《煙花爆竹企業防雷設計施工規范》

編　　制　　說　　明

湖南屬于亞熱帶季風性濕潤氣候，隨著全球的變暖，其中邵陽、懷化、郴州部分地區正演變過渡成熱帶氣候，各種極端天氣事件包括強雷暴的發生呈逐年遞增之勢，全省年平均雷暴日都在40天以上，屬全國多雷暴地區之一，郴州部分地域達到了高雷暴標準。

煙花爆竹生產場所屬易燃易爆場所，湖南屬于我國乃至世界的煙花爆竹行業生產的大省，在瀏陽、株洲、永州、郴州都有幾百上千個的煙花爆竹生產企業，這些生產企業的一個共同特點是布局于山區、丘陵地帶，而這些地帶都屬于雷擊高發地域，近幾年來，因雷擊引起煙花爆竹生產場所爆炸的事故時有發生，給我省的經濟和人民生命財產安全造成了巨大的損失。

一、任務來源

根據省質量技術監督局《關于印發2007年湖南省地方標準制（修）訂項目計劃的通知》（湘質監標函[2007]29號）。本標準由湖南省氣象局提出并歸口。

該標準由湖南省防雷中心、長沙縣、望城縣防雷辦公室、長沙克雷科技有限公司等單位組成標準起草組共同完成。

二、工作簡況

為了在我省煙花爆竹行業貫徹“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針，從根本上解決我省煙花爆竹生產場所的防雷安全隱患，填補我國煙花爆竹行業至今沒有一個系統的、專門的煙花爆竹生產場所雷電防護設計和施工規范這樣一個缺口。7月至9月湖南省防雷中心專門組織省、地市、縣的防雷專家和技術骨干力量，認真調查了我省許多煙花爆竹生產企業，對照編寫計劃考察了煙花爆竹生產廠的藥物生產線、倉庫、組裝車間、廠內管道布局、電源線路布局等。10月編寫小組由徐主任帶隊與永州市氣象局領導以及防雷辦的同志還考察了軍工火藥廠，對廠區內防雷、防靜電的設施進行了調研。10月底編寫組的同志就引線生產、亮珠晾曬的問題再次考察了瀏陽市的部分煙花爆竹生產廠，對標準編寫過程中的實際問題進行了結合實際的實地考察，對廠內的防雷設施的安全距離進行了個例測試。-在參考了許多防雷規范的基礎上，于2007年8月完成了《煙花爆竹企防雷設計施工規范》的初稿，后經編制小組的多次修改，在廣泛征求意見的情況下，于2007年11月形成《煙花爆竹企防雷設計施工規范》。

三、主要內容說明

1、編寫格式

按GB/T1.1-2000《標準化工作導則 第1部分：標準的結構和編寫規則》和GB/T1.2-2002《標準化工作導則：標準中規范性技術要素內容的確定方法》要求進行編寫。

2、主要內容

本標準共有6章和2個附錄，規定了煙花爆竹生產場所雷電防護設計和施工的原則，適用于各設計院、所對新建和已建煙花爆竹生產場所的防雷設計和專業防雷公司對新建和已建煙花爆竹生產場所的防雷設計和施工。

(一)依據

1）、防雷類別的劃分的依據是《建筑物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版)和《煙花爆竹工程設計安全規范》GB50161-92

2）、防雷分區的劃分的依據是《建筑物防雷設計規范》GB50057-91(2000年版)

3）、煙花爆竹生產場所的外部防雷設計主要依據《建筑物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版)和《煙花爆竹企業設計安全規范》GB50161-92

4）、煙花爆竹生產場所的內部防雷設計的主要依據是《建筑物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版)、《煙花爆竹工程設計安全規范》GB50161-92、《爆炸和火災危險環境電子裝置設計規范》GB50058-92、《民用爆破器材工廠設計安全規范》GB50089-98、《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2004

5）、安全距離規定的依據是《建筑物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版)

