了术语的定义。 3.4 3.4 调压装置调压装置 regulator deviceregulator device将较高燃气压力降至所需的较低压力调压单元总称。包括调压器及其附属将较高燃气压力降至所需的较低压力调压单元总称。包括调压器及其附属设备。设备。3.5 3.5 调压站调压站 regulator stationregulator st
36、ation将调压装置放置于专用的调压建（构）筑物中，承担用气压力的调节。包将调压装置放置于专用的调压建（构）筑物中，承担用气压力的调节。包括调压装置及调压室的建（构）筑物等。括调压装置及调压室的建（构）筑物等。3.6 3.6 调压箱（调压柜）调压箱（调压柜） regulator boxregulator box将调压装置放置于专用箱体，设于用气建（构）筑物附近，承担用气压力将调压装置放置于专用箱体，设于用气建（构）筑物附近，承担用气压力的调节。包括调压装置和箱体。悬挂式和地下式箱称为调压箱，落地式箱的调节。包括调压装置和箱体。悬挂式和地下式箱称为调压箱，落地式箱称为调压柜。称为调压柜。3.7
37、3.7 引入管引入管 service pipeservice pipe室外配气支管与用户室内燃气进口管总阀门（当无总阀门时，指距室内地室外配气支管与用户室内燃气进口管总阀门（当无总阀门时，指距室内地面面1m1m高处）之间的管道。高处）之间的管道。3.8 3.8 管道暗埋管道暗埋 piping embedmentpiping embedment管道直接埋设在墙体、地面内。管道直接埋设在墙体、地面内。3.9 3.9 管道暗封管道暗封 piping concealmentpiping concealment管道敷设在管道井、吊顶、管沟、装饰层内。管道敷设在管道井、吊顶、管沟、装饰层内。3.103.1
38、0燃气场站燃气场站 gas stationgas station门站、储配站、压缩天然气加气站、压缩天然气储配站、压缩天然气瓶门站、储配站、压缩天然气加气站、压缩天然气储配站、压缩天然气瓶组供应站、液化天然气供应基地、气化站、混气站、瓶装供应站等称为组供应站、液化天然气供应基地、气化站、混气站、瓶装供应站等称为燃气场站。燃气场站。3.113.11燃气输配系统燃气输配系统 gas trasitation systemgas trasitation system城镇燃气输配系统一般由门站、燃气管网、储气设施、调压设施、管理城镇燃气输配系统一般由门站、燃气管网、储气设施、调压设施、管理设施、监控系统
39、等组成。设施、监控系统等组成。3.12 3.12 防雷区防雷区 lightning protection zonelightning protection zoneLPZLPZ需要规定和控制雷击电磁环境的那些区。需要规定和控制雷击电磁环境的那些区。 3.13 防雷装置 lightning protection system LPS 接闪器、引下线、接地装置、电涌保护器及其它连接导体的总合。 3.14 引下线 down-conductor system 连接接闪器与接地装置的金属导体。 3.15 接地装置 earth-termination system 接地体和接地线的总合。4、基本规定基本规
40、定 4.1城镇燃气的雷电防护应在雷电灾害风险评估的基础上，城镇燃气的雷电防护应在雷电灾害风险评估的基础上，结合城镇燃气特点，进行合理的选址、功能分区及管网结合城镇燃气特点，进行合理的选址、功能分区及管网布设，做到安全可靠、技术先进、经济合理。布设，做到安全可靠、技术先进、经济合理。4.2城镇燃气的防雷设计应依据以下内容：城镇燃气的防雷设计应依据以下内容：国家和地方的防雷法律、法规、规章、规范性文件国家和地方的防雷法律、法规、规章、规范性文件和防雷技术标准。和防雷技术标准。雷电灾害风险评估报告及相关资料。雷电灾害风险评估报告及相关资料。其他资料。其他资料。 通过这些雷灾事故可以发现，雷电灾害的风
