爆炸和火灾危险环境雷电防护安全评价技术规范(QXT160-2012)解读

1引言

由福建省防雷中心和厦门市防雷中心负责起草的气象行业标准《爆炸和火灾危险环境雷电防护安全评价技术规范》(QX/T 160—2012)经中国气象局批准，于2012年8月30日发布，2012年11月1日起实施（气发〔2012〕65号）。该标准规范了爆炸和火灾危险环境雷电防护安全评价，对识别、分析和评价爆炸和火灾危险环境中雷电防护措施的安全性，减少或消除危险源遭受雷击事故的可能性，降低事故率，避免或减少损失，提高安全投资以及爆炸和火灾危险环境的雷电防护服务水平将起到较好的促进作用。

2标准编制的目的和意义

随着石油化工生产的发展，爆炸和火灾危险场所日趋增多，该类场所的雷电防护问题日益突出，为防止或减少爆炸和火灾危险场所因雷击造成的人身伤亡、财产损失，安全可靠、技术先进、经济合理的雷电防护是社会发展的必然需求。然而，爆炸和火灾危险环境具有特殊危险性，该场所的雷电防护也具有特殊性和高度危险性，对其进行雷电防护时，应使用适当的评价方法，以求评价结论的客观、准确。因此，针对爆炸和火灾危险环境中雷电防护安全的特殊性制定本规范，使得安全评价工作有据可依。

3标准的编制原则

本标准在编制方面，坚持了以下几项原则：

(1) 科学性原则

工作组在充分分析调研的基础上将爆炸和火灾危险环境评价单元的划分确定为在爆炸和火灾危险环境分区的基础上再进行建筑物分区Zs、服务设施区段Ss划分，以保证评价对象评价单元划分的一致性和规范性。

（2）先进性原则

本标准充分借鉴和参考了国际、国家和行业标准，力求吸收国际上先进经验和做法，强调标准的科学性和规范性，与国际接轨。

（3）简化性原则

在起草过程中，工作组在满足需求的前提下，充分考虑国内实际情况，从标准便于实施的角度出发，对爆炸和火灾危险环境雷电防护安全评价内容进行了筛选提炼，以期实现经济、有效地满足需求。

（4）适用性原则

由于爆炸和火灾危险环境涉及到的范围很

广泛，如加油站、油库、仓库、厂房、医院等，为此工作组在查阅大量资料、征求多方意见后，在协调各方需求的基础上对标准进行了适当的调整，平衡各方矛盾，突出综合效果。

4主要内容

4.1适用范围

本标准规定了爆炸和火灾危险环境雷电防护安全评价的一般规定、准备阶段、风险识别、影响因素分析、评价单元划分、风险计算、风险容许值、防护措施。

本标准适用于在生产、加工、处理、转运或贮存等过程中出现或可能出现爆炸和火灾危险环境的新建、扩建和改建工程的雷电防护安全评价。

本标准不适用于矿井井下，水、陆、空交通运输工具及海上油井平台的雷电防护安全评价。

4.2评价程序

规定评价程序是确定评价必需的环节。为此本标准对评价程序进行了规定，并对各个步骤需要实现的目标进行了规定，这样有利于标准的实施，详见图1。下面对一些关键步骤进行详细介绍。

准备阶段

准备阶段主要工作是：明确评估对象和范围。建议利用频率分析法和皮尔逊Ⅲ型曲线分布对闪电定位资料进行分析，并和人工观测资料进行比对分析，确定可能出现的雷击大地密度Ng和雷电流幅值I的极值。

（1）风险识别

风险识别是风险管理的前提和基础，识别的准确与否在很大程度上决定风险管理效果的好坏。风险识别应该遵循风险最不利组合原则，即根据评价对象的实际情况将各风险分量最不利情况组合起来，得到的风险值R如果小于允许值，则我们认为这个风险是可以接受的。

