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1、石油化工仪表接地设计规范 1 总则101 本规范适用于石油化工企业自动控制工程的仪表、PLC、DCS、计算机系统等的接地设计，装置的改造可参照执行。本规范不适用于操作控制室、DCS机房、计算机机房等的防静电接地设计。102 接地系统按功能可分为保护接地、工作接地与仪表系统防雷接地。103 执行本规范时，尚应符合现行有关标准规范的要求。2 保护接地201 用电仪表、自控设备的金属外壳和正常不带电的金属部分，由于绝缘破坏而有可能带危险电压时，均应作保护接地。它们包括：仪表盘、仪表柜、仪表箱、PLC及DCS机柜、操作站及辅助设备、供电盘、供电箱、接线盒、电缆槽、电缆托盘、穿线管、铠装电缆的铠装护层等
2、。202 24V或低于24V供电的现场仪表、变送器、就地开关等，若无特殊要求时，可不作保护接地。203 安装在非爆炸危险场所的金属表盘上的按钮、信号灯、继电器等小型低压电器的金属外壳，当与已接地的金属表盘框架电气接触良好时，可不作保护接地。3 工作接地301 仪表、PLC、DCS、计算机系统等，应作工作接地。工作接地包括：信号回路接地、屏蔽接地、本质安全仪表系统接地。302 当仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备，需要建立统一的基准电位时，应进行信号回路接地。303 当PLC、DCS、计算机系统与模拟仪表联用时，应对模拟系统与数字系统两者提供一个公共的信号回路接地点。304 仪表系统中用
3、以降低电磁干扰的部件(如电缆的屏蔽层、排扰线、仪表上的屏蔽接地端子等)，应作屏蔽接地。除信号源本身接地者外，屏蔽接地应在控制室侧实施。305 本质安全仪表系统中必须接地的本安关联设备，应根据仪表制造厂的要求可靠接地。306 本质安全仪表系统的信号回路地和屏蔽地，可通过接地汇流与本质安全地连接在一起。4 仪表系统防雷接地401 位于多雷击区或强雷击区内的石油化工装置，当控制室内PLC、DCS、计算机系统仪表电缆引入处及现场仪表已设置了电涌保护器时，电涌保护器应进行仪表系统防雷接地。402 在强雷击区室外架空敷设且不在金属电缆槽内或穿管的多芯电缆，其备用芯宜作防雷接地。5 接地连接方式和接地电阻要
4、求50。1 仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备的保护接地，应接至厂区电气系统接地网，接地电阻小于4。502 仪表、PLC、DCS、计算机系统等电子设备的工作接地(信号回路接地、屏蔽接地)，可按以下两种方式进行：5021 当厂区电气系统接地网接地电阻值小于4，且能满足仪表系统的要求而仪表制造厂又无特殊要求时，可直接接至厂区电气系统接地网；5022 当厂区电气系统接地网接地电阻值较大或仪表制造厂有特殊要求时，应独立设置仪表接地系统，接地电阻应小于4(或按仪表制造厂要求确定)。503 一般情况下，仪表回路和系统，应只有一个信号回路接地点。当使用变压器耦合型隔离器或光电耦合型隔离器时，在隔离器
5、两侧也可分别设置信号回路接地点。504 传送信号用导线的屏蔽层，应在仪表盘(柜)的接地端子或接地汇流排处接地，不应浮空或重复接地。505 本质安全仪表系统的齐纳型安全栅接地系统，宜独立设置，接地电阻应小于1。本质安全仪表系统的接地极宜保持独立，且与厂区电气系统接地网或其他仪表系统接地网之间的距离，不宜小于50m。506 控制室侧的仪表系统防雷(电涌保护器)接地，如现有仪表系统的接地电阻值不大于1时，可与仪表的保护接地、工作接地共用接地极；否则应独立设置接地系统，使仪表系统防雷(电涌保护器)接地的接地电阻值不大于1。507 现场变送器的防雷(电涌保护器)接地，可采用将仪表本体连接到已接地的金属电
