电力线路与燃气管道交叉跨越点雷击事故防护研究

针对临近杆塔接地网的管道过电压及防护问题,采用CDEGS仿真计算软件建立电力杆塔接地网及临近燃气管道结构模型,研究杆塔与管道间距、土壤电阻率和接地排流线等因素对管道过电压的影响;并提出通过优化电力杆塔接地网外延射线结构降低管道过电压的改造方案。研究结果表明:管道上的雷击过电压受散流间距、土质条件等因素的影响,并基本呈现线性关系;管道增设排流设施后,过电压减小;接地网外延射线结构改造后管道过电压抑制作用明显。研究结果可为实际燃气管道安全防护及电力设计施工提供理论参考。     

雷击城区杆塔临近燃气管道过电压防护研究北大核心CSCD

为解决电力杆塔发生雷击或单相接地短路故障时,杆塔接地网散流对临近燃气管道的过电压击穿风险问题,采用CDEGS仿真计算软件建立了杆塔接地网冲击接地散流模型,提出取消水平引流接地体加装垂直接地体的优化方案,分析接地网散流对临近燃气管道过电压的影响规律,对比了取消水平引流接地体对管道过电压及绝缘层耐受电压的降压效果。仿真结果表明,采用优化方案后可以有效降低管道过电压,且该接地改造方式满足电力杆塔接地网接地电阻的要求。所述安全防护方案可为城区电力杆塔及燃气管道设计施工及安全防护提供参考。     

油气管道附近电力线路杆塔接地优化策略研究

为解决电力线路与油气管道并行、交叉架设情况下电力线路遭受雷击使得附近油气管道产生过电压的问题,针对油气管道附近电力线路杆塔接地优化策略进行研究,以期为油气管道防护的设计施工提供参考.提出了基于塔基外敷换向散流的接地优化策略,通过COMSOL Multiphysics仿真软件分别对单桩和四桩式混凝土基础"笼"式外敷接地装置进行建模计算,分析了单桩式混凝土基础条件下土壤电阻率、桩基与管道间距、外敷面积对管道过电压的影响,对比了四桩式混凝土基础条件下外敷与铺设人工接地体在管道保护方面的优劣,进而提出采用柔性石墨复合接地材料的混凝土基础"笼"式外敷的优化策略.仿真结果表明:土壤电阻率增加会使管道过电压峰值增大;桩基与管道间距增加可减小管道过电压;混凝土基础"笼"式外敷比传统的混凝土基础加设人工接地体方案降低管道过电压效果更佳.     

建筑塔吊临近通讯发射源及雷电感应高压电防护研究

针对塔吊的形状及结构常使其受电台电磁辐射和雷电的影响而感应高压电,创新介绍利用电路模型计算塔吊感应电压和分析感应雷过电压特点,独创性提出制作等电位圈避雷器和建立一种建筑塔吊的多频率接地装置,很好地解决了建筑塔吊因雷电和电磁波辐射感应高压电而难于防护的棘手问题,提高了建筑塔吊在雷电及电台电磁辐射环境中工作的安全性和可靠性。     

安全监控系统的防雷技术研究

雷电对安全监控系统的电子设备是非常有害的,所以必须对其进行防御。为了科学系统地设计安全监控系统的防雷方案,本文从电磁兼容的角度对雷击种类及其破坏机理的分析,掌握了雷电的耦合途径及防雷关键所在,从切断电磁耦合途径的思路入手对安全监控系统的防雷技术进行了分析与设计。利用避雷针、避雷器及屏蔽接地等方法对安全监控系统的雷击防护进行了设计,经工程实践证明本文的避雷措施是行之有效的。     

浅谈雷电危害及其预防措施

雷电是自然界中的一种静电放电现象.由雷击引起的建(构)筑物,生产装置及附属电气线路、变电配电装置等设施的爆炸火灾时有发生.因此研究雷电的特性,采取适当的防雷技术措施,做好工厂雷电灾害防御工作,提高职工的安全防护意识是极为重要的. 1雷电的产生及特性 按照放电形式的不同,雷电可分线形雷、片形雷、球形雷.最常见的是线形雷,云层有时能见到片形雷,个别情况下会出现球形雷.     

陆上油气管道受高压直流接地极干扰的腐蚀与防护实例分析

高压直流接地极放电时会对附近的管道产生强烈的电干扰,导致管道腐蚀加速,为了预测高压直流接地极对埋地管道的干扰程度并及时筛选合适腐蚀防护措施,利用数值模拟技术计算高压直流干扰下管道的干扰电位以及管体腐蚀速率,并结合相关标准对干扰水平进行评估。在此基础上,研究“单独管道方采取措施”、“管道方和电力方均采取措施”、“电力接地极更换极址”3种方案下的腐蚀防护效果。研究结果表明:对当前极址来说,需要管道方安装大量措施同时电力方对放电电流进行控制才能达到目标;而高压直流接地极极址土壤电阻率较低的情况下可以大幅降低对附近管道的干扰水平;就本文所列工程案例来说,更换极址是比较经济的方案。     

