Проектирование молниезащиты объекта

Дать рекомендации по необходимой высоте отдельно стоящего одиночного тросового молниеотвода для защиты здания цеха опытного производства габаритные размеры здания: 36х22х21. Высота трубы 1,5м.

Необходимость выполнения молниезащиты зданий и сооружений в зависимости от назначения, наличия в них пожаро- и взрывоопасных зон определяется по ТКП 336 [7].

Защищенность здания или сооружения от прямых ударов молнии определяется вхождением всех его частей в пространство зоны защиты молниеотводов данного типа.

6.1. По табл.7.2 [7] определяем уровень молниезащиты объекта - II с надежностью Р_З = 0,99

6.2. Стандартные зоны защиты одиночного тросового молниеотвода высотой h ограничены симметричными двухскатными поверхностями, образующими в вертикальном сечении равнобедренный треугольник с вершиной на высоте h₀<h и основанием на уровне земли 2 r₀ При высоте молниеотвода свыше 30 метров и надежности зоны защиты равной 0,9 параметры зоны защиты характеризуются следующими формулами:

(6.1)

(6.2)

(6.3)

6.3. Опоры тросового молниеотвода предлагается установить вплотную к торцевым стенам здания. Тогда для обеспечения его защищенности радиус зоны защиты на уровне высоты здания r_x должен быть не меньше полуширины здания:

r_x ≥ S/2. Таким образом, минимальное значение r_x составит:

r_{x min} = 22 / 2 = 11 м

6.4. Зная высоту здания и rx.min, определим минимальную высоту молниеотвода. Для этого в формуле для определения rx выразим r0 и h0 через h:

Тогда

где h_x=h_зд+h_тр=21+1,5=22,5м.

Таким образом, минимальная высота молниеотвода составит:

Округляем в большую сторону до 34 метров.

При такой высоте молниеотвода высота зоны защиты составит:

радиус зоны защиты на уровне земли:

радиус зоны защиты на уровне высоты здания:

радиус зоны защиты на уровне трубы здания:

Учитывая некоторое провисание троса, высоту опор необходимо принять больше высоты молниеотвода на 3% расстояния между опорами:

h_ОП = h + 0,03 L = 34 + 0,03 · 36 = 35,1 м.

6.5. Строим схему зоны защиты молниеотвода в масштабе (см. в графической части).

Вывод: для обеспечения молниезащиты предусмотреть одиночный тросовый молниеотвод с высотой опоры h_оп = 35,1 м.

Для защиты от вторичных проявлений молнии должны быть предусмотрены следующие мероприятия:

а) металлические конструкции и корпуса всего оборудования и аппаратов, находящиеся в защищаемом здании, должны быть присоединены к заземляющему устройству электроустановок

б) внутри зданий и сооружений между трубопроводами и другими протяженными металлическими конструкциями в местах их взаимного сближения на расстояние менее 10 см через каждые 20 м следует приваривать или припаивать перемычки из стальной проволоки диаметром не менее 5 мм или стальной ленты сечением не менее 24 мм², для кабелей с металлическими оболочками или броней перемычки должны выполняться из гибкого медного проводника в соответствии с указаниями СНиП 3.05.06-85;

в) в соединениях элементов трубопроводов или других протяженных металлических предметов должны быть обеспечены переходные сопротивления не более 0,03 Ом на каждый контакт. При невозможности обеспечения контакта с указанным переходным сопротивлением с помощью болтовых соединений необходимо устройство стальных перемычек, размеры которых указаны в подпункте "б".

Заключение по результатам пожарно-технической экспертизы проекта

В ходе пожарно-технической экспертизы были предложены следующие мероприятия:

1. Магнитный пускатель разместить вне взрывоопасной зоны или установить пускатель взрывозащищенного исполнения 1Ex_IIСT1;

2. Светильники выполнить в исполнении IP-53;

3. Для защиты двигателя от перегрузки установить тепловое реле ТРН-25 магнитного пускателя с током нулевой вставки I₀=12,5 А;

4. На участке 4РП-6ЩС предусмотреть кабель ВРБ (3х95+1х50);

5. На участке 6ЩС-двигатель предусмотреть предохранитель ПР-2 с I_Н=60А;

6. На участке 5РП-8ЩС предусмотреть кабель СБ (3х120+1х70);

7. Здание цеха опытного производства защитить одиночным тросовым молниеотводом высотой не менее h_оп=35,1 м.

ЛИТЕРАТУРА

1. Правила устройства электроустановок. – М. Энергоатомиздат, 1986

2. Кустов О.Ф. Безопасность инженерных систем. Пособие по выполнению курсовой работы. / О.Ф.Кустов, С.А.Грачев – Гомель: Государственное учреждение образования «Гомельский инженерный институт» МЧС Республики Беларусь, 2015.- 94 с.

3. РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений, 1987.

4. Черкасов В.Н., Шаровар Ф.И. Пожарная профилактика электроустановок. - М.: ВИПТШ МВД СССР, 1987.

5. Черкасов В.Н. Пожарно-техническая экспертиза электрической части проекта. - М.: Стройиздат, 1987.

6. Мыльников М.Т. Общая электротехника и пожарная профилактика в электроустановках. - М.: Стройиздат, 1985.

7. СНБ 2.04.05-98 Естественное и искусственное освещение.

8. ТКП 181-2009 Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. - Минск, 2010.

9. ТКП 336-2011. Молниезащита зданий, сооружений и инженерных коммуникаций. - Минск, 2011г.

10. Кустов О.Ф., Жариков О.В., Гончаров А.Н., Пожарная безопасность инженерных систем. Электроустановки. Учебное пособие. 2003.

11. ТКП 121-2009 Пожарная безопасность. Электропроводка и аппараты защиты внутри зданий. Правила устройства и монтажа. - Минск, 2009.

12. Баратов А.Н., А.Я. Корольченко, Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средств их тушения. –М., Химия, 1990.

13. Черкасов В.Н., Зыков В.И. Обеспечение пожарной безопасности электроустановок: учебное пособие. – ООО издательство «Пожнаука», 2010.

14. ТКП 339-2011 Электроустановки на напряжение до 750 кВ. Линии электропередачи воздушные и токопроводы, устройства распределительные и трансформаторные подстанции, установки электросиловые и аккумуляторные, электроустановки жилых и общественных зданий. Правила устройства и защитные меры электробезопасности. Учет электроэнергии. Нормы приемосдаточных испытаний. - Мн. Минэнерго 2011

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: