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结合管道的防静电设计,谈谈其与管道防雷设计的统一

我们在哪些管道需要静电接地/跨接,这里告诉你所以然!一文中,论述出以下几个观点:

1.1 位于爆炸和火灾危险区内的管道应进行静电接地。判断一般管道是否需要接地的依据,不是其内的介质是否可燃,而是其是否位于火灾和爆炸危险区域内。


1.2 氧气管道、气力输送固体颗粒、金属管道的非金属段、非金属管道的金属段等应进行法兰处导线跨接以便可靠接地。


1.3 平行敷设的管道,净距小于100时,应每隔20m,设置静电跨接。近距离平行敷设的管廊,为保证两根管道等电位,需要每隔20m设置跨接。


1.4 管道进出装置界区处应进行静电接地,防止界外管道和装置内管道间电荷的相互转移。


1.5 长距离管道应在始端,末端、分支处以及每隔100m 接地一次。


另外,再次普及一个常识:管道的静电接地,分为直接接地和间接接地两种。直接接地,就是管道静电接地设施直接连接装置主干接地网;间接接地,指管道自身通过螺栓连接或法兰跨接,继而与已接地的设备或者钢结构连接,间接与装置主干接地网连接。一根管道,不需要法兰处的静电导线跨接,并非不需要静电接地,这是两码事儿。


防雷与静电接地的统一

GB50650-2011(2022版)《石油化工装置防雷设计规范》5.8.3管道防雷设计应符合下列规定:
2.1 每根金属管道均应与已接地的管架做等电位连接,其连接应采用接地连接件;多根金属管道可互相连接后,应再与已接地的管架做等电位连接;
我们在前文1.1 论证了只要管道在爆炸危险区,无论是否可燃,都需要静电接地。而此处,从防雷的角度考虑,无论管道在不在爆炸危险区,防雷接地都是必要的。

2.2 平行敷设的金属管道,其净间距小于 100mm 时,应每隔30m 用金属线连接。管道交叉点净距小于100mm 时,其交叉点应用金属线跨接;
注意,此处与管道静电设计规范有细微的差异。静电接地规范是每隔20m用金属线连接

3管架上敷设输送可燃性介质的金属管道,在始端、末端、分支处,均应设置防雷电感应的接地装置,其工频接地电阻不应大于 30Ω;
注意,静电接地规范要求不应大于100Ω,山区等土壤电阻率较高的地区,不应大于1000Ω,与防雷设计规范要求是不一致的。

4进、出生产装置的金属管道,在装置的外侧应接地,并应与电气设备的保护接地装置和防雷电感应的接地装置相连接。
注意:此处与静电接地规范要求差别不大。也就是说,结合本文2.1,管道进出装置处和每隔20m(防雷规范是30m),所有管道,均应从防雷和防静电角度,考虑先相互跨接,在与接地网相连接。

5 其实,防雷接地与防静电设计的另一个不同在于不需要上文1.2条的强法兰跨接。

结语:尽管有所不同,但大的层面上,管道防静电设计与防雷设计是基本统一的。故我们在进行管道防静电设计时,应时刻想着如何与防雷设计一起考虑,满足双重要求,这样做出来的设计也更合规些。