6）、防靜電的措施的主要依據是《煙花爆竹工程設計安全規范》GB50161-92和《防止靜電事故通用導則》GB12158-90

7）、防雷施工的主要依據是《建筑物防雷設計規范》GB50057-94(2000年版)和《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2004

（二）、范圍應用說明

所有煙花爆竹企業都必須安裝防雷、防靜電設施，在嚴格操作規程的條件下盡可能地避免雷災。對在本規范修訂頒布實施前已建成的老廠，如不符合本規范要求的，可根據實際情況創造條件，逐步進行安全技術改造。特別是老廠的藥物生產線的防直擊雷設施可以逐步完善，但藥物生產線的防靜電設施必須按技術規范整改到位。

（三）、術語和定義

本標準中的術語和字義大多采用GB50057-94《建筑物防雷設計規范》（2000年版）及GB50161-92煙花爆竹工程設計安全規范中的內容。

（四）、防雷設計

煙花爆竹企業雷電防護應盡可能地減少因雷擊引發的危害，保證人員的人身安全及設備正常運行。

雷電防護設計前應在認真調查地理、地質、土壤、氣象、環境等條件和雷電活動規律以及周圍環境、被保護物的特點等的基礎上進行雷擊風險評估，并根據現場調查結果和雷擊風險評估報告詳細研究防雷裝置的形式及其布置。

煙花爆竹企業的所有建筑物及其設施都應采取防雷措施；有爆炸粉塵的地方都應采取防靜電措施。

對于新建工程的防雷設計，應收集以下相關資料：

被保護建筑物所在地區的地形、地物狀況、氣象條件（如雷暴日）和地質條件（如土壤電阻率）。

被保護建筑物的長、寬、高及位置分布，相鄰建筑物的高度。

對于擴、改建工程，除應收集上述資料外，還應收集下列相關資料。

防直擊雷接閃裝置（接閃桿、帶、網、線）的現狀。

防雷系統引下線、接地網、地下管道、隱蔽工程和等電位連接的現狀。

距離在20m以內的所有防直擊雷接暗地裝置宜連接成共用接地裝置。

當幾個不同防雷類別建筑物共用一套防雷裝置時，宜按幾個建筑中的最高防雷類別設計。

當樹木高于建筑物且不在接閃器的保護范圍之內時，建筑物與樹木之間的凈距不應小于5m。

設計首先是依據GB50057－94（2000），關于建筑物防雷類別的劃分要求，結合煙花爆竹企業的辦公、生活、生產場所的特殊性，將其場所的各種建筑及其附屬設施進行了較為詳細的防雷類別區分，然后針對不同的防雷類別建筑及附屬設施，在不同地理、地質、氣象、環境等條件下，分別從防直擊雷措施、防雷電感應措施、防雷電波侵入措施、防靜電措施等幾個方面入手，運用接閃、引下、接地、分流、等電位連接和綜合布線六大現代防雷技術手段，根據GB（50057－94）……等相關國家和部門規范的相關條款，結合煙花爆竹企業的特殊性提出了較為完善全面經濟合理并技術先進的防雷設計要求。裝有防雷裝置的建筑物，在防雷裝置與其它設施和建筑物內人員無法隔離的情況下，應采取等電位連接，同時應注意安全距離的要求。

１）關于安全距離的說明

防雷裝置地上高度h_x處的電位為：

     安全距離應按電阻電壓降和電感電壓降相應求出的距離相加而得。因此，相應的安全距離為：

     根據對雷電所測量的參數得知，雷電流最大幅值出現于第一次正極性或負極性雷擊，雷電流最大陡度出現于第一次雷擊以后的負雷擊。正極性雷擊通常僅出現一次，無重復雷擊。

IEC－TC81的有關文件提出電感電壓降的空氣擊穿強度為

上式即為本規范規定的安全距離的基本公式。

2）關于內部防雷的說明

由于已設有獨立避雷針(線或網)，因此，流過防雷電感應接地裝置的只是數值很小的感應電流。在金屬物已普遍接地的情況下，電位分布均勻。因此，工頻接地電阻不大于10Ω就可以了。在共用接地裝置的場合下，接地電阻只要滿足各自要求的阻值就可以，不要求達到更低的接地電阻。

被保護建筑物內的金屬物接地，是防雷電感應的主要措施。無疑，金屬屋面或鋼筋混凝土屋面內的鋼筋進行接地，有良好的防雷電感應和一定的屏蔽作用。對于鋼筋混凝土預制構件組成的屋面，要求其鋼筋接地有時會遇到困難，但希望施工時密切配合，以達到接地要求。

    本規范規定距離小于1OOmm的平行長金屬物，每隔不大于25m互相連接一次，是考慮到電磁感應所造成的電位差只能將幾厘米的空隙擊穿(計算結果如下)。當管道間距超過10Omm時，就不會發生危險。交叉管道亦作同樣處理。
    

兩根間距300mm的平行管道，與引下線平行敷設，距引下線3m并與其處于一個平面上。如果將引下線視作無限長，這時在管道環路內的感應電壓U(KV)為，它可能擊穿的氣隙距離d為： 

即使在管道間距大到300mm的情況下，所感應的電壓僅可能擊穿0.038m的空隙。若間距減到1OOmm，所感應的電壓就更小了(由于M值減小)。

　　3）關于防雷施工的說明

煙花爆竹企業雷電防護施工過程中對焊接要求嚴格，本規范明確規定了焊接的尺寸。對改、擴的企業在不能點焊接的情況下可以采取螺栓壓接。因煙花爆竹企業多數在山區，在接閃器選址時一定要考慮山體滑坡等因素。

4）關于防靜電的說明

近幾年來，在一些生產中，靜電已成為一個特別值得注意的問題。從分析許多事故資料來看，由于靜電而引起的事故是很多的，人在走動或工作時的動作，將會產生靜電荷并在一定條件下聚集，并表現出很高的靜電點位，通過采用防靜電措施，可以將人體上的靜電荷導走。

危險場所中可導電的金屬設備、金屬管道、金屬支架及金屬導體，均應進行防靜電直接接地。

防靜電直接接地，應與電氣設備的保護接地共用同一接地裝置。

危險場所中不能或不宜直接接地的金屬設備、裝置等，應通過防靜電材料間接接地。

工作間里的加工設備、暖氣管道等金屬物和倉庫里通風設備應采

取防靜電接地措施。靜電接地電阻不宜大于100Ω。篩選火藥的篩網應采用可導靜電材料制成并應采取防靜電接地措施。驅動加工設備的電機應安裝在Ⅰ類危險場所外，至少應是Ⅲ類危險場所里；宜采用齒輪或軸傳動，并應采取防靜電接地措施。

工作間里的地面、工作臺面、中轉倉庫的地面應鋪設防靜電橡膠。宜鋪設可導靜電地面和臺面。間接接地電阻不宜大于1MΩ。

在工作間的室內或室外宜設置用于加濕空氣的噴淋裝置。當需要采用空氣增濕方法泄漏靜電時，其室內空氣的相對濕度不宜小于60%。黑火藥生產的危險場所宜控制在65%以上。當工藝有特殊要求時，可按工藝要求確定。

在工作間或倉庫的入口處，應設置消除人體靜電的裝置。接地電阻宜小于100Ω。入口處接地電阻小于100Ω的自來水管也可以作為消除人體靜電的裝置。人員進入工作間或倉庫之前，都應摸此裝置，且黑火藥、煙火藥生產的危險場所入口處，應設置人體綜合電阻監測儀。進入工作間或倉庫的人員應穿不易產生靜電并可導靜電的服裝和鞋襪（防靜電的服裝和鞋襪）。不應在工作間和倉庫里穿脫衣服、帽子或類似物。藥物的搬運應做好防靜電處理。晾曬工具必須是非金屬物