مقالات

حفاظت صاعقه تجهیزات و سازه های نیروگاه

در این مقاله به توضیح حفاظت صاعقه تجهیزات و سازه های نیرو گاه بپردازیم. بند 5.6 استاندارد 665 IEEE .Std دو اثر مستقیم و غیر مستقیم صاعقه را در نظر میگیرد. اثر مستقیم شامل آتش سوزی برق گرفتگی و سایر اثرات آشکار صاعقه بر اشخاص و اموال است. اثرات غیر مستقیم یا ثانویه صاعقه شامل اثرات میدانهای الکترومغناطیسی ناشی از جریان زیاد صاعقه از هادیهای نزولی است که میتواند روی تجهیزات حساس تاثیر سوء داشته و کارکرد آنها را مختل کند این استاندارد مدعی است که اثرات غیرمستقیم در اکثر اوقات میتواند هزینه بیشتری نسبت به اثرات مستقیم داشته باشند. این استاندارد بحث در خصوص اثرات غیر مستقیم را به استانداردهای 1050 II: Sid و 780 NFPA واگذاشته است.

بند 5.6.2 استاندارد 665 .IEEE Std تصریح میکند که در یک نیروگاه با سازه های دارای جنس و کاربری ،متفاوت ممکن است روشها و راه کارهای مختلفی برای حفاظت صاعقه وجود داشته باشند سازه های فلزی ممکن است مسیر تخلیه رضایت بخشی برای هدایت جریان صاعقه ایجاد کنند و نیازی به پیش بینی و نصب تجهیزات اضافی به عنوان هادی نزولی نداشته باشند ولی سازههای غیرفلزی و ترکیبی ممکن است نیازمند نصب صاعقه گیر (با کلیه ملحقات .باشند کاربری سازه هم در طراحی صاعقه گیر تاثیر دارد مثلا، طراحی و نصب صاعقه گیر برای یک دکل مایکروویو خیلی مهمتر از ساختمان یک انبار می باشد. عوامل و معیارهایی که برای نصب یا عدم نصب صاعقه گیر روی ساختمانها و تاسیسات نیروگاهی باید مدنظر قرار داد به شرح زیرند:

فراوانی و شدت صاعقه در سال که به موقعیت جغرافیایی و شرایط آب و هوایی منطقه بستگی دارد:

محتویات و تعداد ساختمانها
خطرات انسانی که بستگی به تراکم ساختمانها و سازه ها دارد و اگر موقعیت شخص بین سازه های فلزی نیروگاه باشد به خاطر تاثیرات شیلدینگ این ساختمانها خطر جانی برای وی کم تر است در مقابل خطر برخورد صاعقه به انسان بیشتر برای مواردی که اپراتور در فضاهای باز نیروگاه کار میکند بیشتر است.
در معرض اصابت بودن ساختمان به این معنی که ساختمانی بین چند ساختمان با ارتفاع و ابعاد بزرگ تر قرار گرفته ،باشد نیاز آن به نصب صاعقه گیر کم تر است.

– ملاحظات اقتصادی
نوع سازه (بنی فولادی چوبی و…)
نگاهی کاربردی به سیستمهای ،زمین حفاظت صاعقه و شیلا بینگ آن

یکی از روشهای اجرای ترمینال هوایی صاعقه گیر استفاده از میلههای کوتاه فلزی است /که دربند 5.64 استاندارد به طور مختصر معرفی شده اند.

 

روش دیگر استفاده از پایه های بلند با طول مفید حداکثر ۳۰ متر است. شعاع پوشش این ترمینال ها با توجه به استاندارد 780 NFPA یا 3-62305 IEC محاسبه میشود (رجوع شود به فصل ۵ و شکل ۱۳-۲۴ گاهی علاوه بر پایه های بلند از سیمهای معلق هوایی نیز استفاده میگردد (شکل (۱۳-۲۵) بنا به توصیه ،استاندارد برای سازه های فلزی و بتنی مستحکم با نمای فلزی یا سازه تمام فلزی در صورتی که ضخامت فلزات ۴/۸ میلیمتر یا بیشتر باشد نیازی به ترمینال هوایی صاعقه گیر و هادی های نزولی نبوده و صرفاً زمین کردن صحیح سازه کافی خواهد بود.
ساختمانهای بلند در نیروگاهها میتوانند به عنوان سپر و شیلدی برای ساختمانهای کم ارتفاع اطراف به کار روند. در نتیجه نیازی به طراحی و نصب صاعقه گیر برای ساختمانهای کوتاه اطراف سازه های بلندی مثل دودکش و برج خنک کن … نمیباشد. در بند 5.6.7.1 استاندارد تصریح شده که دودکشهای فلزی نیازی به ترمینال هوایی صاعقه گیر و هادی نزولی ندارند.

