试析LNG储罐仪表系统的防雷设计

试析LNG储罐仪表系统的防雷设计
摘要信号浪涌保护器:LNG储罐用途有很多,是一种重要的设备,但是,LNG储罐实地仪表系统在使用过程中,需要去实施防雷相关工程,而且是一项重要的内容。本文将对它相关的防雷方式进行详细的分析,其中对现场仪表进行防雷工作是重中之重的,另外,还有控制室仪表系统的防雷设计和有关于电缆的屏蔽。
关键词:仪表接地;防雷设计;电缆屏蔽
近些年以来,随社会整体的发展,液化天然气的使用也十分广泛。目前,我国在LNG储罐的核心技术方面进行的更加具体的研究,而且已经有了很大程度的掌握,但在我国缺乏的是相关的设计规范,这也是其面临的一个重要的挑战,本文将在对设计经验和相关规范理解的基础上,对防雷设计的相关方式和急需注意的问题进行了深入的研究,在具体的实践中也能够得到进一步的验证。
一、防雷设计的相关方法
雷电的防护系统是分内外部两个主要的部分,外部的雷电防护系统可以用来防止直击雷,而
内部的雷电防护系统就可以对电磁效应进行防护,这样内外部相互结合就可以获得对雷电进行综合防护的作用。LNG储罐一般会被视为是第二类需要进行防雷设计的建筑物,在对整个工程进行设计的过程中,对于直击雷电的防护设计工作,需要用到从事电气专业的相关人员,其中包括对避雷针和引下线等相关装置的设置,需要注意的是,LNG储罐所要使用的的现场仪表都属于直击雷防护的相关范围,现场仪表的防雷工作则需要自控专业的人员来进行,同时还会负责对电缆的屏蔽。
二、现场仪表的防雷设计工作
(一)接地
对现场仪表和接线箱的安装,应该坚持接地的原则,这样能够更好的将产生的电磁和静电感应都进行良好的抑制,在LNG的储罐当中,等电位连接的方式是会经常被使用到的,还有一部分会接到接闪网的部分。另外,还要在安装仪表的支架上安装一种螺栓,用来接地使用,在这一过程当中,需要用到一定规格的接地线,这样才能获得更好的效果,实现更好的接地,在LNG储罐的灌顶,环形通道是必不可少的,其内部又会安装对应的仪表,它的安装工作相对来说会比较复杂一些,它的安装工作需要支架的支撑,又少不了螺栓对其
进行固定,然后还需要接地线充分发挥其作用,将支架连接在平台钢机构中。
(二)浪涌保护器
浪涌保护器的作用在于对瞬态电压进行限制,同时还能够将浪涌电流分出去,浪涌保护器这一设备通常会被连接在需要保护设备的前面,它会自动分辨有无浪涌来临,如果没有浪涌时,它的状态就是一种开放式的,而如果浪涌出现了,它就会迅速的将雷电传输到地下,这样便能够保护相关的设备不受雷击,用于对现场仪表进行保护的浪涌保护器也有很多种类,但每一种又适合于不同的情况去进行安装,集成式的一般可以安装在仪表的内部,即使是同一类型的浪涌保护器在性能和规格的方面,也是有所不同的,所以在对其进行使用的同时,一定要考虑它的技术规格,如果符合,才能够投入使用,通常情况下,工程中都会选择装配式和通用式的浪涌保护器。
国家在相关的标准当中,对液化天然气储罐顶端进行浪涌保护器的设置,同时将需要安装浪涌保护器的仪表类型也进行了明确的规定,有了这样的要求,LNG储罐上的很多地方都必须进行浪涌保护器的安装工作。同时还可以根据仪表的安装方式、线制等进行浪涌保护器的选择,有的仪表是具有备用电气接口的,浪涌保护器也可以直接连接在这个地方,另
外的信号电缆的接入也不会受到影响,而那些没有备用电气接口的仪表,这样装配式的浪涌保护器和信号电缆可以实现对电气接口的共用。
在接线箱内进行安装的仪表,更适合通用式的浪涌保护器,两者会被安装在同一个接线箱之内,电缆接入浪涌保护器会产生输出端子,而输出端子就可以传输相关的信号,在使用浪涌保护器的过程中,需要对一些参数进行注意,浪涌保护器也有其应满足的条件,浪涌保护器的安装也要得到安全方面的认证。
