石油儲(chǔ)蓄站雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研討范文

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近5a(2006—2010年)雷電監(jiān)測(cè)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析

1雷暴日凱里市年平均雷暴日為73d，月平均雷暴日超過(guò)6d，4—8月為雷電多發(fā)期，月平均雷暴日數(shù)超過(guò)11d。

2地閃密度凱里市雷電流年平均地閃次數(shù)為3317次，地閃密度為2.6次/(km2•a)。“黔東南州常樂(lè)燃?xì)庥邢挢?zé)任公司液化石油氣儲(chǔ)配站”區(qū)域內(nèi)(以項(xiàng)目地址中心位置3km半徑范圍)雷電流年平均地閃次數(shù)144次，地閃密度為51次/(km2•a)。本報(bào)告采用該值作為雷電風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算參數(shù)。

3地閃強(qiáng)度與累積概率凱里市最大正、負(fù)地閃強(qiáng)度分別為244.5kA、241.8kA，其中地閃強(qiáng)度介于0～20kA、20～50kA、50～100kA的概率分別是13%、50.1%、14.6%，平均地閃強(qiáng)度345kA。

4地閃季節(jié)變化凱里市地閃主要活動(dòng)期是4—8月，92%以上的地閃都發(fā)生在這5個(gè)月。凱里市地閃主要活躍在14—07時(shí)，92.0%的地閃都發(fā)生這個(gè)時(shí)段，08—13時(shí)地閃相對(duì)較少，約8.0%的地閃發(fā)生在這個(gè)時(shí)段。

土壤電阻率

本文中所用的土壤電阻率數(shù)值是實(shí)際勘測(cè)數(shù)據(jù)。2011年10月在儲(chǔ)配站項(xiàng)目所處區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)。采用溫納四極法結(jié)合庫(kù)區(qū)范圍內(nèi)的周邊環(huán)境、地理地貌選取2個(gè)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采集時(shí)土壤較濕潤(rùn)，取季節(jié)系數(shù)Ψ=1.2，取接地極間距離a=5m，所測(cè)量土壤電阻率為地表至地下0m土壤層的平均土壤電阻率。訂正后的土壤電阻率為40.12Ω•m。

雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

1儲(chǔ)配站分區(qū)

根據(jù)本工程區(qū)域內(nèi)的建構(gòu)筑物使用功能和位置分布情況，劃分以下防雷區(qū)域:罐區(qū)域(Z1)、充裝區(qū)域(Z2)、辦公室區(qū)域(Z3)、值班室區(qū)域(Z4)。建筑物周邊環(huán)境:根據(jù)貴州雷電監(jiān)測(cè)網(wǎng)資料，項(xiàng)目所在地地閃密度為Ng=1次/(km2•a);本項(xiàng)目用地地形東面南面均為布滿灌木叢荒山。氣站周邊特征參見(jiàn)表1。

2人身傷亡風(fēng)險(xiǎn)的估算

雷擊風(fēng)險(xiǎn)的組成(Ng=51次/(km2•a))根據(jù)現(xiàn)有情況對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行估算，該項(xiàng)目充裝房、辦公室宿舍、值班室人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)值大于《QX/T85－2007》中可承受風(fēng)險(xiǎn)(1.00E－05)。原防雷設(shè)計(jì)無(wú)相應(yīng)的防雷電波侵入措施，為了減少雷擊安全隱患，需補(bǔ)充防雷措施。

評(píng)估結(jié)果

①氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的凱里市年平均雷暴日數(shù)為56d，按照《GB50343－2004》對(duì)雷暴強(qiáng)弱等級(jí)劃分，凱里市屬高雷暴區(qū)域。庫(kù)區(qū)3km半徑區(qū)域范圍內(nèi)年平均地閃次數(shù)144次，地閃密度約為1次/(km2•a)，大于凱里市年地閃密度2.6次/(km2•a)，該項(xiàng)目所處區(qū)域易遭受雷擊。

②凱里市最大正、負(fù)地閃強(qiáng)度分別為244.5kA、241.8kA，超過(guò)規(guī)范《GB50057－2010》中對(duì)閃電強(qiáng)度說(shuō)明的規(guī)定值，說(shuō)明該區(qū)域閃電強(qiáng)度大。其中地閃強(qiáng)度介于0～20kA、20～50kA、50～100kA的比例分別是31.3%、50.1%、14.6%。平均地閃強(qiáng)度34.5kA，高于全國(guó)平均水平(27.80kA)。

③燃?xì)鈳?kù)區(qū)域中充裝房、辦公室宿舍、值班人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)值分別為:1.04E－02、6.06E－05、66E－05，均大于可承受風(fēng)險(xiǎn)《QX/T85－2007》規(guī)定的可承受風(fēng)險(xiǎn)值(1.00E－05)。

④庫(kù)區(qū)所處區(qū)域土壤電阻率變化不大，平均土壤電阻率為40.12Ω•m，根據(jù)《GB/T17949.1－2000》的規(guī)定屬于低土壤電阻率區(qū)域，易于接地裝置的制作。根據(jù)國(guó)際防雷標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:雷擊造成人員傷亡損失的最大風(fēng)險(xiǎn)可容許值RT=1.00×10－5。而在本論文中由雷擊造成的人員傷亡損失風(fēng)險(xiǎn)R=66×10－5，超出可承受的范圍，需做防雷工程。

工程描述

1具體防雷措施

①本項(xiàng)目的罐區(qū)應(yīng)按第一類防雷建筑物設(shè)計(jì)，首次雷擊電流參數(shù)應(yīng)按不＜250kA設(shè)計(jì);充裝房/泵房應(yīng)按第二類防雷建筑，首次雷擊電流參數(shù)應(yīng)按不＜200kA設(shè)計(jì);辦公室應(yīng)按第三類防雷建筑物設(shè)計(jì)，首次雷擊電流參數(shù)應(yīng)按不＜150kA設(shè)計(jì)。②燃?xì)鈳?kù)總變配電室安裝的第一級(jí)電涌保護(hù)器，其通流量不低于60kA(波形8/20μs)。充裝房、辦公室宿舍、值班室區(qū)域應(yīng)加強(qiáng)雷電防護(hù)，進(jìn)出管網(wǎng)、線路應(yīng)采取等電位連接、靜電防護(hù)、金屬管屏蔽等措施。③燃?xì)鈳?kù)大門前、罐庫(kù)區(qū)充裝房前設(shè)置導(dǎo)人體靜電裝置。

2工程完成后的風(fēng)險(xiǎn)

由雷電閃擊而造成人員傷亡損失的總風(fēng)險(xiǎn)。綜上采取相應(yīng)措施后，雷電風(fēng)險(xiǎn)值降至規(guī)范規(guī)定可承受的范圍(1.00×10－5)。

作者：楊再奎劉崛楊翼飛單位：貴州省黔東南自治州氣象局貴州省麻江縣氣象局