防雷技术在采油站的应用

防雷技术在采油站的应用

1 申长玲 2 韩峰

1 长庆油田第一采油厂侯市采油作业区，陕西 延安 717502 2 长庆油田第一采油厂杏河采油作业区，陕西 延安 717502

摘要：电子设备广泛用于石油和天然气的生产、储存和提炼，但其防雷技术落后，因此我们使用三级防雷技术来降低电子设备遭雷击的可能性和闪电引起的安全事故。已经采取了具体的反防雷措施。

关键词：采油站；雷击；防雷技术；电子设备；措施分析；

前言

目前，石油化工系统的电力系统十分重视防雷问题。许多新的或经修改的装置在集中和分散的技术参数控制系统中配备了信号防雷装置，但仪器和信息系统电力系统的防雷措施往往被忽视。闪电击中时，闪电波穿过电力线引入电气设备，产生的电压很容易损坏电气设备。下文介绍了石油采油站电力防雷系统的设计方案。

一、采油站防雷新形势

闪电是夏天常见的自然现象，且往往伴随着大量的放电，其输出功率甚至可以与建造小型核电厂相提并论。由此产生的电力负荷和极高的温度可能对人员和建筑物造成重大损害。一旦这种闪电击中一个高温、高压、易燃和爆炸性的联合站，其后果是无法想象的。随着信息技术的不断发展，电子技术的应用已逐步扩展到生产生活的各个领域，联合石油站已开始使用工业控制的信息技术监测网。由于计算机的电子元件非常脆弱，承受不了闪电电磁脉冲的瞬时压力，容易被电流破坏，影响了联合站的正常运行，成为仅次于储油设备的第二个防雷对象。

二、防雷新技术的应用背景

1 电子设备对防雷技术的要求越来越多

随着科技的发展，先进的电子工具和工具被用来控制石油和天然气的整个生产过程，包括开采、分离、储存和提炼。尽管电子技术越来越多地用于油田和天然气田的生产，渗透到生产链的各个环节，并在发展生产方面发挥着重要作用，但防雷行动技术设施并没有同时得到更新和调整。大多数人认为闪电是一种不可避免的自然灾害，没有得到应有的重视，但不应低估闪电电流对电子设备造成的干扰和破坏。根据初步统计，近年来闪电对电子设备造成的破坏频率增加，不仅造成巨大的经济损失，而且危及雇员的安全。事实上，自然灾害是可以预防的。应用先进技术可以减少或避免无数的自然灾害。排雷行动是气象减灾领域的一项重要任务。

2 环境因素导致原有防雪设施的作用降低

由于油田湿地的沿海覆盖率和地下水覆盖率很高，而且含盐量很大，各种设施的金属接地受到严重影响，大大加速了金属接地的腐蚀，缩短了使用寿命这直接影响到设备的正常运行，也是闪电损坏设备的另一个原因。

3 生产发展的需要促进了新技术的应用

石油和天然气的生产、分离、储存、提炼和加工厂本身就是易燃和爆炸性的。一旦被闪电击中，就会造成严重的安全事故和巨大的损失为了确保设备的正常生产和安全运行，防雷防护措施的充分性已成为生产安全的一个关键因素。因此，只有电子设备的正常运行才能保证整个生产过程的稳定运行。我们现在将讨论如何利用新的科学技术来减少闪电对电子设备造成影响的可能性，以及如何减少防雷流动的威胁。

三、区域防雷技术的应用

1 采油站防雷技术

安装主设备。首先，在油泵站电源输入线上安装一级SPD防雷模块。在运行时，电缆应尽可能短且直。石墨-01高强度浸渍土模块用于接地，以确保在旱季及时转移和传播接地。设立一个第一级国家和平与发展委员会的目的是立即释放闪电产生的强电流，并使用Wca-fe-15/4防雷装置。设备的次安装。二次防雷模块安装在油泵站配线头输出端。国家和平与发展委员会第二级的安装旨在立即将尚未完成的国家和平与发展委员会第一级的防雷电流接地。选择类型Am2-40/4作为WC系列的二级电源避雷针。安装第3层硬件。大型电器前端安装三级SPD防雷模块，采用插座防雷装置，将线路残馀电流瞬时过电压限制在1.0KV以下，选择WCJ系列末端的B6-42ONS避雷针保护细度。对于计算机、程序控制设备、自动控制设施等，网络防雷装置安装在路由器的前面，RJ45-E100/4S连接串行安装在路由器的网络线路上。同时，在计算机前面安装B6-423NS多功能避雷器及其他电涌保护设备。

