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做一名敬业爱岗、开拓创新的__气象青年人,为__气象事业走在全国气象事业发展的最前沿而贡献自己的微薄之力。这是__市气象局的__同志自20__年研究生毕业以来一直努力坚持的工作方向。
__来自四川宜宾一个普通农村小学教师的家庭,从小培养出了吃苦耐劳、勤奋节俭、尊重他人的习惯,容易适应各种环境的生活。__出生于1976年10月,1994年考入石油大学,1998年在辽河油田参加工作, 20__年至今在__市气象局从事雷电防护工作。现任__气象局防雷中心主任工程师。
在领导和同事的指导与帮助下,__于20__年评为__市551人才,20__年担任省局法规处主持的《__省雷击风险评估技术规范》的主要编写人,20__年__市气象局考核优秀,同年编写了科普资料《雷电防护手册》、在__各县(市)区发行,20__年参与编写了《__省防雷装置检测实施细则》,并获得“__市气象宣传信息先进个人”称号,积极参与全省防雷服务管理年活动,协助辅导__市代表队参加全省防雷技能大比武取得了好成绩。在国际会议、核心期刊、专业期刊上发表约20篇论文,其中第一作者论文为17篇,多篇论文在国际会议和全国会议上进行了大会交流;《__市雷电灾害特征分析》等3篇论文获得优秀论文奖励。先后主持开展和参与了《__市雷电灾害重点防御区研究》等3个科研项目。
自20__年开始的五年防雷工作历程中,__同志先后从事过防雷业务各个领域的工作,包括防雷检测、技术评价、雷击风险评估、雷灾调查(统计上报)、防雷工程设计、防雷规范制订、防雷宣传、防雷培训、竣工验收、防雷科研、防雷网站建设等。从最基础的防雷检测工作做起,参与了住宅、油库、银行等各类民用建筑物、爆炸火灾场所和电子信息系统环境的防雷检测,长期从事了防雷装置的技术评价和审核工作。20__年完成了__第一份业务化的雷击风险评估报告,先后手把手地指导瑞安、平阳、洞头、文成、泰顺等局开展雷击风险评估业务,开辟了__市的雷电轨道业务新领域。20__年开始负责__市防雷竣工验收工作。在防雷宣传工作方面,积极联系电视台、电台、报纸等媒体开展防雷宣传报道,经常在媒体上撰写宣传文章,主动开展防雷科普下乡进社区活动。负责__市雷电灾情数据统计与上报工作,按照要求及时高效的完成全市各月的雷灾统计与上报工作;深入雷灾现场进行调查,对典型雷灾进行全面分析并以的方式予以探讨。雷电监测是防雷业务的高技术含量领域,__编写了20__年和20__年的__市雷电监测公报,在报纸等媒体及时公布有关闪电数据,对相关闪电数据进行分析处理,发表了多篇有关雷电监测的专业论文。__在工作中总是严格要求自己,由于单位人手紧张,他承担的工作是最繁重的,可他从未向领导提过要求。虽然工作很忙,但是在学习上都丝毫没有放松,不断丰富充实防雷业务知识,并做到学以致用。经历了多年来各个防雷领域的具体工作磨练,丰富__的防雷业务工作经验,使其具备一定的创新能力,增强了适应新时期防雷轨道业务发展的综合能力水平。
[关键词]雷电灾害,风险评估,防雷措施
中图分类号:P427.32 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0396-01
