包头生产中石化油库罐区雷电监测预警系统

包头生产中石化油库罐区雷电监测预警系统

雷电检测预警系统能直接探测以测站为圆心，以15～83千米为半径范围的大气电场数据，提前预警时间为10分钟至30分钟。大气电场仪能较好地预警出是否会发生雷电，当结合闪电定位仪、气象雷达监测已发生的闪电的移动趋势，可更准确地预警闪电。大气电场仪也存在不足之处：电场仪单站的预警区域范围有限；探测电场易受外界信号，存在一定的虚警率；探测到的大气电场是不同方向上电场叠加的结果，没有方向性。

预警探测头安装地点周围环境所带的电场，在一定程度上对电场探头所侦测的雷云 ，电场场强值叠加干扰。此叠加干扰包括：
△ 常量电场叠加干扰：与探头安装地周围的地形，地面物体构造性质，地质等有关的电场干扰。
△ 变量电场叠加干扰：与周边植被的生长，车辆流动，生物通行，新建筑物，电缆通过，物体的摆动，地表水的流动等有关的电场干扰。
电场探头安装在配套的1800mm立杆上，该立杆底部与水泥基础进行固定，立杆固定在控制箱上。当立杆需要安装在房屋屋顶或屋顶平台上时，立杆的高度可重新加工，要让探头安装在程度地发挥其作用的地点，并且还应该考虑到该安装位置是否便于以后对探头的维护。
探头采用差值测量，精度高，又对接地要求不高，这是区别于其他厂家产品的典型优势。
为尽量避免叠加干扰的影响，电场探头应直接安装于室外无阻挡的开阔地，安装时尽量使探头的视野立体角α大（小为90度）,以保证天空和云层探测范围内。电场探头如安装在以下地点时，应注意 ：
1.探头安装于地面时，必须确保在距探头10米的范围内没有人员、车辆、动物通行。
2.探头安装于有铁丝网圈定的地面时，探头的高度必须高于铁丝网的高度。
3.探头安装于可能被积雪覆盖的地点时，应安装在足够高的地方以保证探头不会被积雪覆盖。
4.探头安装于相对孤立的高层建筑物（混凝土楼房或铁塔）时，尽量不要安装在高楼顶部，应选择远离高楼的房屋顶安装。并考虑探测开发角α被遮盖的部分不能超过整体的三分之一。因为在这种情况下，探头的高灵敏度和“环境参数”所做的修正，会弥补高楼对其探测能力的消弱影响。并且，探头的探测范围将保持接近360度。
5.探头不能安装于靠近烟囱的地方或发电机的排气出口处，因为烟雾中所带的电荷会干扰探测。

安装雷电预警系统的必要性
1. 雷电防护安全需要
1.1港口、码头、加油站、储油库区等区域的油品装卸，炼化企业的采样生产均会有不同程度的油气溢出，近距离发生雷电活动，易引发油气燃爆造成火灾，引发人员伤亡和财产损失。
1.2随着科技的发展与进步，危化企业生产过程中逐渐形成了高自动化连续作业，如设备遭受雷击，仪器仪表等自动化电子系统易受雷电入侵造成故障甚至引发联锁停机，严重危及生产安全，且会伴随大量生产原料浪费，导致大量财产损失。
1.3人员施工、巡检、检修过程中如无预警避雷措施，一旦发生雷灾易造成重大人员伤亡。
2.法律法规需要
2.1 生产监督管理总局《危险化学品安全生产“十三条”规划》
（六）提高危险化学品安全科技支撑能力，推进危险化学品安全技术成果转化。推广危险化学品库区雷电预警、管道泄漏监测和定位、气体微泄漏检测、多光谱气体泄漏监测等工艺技术和装备。
2.2 中国石油化工集团《中国石化防雷防静电安全管理办法（2018-197号）》
3.2.2 处于多雷区、强雷区的野外作业单位，以及油气钻井、集输站场、大型油库和炼化企业等应建立雷电临近预警系统。
2.3 生产监督管理总局起草《石油库安全管理规定（送审稿）》
（十） 企业根据自身特点建立符合石油库安全生产要求的有针对性的雷电防护预防性措施。石油库应建立雷电预警系统，雷电预警系统的探测单元在其系统使用寿命期内应符合全天候、耐环境、不间断、无损耗、免维护的要求。
3.科研学习生产需要
3.1雷电预警系统的大气电场数据能研究本地区大气电场的变化，为雷电、风暴的来临提供科研数据。
3.2系统能自动统计雷电预警事件，进行全年雷暴数据分析，为雷电风险区域评估提供数据支撑。
能与气象资料融合使用（、闪电定位系统、卫星、气象六要素等）。

雷电预警系统所能完成的作用，我公司产品“预雷者 Pre-storm 2.0”在国内均有实际应用案例。
作用一：保护人身安全 我公司已在全国超10个省份的气象局、旅游景区、大型游乐场、高尔夫球场等场所安装设备，全国总计超过千套；
作用二：保护财产 我公司已经在中石油勘探基地、采油基地、国家石油储备基地、民航和机场、库、石油炼化单位等多种特种行业安装应用；
作用三：保护设备 我公司已经在福建省无线电管理会、浙江电力、福建电信、重庆电信、中国移动杭州分公司等等安装应用，主要防雷手段为，当“预雷者”监测到基站附近有雷电活动时发出预警信号给电源自动切换装置，主动切断户外市电供给，基站启动后备电源供电，隔离雷电从电源线路对基站内重要设备的破坏。

用户可以将雷电预警系统探头与电脑连接，从而达成远程监控的目的；或者，通过对数据的分析，对雷云静电场强度和极性变化做出更准确的判断。同时，本系统还可以与声光报警系统相连接。

雷电预警系统软件可以即时对空气静电场和磁场与此同时开展检测，而且在雷电邻近前5–30分钟（可按照必须设定 传出报警。充足的监测时间可确保客户立即采用各种应急方案，做到积极防雷的目地。与此同时，相对性于气候实际意义上的预警信息或气象预报（几个小时-数日 ，客户只需在雷电马上到来时采取一定的有效措施，确保了日常工作中不受影响。