Молниезащита вертикальных пожарных резервуаров

Резервуары вертикальные стальные, известные всем под аббревиатурой “РВС”, применяются для хранения абсолютно разных жидкостей. В данной работе мы рассмотрим одно из обращений в Технический центр ZANDZ с вопросом по молниезащите водяного бака, предназначенного для хранения воды для пожаротушения на объекте.

Специалисты Технического центра ZANDZ предложили следующее решение.

Исходные данные:

Объект: вертикальный пожарный резервуар.
Высота: 10,7 м
Диаметр: 9 м
Основание: бетонный фундамент
Регион: Самарская обл.

Удельное сопротивление грунта принятое для расчетов – 100 ом*м.

Задача:

рассчитать систему молниезащиты;
рассчитать заземляющее устройство.

Вертикальные пожарные резервуары относятся к обычным с точки зрения молниезащиты в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 и к 3-ей категории согласно РД 34.21.122-87. Необходимая надежность – 0,9.

Защита пожарных резервуаров от разрядов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Оно состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.

Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты представлен следующими решениями:

- установка 4х молниеприемников-мачт высотой 4 м при помощи сварки (см. рис.1);

- устройство токоотводов с применением омедненной проволоки D=8 мм. Молниеприемники соединяются между собой для организации не менее двух отводов тока. Расположение оборудования на рис 1. Все металлические коммуникации должны быть присоединены к токоотводам;

- монтаж заземляющего устройства, состоящего из четырех вертикальных электродов длиной 3 м, объединенных горизонтальным электродом (омедненная проволока диаметром 10 мм) по контуру вокруг объекта. Расстояние от электрода до стен объекта не менее 1 м, заглубление 0,5 – 0,7 метра.

Расчет сопротивления заземляющего устройства:

Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 5,2 Ом.

Итоги расчета проведенного с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН»):

Плотность разрядов молнии в землю – 4 ударов/кв. км в год

Полное число ударов в систему – 0,028 (раз в 36 лет);

Суммарное число прорывов – 0,00017 (раз в 5882 года)

Надежность системы – 0,9939

Вероятность прорыва во все объекты системы – 0,0061.

На рисунке 1 показано расположение оборудования и зона защиты.

Перечень необходимых материалов приведен в таблице 1.

Рисунок 1 – Расположение оборудования молниезащиты и заземления для вертикальных пожарных резервуаров. Зона защиты.

Таблица 1 – Перечень потребности материалов.

№ п/п	Рисунок	Артикул	Наименование	Количество, шт.
1.		ZZ-201-004	ZANDZ Молниеприемник-мачта вертикальный 4 м (нерж. сталь)	4
2.		ZZ-202-001	ZANDZ Зажим к молниеприёмнику для токоотводов (нержавеющая сталь)	4
3.		GL-11149-50	GALMAR Проволока омеднённая (D 8 мм / S 50 мм²; бухта 50 метров)	1
4.		GL-11149-20	GALMAR Проволока омеднённая (D 8 мм / S 50 мм²; бухта 20 метров)	1
5.		GL-11551A	GALMAR Зажим для соединения токоотводов (крашенная оцинкованная сталь)	5
6.		GL-11704A	GALMAR Зажим к фасаду для токоотвода (крашенная оцинкованная сталь)	70
7.		ZZ-001-065	ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м)	8
8.		ZZ-002-061	ZANDZ Муфта соединительная резьбовая	5
9.		ZZ-003-061	ZANDZ Наконечник стартовый	4
10.		ZZ-004-060	ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный	2
11.		ZZ-006-000	ZANDZ Смазка токопроводящая	1
12.		ZZ-008-000	ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)	1
13.		ZZ-005-064	ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм)	8
14.		ZZ-007-030	ZANDZ Лента гидроизоляционная	2
15.		GL-11075-50	GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 50 метров)	1