一、 雷电灾害风险评估
由于雷电能造成人员伤亡,能使建筑物起火、击毁,能对电力、电话、计算机及其网络等设备造成破坏,雷电又是年年重复发生的自然现象,因此雷电灾害势必对我国的社会与经济发展造成一定的负面影响。雷电灾害造成的损失大小是牵涉到社会许多方面的十分复杂的问题,因此,很难精确的计算这种损失。但是,为了保护自身的安全和发展,为了减轻雷电灾害造成的损失和影响,又十分需要了解雷电可能造成的或已经造成的后果,所以就需要对这种损失进行评价和估计,即雷电危害风险评估。
雷电灾害风险评估可为评估对象提供雷电防护的科学设计、灾害风险控制、经济投资、应急管理等方面服务,保证防雷工程安全可靠、技术先进、经济合理。雷电灾害风险评估是开展综合防雷的必经程序,也是实现科学防雷的必要条件,体现了预防为主,防治结合的理念。雷电灾害风险评估主要分为项目预评估、方案评估、现状评估三种。
1、项目预评估是根据建设项目初步规划的建筑物参数、选址、总体布局、功能分区分布,结合当地的雷电资料、现场的勘察情况,对雷电灾害的风险量进行计算分析,给出选址、功能布局、重要设备的布设、防雷类别及措施、风险管理、应急方案等建议,为项目的可行性论证、立项、核准、总平规划等提供防雷科学依据。
2、方案评估是对建设项目设计方案的雷电防护措施进行雷电灾害风险量的计算分析,给出设计方案的雷电防护措施是否能将雷电灾害风险量控制在国家要求的范围内,给出科学、经济和安全的雷电防护建议措施,提供风险管理、雷灾事故应急方案、指导施工图设计。
3、现状评估是对一个评估区域、评估单体现有的雷电防护措施进行雷电灾害风险量的计算分析,给出现有雷电防护措施是否能将雷电灾害的风险量控制在国家要求的范围内,给出科学、经济和安全的整改措施,提供风险管理、雷灾事故应急方案。
二、雷击风险评估的作用
1、科学设计方面。防雷设计一般只按照国家相关规范来执行,考虑问题不全面、不具体,缺乏系统性和针对性,缺乏风险管理和应急管理,设计方案难免存在不足,容易造成防雷安全系数达不到预期目的。雷击风险评估从本地大气雷电环境评价、雷击损害风险评估、雷电危害易损性评估、雷电危害环境影响评价、风险管理等方面,对贵方项目基地在电力系统、信息系统、建筑物、自动控制系统、危险气体、人员安全等方面提出雷电防护建议,最大限度降低雷击风险,为防雷设计提供科学根据。
2、风险防护方面:由于雷电属于概率性的自然现象,任何的设计方案都难以做到百分之百的防护效果。通过开展雷击风险评估,可以将项目雷击损失(人员、设备、经济等)降低到国家认可的风险值范围之内。
3、经济投资方面:通过对雷击风险概率、雷击损害严重性等方面的评价,提出科学的防雷建议和措施,使项目的防雷投入用在刀刃上,节省防雷工程成本,提高投资效益。
4、应急管理方面:万一发生雷击事故,可以按照雷击风险评估报告所提出的应急预防和救援措施,有条不紊地组织指挥应急救援,将雷击造成的损失降到最低。
三、雷电灾害风险评估管理措施与方法
对一个项目进行多种类型的风险评估,如单独对人身伤亡损失风险R1、公众服务损失风险R2、文化遗产损失风险R3、经济损失风险R4进行评估,也可以对其任何一种组合进行风险评估。最多可以对4个区域进行雷击风险评估,根据实际情况选择合适的评估区域;每一个界面的内容,完全按照规范附录的评估例子开发,操作简洁、人性化,每个界面都有单独的计算过程,方便了解评估的每一个过程。可以提供电子信息系统的防雷等级的评估,对评估对象建立单独的数据库,储存每一个数据因子,并在需要的时候随时调出这些数据。
防雷装置的所有者应依法履行防雷安全主体责任,包括建立责任制、落实防雷措施、强化日常管理、建立气象灾害应急处Z机制等;对个人和家庭来说,就是要破除迷信思想、相信科学,多掌握一些防雷知识,按照科学要求采取正确的防御措施。气象部门作为政府组成部门和防雷安全的法定监管部门,将按照法律法规规定和省政府的要求,积极做好以下几个方面的工作:
1、加强闪电定位实时监测资料的分析应用,将雷电预报纳入多轨道综合业务会商流程,通过各种媒体雷电预警信号,提高预警的时效性。
2、进一步加大雷电灾害的科普和宣传力度,通过多渠道、多途径广泛宣传雷电灾害及防护知识。
3、积极做好雷击灾害的调查、鉴定和指导,减少或避免雷击灾害发生的重复性;积极做好重大灾情的应急处Z,确保组织领导、技术指导、救援人员、现场处Z及时到位。
4、进一步加大化工、交通、电力、通信等重点行业的防雷安全执法检查,最大限度地避免和减轻雷电灾害损失。
5、按照法律法规的要求,做好新建、改建、扩建项目建(构)筑物防雷防雷风险评估、设计审核、施工监督和竣工验收等工作,落实防雷装Z实施年检制度。
6、积极推进雷击灾害风险评估制度,强化工程设防措施的落实,努力避免或减轻雷击灾害对大型建设工程、重点项目、安居工程、爆炸危险环境项目的危害,消除防雷设计缺陷,从源头上消除隐患,实现科学防雷、系统防雷。
考虑到电力线路和通讯线路对风险评估的影响,电力和通讯线路临近建筑物对风险评估的影响,所以简洁直观的风险分量三维直方图,用不同的颜色代表不同的风险,并将风险分量的百分比显示在直方图上;不同类型的组合对应不同的计算结果;自动化生成的风险分量百分比的表格,各种风险所占总风险的百分比一目了然。与原始评估结果对比,智能经济损失风险评估,自动判断采取的防雷整改方案是否合理,提供了GPS卫星定位地图,只要计算机联网,足不出户地找到被评估对象的经纬度。可以连接中国雷电监测预警网,运用多种方式实时查询全国各地的雷电状态,并显示详细的雷电资料和密度分布图;连接中国防雷资料网,评估过程中随时查到所需要的技术资料;提供雷电资料导入系统,可以将国家雷电监测预警网实时保存的TXT本文格式雷电资料导入系统,方便查询。
四、为了方便风险评估,我们还提供了精美而全面的雷击风险评估报告的模板和雷击风险评估的协议书模板,供报告编制人员参考,极大地提高了工作的效率;内置了雷暴日查询系统,方便评估使用,可以对各地区的雷暴日进行增加、删除和修改,操作简便;内置了软件著作权证书和正版软件验证电话,以便更好地保护版权;为每一个客户制定个性化的界面,每个界面可以显示客户的单位名称;提供永久免费升级和技术支持服务。
参考文献
[1] 支秉毅;林念萍;陈晟;;关于开展雷电灾害风险评估的几点思考[J];科技资讯;2013年20期.
[2] 杨东旭;刘佳;关久旭;樊小武;姬文佳;危险化工企业的雷电灾害风险评估探讨[J];气象与环境科学;2012年21期.
