本炸药库及雷管库防雷方案所设计的建筑物直击雷防护均为第一类防雷建筑物。山西避雷工程
本工程中,接闪针的保护范围采用滚球法计算。滚球半径:一类30m。 山西防雷公司
一、设计依据
1、GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》;2、GB50089-2018《民用爆炸物品工程设计安全标准》
二、设计方案
(一) 直击雷防护(一次防雷)设计:
1、炸药库(雷管库)防直击雷(一次防雷)及接地设计:
根据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第4.2.1.5条:独立接闪针和架空接闪线(网)的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离,应符合下列表达式的要求,但不得小于3m: 太原防雷检测
①. 地上部分:当hx<5Ri时,
Sa1≥0.4(Ri+0.1hx)
②. 地下部分: Sel≥0.4Ri
式中 Sa1-空气中距离(m);
Se1-地中距离(m);
Ri-独立避雷针或架空避雷线(网)支柱处接地装置的冲击接地电阻(Ω);
hx-被保护物或计算点的高度(m)。
两座炸药库尺寸相同(单位:米)为: 基础16×7×3.5(长、宽、高),炸药库尺寸相同(单位:米)为:基础17×14×3.5(长、宽、高);3-4炸药库有装卸平台1.2,库房前面地面低于建筑物基础平面约0.3米。本工程取hx=5米进行计算:
计算:Ri取10Ω,hx=5 m ,经计算地上部分:当hx<5Ri时,
Sa1≥0.4(Ri+0.1hx) =0.4(10+0.1×5)=4.2米
地下部分: Sel≥0.4Ri =0.4×10=4米
Sa1=4.2m, Se1=4m。
设计在雷管库前屋檐到中部7米处,三塔一线设计,3#避雷针距离4号炸药库房外檐7米处,2#避雷针距离1号炸药库房外檐7米处,1#避雷针距离雷管库房外檐6米处,各立一座20米高的避雷线塔,作为炸药库的直击雷防护措施。等高避雷线塔间距分别为73米及41米,均大于40m小于80m,避雷线弧垂取HC=3.2m,可知避雷线最低点为15.6 m,最高点为20 m。 忻州避雷检测
避雷线在hx高度的xx′平面上的保护宽度,按下式计算:
经计算可得:最小保护宽度Bx1=10.35m,最大保护宽度Bx2=11.3m。
由库房尺寸及现场实际位置可知,炸药库避雷线垂直下点到屋檐最远点8m, 雷管库避雷线垂直下点到屋檐最远点9m,
均小于 Bx1=10.35m。满足保护要求。运城防雷检测
避雷线塔采用钢架结构GFW2-2,基本风压为0.7KN/㎡,基础为国标JA-6, .避雷线为Φ7.8的钢绞线,避雷线弧垂HC=3.2m,可知避雷线最低点为15.6 m,最高点为20 m。避雷针利用铁塔本身作为引下线与防直击雷接地网作可靠连接。,根据现场实地情况,库房两头有山坡,山坡约5米,3座等高避雷线塔20米高,实际安装2座15米及一座20米即可,线塔顶各安装一套DK-BG10避雷针,共3套。晋中防雷检测
(二)接地网(一次)设计
3座新建库房避雷线塔接地网相连接,形成一个大接地装置。采用-40×4热镀锌扁钢作为水平接地体,共设计500米,每隔5~10米打1根L50×5×2000热镀锌角钢,共50根。为了确保接地网完工后,工频接地电阻(R~)不大于10Ω,实测不达要求应增加接地体或增加降阻材料。具体施工位置视现场情况而定。山西避雷验收
(三)接闪带、引下线及二次接地网设计
1、根据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》要求:建筑物的顶部应安装具有雷电接闪作用的接闪装置,如接闪针、接闪带和接闪网等,雷管库、炸药库均为一类防雷建筑物。一类防雷建筑物接闪网网格不大于5×5或6×4米,引下线间距不大于12米。 太原避雷工程
2、设计雷管库及炸药库接闪带均敷设在离屋面边缘200mm,水平敷设支持卡间距1米,拐弯处为0.5米,要求网格不大于5×5或6×4米;引下线间距不大于12米,引下线距离墙面150mm,引下线支持卡间距1.5米。接闪带、引下线采用φ10热镀锌圆钢。晋城防雷检测
3、接闪带、引下线的连接方式采用焊接。吕梁避雷检测
4、二次接地网设计先把库区内3座库房周围绕圈闭合,再把3个闭合小地网串联起来,形成一个大接地装置。采用-40×4热镀锌扁钢作为水平接地体,共设计1100米,每隔5~10米打1根L50×5×2000热镀锌角钢,共80根。为了确保接地网完工后,工频接地电阻(R~)不大于4Ω,实测不达要求应增加接地体或增加降阻材料。具体施工位置视现场情况而定。阳泉避雷检测
5、仓库的金属门、窗均采用φ10热镀锌圆钢就近与二次防雷接地网连接进行可靠接地。长治防雷检测
6、在两座新建库房各门口处,设计安装一个静电泄放球,共9个,作为防静电装置。工作人员入库前必须赤手摸一下防静电球泄放人体静电后,才能入库内。大同防雷检测
(四)值班室防雷设计:
1、值班室建筑物为三类防雷建筑物,楼顶采用φ10热镀锌圆钢做一圈避雷带,对角敷设两条引下线。接地网由二次防雷接地网引至,引下线就近接地,即可满足防直击雷规范要求。 临汾避雷检测
2、值班室电源防雷设计
在值班室电源总开关箱处设计安装一台10/350us波形I级试验产品,标称放电电流为25kA,最大放电电流为50KA的DK-50G 4P电源SPD,作为电源一级防雷保护。SPD连接线采用BVR-16mm2铜线,接地线采用BVR-25mm2铜线。
三、结束语:
一类防雷建筑物防雷设计非常重要,选择避雷针塔、避雷线塔、环形杆塔等形式作为直击雷防护需根据实际进行综合考虑,做到安全可靠、技术先进、经济合理。 太原防雷公司