海上平台雷电防护技术应用与关键措施分析

 文章资讯    |      2025-08-31 10:29:31

海上作业平台长期处于开阔海域环境,雷电活动对其构成显著威胁。雷击不仅可能导致设备损毁,还可能引发火灾或爆炸等严重安全事故,直接影响人员生命保障和生产运行连续性。为此需要建立完整有效的雷电防护体系,覆盖接闪、接地、等电位连接及电涌保护等多个技术环节。

海上平台接闪装置宜采用多针避雷针组合布局,其高度需超出平台更高设备3米以上。保护范围计算应采用滚球法,确保覆盖所有关键设备和作业区域。实际安装需选用耐腐蚀材料,通常推荐316L不锈钢或铜材质,所有焊接接头应实施专门的防腐处理。接闪带需沿海平台边缘形成闭环布置,大型平台还应在甲板中央区域加设接闪网,网格尺寸控制在5m×5m以内。所有接闪装置必须实现可靠接地,接地电阻值需小于10欧姆。

接地系统建设需充分考虑海洋环境特殊性。推荐采用复合接地极系统,包含垂直接地极与水平接地网。垂直接地极宜选用直径不小于14mm的镀铜钢棒,长度2.5-3米,打入海床深度至少2米。水平接地网采用40×4mm镀锌扁钢,埋深不低于0.8米。所有接地连接点必须采用放热焊接工艺保证连接可靠性。接地电阻测试应选择在干燥季节进行,若测量值超过10欧姆,需增加接地极数量或使用降阻剂改善接地效果。

等电位连接是防止雷电二次危害的重要技术措施。所有金属设备、管道及电缆桥架等都需实施等电位连接,连接导体截面积不应小于50mm²。连接点应选在设备接地端子处,使用不锈钢螺栓紧固并做好防腐处理。特别需要注意输油管道、燃气管道等危险区域的等电位连接,这些区域的连接电阻应控制在0.03欧姆以下。等电位连接系统需每年进行全面检查,确保所有连接点无松动、无腐蚀现象。

电涌保护器的选型应根据被保护设备的重要性确定。电源系统电涌保护器应安装在总配电柜、分配电柜及重要设备前端,采用三级防护模式。信号系统电涌保护器需安装在所有进出平台的信号线路上。安装时应注意:级电涌保护器距接地汇流排距离不超过0.5米;连接线长度不超过0.5米且保持短直;所有电涌保护器都应配备故障指示和远程报警功能。电涌保护器需要定期检测,发现性能劣化应及时更换。

防雷装置检测应每半年进行一次,雷雨季节前必须完成全面检测。检测内容包括接闪器完好性检查、接地电阻测试、等电位连接电阻测试及电涌保护器状态检查等。接地电阻测试使用接地电阻测试仪,采用三极法进行测量。测试时需注意排除干扰,若平台处于生产作业状态,应暂时关闭相关设备以确保测量准确性。等电位连接测试使用微欧计,测试电流不小于10A。

维护工作需要建立详细的技术台账,记录每次检测数据和维护情况。发现的问题应立即整改,整改后需重新检测直至合格。要特别关注连接部位的腐蚀情况,及时清理锈蚀并做好防腐处理。遭受雷击后应立即启动应急预案:切断受损区域电源,组织人员撤离危险区域;随后检查火灾隐患,准备好灭火设备;接着检查防雷装置受损情况,详细记录雷击位置和破坏程度。

雷击后必须对全平台防雷系统进行全面检测,重点检查接地系统和等电位连接系统。所有受损的防雷装置都要立即更换或维修,经检测合格后方可恢复生产运行。每次雷击事件都应做好详细记录,作为后续改进防雷系统的技术依据。所有平台工作人员都应接受防雷安全培训,了解基本防雷知识和应急程序。关键岗位人员还需进行专门培训,掌握防雷装置的检测和维护技能。

需要建立完善的防雷安全管理制度,明确各部门职责和工作流程。定期组织防雷应急演练,提高人员应急处置能力。新设备安装或平台改造时,必须进行防雷安全评估,确保防雷系统同步到位。海上平台防雷工作是一项系统工程,需要设计、安装、检测、维护各个环节密切配合。建议每个平台都配备专业的防雷检测设备,并培养专业防雷技术人员,这样才能及时发现问题并快速处理。