【关键词】加油站 雷电灾害 风险评估
1 引言
我国每年因雷电灾害造成3000~4000人伤亡,直接经济损失达数亿元,而由此造成的间接经济损失则难以统计,产生的社会影响也越来越大[1]。目前,我国尚未制定有关加油站雷击风险评估的国家标准,仅重庆等部分省市出台了雷击风险评估的地方标准,针对加油站、液化石油储配站和煤矿等项目进行雷击风险评估的《易燃易爆场所雷电灾害风险评估技术规范》也未出台[2-5]。本文参照IEC和国内最新制定的雷击风险评估标准,利用通用的方法对山东省淄博市桓台县某加油站进行雷电灾害风险评估,供大家共同探讨。
2 项目概况
本项目位于山东省淄博市桓台县果里镇侯庄村,湖南路以东,坐东朝西,东西长109.83米,南北宽80米,南侧储油罐,东侧为办公、配电、库房等一排房屋,中间为加油机及金属罩棚,金属罩棚内筋作为引下线,建筑高度8.2米,为二类防雷建筑物,其平面布局见图1。服丈枋括电源线路、通信、监控线路和电话线路。电源线路在距离建筑物15米处采用穿钢管、埋地敷设入户方式;通信线路为光纤接入,监控线路和电话线路为穿钢管埋地敷设方式。防雷设计有雷电防护装置,在电源配电柜内有二级电源SPD保护,有效的等电位连接。如图1所示。
3 雷电活动特征分析
以下雷电资料取自山东省闪电定位系统,以项目现场测量的地理位置参数(中心位置:E118°07.888′,N36°53.681′)为参考点,选取其所在区域(5km范围内)地闪活动5年(2006.07~2011.06)的地闪数据,进行统计分析得出如下结论,作为雷电风险评价的基础参数之一。
3.1 年平均地闪密度
图2显示以加油站5 km半径范围内地闪密度分布,加油站所在区域年平均地闪密度约为Ng=4.61次/(km2・a)。
3.2 雷电活动季节变化
对加油站5 km半径范围内5年的雷电数据进行统计和分析, 该区域发生地闪1672次(表1)。其中该区域发生负地闪1652次,发生正地闪20次,占总地闪比率分别为98.80%和1.20%。由表1可知地闪电流强度平均值为12.06kA。
图3为以加油站所在区域为中心方圆5km范围内各月闪电次数占全年的百分比,3至5月份雷电活动逐渐增强,6至7月份强度急剧加强,8月份达到全年最强,9、10月份急剧降低,而11月份至次年1月份没有地闪发生。
春季(3、4、5月)、夏季(6、7、8月)、秋季(9、10、11月)和冬季(12、1、2月)闪电次数分别占全年总数的5.14%、91.86%、2.75%和0.24%。可以看出夏季占比最高,为全年雷暴活动的频发期。
3.3 雷电活动日变化
依据图4可得出以加油站所在区域为中心方圆5km范围内闪电活动日变化规律:该区域闪电活动表现为2个高峰期,上午 7~14时为地闪活动高发时段,占比为48.99%;夜间22~03时为地闪活动高峰期,占比为30.21%; 4~6时地闪活动相对较少。
因此,建议在夏季6、7、8月份密切关注雷雨天气活动,重点关注7~14时以及22~03时的雷电活动,提前做好各项防雷措施。
3.4 土壤电阻率
通过对该加油站现场勘测测定土壤电阻率平均值为6.18Ω・m,表面在测点上随着地极间距的增大土壤电阻率测量值变化不大,土壤分布比较均匀[6]。
一般按式(1)计算[7]:
(1)
式中:为所测土壤电阻率,为季节修正系数,现场勘测土壤为干燥粘土,天气为晴天,温度为32℃,取为1.5,则=1.5×23.24=9.27Ω・m。
4 加油站雷击风险评估
4.1 采用的评估方法
根据《汽车加油站设计与施工规范》(GB50156-2012)、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2012)等标准中的雷击风险评估方法,雷击风险的计算由式(2)确定:
(2)
式中,是雷击次数,是雷击导致损害概率,是雷击损失。
4.2 雷击风险评估计算
(1)年平均雷击次数。淄博地区的雷暴日数是32d,Ng=0.1×Td=3.2次/(km2・a),而闪电定位资料显示最近五年其Ng=4.61次/(km2・a)。雷击加油站等效接收面积Ad=4.78×103m2,雷击建筑物周围250m范围内的截收面积AM=1.41×105m2。位置因子Cd取0.5,环境因子Ce取0.5,变压器因子Ct取0.2。(见表2)