雷电流是造成灾害的主要原因，主要通过四种途径造成实质伤害：1）雷击建筑物，2）雷击建筑物附近，3）雷击服务设施（如供电线路、通信线路或其他服务设施），4）雷击服务设施附近。雷击可能造成的损害取决于需要保护对象的特性，其中最重要的特性包括：建筑物的结构类型、内部物品、用途、服务设施类型以及所采取的保护措施。

为此科学的风险识别方法是根据闪电定位资料统计分析后的数据指导识别工作的开展，分析雷电流可能流经的路径，结合需要保护对象的自身特性确定可能导致损失的风险因素。

这里需要重点提出的是：1）爆炸和火灾危险环境中，排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口应该根据GB 50057—2010第4.2.1条规定确定接闪点，并以此确定建筑物的接闪面积，GB/T 21714.2—2008没有提及这点；2）在识别风险分量Rv时，应当考虑当雷击管道可能引起电火花并导致爆炸或造成破坏和人身伤亡时，把雷击管道作为损害成因，而在GB/T 21714.2-2008中此类风险规定为可以忽略，我们认为在爆炸和火灾危险环境中这类风险是必须考虑的。

（2）影响因素分析

影响因素分析是雷击风险的重要环节，是需要保护对象遭受雷击损害的内在因素。本标准引入事故树（FTA）分析法，对所有的风险分

步骤

对象 方法 目标

明确对象和范围、现场勘察、资料收集 建筑物和服务设施

检查表法

根据损害成因和损害类型确定风险组成 已确定的风险组成

事故树法

明确建筑物及采取的保护措施的特性对风

险分量的影响

建筑物和服务设施 爆炸和火灾危险环境分

区、Zs 、Ss 划分 确定评价单元

各风险组成

GB/T21714.2-2008风险

管理计算方法

确定风险值

已确定的风险值 比较法 风险容许值判定

目前的雷电防护现状 事故树法成本效益分析

事故损失减至最少

图1 评价程序流程图

量根据GB/T 21714.2—2008构建了树状图分析模型，有利于直观严谨的对影响因素进行分析。

（3）评价单元的划分

GB 50057—2010对爆炸和火灾危险环境进行了分区（详见本标准附录A），而评价过程我们还需要根据GB/T 21714.2—2008对评价对象进行分区，为此需要确定分区的先后顺序才能正确评价。考虑到爆炸和火灾危险环境分区不同相应的防护措施不同，为此应当在爆炸和火灾危险环境分区的基础上再进行建筑物分区ZS、服务设施区段SS 划分。

（4）风险计算

风险计算应当遵照GB/T 21714.2—2008有关规定。

雷击大地密度Ng应根据本标准第5.6条中气象资料确定，并应当遵循取闪电定位资料和人工观测所确定的Ng最大值作为风险计算依据的风险最不利组合原则。

各类损失率Lx、L’x应该根据所评价项目的实际情况按照GB/T 21714.2—2008所提供近似式确定，不宜采用典型平均值。对于爆炸和危险环境而言，由于场所的特殊性决定了它在人员活动、内存物情况等与损失率有关资料在可研报告中及已明确，所以在进行安全评价的时候，各类损失率可以根据可研报告利用近似式得出符合项目实际情况的数值，较之采用典型平均值比较准确，为此本标准做了上述规定。

5标准实施的建议和预期效果

本标准提出了雷击大地密度Ng宜根据被评价项目的大气雷电环境评价报告所提供的数据确定，突出了气象资料在此类场所安全评价中的应用。建议加大本标准的宣传贯彻力度，从而有利于发挥气象资源在社会生产活动中的作用，推动社会发展，产生良好的社会效益。

本标准在起草阶段已经应用于福建省数十个爆炸和火灾危险环境的雷击风险评估工作中，是工作实际的总结，具有较强的可操作性，便于推广，有利于提高气象系统对爆炸和火灾危险环境雷电防护安全评价的服务水平和质量。