精细化工企业金属工艺管道接地及等电位联结做法

精细化工企业金属工艺管道接地及等电位联结做法 张锦松 湖北省缘达化工工程有限公司，湖北武汉 430000 摘要： 本文针对精细化工企业中普遍存在的的工艺管道接地及等电位联结不完善、连接导体选择不当的的问题进行分析，结合规范，提出合理完善的解决方案。 关键词： 工艺管道；防雷；防静电；间接接触防护；等电位联结；保护接地导体；保护联结导体

0 引言

近年来，各级安全主管部门对于企业安全生产的监督管理日益严格，湖北省内精细化工企业体量大、分布广，安全生产压力较大，笔者多次参加由安全主管部门牵头组织的安全设计复核及诊断工作，在现场检查中发现大多数企业都存在工艺管道接地及等电位联结不完善的情况，或因设计不当、或因施工不规范形成，根源在于从业者对于工艺管道的接地及等电位要求理解不到位。工艺管道的接地及等电位联结较为复杂，应根据不同的场所选择不同的安全措施，对规范要求理解不深入的电气设计工作者往往未厘清各种接地及等电位之间的区别与联系，顾此失彼，在设计图纸中经常出现满足防雷要求却不满足防静电要求、满足防静电要求又不满足间接接触防护要求的做法，造成安全隐患。本文将针对不同场所的工艺管道，结合规范要求，总结一种完善且便于施工的方案。

1不同场所金属工艺管道接地及等电位联结的要求

1.1外管廊上的工艺管道

外管廊上的工艺管道应按GB50650-2011《石油化工装置防雷设计规范》采取防直接雷及防感应雷措施；输送可燃介质的的管道还应按SH/T 3097-2017《石油化工静电接地设计规范》采取防静电措施。

1.1.1 防雷措施的要求

1) 每根金属管道均应与已接地的管架做等电位联结；

2) 平行敷设的金属管道，其净距小于100mm时，应每隔30m用金属线跨接。管道交叉点净距小于100m时，交叉点应用金属线跨接；

3) 管架上敷设输送可燃性介质的金属管道，在始端、末端、分支处，均应设置防雷电感应的接地装置，其工频接地电阻不应大于30Ω；

4) 进、出生产装置的金属管道，在装置的外侧应接地，并应与电气设备的保护接地装置和防雷接地装置相连接；

5) 管廊顶层的管道还应采取防直击雷措施。

1.1.2 防静电措施的要求

1) 管道在进出装置区（含生产车间厂房）处、分支处应进行接地；

2) 长距离管道应在始端、末端、分支处以及每隔100m接地一次；

3) 平行管道净距小于100mm时，应每隔20m加跨接线，当管道交叉且净距小于100mm时，应加跨接线；

4) 法兰或阀门等连接处应加跨接线。

1.2建筑物内的工艺管道

建筑物内的工艺管道应按GB50057-2010 《建筑物防雷设计规范》采取防闪电感应措施；按GB50054-2011《低压配电设计规范》采取间接接触防护措施；爆炸危险场所内的管道还应按SH/T 3097-2017《石油化工静电接地设计规范》采取防静电措施。

1.2.1 防闪电感应措施的要求

1) 建筑物内的金属管道应就近接到防雷装置或共用接地装置上；

2）平行敷设的金属管道，其净距小于100mm时，应每隔30m用金属线跨接。管道交叉点净距小于100m时，交叉点应用金属线跨接；

3) 法兰或阀门等连接处应加跨接线。

1.2.2 间接接触防护措施的要求

1) 建筑物内的金属管道应就近接入总等电位连接系统；

2) 来自外部的金属管道，应在建筑物内距离引入点最近的地方做总等电位联结；

1.2.3 防静电措施的要求

同1.1.2节。

2不同场所金属工艺管道接地及等电位联结的具体做法

根据本文第1节所述，工艺管道的各类接地及等电位联结之间既有密切关联，又各有不同；既不孤立，又不可完全替代，应结合第1节中的要求，采用共用接地系统，按最大要求选择保护导体，综合设计一种能满足全部要求的做法：

2.1外管廊上的工艺管道

2.1.1防直击雷做法（以钢结构管廊为例）

接闪器：利用管架自身钢结构及顶层金属管道等自身永久金属物作为防雷接闪器。

引下线：利用管架钢立柱作为防雷引下线。

接地体：利用管廊基础钢筋网作为自然接地体，管架基础没有互联时，沿管架走向埋设人工接地体，人工接地体采用-40x4热镀锌扁钢。

施工时将三者电气贯通，外露部分作防腐处理。顶层管道每隔18米内采用40x4热镀锌扁钢将多根金属管道互连后，再连接至已接地的钢管架。

2.1.2 防雷电感应及防静电接地做法

外管廊上的工艺管道防雷电感应及防静电接地交叉内容较多，宜同时考虑，具体如下：

1）在管道始端、末端、分支处及进出装置的外侧处，采用25x4热镀锌扁钢将多根金属管道互连后，再连接至已接地的钢管架。同时作为防雷电感应及防静电接地的措施。

2）平行管道净距小于100mm时，每隔20m采用不小于6mm²的铜芯软绞线跨接；管道交叉净距小于100mm时，交叉点采用不小于6mm²的铜芯软绞线跨接。

3）法兰或阀门等连接处采用不小于6mm²的铜芯软绞线跨接。

4）管道每隔100米采用25x4热镀锌扁钢将多根金属管道互连后，再连接至已接地的钢管架。已采取防直击雷措施的顶层管道满足此项，无需重复考虑。

2.2建筑物内的工艺管道

2.2.1防闪电感应、间接接触防护及防静电接地做法

建筑物内的工艺管道防闪电感应、间接接触防护及防静电接地也宜同时考虑，具体如下：

1）来自外部的金属管道，在建筑物内距离引入点最近的地方采用25mm²多股铜芯电线（或相同载流量的扁钢）连接至建筑物内接地干线（兼做防雷等电位连接带及总等电位带），此处采用的连接导体截面应同时满足防雷等电位连接、防静电接地支线及用于间接接触防护的总等电位连接要求，故采用25mm²多股铜芯电线（或相同载流量的扁钢）。

2）建筑物内金属管道就近采用采用25mm²多股铜芯电线（或相同载流量的扁钢）连接至建筑物内接地干线，同时作为防闪电感应、间接接触防护及防静电接地的措施。

3）平行管道净距小于100mm时，每隔20m采用不小于6mm²的铜芯软绞线跨接；管道交叉净距小于100mm时，交叉点采用不小于6mm²的铜芯软绞线跨接。

4）法兰或阀门等连接处采用不小于6mm²的铜芯软绞线跨接。

3结语

在工艺管道的接地及等电位联结设计中，首先应根据不同的场所，确定需要采取的措施，再结合实际情况尽量整合可以整合的措施，在不漏项的前提下，采用更加简洁合理的方案。满足安全性的同时，同时考虑经济型及施工的便利性。

参考文献

[1]GB50054-2011，低压配电设计规范[S].2011

[2]GB50057-2010，建筑物防雷设计规范[S].2010.

[3]GB50650-2011，石油化工企业防雷设计规范[S].2011.

[4] SH/T 3097-2017，石油化工静电接地设计规范[S].2017.

作者简介

张锦松（1983-），男，湖北武汉人，本科，工程师，主要从事高低压供配电工程设计工作，电气设计。