四、天然氣井站發(fā)生雷擊的主要原因分析
　　在天然氣井站常發(fā)生雷擊的設(shè)備、設(shè)施主要是電氣設(shè)施，最常見的是供電線路，變壓器上安裝的避雷器，家用電器、天然氣計量微機等。天然氣井站發(fā)生雷擊的主要原因是由于避雷針的安裝結(jié)構(gòu)、位置、接地、選型等存在問題。
　　雷14井2003－2004年連續(xù)發(fā)生雷擊燒壞計量儀表，主要原因是雷14井安裝的DXH01－ZU優(yōu)化式避雷針直接與鐵塔相連，沒有按要求安裝泄流電纜、計數(shù)器、入地分流線再加上它的接地線又是與設(shè)備連接在一起沒有獨立分開接地。因此它的安裝結(jié)構(gòu)、接地都不符合要求。這種安裝由于雷擊時強大的電流、電壓無法盡快得到失放，強大的感應(yīng)電流通過鐵塔感應(yīng)容易引起電氣設(shè)施、易燃品泄漏起火爆炸和人身安全.。并且雷14井優(yōu)化避雷針，由于安裝位置和安裝結(jié)構(gòu)都不科學，避雷針對整個井站的設(shè)備、房屋、電氣設(shè)施沒起到防雷保護作用，使雷電產(chǎn)生時，避雷針沒有完全把雷電流引入大地快速失放，從而使感應(yīng)雷和雷電波侵入，通過鐵塔與工藝設(shè)備感應(yīng)再由接地網(wǎng)和變電設(shè)備、電纜傳入到配電箱。由于配電箱內(nèi)又沒安裝浪涌保護避雷器，因此使強電流、電壓或電磁場感應(yīng)傳入微機電子儀表，因微機電子儀表的額定電壓有限，所以燒壞微機計量儀表。
　　鐵山4井站內(nèi)安裝的線路斷路器被雷擊燒壞和井站安裝的天然氣放空管線2002年被雷擊著火。其安裝的DXH01－ZU優(yōu)化避雷針，也同樣存在選型和安裝位置、安裝結(jié)構(gòu)問題，井站本身地處高山，又是雷擊多發(fā)區(qū)，因此在安裝避雷針時，只考慮了工藝設(shè)備區(qū)，忽略了生活區(qū)的防雷，它安裝的距離離設(shè)備區(qū)只有1米左右，所以它的安裝位置是非常不科學的，它不但安裝位置離設(shè)備達不到5米遠的要求，而且方位偏離，浪費了資源，加上安裝結(jié)構(gòu)沒按要求連接泄流電纜、計數(shù)器、入地分流線，所以井場絕大部份沒起到保護作用，從而造成井場內(nèi)安裝的供電線路斷路器被雷擊燒壞和雷擊引起天然氣放空管線著火。
　　達縣配氣站的供電埋地電纜，在2003年被雷擊爆，計度箱被雷擊起火，2004年計量微機UPS電源和進口的電源保護設(shè)備被雷擊燒壞，2005年6月全站11臺空調(diào)被雷擊燒壞，其中一臺被雷擊起火燃燒。其安裝的DXH01－ZU優(yōu)化避雷針同樣存在安裝安全距離和安裝結(jié)構(gòu)、接地問題。站內(nèi)安裝避雷針共4基，其中有2基是獨立避雷針，有2基是優(yōu)化避雷針，避雷針安裝距離距工藝設(shè)備區(qū)實際距離不足2米、而且優(yōu)化式避雷針安裝沒有按要求安裝，加上它的接地線又是與工藝、電氣設(shè)備連接在一起沒有獨立分開接地。因此它的安全距離、結(jié)構(gòu)、接地都不符合要求。所以連續(xù)幾年發(fā)生電器設(shè)施被雷擊壞。
　　因為避雷針作用是把雷電引過來對大地進行放電，由于雷電流的波形有個陡度，雷電流是一種沖擊波，它有數(shù)十萬至數(shù)百萬伏的沖擊電壓，其幅值和陡度隨各次放電條件而異，一般幅值大的陡度也大。幅值和最大陡度都出現(xiàn)在波頭部分，故防雷設(shè)計時只考慮波頭部分沒考慮波尾。因此為了避免雷擊時在限流阻抗上引起的高電壓，對附近被保護物造成反擊事故，要求在限流阻抗附鏈附近(r=1.2L范圍內(nèi))不得安裝被保護物。其中L--限流阻抗鏈高度， r--危險區(qū)半徑
