专利名称：非金属油罐的防雷系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及防雷系统，具体说是一种应用于非金属油罐的防雷系统。
目前油库储存工业用油(包括原油、石油、汽油等)大部分是采用金属油罐，其优点之一是可以减少雷害事故，因为金属罐相当于一个整体的导电体，它可迅速地把雷电流泄流到地下。但目前还有一定数量的非金属油罐储存工业用油，如钢筋混凝土的、石材钢筋水泥补强结构的、砖砌钢筋补强结构的非金属油罐。我国就有一千多座这类结构的油罐。它们主要采取避雷针与6×6(米)网孔的屏蔽网结合的装置来防雷。该装置不能有效避免油罐上100毫米以下的间隙放电所导致的爆炸事故。所以目前这类油库频频发生雷害事故。如果用金属罐替换非金属油罐，虽然可以有效地防雷，但金属罐造价昂贵，改造工程浩大，要更换1000多座非金属油罐，耗资要达十亿元之巨。
本发明的目的是提供一种简单易行，成本低廉的非金属油罐的防雷系统。
本发明主要是采用多重屏蔽电气一体化的系统来实现防雷的。它由避雷网、屏蔽罩和封闭型电磁屏蔽面组成。它们在油罐遇到雷击时，具有分流、均压、屏蔽和接地作用，从而保护了油罐的安全，采用本系统可以大大降低雷害事故的发生率，以致使得现有的大部分非金属油罐可以继续使用。
图1是本发明避雷系统的示意图。
图2是本发明避雷系统的俯视图。
由图1和图2可见，本发明的防雷系统主要有避雷网1、屏蔽罩2和封闭型电磁屏蔽面3组成。避雷网1是架于屏蔽罩2上面的金属网，用钢管5支撑，钢管5埋入地下部分兼有接地体作用。当有雷击时，避雷网1通过钢管5及各结点的接地把雷电流迅速导入地下，所以避雷网1具有屏蔽、分流和接地作用。屏蔽罩2是位于避雷网1下面，油罐7上面的金属网罩，网罩的罩沿连接有罩的接地体6，接地体6埋入地下。当遇雷击时，通过罩沿和罩的接地体6可把感应雷电迅速引入地下，所以屏蔽罩2也具有屏蔽、分流和接地的作用。封闭型电磁屏蔽面3是位于屏蔽罩2内的油罐屏蔽面。它是一个钢筋电气一体化的导电面，可把雷电流和静电迅速导入地下，并有屏蔽作用，避免油罐火灾爆炸的危险。对于一般油罐，可以采用防爆导电材料填充罐顶和罐壁的钢筋间隙和缝隙，使之罐顶和罐壁电气一体化。对于那些钢筋缝隙已被非导电材料封闭的油罐，无法注入导电材料，则可在罐顶复盖一层钢筋(电气一体化的)混凝土屏蔽面，以实现油罐电气一体化。
避雷网1和屏蔽罩2的尺寸是根据油罐大小来确定的。一般，屏蔽罩2每边较油罐的每边宽1米，屏蔽罩2与油罐距离1～1.5米，离罐顶上各阀孔的距离为0.2～0.5米，罩的网孔为0.25×0.25～1×1米)。避雷网1每边较屏蔽罩2每边宽5米，网1的弧垂最低点与罩2上方的距离大于或等于4米，长和宽向的钢绞线数分别多于或等于6根和4根，网孔间隔为10～20米×6～15米。屏蔽罩2的形状可视油罐7的形状而定，如方形、矩形和圆形等。
实施例一有一埋在地下的体积为70×50×10(米)的钢筋混凝土原油罐(其高是10米，完全埋在地下，如图1所示)，油罐的罐顶露在地面上，罐顶上有呼吸阀、量油孔、取样孔及其法兰等。先对油罐的钢筋间隙和其它所有缝隙(包括罐顶钢筋混凝土对接处的缝隙、罐顶予制板与罐壁搭接处的缝隙以及予制拱板与横梁之间的缝隙等)用防爆导电凝胶填充。防爆导电凝胶具有渗透性好，密封性、导电性能好等特点，因而可以有效地把间隙和缝隙实现电气联接。再把罐顶的阀孔等的接地线、法兰跨接线、结点等处涂上防爆导电粘结剂，以实现电气联接。通过上述各处的电气联接，使油罐达到电气一体化。在油罐上方再设置一屏蔽罩，该罩是一个用30×4(毫米)的镀锌扁钢组成的网，网孔为0.5×0.5(米)，网罩的尺寸为72×52×2.1(米)，把整个油罐罩在内，网罩埋入土内0.6米深。沿着网罩的下沿均匀分布着8根接地体，接地体是2.5米长的1 1/2 英寸的钢管，该接地体不仅可以减小网罩的接触电阻，而且有加强电磁屏蔽的作用。
