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油田天然气井站的防雷

来源:德恩拓 发布时间:2011-12-14 9:55:54

近两年天然气开采行业,对井站防雷设施要求越来越高,花去大量人力和物力,将大量资金投入到井站防雷改造工作上,少的几十万元,多的上百万元,已逐步地将原来井站安装的自制独立式避雷针改造成铁塔优化式避雷针。
      
现在井站安装的这些避雷设施, 到底起没起到避雷作用?还存在什么问题?还需不需要投入这么多的资金去搞重复防雷器?这是天然气开采中的一项重大技术课题。现本文针对这一课题同时根据天然气井站雷击发生的实际情况,提出了几点看法。

一、 井站安装的防雷设施
  为了避免井站的设备、设施不被雷击,一般在井场都安装了避雷针,对电气设备安装了浪涌保护器。井站安装的防雷设施一般有以下几种:
1
、独立式避雷针(自制避雷针)
  独立式避雷针是一基Φ150×10m或Φ190×12m水泥电杆,上面安装的是自制的渡锌铁管长3-5,有的在尖上安有自制铜尖,有的安装的就是大小不同的四节白铁管,总高度约15-18m,然后用一根钢铝线或渡锌圆钢与埋在地下的接地装置相连,接地电阻值要求在10Ω以下。优点是每基避雷针全套大约800-1500/基,安装简单;缺点是避雷针渡锌铁管一般在2-3 年后生锈,10年左右电杆出现破裂。
2
、优化式避雷针
  优化式避雷针是我国在2001年研制的一种新型防雷器,高度在0.8左右,安装在高约20-25的铁塔尖上,然后在优化避雷针上接有泄漏电缆,计数器、入地分流线与地面接地装置相连。优化避雷针具有传统避雷针吸引雷电疏导入地的特点,又能使入地雷电流幅度波长头陡度同时降低,使雷击危害减少到最低,雷电能流大,衰减分倍率高,造型美观,安装维护方便,牢固可靠、覆盖面积宽、耐腐蚀、抗风能力强等优点,但是不经济,安装一基大约4-6万元,安装难度大一些,接地电阻值要求在10Ω下。
3
、浪涌识别避雷器
  浪涌识别避雷器有2种,一种是模块型,另一种是相体型。模块型安装在配电箱内,箱体安装在配电箱外,接在配电箱进线电源上,它的主要作用是防止感应雷和雷电波侵入配电箱内,防止雷电的电压电流升高烧坏电气设备设施。
二、工作原理及安装要求
1
、优化避雷针的工作原理
 优化避雷针主要由激发器从自然界的电场中吸收并贮存能量。反射器及避雷针尖与大地有良好的电气连接,处于等电位状态。通常情况下,激发器与反射器之间有电场强度,每当雷电发生前,电场强度讯猛增大,激发器与反应器之间的电位差大致相当于雷云与大地之间的电位,它们之间的电压降迅速加大造成尖端打火,并使尖端周围的空气离子化,形成尖端放电现象。避雷针的中央收集杆和激发器之间的电场迅速增加,造成尖端产生的空气离子化可于极短及准确的时间内放电,因大电离子的存在,从而使自然的CORONA效应减低,产生一个预期上行放电通道,可迅速、安全地将电截击并安全的泄放至

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