埋地钢质管道交流杂散电流检测及防护措施

本文介绍了埋地钢质管道交流杂散电流的形成原因及危害,并对其测试方法、干扰程度评价指标、防护措施进行了分析讨论。比较了国内外不同标准对于交流干扰程度的评价指标,对比了交流杂散电流常见接地排流方式的适用条件及优缺点。结合现场检验实例阐述了交流干扰评价中存在的问题,希望管道检测人员以及业主对此引起足够的重视。     

雷电击中通讯塔时周围电磁环境的变化及危害

移动通讯塔的大范围布设,提高了通讯服务质量,但通讯塔周围雷电灾害发生率明显高于未架设铁塔前,且以雷电电磁脉冲导致雷电灾害为主。对通讯塔布设后,铁塔对周围雷电电磁环境的影响的正确分析是雷电防护措施设计的基础。本文以石家庄市某村新建通讯塔为例,通过对闪电击中铁塔时周围磁感应强度、电磁感应强度及附近线路上的静电感应电场强度的具体计算,确定通讯塔的建立提高了周围雷电感应损害的概率,雷击点附近雷电电磁脉冲通过辐射干扰及传导干扰对建筑物电子信息系统构成严重危害。     

堆载作用下埋地管道应力影响因素及失效荷载研究*

为探究地面堆载导致埋地油气管道失效的事故影响因素,通过对管道在堆载作用下的工程案例进行概化,以X70管道为研究对象,采用有限元软件建立管道在堆载作用下的三维模型,采用理论计算验证模型的可行性,开展管道应力与变形分析,探讨不同的堆载强度、管道埋设深度、下卧层土体杨氏模量、管道内压与堆载偏移距离对管道应力的影响,同时开展多因素耦合研究。研究结果表明:深埋管道会促进附加应力向两端扩散,管道中心部位以外的应力值呈现为深埋＞浅埋;当下卧层杨氏模量大于20 MPa后,管道偏于安全;内压在0~2 MPa时,可以抵消部分堆载对管道的影响,内压大于2 MPa后,管道应力整体增大,此时管道应力由内压主导;得到不同管道埋深与不同下卧层土体杨氏模量耦合工况下X70管道失效时的堆载强度。研究结果可为埋地管道在堆载作用下的安全防护问题提供参考。     

百色市中波台对塔吊感应高压电的影响及防护研究

电磁辐射主要通过感应耦合或电磁耦合使主要由金属部件组成的塔吊感应高压电,而塔吊的结构及架设常使其更容易遭受电磁辐射的影响,特别是有中波发射塔存在的区域电磁辐射水平较高,对塔吊的影响较为明显,从而危及施工人员和财产安全。针对百色市二四二中波发射台的电磁辐射状况,通过对电磁射源及电磁环境特点等方面进行分析与计算,利用等效电路模型探讨电磁辐射对附近施工建筑塔吊感应高压电的影响,得出塔吊的谐振点、中波发射台在塔吊处的电场强度及感应电压。采取绝缘、重复接地和避开谐振点方法解决长期以来建筑塔吊临近通讯发射源感应高压电而难于防护的突出问题,从而提高塔吊在电磁辐射环境中工作的安全性,并对此类领域的研究或对类似感应电的防护提供科学借鉴。     

化工储罐区防雷状况分析

雷电是自然界中普遍的现象,它是由于雷雨云中电荷放电而产生的复杂的自然现象,也是一种会造成严重灾难的自然现象.根据气候、卫星及闪电定位仪观资料估计表明,在任一秒,全球表面上连续发展着大约100个雷电.雷电放电过程同时出现三种物理现象:静电感应、电磁感应和辐射感应.对不同的场合会有不同程度的危害,仅依靠传统避雷针等直击雷防护系统已无法进行有效保护.在危险系数较高的油罐区,防雷的问题更加突出,它需要保护的不仅仅是油罐本体的安全,还有油罐区脆弱的仪表系统.现在对雷电的防护方法一般有三种:1.泄,即通过不同的防雷方式将绝大部分雷电流接闪后直接引入地下;2.限,即通过避雷器等设备控制被保护物体上的浪涌电压幅值;3.隔,即将电源线或数据、信号线和可能引入的过电压波通过屏蔽等方法隔离开来.在油罐区系统中这三种方法必须同时使用,且要相互配合,各行其责.     

