石油化工仪表防雷与接地设计
随着经济的快速发展，各行各业发展都十分快速。在整个石油化工工业中，仪表系统对整个装置的生产过程实时测量、监控，保证生产的稳定运行及产品质量的合格。本文对仪表防雷、接地的设计应用做一些介绍，以期为同行提供一些借鉴。
标签：石油化工；仪表防雷；接地设计
防雷、接地系统的适用性、可靠性是保证仪表精准工作、控制系统稳定运行的重要前提，良好的防雷、接地设计会降低干扰及测量过程中产生的误差，有效保障仪表系统的运行，同时对提高生产效率、改善生产都具有积极的意义。一旦雷电、接地造成故障，轻则仪表系仪表被干扰、数据丢失，重则电子元件被损坏或导致石化装置停车，甚至出现设备和人员安全事故。
1 雷击灾害对石油化工企业的仪表系统的危害
1.1 直接遭受雷击
在雷击过程之中，石油化工企业的仪表设备和相连的管线有可能会被雷电直接集中，当出现这种情况时仪表之中的电子线路会发生短路情况或是器件故障，严重时会引起仪表设备的损毁，在企业之中引起火灾。在某些情况之下雷电电流会沿着仪表进入地面，引起大范围的电磁冲击，使得一定范围内的电子设备出现运行故障。
1.2 雷电灾害引起过电压的侵入
在石油化工企业的生产过程之中使用的仪表一般在过电压之下使用。当仪表遭到雷击时会由于雷电影响在仪表之中形成向对应的电磁感应电流，在外界过电压和仪表设备内部的雷电电流的影响之下，仪表内部元件无法正常的工作，使得石油化工企业的经营效益受到影响。
1.3 静电感应伤害
在发生雷击时地面物体会产生感应电流，部分尖锐物体的电流会集中至其端点，非常容易造成雷击。在石油化工企业的仪表使用过程之中也会积累电荷，当电荷积累到一定程度时就会造成直接雷击，雷击之后产生的电流会流入设备内部，对设备的元件完整性和功能性造成影响。
1.4 形成反击电流
一般在石油化工企业之中通过设置避雷针和避雷网的引雷设备的防雷方式将电流引入地面，避免对仪表造成影响。但是地面的电阻较大，当雷击产生的强
电流流入大地之后会出现一定的延迟，且由于电阻问题电流不会很快的传开，在地面形成局部的高电位，假如这时仪表设备位于这个高电位区域就会导致地面电流重新流入仪表设备之中，形成反击电流影响仪表的正常使用。
2 雷击的影响
雷击对诸多行业都会产生一定的影响，如农业、林业、交通运输业、电力、通信以及石油化工行业等。在我国石油化工行业中，雷击的危害主要体现在以下几个方面：第一，直接雷击对石油化工行业的影响。雷电可能会直接击中仪表或者是现场设备间的管路，因此，有可能会给传感器模件造成一定的损坏，甚至会导致电子线路板的毁坏。直接雷击出现之后，甚至会造成火灾等严重的安全事故，不仅会出现较大的经济损失，还会产生一定的负面影响，如社会问题等。第二，雷击感应对石油化工行业的影响。感应雷击指的是，雷电来临的时候，地面物体会出现大量的电荷，尤其是有着尖端的物品，通常情况下会出现非常大的电荷，当电荷累积到一定程度时，则会产生放电现象，进入到仪表中后，便会导致仪表损坏问题。
3 石油化工仪表系统的防雷策略分析
3.1 防雷建设措施
石油化工企业的防雷建设目的较为清晰，即在建设之中保证仪表系统不受到雷击伤害。根据不同的生产情况和企业的环境应该采取不同的措施。技术人员应该确定合适的防护方案和防雷措施，经济高效的实现仪表系统的防雷。
3.2 接闪
接闪设备的主要功能是在发生雷电灾害时完成对直击雷的吸引，避免直击雷击中引起仪表系统故障，石油企业的仪表系统布置地点都需要进行引雷防雷设施的布置，根据仪表的实际分布情况来确定接闪器的安装位置，提高防雷工作的进行效率。
3.3 分流均压
在发生雷击时对仪表系统造成较大危害的就是雷击时的高电压和高电流，其一旦流入仪表系统的内部就会造成电子元件的损毁，严重时会导致火灾。因此，在防雷建设之中应当通过对雷击时高电流进行分流，对高电压进行均压处理来避免雷击对仪表系统的破坏性影响。当前实现分流均压的主要方式是通过在仪表设备上进行地线引流处理，可以避免高电压电流对设备的影响。
3.4 接地系统建设
当前在防雷措施的使用过程之中，防雷击效果最好的仍然是设备接地。因此，在建设过程之中首先要做的就是对仪表设备的接地线路进行优化。接地防雷措施
的基本原理是在电子设备和大地之间建立等电位体，当发生雷击时，接地线路可以将雷电产生的大量能量传递给大地，避免设备之中由于通過大量能量造成的损坏和故障。在接地设施的建设过程之中，工程人员要注意防雷接地一定要单独设立入线端子，并且在石油化工企业之中的电子设备、导电管道等都需要进行接地处理。
4 结语
在石油化工生产中，仪表系统的安全、稳定性对提供生产数据、反应生产情况具有重要意义。保证仪表系统安全可靠运行的前提是各部分都有稳定的工作环境。其中，防雷、接地对于仪表系统排除干扰、稳定运行具有直接作用。因此在设计阶段重视防雷接地设计的同时，在生产使用中还要定期检查、维护，对使用过程中发生偶然事件，进行讨论、分析并做出一定的科学处理。
参考文献：
[1]李昌银.仪表控制系统的防雷现状分析[J].科技展望， 2017（6）：123-124.
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