و فقط باید پایه دودکش توسط دو رشتههادی در طرفین به شبکه زمین نیروگاه متصل شود دودکشهای ،غیر فلزی آجری و بتن مسلح به صاعقه گیر نیاز دارند طول میله این صاعقه گیرها نباید از ۵ متر کمتر و از ۰/۷۵ متر بیشتر باشد یک حلقه بسته با سیم یا کابل و در محیط دودکش ایجاد شده و دو میله صاعقه گیر به این حلقه متصل بالاترین می شوند.

اگرنقطه هادی نزولی نیز لازم ،باشد بایستی به این حلقه متصل گردد (شکل ۱۳-۲۶) هادیهای نزولی باید با فاصله مساوی از سطح جانبی دودکش پایین بیایند و فاصله محیطی هر کدام بیش از ۲/۴ متر .نباشد اتصال مکانیکی میله های صاعقه گیر به سازه بالای دودکش باید کاملاً محکم باشد.

اگر ،دودکش خودش غیر فلزی ولی تاجش فلزی ،باشد به شرط آن که ضخامت و بیش از ۹/۵ میلی متر بوده و به طور کامل نوار فوقانی دودکش را پوشانده باشد، دیگر نیازی به مبله صاعقه گیر نیست. کافی است که تاج توسط هادیهای نزولی با توضیحاتی که در بالا گفته شد به زمین متصل شود ،جنس تمام اتصالات و هاد یها و کلمپهای نصب شده تا ارتفاع ۷۱۵ متر مانده به تاج دودکش که جزئی از سیستم حفاظت صاعقه هستند، از مس یا برنز بوده و حداقل دارای ضخامت ۱/۶ میلیمتر باشند و جهت مقابله با خوردگی ناشی از ذرات گوگرد در دود خروجی با سرب روکش شوند کلمپها اتصالات و میله های ساخته شده از فولاد زنگ نزن یا مونل نیازی به روکش سرب ندارند استاندارد تاکید میکند برای دودکشهای غیر فلزی حداقل دو هادی نزولی روبروی هم در طرفین دودکش نصب و به حلقه بالای دودکش که میله های صاعقه گیر به آن متصل اند همبند شوند.

 

شکل (۲۷۱۳ در پای دودکش نیز باید یک حلقه شده و دو هادی نزولی به آن وصل شوند؛ سپس حلقه به شبکه زمین نیروگاه متصل گردد. ترجیح بر این است که حلقه بسته در پای دودکش در داخل زمین اجرا شود. برای دودکشهای با ارتفاع بالا بایستی در هر ۶۱ متر (۲۰۰) (فوت) ارتفاع یک حلقه بسته دور دودکش اجرا شده و هادیهای نزولی به این حلقه متصل شوند. به عبارتی برای دودکشهای با ارتفاع بیش از ۶۱ متر فقط دو حلقه بسته در بالا و پایین دودکش کفایت می.کند .استاندارد این حلقه ها را هادی های حلقوی افقی میانی نامیده است. هادی های نزولی که از بالا تا پایین دودکش اجری کشیده شده اند باید هر ۱/۲ متر (۴) (فوت) با بست به دودکش محکم شوند.

برای دودکشهای بتن ،مسلح بایستی هادی های نزولی در بالا و پایین به طریقی به میلگردهای دودکش وصل شوند و با تست پیوستگی از اتصال مطلوب آنها به هم اطمینان حاصل شود. در عین حال هر ۶۱ ،متر جمپرهای همبندی میانی میلگردهای دودکش بتنی را به دو هادی نزولی متصل نمایند اگر دودکش دارای نردبان یا حفاظ فلزی (لاینر) یا هر دو باشد، بایستی آن را در بالا و پایین دودکش به هادیهای نزولی و حلقه ها متصل نمود. توصیه های ارائه شده در بالا مربوط به دودکشهایی است که از آنها محصولات فرآیند احتراق خارج می.شود برای دودکشهایی که از آنها گازها یا غبارهای قابل انفجار خارج شوند (مثل فلرهای پالایشگاهی میله های صاعقه گیر بایستی تا ارتفاع ۱/۵ متر بالاتر از خروجی دودکش امتداد داشته باشند.

اگر گاز با نیروی زیاد از دودکش خارج میشود، باید میله های صاعقه گیر تا ارتفاع ۴/۶ متر (۱۵ (فوت بالای تاج فلر ادامه داشته باشند به عبارت دیگر ارتفاع میله های صاعقه گیر برای دودکشهای نیروگاهی بین ۰/۵ تا ۷۵ متر و برای دودکشهای پالایشگاهی و پتروشیمی بین ۱/۵ تا ۴/۶ متر توصیه شده اند

جهت مشاهده و کسب اطلاعات بیشتر پیج اینستاگرام ما را دنبال کنید.

کلیک کنید

جهت خرید و کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خریدجوش کدولد یا خرید پودر جوش احتراقی و پودر بکفیل(مواد کاهنده مقاومت زمین) میتونید به وبسایت ما مراجعه کنید.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *