关于《山区避雷针保护范围的简化计算及作图》的见解

最近在网上查找资料的时候，偶然看到吕步麟的一篇文章《山区避雷针保护范围的简化计算及作图》，顿感兴趣，于是打印出来，研究一番，觉得此方法确有他的方便之处，但在我验算文章里例题的数据时，发现误差较大，用单针保护不到油罐（采用30米滚球法计算时保护范围7.639米，采用45米滚球法时保护范围为14.142米）。双针也保护不到，保护宽度实际计算值为4..097米。而你在题中计算值为4.8米，两个结果相差深远。 （计算依据为《建筑物防雷规范 GB50057-94》中附录四“滚球法确定接闪器的保护范围”）。
油罐区属于易燃易爆场所，一旦发生爆炸或起火，将给生命和财产带来巨大损失，所以油罐的防雷措施一定要按照相关规范严格施工。您文章里介绍的方法适用于山区避雷针保护，例题中说某工程在山区建一座油罐。我觉得用此方法不妥。
山区或高山地区土质大部分为沙石或岩石，固土壤电阻率较大，而山区中的油罐却是用钢材做的,电阻率较小，雷击时本身雷电就是向着电阻率小的地方发生先导的，又因为油罐是钢材料做的，在附近的雷云作用下会发生静电感应，从而使油罐感应出大量的与雷云带电相反的电荷。这时雷云与油罐之间形成一个巨大的已经充电的电容器。，当雷云与地面之间的电压高到一定程度的时候，油罐就会发生放电，从而引发向上先导，与雷云放电通道回合，从而发生猛烈的电荷中和，在短时间内产生巨大的能量，有可能使油罐发生爆炸。所以，在雷雨天气时，一旦出现雷电，油罐是非常危险的。必须做好以下措施：
1． 油罐的厚度不小于4mm，如果设独立避雷针，则避雷针的保护范围一定要大于油罐的切面，即油罐应该在避雷针的保护范围之内。
2． 避雷针离油罐的距离和避雷针接地体离油罐接地体之间的距离一定要严格按照《建筑物防雷规范 GB50057-94》第三章第3.2.1条中所列公式计算。：地上部分应符合：
　　hx＜5Ri时　　SaL≥0.4（Ri＋0.1hx）
3． hx >=5Ri时 SaL≥0.1（Ri＋hx） 地下部分：
　　SeL≥0.4Ri＝0.4×8.5＝3.4m
从而防止发生反击。而不是文章中所写“只要控制两针间的距离D不超过其允许距离的最大值Dm，这时两针间已受到保护”。因为有一个保护宽度的问题。
如果无法做到极小的接地电阻，油罐体应做好等电位连接，优先用油罐体自身做接闪器和引下线。而且一定要多点接地，尽量减小油罐附近磁感应强度。
总之，防雷工程时一个系统工程，每做一步都应该严格按照相关规范。

附图中绘图用CAD制图软件，其参数为系统标注，和实际计算值相符，
以上是我的个人意见，有什么不对还请指出。
因为我们这个学期的课程实习是为广东茂名石化湛江油站的几个油罐设计防雷方案，该油站在郊区，地势相对市区较高，而且周围空旷，我们去参观的时候，站长只是在油罐区的外面给我们讲了一下大概情况，说上级不让进去。后来我在网上查到“1995年8月3日茂石化北山罐区125＃外浮顶金属原油罐受雷击着火”。所以对罐区的防雷和防火特别重视。据茂名气象局所作的事故调查报告说“从上分析可见，直击雷的电磁感应是此类油罐雷击事故的直接原因。因此只要有良好的等电位连接，尽量减少直击雷在罐区发生闪击，是防雷的主要措施”。
可见油罐的防直击雷是非常重要的，罐区的防雷设计一定要合理，符合相关规范，并且加强更保守的措施，防患于未然。













作者文章中例题的实际计算示意图，从图中可以看出，应该是保护不到油罐的。保护宽度仅有4.717米。该图使用作者文章中的方法用CAD制图软件绘制。

附：
双针保护范围示意图


说明：
1. 红线代表油罐
2. 绿线代表保护范围
3. 该油罐的保护范围采用滚球法计算。
4. 因为油罐属于易燃易爆物体，为安全起见，按防类分类要求划为第一类。滚球半径Hr=30米。
5. 20米高度代表避雷针高度，10米高度代表油罐高度。
6. 以上标注数据均精确到小数点后三位有效数字。
7. 该图用autoCAD 制作。













单针保护范围示意图