在屏蔽罩上方还设一避雷网，该网的中间弧垂最低点高于屏蔽罩5米，避雷网是用35平方毫米的钢绞线组成，其大小为82×62(米)，相应的钢绞线数为7根和5根(见图2)。该网用4根2 1/2 英寸的钢管支撑，埋入地下2.5米。网四周的各结点各设一处垂直接地体(长2.5米的1 1/2 英寸钢管)可更好地接地。网的支撑钢管又用2根35平方毫米的钢绞线加固，钢线下端接有2.5米长1 1/2 英寸的钢管埋入地下，还可起接地作用和加强屏蔽作用。
本实施例在油罐顶的予制板缝隙中还加一根φ6的钢筋，然后再注入防爆导电凝胶，这实施了电气联接。此外在屏蔽罩的网结点用螺栓连接，再涂上防爆导电粘结剂。
实施例二本实施例其他条件和设施同实施例1，只是在罐顶复盖一层φ8钢筋、网孔为0.25×0.25米、厚度为50毫米的防爆导电混凝土，其效果同实施例一。
从上述可见，本发明的防雷系统可以在油罐遇到雷电时，可有效地防止雷害事故。又由于本发明采用防爆导电凝胶具有密封性，可避免油气和原油的泄漏，可以防止明火引起的火灾，也有利环境保护。本发明的防雷系统经过雷电流模拟试验，证明防雷效果明显。雷害事故可减少到原来的五分之一，而耗资是钢罐的十分之一。所以本发明是简单易行、成本低廉的防雷系统。
权利要求
1.一种非金属油罐的防雷系统，其特征在于该系统有避雷网1、屏蔽罩2和封闭型电磁屏蔽面3组成，避雷网1是架于屏蔽罩2上方的金属网，有钢管5支撑，钢管5下端插入地下，屏蔽罩2是位于避雷网1下面、油罐7上面的金属网罩、网罩的罩沿接有埋入地下的接地体6，封闭型电磁屏蔽面3是位于屏蔽罩2内，由罐顶和罐壁的钢筋组成的电气一体化的导电面。
2.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于避雷网1由钢绞线交叉成网，网孔间隔为10～20×6～15(米)。
3.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于避雷网1的弧垂最低点与屏蔽罩2的上方距离等于或大于4米。
4.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于避雷网1的支撑钢管有4根，每根支撑钢管有2根用于加固用的钢绞线。
5.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于避雷网1四周的各结点各设一处垂直接地体8。
6.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于屏蔽罩2是由镀锌扁钢组成，网的连结点用螺栓固定。
7.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于屏蔽罩2的罩沿均匀分布4根或4根以上的钢管接地体6。
8.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于屏蔽罩2与油罐顶距离大于或等于1～1.5米，与阀孔距离为0.2～0.5米。
9.如权利要求1所述的防雷系统，其特征在于防爆导电材料是防爆导电凝胶、防爆导电粘结剂和防爆导电混凝土。
全文摘要
本发明是一种非金属油罐的防雷系统。该系统是由避雷网、屏蔽罩和封闭型电磁屏蔽面组成的多重屏蔽电气一体化的防雷技术。本系统可以在非金属油罐罐顶及附近遇到雷击或有静电时，具有分流、均压、屏蔽和接地作用，从而大大降低了雷害事故，保证了油罐的安全。本系统防雷效果好，耗资低、简单易行。
文档编号B65D90/46GK1048781SQ9010721
公开日1991年1月23日 申请日期1990年8月28日 优先权日1990年8月28日
发明者刘继 申请人:能源部电力科学技术开发服务中心