41、险评估是迫切需要的，也是老百姓需要的。我们在事故调查中许多老百姓就说：希望政府给我们一个说法，就是该项目建设以后，对我们是否有影响，应该给我们一个明确的说法。因此，开展雷电灾害风险评估就是对该建设项目建成后对原有建筑和本项目建设是否增强或削弱防雷措施提出合理建议。 第二十七条 各级气象主管机构应当组织对本行政区域内的大型建设工程、重点工程、爆炸危险环境等建设项目进行雷击风险评估，以确保公共安全。 标准雷电灾害风险评估技术规范规定适用于石油、化工、易燃易爆物资的生产或者贮存场所、电力设施、电气装置、通信设施、广播电视系统、计算机网络系统、建（构）筑物及其他场所与设施的雷电灾害风险评估。 雷电灾害
42、风险评估是防雷工程广泛和深入发展的需要，也是科学防雷、全面防雷的重要工作。目前，雷电灾害风险评估方法的应用越来越广泛，统筹和指导防雷设计的各个方面。 4.3城镇燃气防雷工程应根据其施工进度适时进行跟踪检城镇燃气防雷工程应根据其施工进度适时进行跟踪检测，投入使用后应定期检测。测，投入使用后应定期检测。 防雷工程大都是隐蔽工程，如果不进行跟踪检测，极防雷工程大都是隐蔽工程，如果不进行跟踪检测，极易埋下安全隐患。易埋下安全隐患。4.4城镇燃气经营者应做好防雷装置日常检查、维护与维城镇燃气经营者应做好防雷装置日常检查、维护与维修。修。 防雷装置直接暴露于大气之中或埋藏于地面以下，随着时间的防雷装置直接
43、暴露于大气之中或埋藏于地面以下，随着时间的推移，防雷器件必然遭受大气和土壤腐蚀，有时还要遭受雷击，防推移，防雷器件必然遭受大气和土壤腐蚀，有时还要遭受雷击，防雷性能将会受到影响。因此，当防雷装置投入使用后，维护工作便雷性能将会受到影响。因此，当防雷装置投入使用后，维护工作便提到议事日程。必须根据防雷器件的重要性和运行规律，将维护工提到议事日程。必须根据防雷器件的重要性和运行规律，将维护工作分为周期性维护和日常性维护两类作分为周期性维护和日常性维护两类。4.5城镇燃气如发生雷电灾害事故，管理单位应及时向当城镇燃气如发生雷电灾害事故，管理单位应及时向当地气象主管机构报告，协助做好雷电灾害调查工作，
44、并地气象主管机构报告，协助做好雷电灾害调查工作，并及时进行整改。及时进行整改。 在中国气象局令第在中国气象局令第20号防雷减灾管理办法第二号防雷减灾管理办法第二十五条中规定十五条中规定“遭受雷电灾害的组织和个人，应当及时遭受雷电灾害的组织和个人，应当及时向当地气象主管机构报告，并协助当地气象主管机构对向当地气象主管机构报告，并协助当地气象主管机构对雷电灾害进行调查和鉴定雷电灾害进行调查和鉴定”。同时有利于灾情的统计和。同时有利于灾情的统计和隐患的排除。隐患的排除。5、燃气场站及设施5.1一般规定5.1.1燃气场站内储气罐和瓶装销售库房等具有爆炸危险的建燃气场站内储气罐和瓶装销售库房等具有爆炸危
45、险的建（构）筑物的防雷设计应符合（构）筑物的防雷设计应符合GB50057中有关规定，分类见中有关规定，分类见附录附录A、附录、附录B。5.1.2液化石油气站爆炸危险环境内电气防爆等级应符合GB50058的分区的设计规定，见附录C；站区内可能产生静电危害的设备、管道以及管道分支处均应采取防静电接地措施，且符合HG/T 20675的规定。 液化石油气供应基地、气化站、混合站、瓶装供应站等具有爆炸危险的建、构筑物的防雷设计应按第二类防雷建筑物设防。 在设有信息系统的建筑物需防雷击电磁脉冲的情况下，当该建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其他建筑物或物体的保护范围内时，宜按第三类防雷建筑物采取防直击雷的
