黄龙滩电厂2号厂房屋面避雷带存在的问题及改进措施
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摘 要：黄龙滩电厂2号厂房屋面避雷带已运行多年，出现了焊接点断裂和存在安装不规范等多种问题，根据现场查看情况，结合避雷带设计规范和施工标准，对存在的问题进行了分析，提出了相应的预防改进措施。
关键词：厂房屋面；避雷带；改进措施
中图分类号：TV73 文献标识码：A
一、引言
建筑防雷工程是建筑电气安装的单项工程，而大面积屋面的避雷带安装是建筑防雷工程的重要组成部分，它关系到建筑物内人民的财产和生命安全，需要保证避雷带的安装质量和防雷性能符合要求。发电厂房屋面明装避雷带是保障厂房内设备安全运行，不遭受雷击的重要屏障，避雷带安装工艺的好坏也能反映出一个发电企业的安全管理形象，同时也是电厂安全标准化达标检查的一个重要项目。
二、2号厂房屋面明装避雷带现状调查
1 概况
黄龙滩电厂是汉江支流堵河的最后一个梯级水电站。2号厂房是新扩建两台单机容量为170MW的水轮发电机组厂房，屋面建筑面积约3000，两台机组于2005年8月全部运行。厂房上游侧并排建有一座220kV开关站且紧紧相连，厂房屋面高出开关站地面约6m左右。220kV开关站安装了2个避雷针可保护开关站设备不受雷击，厂房屋面装设了一组明装避雷带用于保护厂房建筑物。靠厂房大门口及靠下游侧屋面部分装有企业标识标语牌，标识标语牌骨架全是由角钢连接而成，分散固定在厂房屋面上，这些构架与厂房上下游并行隔段分布。
2 现状调查
2013年4月经过现场查看，发现存在诸多问题，主要有：支持体不牢靠、支持体分布不均匀、支持体与避雷线之间锈蚀或断裂、避雷线不平直、避雷带网格过大、避雷带转角处为直角、避雷带焊接不规范等情况。有些是设计问题，有些是工艺问题。
3 对产生问题的原因分析
对产生厂房屋面明装避雷带缺陷的原因进行分析，通过现场调查，查阅设计及施工规范，最终确定主要原因如下：（1）支架安装工艺的问题。避雷带支架（支持体）的材质是一般的钢筋，支架的设置间距、高度不合理，且未按规范沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设；另外与避雷带是直接单面T型焊接，这样直接造成支持体与避雷带连接不牢靠，出现了多处断裂现象和锈蚀现象。（2）避雷线安装工艺的问题。避雷线的材质是一般的圆钢，容易锈蚀，有高低起伏和弯曲现象，避雷线不平直，超出允许偏差，变形缝处未做补偿处理，避雷线转角处为直角，这些均不符合工艺规范要求。（3）避雷带整体性差的问题。避雷带网格过大，避雷带与建筑物顶部的其他金属物体（如标识标语构架）没有明显的焊接点，与避雷专用接地引下线的也没有规范焊接，电阻值较大（4Ω左右），影响到厂房建筑物的整体避雷效果。
三、2号厂房屋面明装避雷带的改进控制措施
1 针对支架（支持体）的改进措施。（1）支架材质的选择。支持件宜采用φ10镀锌圆钢，并在安装后采取防腐措施。（2）支架的安装工艺要求。安装时与建筑表面垂直，其高度宜为100至150mm之间，相邻之间的支持件距离不大于1m左右为宜，且分配均匀。（3）支架与避雷线的连接要求。有条件的可以在支持件上端用U型卡固定避雷线的圆钢筋。也可以将所有支持件上端弯成90度，使其弯曲的水平部分与避雷线的圆钢筋两面焊接（避雷带圆钢筋应在支持件上面搭接），焊接处焊缝应平整，不应有夹渣、咬边、焊瘤等现象，焊接后应在焊接处刷上银粉以防生锈。施工完后所有支架的高度要一致。
2 针对避雷线的改进措施（1）避雷线材质的选择。避雷线应采用φ10以上截面的热镀锌圆钢，并在安装后采取防腐措施。（2）避雷线的敷设安装工艺要求。①避雷线固定在支架上应平直、牢固，其顶部距建筑物应为100mm，不应有高低起伏和弯曲现象，距离建筑物应一致，平直度全长不得超过10mm。使用前应对避雷线进行冷拉调直。②避雷线应沿厂房屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设。③搭接部位一端需弯成“ ”形，使整个避雷带成一条直线状，搭接长度应一致，在长度80mm左右。④避雷线圆钢与圆钢之间的焊接应采用搭接焊接，搭接长度为圆钢直径的6倍且两面焊接，焊接处焊缝应平整，不应有夹渣、咬边、焊瘤等现象。焊接后应及时清除焊渣，焊接后应在焊接处刷上银粉以防生锈。⑤随建筑物造型弯曲时，弯曲处应作成圆弧，其圆弧半径为100mm，严禁作成直角弯或小于90度弯。⑥避雷线在经过变形缝（沉降缝或伸缩缝）时应加设补偿装置。将避雷线作成圆弧，其圆弧半径为100mm，即生成补偿装置。
3 针对避雷带整体性差的改进措施（1）按照DLT620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》防雷措施的要求，将2号厂房屋面整体均匀铺设避雷带，避雷带的网格长宽应定在8m～10m范围内。（2）增加专设引下线，按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第二类防雷建筑物防雷措施要求，专设引下线应不少于2根，并沿厂房屋面四周均匀对称布置，其间距沿周长计算不宜大于18m。专设引下线应与220kV开关站地网可靠相连。（3）将避雷带与厂房屋顶上有突出金属物，如标识标语牌构架、铁栏杆等部位的金属导体焊接成一体。（4）将避雷带与专设引下线的焊接改为搭接焊接，且符合下列要求：①圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；②圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；③焊接处焊缝应平整，不应有夹渣、咬边、焊瘤等现象。除埋设在混凝土中焊接接头外，焊接后应在焊接处刷上银粉以防生锈。（5）为了节省改造资金，可利用企业标识标语牌构架角钢充当一部分避雷带的避雷线或支架，但必须与其它避雷线和专设引下线连接可靠，并做好防腐措施。
结语
以上改进措施如果实施，可使2号厂房屋面避雷带支架间距均匀，支持体稳固牢靠，避雷带平直，美观，稳固，符合技术规范，能有效保证建筑物的整体避雷效果和安全性能，使2号厂房的防雷系统更加牢固和耐用，为黄龙滩电厂扩建机组的安全稳定运行打下坚实的基础。同时也能完成并网安评及安全标准化达标的一个重要的整改项目。
参考文献
[1]魏小强.王小龙屋面明装避雷带的施工技术[J].陕西建筑，2009（02）.