(2)雷击建筑物造成的损害概率。该加油站直击雷措施到位,取PA=10-2;该加油站为二类防雷建筑物,PB=0.05;电源系统设置了二级SPD,信号系统未设计SPD,不符合规范要求,PC(电源)=10-2,PC(信号)=1;雷击建筑物附近引起内部系统故障PM的概率取决于雷电电磁脉冲防护措施(LPM),即因子KMS的防雷措施,KMS=1×1×0.0002×(1.5/1.5)=0.0002,所以PM=2×10-4;在服务设施线路入户处电源系统设置了二级SPD,信号系统未设计SPD,不符合规范要求,取Pu(电源)= Pv(电源)=Pw(电源)=Pz(电源)=10-2,Pu(信号)=Pv(信号)=Pw(信号)=Pz(信号)=1。
(3)建筑物雷击风险分量的计算。该加油站工作人员较少,防护措施到位,如发生火灾危险,会产生低程度惊慌。(见表3)
将各参数代入相应公式,表4是雷击建筑物风险分量计算结果。
4.3 雷击风险计算结果分析
加油站内的人员生命损失风险R1=1.29×10-2,大于一般可接受的容许值RT=10-5,未达到防护要求,需要对建筑物的防雷措施加以完善,以降低人身伤亡风险。
加油站内的公众服务损失风险R2=1.52×10-4,小于一般可接受的容许值RT=10-3,达到了防护要求。
加油站内的经济价值损失风险R4=1.52×10-2,大于一般可接受的容许值RT=10-3,未达到防护要求,需要对建筑物的防雷措施加以完善。
4.4 降低风险防护措施
当依据新版《建筑物防雷设计规范(GB50057-2010)》要求,将信号系统安装配合的SPD,则:PC信号=PU信号=PV信号=PW信号=PZ信号=10-2。采取以上措施后,建筑物内所考虑的各种损失的相应风险分量见表5。通过计算可以看出:加油站内的人员生命损失风险R1=1.74×10-4,仍大于一般可接受的容许值RT=10-5,未达到防护要求,因此,只靠采取相应的防雷措施仍不够,需通过加强对人员防雷知识的培训,增强工作人员的防雷意识,采取“躲”的方式来降低风险。(见表5)
5 雷电防护措施和建议
(1)在防雷装置施工期间,必须严格按审核批准的设计方案施工,不得随意更改。接闪器、引下线、接地装置等应采取符合标准设计的防直击雷措施。在供配电系统的电源端应安装与设备耐核平相适应的浪涌保护器,所有电子信息系统应采取防雷电电磁脉冲措施(如接地、屏蔽、等电位连接、合理布线及安装浪涌保护器等)。在各强弱电间、控制室、高压变配电室等设局部等电位联结,相应的该处所有金属管道、支架等金属构架,PE线以及预埋件均与局部等电位联结板联结。地网用作电气设备的工作接地和保护接地、防雷接地和防静电接地,以及电信系统接地。埋地油罐的罐体、量油口、阻火器等金属附件进行电气连接并接地;加油机外壳、配电箱外壳及穿线钢管与接地网可靠连接。
(2)加油站静电安全防护措施:加油站投入使用后,注意采取人员防静电措施和设备防静电措施。在站区内工作人员应穿戴防静电工作服、鞋和手套,不得穿用化纤衣物。穿着防静电鞋时,要考虑所穿袜子的导电性,严禁在鞋内外粘贴绝缘垫。在进入站区入口处应设置消除人体静电装置。在灌装汽油前,应做好拖车的接地,并与卸油口做好等电位连接。
(3)建立防雷装置管理与维护制度。采用具有相应防雷工程专业设计和施工资质的单位实施,工程竣工后应经过验收,验收合格后方可投入使用。投入使用后,对防雷装置的设计、安装、隐蔽工程图纸资料、年检报告等,应及时归档,妥善保管。建立防雷装置周期性维护和日常性维护制度,维护周期为半年,应在每年的上、下半年各进行一次全面的检测;日常性维护应在每次雷击之后进行,尤其是检查SPD是否失效。
(4)建立雷电灾害应急预案制度,明确岗位职责和人员以及事故处置工作流程,并每年进行一次应急演练。
参考文献:
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