　　DXH01－ZU優(yōu)化式避雷針安裝結(jié)構(gòu)，應(yīng)該是接閃器、泄流電纜、計數(shù)器、入地分流線。避雷針的接閃器是把雷電引過來，通過泄流電纜，然后通過計數(shù)器把雷擊次數(shù)記錄下來，再通過入地分流線把雷電快速失放大地，如圖2所示。
　　而雷音鋪氣田的雷11井、雷13井、雷12井、鐵山氣田的鐵12井、鐵山13井等井站安裝的自制獨立避雷針，井站地理位置同樣在海撥300-600米高，同樣是雷擊多發(fā)地區(qū)，設(shè)備、電氣儀表、房屋等設(shè)施沒有被雷擊，這是因為安裝的獨立式避雷針位置選擇有關(guān)，盡管這些避雷針它的復蓋面積和防雷效果等優(yōu)點都不如優(yōu)化避雷針，但它安裝位置的選擇、結(jié)構(gòu)、接地合理，所以這些井站的設(shè)備、配、供電設(shè)施、房屋等從沒有被雷擊。
　　五、天然氣井站防雷設(shè)施安裝的幾點建議
　　目前井站安裝的優(yōu)化避雷針85%以上，安裝位置、距離、結(jié)構(gòu)都沒按要求進行安裝。井站的避雷針沒有充分發(fā)揮起到避雷的作用，雷電時沒有完全把整個井站的雷電流引入大地達到快速失放的目的，這些優(yōu)化避雷針只是一種裝飾、擺設(shè)，相反有的成了引雷作用，浪費了物力資源和財力，為此我們對天然氣井站防雷設(shè)施的安裝提出以下幾點建議。
　　1、石油天然氣井站防雷設(shè)施今后在設(shè)計時，應(yīng)該根據(jù)井站的防雷類別、井場面積、設(shè)備、生活區(qū)分布情況來統(tǒng)一考慮選擇避雷針的型號，同時對避雷針的安裝距離、位置、接地等要符合防雷規(guī)范，合理利用和充分發(fā)揮避雷針的作用，減少井站重復安裝防雷設(shè)施，達到降低投資和防雷的目的。
　　2、對井站沒按要求安裝的泄流電纜、計數(shù)器、入地分流線和避雷針接地線，沒進行獨立接地的優(yōu)化避雷針進行整改，讓避雷針充分發(fā)揮作用，從而達到安全防雷的目的。
　　3、天然氣井站絕大部分的值班房和住房都是磚混結(jié)構(gòu)平房，瀝青屋面，高度一般在5米以下，井站又安裝了避雷針，根據(jù)防雷保護要求，這類房屋可以不作接地處理。但對金屬屋面的房屋，應(yīng)安裝防雷接地保護線，防止感應(yīng)雷和雷電波浸入危害人身安全。
　　4、采輸工藝設(shè)備區(qū)可以安裝防雷接地網(wǎng)，但接地網(wǎng)不能與電氣設(shè)施房屋防雷接地網(wǎng)絡(luò)相連，防止感應(yīng)雷和雷電波浸入危害人身、設(shè)備安全。
　　5、天然氣井站的水、電、訊設(shè)備、設(shè)施、電氣儀表等，應(yīng)安裝浪涌避雷器和設(shè)備接地，接地電阻值必須符合各類設(shè)備接地要求，且不能與采輸工藝設(shè)備、強電設(shè)施接地相連，防止感應(yīng)雷和雷電波浸入，損壞電氣儀表，減少雷電災(zāi)害的損失。
　　6、優(yōu)化避雷針安裝時應(yīng)嚴格按照說明書要求進行安裝，安裝完畢后，每年雷雨季節(jié)前按照下列內(nèi)容進行檢查：1）各連接部位的連接應(yīng)可靠，不允許松動。2）檢查從接閃器至底座的阻抗鏈總阻值。應(yīng)≦5Ω。3）優(yōu)化避雷針的引下線接地應(yīng)良好，接地電阻值不大于10Ω。