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危险品的避雷方法避雷针像一根点火棍

来源:德恩拓 发布时间:2015-8-10 10:40:32
      避雷针的原理是引雷入地。避雷针遭雷击时,避雷针顶端连接一根耀眼的闪电,划破长空,直插云霄。避雷针就像一根点火棍。把闪电引到自己头上。当避雷针就在危险品区内时,会产生极大的危险性是可想而知的。黄岛油库的惨案就是避雷针引来了一个雷造成的。

目前,所有石油储油罐都是用金属导体制成,而且接地很好。这是基于传统避雷针技术的思想,认为油罐是全屏蔽的金属导体,所以对直接雷击和邻近落雷都无妨。似乎万事大吉。但事实上,直接雷击和邻近落雷都会使油罐内油汽空间产生燃烧和爆炸的危险性。下面作些说明。避雷针

当油罐遭直接雷击时,云电压瞬间加到雷击点上。该电位从雷击点通过罐壁向地下消散,与地面感应电荷中和。云电位是107108伏量级,地面感应电荷是0.1-10库仑量级。由于油罐壁电阻很小,所以消散时间很短,约10100纳秒量级。这样,就会在罐壁上产生10kA100kA量级的高脉冲电流,成为极强的电磁辐射源。罐壁上的电磁辐射源当然能向罐内油汽空间辐射强烈的电磁场。造成燃爆的危险性。

油罐邻近落雷的闪电产生的电磁辐射虽然很强烈,但其频谱的主频在30kHz左右,最高频也只有MHz量级,在接地的导体油罐的屏蔽作用下,闪电辐射进不了油罐。但是落雷前瞬间,云中下来的雷击电荷,在罐体上产生很强的静电感应,一旦落雷,雷击电荷消失,则罐体上的感应电荷就要向地下消散。消散电阻就是罐体的接地电阻,很小,所以消散时间很短,所以会产生很强的电流,成为强电磁辐射源,可进入罐内,造成燃爆的危险性。

总子,用了250多年的传统避雷技术是避雷针和避雷带等引雷入地的技术。但在现代化和信息化的当今社会,传统避雷针技术逐渐失去了它昔日的光辉。因为它无力保护室内的微电子设备。在数千万伏雷击电压入地过程中所产生的高强度电磁辐射,必然使室内的微电子设备损坏。对于油罐来说,必然使罐内油汽空间产生燃爆危险性。因此,我们不能指望用传统避雷针技术来保护油罐,或者其他危险品。避雷针

 智能避雷设备能消除燃爆危险性

智能避雷技术,是中国科学院近十多年来开发出来的新一代避雷技术。该技术是通过消除物体遭雷击的危险性,使雷不再能击到该物体上,从而使该物体内的微电子设备免遭直接雷害。同时使邻近落雷对物体内造成的电磁辐射削弱千倍以上,从而使该物体内的微电子设备免遭间接雷害。对于油罐来说,智能防雷技术能使油罐不发生直接雷击,而且使邻近落雷对油罐内的间接雷害不发生,所以,使用智能防雷技术,正好能达到消除油罐内燃爆危险性。避雷针

整个智能防雷系统共有三个部分组成:避雷球、主机、和避雷膜。避雷球相当于雷击信号的监测传感器,安装在油罐顶上,能监测雷击的到来和极性。当发现油罐上空有雷击到来,避雷球感测到的信息输入安装在油罐侧面罐体脚根处地面的智能防雷系统主机,当信号强度超过一定门限值时,主机输出保护高压到避雷膜上。避雷膜覆盖在油罐导体表面雷击感应电荷集中的地方。雷击的到来,使油罐导体产生感应电荷,其极性与雷击电荷相反,两者能产生电击穿,所以它是油罐遭雷击的根源。避雷膜是由高绝缘层和高导电层二层薄膜粘贴而成。安装时,把绝缘层面贴装在油罐导体表面。雷击到来前一瞬间,主机把保护高压输给避雷膜的导电层,其极性与感应电荷相反而与雷击电荷相同,因此不会与雷击电荷发生电击穿,也就不会遭雷击。避雷针油罐导体被避雷膜盖在下面,也就不再会遭雷击。对于邻近落雷,避雷膜可约束油罐导体上的感应电荷,使它大大降低消散速度,从而消散电流大幅度减小,不再会对罐内油汽空间造成燃爆危险性。

对于其他危险品,智能避雷技术同样可以保护它们不遭雷害而造成燃烧和爆炸等惨案。

智能避雷本身无燃爆危险

智能避雷设备本身也是一套电子设备。在危险品所在之处的所有设备都必须是防爆型的。防爆型的智能避雷设备方案已经通过权威部门的审核。防爆型的智能避雷设备将是危险品避雷保护的理想设备。

本文来自 http://www.dento.cn

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