2 联合站储油装置防雷

防止防雷直接撞击的接地装置。防雷接地装置，通常称为偶联子，现代称为偶联子。自古以来，它一直被用来保护建筑物免受雷击广泛应用于各种防雷设备，最成熟的技术。根据中华人民共和国关于石油和石油设施防雷安全的国家标准GB15599-2009，油田联合站必须使用避雷针，在储油层周围安装避雷针，并在s . s .的石油储存设施周围建造防雷屏障应当指出，在实际配置和安装避雷针时，应统一分析和测量油库的数量、高度和直径、油库与油库形状之间的距离，然后确定避雷针的数量和位置与此同时，安装避雷针的技术人员必须了解当地以往的闪电情况，并使用多段线圆锥法计算避雷针所需的高度，以防止避雷针在油库中捕捉设计缺陷。防雷接地装置。反闪电接地装置是防止联合车站油库雷电灾害的另一种手段。它安装在原油储罐顶部，直接将感应电流引入地球，以防止闪电云中的静电产生的火花接触到联合车站油库的原油蒸汽。应当指出，在安装过程中，防雷接地装置必须至少距离防雷接地装置3米，以确保避雷针不会在闪电后造成不良紧张。

3 联合站电力系统防雷

在布线方面。必须非常间接地安装电气布线，以避免雷击和电线着火。电源线和仪表线分开布线，从而降低了交互风险。改进埋设技术，采用新的直接埋设方法，避免直接命中的防雷直接造成电线损坏。关于控制站。联合站的服务室是所有精密仪器的控制中心，因此专门的防雷防护设备。必须采取保护措施，形成同等的紧张关系和同等的位置，以保护服务室的精密仪器。此外，除通信设备外，应根据通信频率选择合适的偶联剂，以免影响信号；对于网络，可以使用光纤网络来避免暴风雨。

4 防雷防电涌保护

一级保护。在用户供电系统的不同阶段和接地之间安装了大容量电源电涌保护器。一般来说，该级功率保护器的最大冲击能力必须大于100KA/相位，所需的极限电压必须小于1500V。主保护装置主要吸收过电压电流。它们不能充分保护电力系统中的感应电气设备。二级保护。并联配电装置的电源电涌保护器，用于为重要或敏感的电气设备(例如计算机、API、触摸屏和网络设备)供电。这些电涌保护器可以更好地通过用户的电源输入吸收电涌保护器的残馀能量，对瞬态电压有很好的抑制作用。此处使用的功率过压器要求最大冲击能力大于45KA/相位，极限功率小于1200V。

第三级保护。内部电源使用集成电源电涌保护器，完全消除轻微的过渡电压。此处使用的功率电涌保护器要求最大冲击能力为20KA/相位或更低，最大电压小于1000V。一些特别敏感的电子设备需要三层保护。它还可以保护电气设备免受系统产生的过渡电压的影响。地面和装甲。良好的接地是防雷保护的重要组成部分。接地电阻越低，过电压值越低。因此，在经济上合理的情况下，必须尽量减少对地球的抵抗力。测量站的电气设备共用接地网，并尽可能直接连接到防雷接地网。为了减少闪电的电磁干扰，建筑钢筋和金属结构楼板必须焊接在一起，形成等效的法拉第笼。

结束语

有鉴于此，为了更好地确保雷雨多发季的生产安全，国家财产和雇员的人身安全得到保障。今后，将同时引进先进的排雷技术和设备，并筹集资金，加快旧技术的改造和升级，以期将损失降到最低。

参考文献：

[1]王海军，袁忠旭．盘锦地区防雷装置现状分析及对策[J]．气象水文海洋仪器，2007(1)：60-63．

[2]曹纪绒，朱明远.油田联合站防雷技术研究[J].气象水文海洋仪器，2015（1）:106-108.

[3]连城.联合站及转油站防雷防过压措施[J].中国新技术新产品，2011（15）:140.

[4]王梓有,周宪英.无线传感器网络中AOA节点定位改进算法研究[J].电子设计工程.2012(13).

[5]刘世森,汤朝明,吴畏.无线传感器网络中的TOA测距方法研究[J].工矿自动化.2012(03).

[6]刘影,钱志鸿,王雪,李奕男.基于到达时间差的无线传感器网络质心定位算法[J].吉林大学学报(工学版).2010(01).