46、防雷措施。在要考虑屏蔽的情况下，防直击雷接闪器宜采用避雷针。5.1.3站区内储气罐、罐区、露天工艺装置及建（构）筑物之间，以及与站外建（构）筑物之间的间距应符合防雷安全距离的要求。5.1.4电气和电子系统设备所在建筑物，应根据GB50057的要求进行防直击雷设计。直直击雷的防护以避雷针、避雷带、避雷网、避雷线和新型的防直击击雷的防护以避雷针、避雷带、避雷网、避雷线和新型的防直击雷装置作为主要的防护方法。在使用时应按滚球法确定保护范围。雷装置作为主要的防护方法。在使用时应按滚球法确定保护范围。 5.1.5在一个建筑物内，防雷接地、电气设备接地和电子系统设备接地宜采用共用接地系统，其接地电阻值应取
47、其中最小值。5.2储罐区5.2.1在储罐区内架设的独立避雷针、架空避雷线（网）在储罐区内架设的独立避雷针、架空避雷线（网） 应将被保护应将被保护物置于物置于LPZ0B区内区内。 雷电防护区划分雷电防护区划分 雷电防护区的划分是将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境雷电防护区的划分是将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境的建筑物，从外部到内部划分为不同的雷电防护区（的建筑物，从外部到内部划分为不同的雷电防护区（LPZ）。）。将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境的空间，划分为不将需要保护和控制雷电电磁脉冲环境的空间，划分为不同的防护区，这样有利于在进行防雷工程设计和施工同的防护区，这样有利于在进行防雷工程设计和施
48、工时，针时，针对不同的防护区，采取不同的防护措施，以便达到有效、合对不同的防护区，采取不同的防护措施，以便达到有效、合理、科学的防护。理、科学的防护。 雷电防护区应划分为：直击雷非防护区、直雷电防护区应划分为：直击雷非防护区、直击雷防护区、第一防护区、第二防护区、后续击雷防护区、第一防护区、第二防护区、后续防护区，并符合下列规定：防护区，并符合下列规定：1 1直击雷非防护区（直击雷非防护区（LPZOLPZOA A）：电磁场没有衰减，）：电磁场没有衰减，各类物体都可能遭到直接雷击，属完全暴露的各类物体都可能遭到直接雷击，属完全暴露的不设防区。不设防区。2 2直击雷防护区（直击雷防护区（LPZOL
49、PZOB B）：电磁场没有衰减，）：电磁场没有衰减，各类物体很少遭受直接雷击，属充分暴露的直各类物体很少遭受直接雷击，属充分暴露的直击雷防护区。击雷防护区。3 3第一防护区（第一防护区（LPZ1LPZ1）：由于建筑物的屏蔽措）：由于建筑物的屏蔽措施，流经各类导体的雷电流比直击雷防护区施，流经各类导体的雷电流比直击雷防护区（LPZOLPZOB B）区减小，电磁场得到了初步的衰减，）区减小，电磁场得到了初步的衰减，各类物体不可能遭受直接雷击。各类物体不可能遭受直接雷击。4 4第二防护区（第二防护区（LPZ2LPZ2）：进一步减小所导引）：进一步减小所导引的雷电流或电磁场而引入的后续防护区。的雷电流
50、或电磁场而引入的后续防护区。5 5后续防护区（后续防护区（LPZnLPZn）：需要进一步减小雷）：需要进一步减小雷电电磁脉冲，以保护敏感度水平高的设备的电电磁脉冲，以保护敏感度水平高的设备的后续防护区。后续防护区。5.2.2当储罐顶板厚度大于或等于4mm 时，可以用顶板作为接闪器；若储罐顶板厚度小于4mm时，应装设防直击雷装置。5.2.3浮顶罐、内浮顶罐不应直接在罐体上安装避雷针 (线) ，但应将浮顶与罐体用两根导线作电气连接。浮顶罐连接导线应选用截面积不小于25mm2的软铜复绞线。对于内浮顶罐，钢质浮盘的连接导线应选用截面积不小于16mm2的软铜复绞线；铝质浮盘的连接导线应选用直径不小于1.