三、控制室仪表的防雷设计
(一)机柜接地
对于仪表的控制问题,其中也包括了很多种不同类型的系统。控制系统的机柜也会设置较多的部分机柜的类型也很多,这里需要重点强调装有浪涌保护器的机柜,其内部还需要进行一些设置,包括很多的接地汇流条,通过一定规格的接地线再与浪涌保护器相连接。如果机柜当中不安装浪涌保护器的话,那么需要设置工作和保护这两种接地汇流条。
控制室的机柜之间,还需要设置相关的接地排,这时候也能够体现出接地总干线和全场的
接地网的重要性,这两者相连,起着很大的作用。对于一些和浪涌保护器联系密切的机柜,它的接地汇流条需要通过接地线的帮忙,这样才能够实现其与分组接地排的连接,另一方面,与浪涌保护器关系不太密切的机柜,其内部的接地汇流条就需要借助接地干线和总接地排才能够实现相互之间的连接。
(二)接闪器设置
LNG储罐接入控制系统当中的信号有着多种多样的类别,天然气储罐需要保护的平台有很多,而且大部分都是钢材质为结构的平台,在这些设备当中,电气和仪表都是需要进行设置的,闪接杆就能够很好的对其进行保护,这里就会涉及到一种叫做滚球法的计算方式,储罐顶端会设置三根接闪杆,这样能够更好的将建筑物都充分的体现出来,接闪杆和接闪网的连接更需要注意避雷针的使用。
根据相关的规范,防雷建筑物的相关要求要在储罐的顶端部位,设置一个必须的网络,接闪网的设置离不开两种重要的方式,这些方式都是非常适合相关规范要求的,燃气储罐的顶部是圆形的,这也是导致一些施工不能够很好进行的重要原因,同时也会严重影响储罐的外形,它不仅要把自己的作用发挥出来,也要保证美观。如果设计成环形网就会让一切
变得简单可行。
四、对电缆的屏蔽
电缆本身这一部分是比较长的,用来对回路进行控制,它能够把雷电的浪涌引入到相关的仪表以及控制系统当中,电缆屏蔽在仪表系统的防雷设计当中,起着非常重要的作用。我们需要了解的是,电缆屏蔽也是分内外两个部分的,也就是说,电缆屏蔽具有双层部分,对于内屏蔽层来说,它的作用就是能够抑制静电感应,而外层屏蔽就可以用来抑制电磁感应。
LNG储罐和控制室之间少不了电缆桥架的连接,电缆桥架连接现场仪表需要穿线钢管的设置,再经过铝合金的连接。在此过程当中,一般会选择特殊类型的电缆,内外屏蔽层也会选择更为合适的连接方式。
总结
与一般的石油化工行业储罐相比,LNG储罐的主要特点在于它的高度、直径、危险系数以及整体结构的方面,首先,它的体积是非常大的,由于其内部储放的燃气,所以也是有着
很大的危险性的,它的整体结构也比较特殊。在我国,对比较大型的LNG储罐相关的防雷内容介绍的是非常少的,相应的也会缺乏这方面的相关经验,在对其进行防雷设计的过程当中,相关的工作人员一定要对防雷的原理进行更加深入的了解,同时,还要对防雷的相关规范进行进一步的研究,在研究的同时,可以参照那些具体案例,从中总结出有用的经验,这样才能进一步将房内设计的工作做到最好。
参考文献:
[1]杨永鹏,何联合.电涌防护器在石油化工装置中的应用[J].石油化工自动化,2019(06):78-81.
[2]范琳.液化天然气储罐仪表设计探讨[J].石油化工自动化,2019(03):14-17.
[3]徐义亨.工业控制工程中的抗干扰技术[M].上海:上海科学技术出版社,2019.

本文发布于:2024-09-23 23:20:33,感谢您对本站的认可!

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