加载条件下不同埋深原水管道受力特征模型试验*

为探究不同埋置深度对原水管道影响,利用缩尺模型对不同埋深条件下原水管道受力特征进行分析,综合研究管道外径、管道埋深、加载值和加载方式等因素对管道受力影响。结果表明:中心加载条件下,随管道埋深增加,管道应力呈先增大后减小趋势,当埋深厚度与管径比值为3时,管道应力达到最大,土拱效应开始显现;偏心加载条件下,埋深厚度增大使管道应力不断增加,但后期管道应力增长率小于前期;相同埋深厚度条件下,中心加载与偏心加载条件下,同截面管底处应力值相对最大。研究结果可为不同埋深区域内原水管道维护运营提供指导。     

变截面管道中气云的燃爆传播研究

工业尾气回收网结构复杂,存在许多变径结构,回收气体大多燃易爆,因此有发生燃爆事故的风险.为探究变径结构对可燃气云燃爆过程的影响,在管长为0.5m变截面管道内,采用预混燃烧模型和Zimont湍流燃烧模型,对可燃预混气体燃爆特性开展了大涡模拟(LES)研究.结果 表明:在0.5m管长的通径管道内,管道截面越小,管壁对火焰的约束作用越大,壁面反射增强,管道壁面形成的湍流加速壁面附近的火焰传播速度,使得Tulip火焰出现越早,达到最大火焰传播速度的位置距点火端越近;管道截面越小,火焰厚度越大.不同管道结构下Tulip火焰结构不同,在突缩和连续突缩管道中Tulip火焰产生变形,火焰锋面不再光滑;变截面结构对火焰传播有激励作用,管道内截面变化后涡团的产生和演化加速了火焰传播,突缩管道结构对火焰传播有明显的加速作用,因此尾气回收管网设计需尽量减少突缩管道结构或在突缩管道结构位置增加阻火装置.     

高压燃气管道临近爆破施工安全性及方案研究

油气输送管道事故频发,且影响巨大,而由于管线线路敷设的特殊性,其周围不可避免的存在第三方建设工程,其中,部分工程须采用爆破开挖方式。主要研究临近管线附近爆破施工的安全性及爆破所采用的方案,并对安全距离给出参考。采用的方法是数值模拟法。研究表明,燃气管道附近采用火工爆破危险性较大,方案一到方案三均不满足安全要求;采用改进的方案后,爆破施工是可行的,但在距离管道50m内,应尽量采用静态爆破或机械开挖的施工方式。     

X射线的防护

随着X射线技术的发展,X射线装置应用十分广泛。X射线的生物效应会损害人体的正常组织,如果不注意防护,使人体受照剂量达到一定限度时,就可能导致放射损伤。因此,在使用时必须注意防护。 x射线对人体的有害程度,取决于人体吸收剂量的大小。一般来说,剂量越大有害程度越大。由于人体各部分对放射线的敏感性不同,所以不同部位受照所引起的效应就有很大差别。在一定剂量下,全身受照射较局部的危害大得多。 有关放射损伤的卫生防护措施包括: 1.认真执行有关放射防护规定,对X射线工作人员进行必要的安全教育;保证工作场所通风良好,采用必要的防…     

埋深对城市地下管道爆炸的影响规律

在特定情况下,城市地下空间废弃管道中会因为油气的泄露等因素形成爆炸环境,利用AUTODYN建立合适的数值模拟模型,围绕管道内部爆炸后对覆盖层的毁伤效应和对地表面空气超压影响展开研究,给埋地管道内部爆炸模拟提供了新的思路。运用建立的模型对不同埋深管道上方覆盖层在爆炸荷载作用下的破坏过程、毁伤规律以及空气中爆炸冲击波的衰减规律进行研究,为建立全面的城市地下管道风险评估指标体系和确定安全防护规范提供了参考。研究结果表明:对于不同埋深管道爆炸,管道上层覆土层的厚度对爆炸后管壁产生的压力影响不大;随着埋深的增加,在空气中形成的伤害破坏范围变小,空气超压衰减符合空气中爆炸后冲击波的衰减规律,埋深每增加0.1m,其空气超压减小4.5%~5.1%左右。     

解析某高速公路与尾矿库的相互影响

分析繁一大高速公路建设与繁峙县恒源矿业有限责任公司尾矿库之间的相互影响,提出相应防护措施,分析采取措施之后尾矿库和高速公路的相互影响。得出结论,在采取相应防护措施后,保证安全的前提下可以大大降低二者之间的相互影响,保证企业安全生产的同时节约企业运行成本。     

中压燃气管道泄漏工况下流量扰动幅度模拟分析*

为检测和定位燃气管道泄漏,基于泄漏定位公式,利用模拟软件Pipeline Studio构建等效中压管道模型,模拟不同工况条件下燃气管道泄漏动态。结果表明:泄漏发生后,一定时域内用户端流量将出现扰动,供气压力越高、供气量越大、泄漏孔径越小、管道长度越长,流量扰动持续时间越长;忽略管长影响,泄漏位置越接近气源,流量扰动幅度越易出现先增大后减小趋势,反之易出现单调递减趋势;泄漏端位置距离用户端越近,流量扰动幅度越大,反之越小。研究结果可为燃气管道泄漏检测和定位提供理论依据。     

低压供电系统安全性评价与比较

以最常见的系统内部故障引发的间接电击和其他危险情况为着眼点,从接地(或接零)保护和自动断电两种最基本的间接电击防护措施、与供电系统自身结构有关的安全隐患与风险、安全管理要求4个方面综合评价和比较各种低压供电系统的安全性。得出TT系统比TN系统更安全这一有悖于我国当前主流认识的评价结果。据此评价结果推广TT系统限制TN系统的使用符合国际趋势。