6、缆穿线管等方法实现。6 接地体的设置601 当电气系统接地网符合本规范的要求时，仪表系统不应单独设置接地体。602 下列情况，应单独设置仪表系统接地体：6021 需要单独设置的本质安全仪表系统；6022 需要单独设置的DCS或计算机系统；6023 电气系统接地网接地电阻不能满足仪表系统接地要求时；6024 仪表系统对噪声敏感，抗干扰要求高时；6025 单独设置接地体较为经济、合理时。7 接地连线及连接要求701 仪表系统的接地连线，应采用多股铜芯绝缘电线或电缆。702 仪表系统的接地连接，应根据不同要求分别接至下列设施：7021 单独设置的仪表系统接地体；7022 厂区电气系统接地网；7023
7、 电气系统在不同装置或不同界区分设的接地分配器。703 个别现场仪表、电缆接线盒等的保护接地连接，可就近接至已接地的金属构件或金属管道，但不得接至输送可燃性物质的金属管道。利用以上设施作接地连接时，应保证其接地的连续性可靠性，且应满足仪表系统接地电阻的要求。704 接地连线的截面，可根据接地电阻值的要求及连接仪表的数量和接地连线的长度按表704选用。石油化工静电接地SH30972000国家石油和化学工业局20000630批准 20001001实施1 总则101 为了防止和减少静电伤害，保障石油化工企业安全生产，在石油化工设计中，贯彻预防为主的方针，采取防静电措施，做到技术先进、经济合理、安全适
8、用，特制定本规范。102 本规范适用于石油化工企业存在静电危害的新建、扩建和改建工程的静电接地设计。103 静电接地是防止静电危害的主要措施之一。石油化工企业的防静电设计，应由工艺、配管、设备、储运、通风、电气等专业相互配合，综合考虑，并采取下列防止静电危害措施：1 改善工艺操作条件，在生产、储运过程中应尽量避免大量产生静电荷：2 防止静电积聚，设法提供静电荷消散通道，保证足够的消散时间，泄漏和导走静电荷；3 选择适用于不同环境的静电消除器械，对带电体上积聚着的静电荷进时行中和及消散；4 屏蔽或分隔屏蔽带静电的物体，同时屏蔽体应可靠接地；5 在设计工艺装置或制作设备时，应尽量避免存在高能量静电
9、放电的条件，如在容器内避免出现细长的导电性突出物和未接地的孤立导体等；6 改善带电体周围环境条件，控制气体中可燃物的浓度，使其保持在爆炸极限以外；7 防止人体带电。104 静电接地设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现地有关强制性标准规范的规定。静电接地体的接地电阻计算，应符合现行国家标准工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65-83的有关规定。2 名词术语201 工业静电industrial static electricity静电是对观测者处于相对静止的电荷。由它所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不计。静电可由物质的接触与分离、静电感应、介质极化和带电微粒的附着等物理过程而产生。工业静
10、电是生产、储运过程中在物料、装置、人体、器材和构筑物上产生和积累起来的静电。202 带电体electrified body正负电荷数量不相等，对外界显示电的特性的物体或系统。203 带电区electrified area带电体上积聚静电的部位。204 物质静电特征参数1 体积电阻率volume resistivity表征物体内导电性能的物理量。它是单位横截面积、单位长度上材料的电阻值，其单位为欧姆米（m）2 表面电阻率surface resistivity表征物体表面导电性能的物理量。它是正方形材料两对边间的电阻值，与物体厚度及正方形大小无关，其单位为欧姆（）。3 电导率conductivit
11、y表征材料导电性能的物理量。其与电场强度之乘积等于传导电流密度，即E=j。电导率的单位为西门子/米（S/m）。205 静电起电、积聚和消散1 静电起电electrostatic electrification由于物体的接触分离、静电感应、介质极化和带电微粒的附着等原因，使物体正负电荷失去平衡或电荷分布不均，而在宏观上呈现带电的过程。2 静电积聚electrostatic accumulation由于某种起电因素使物体上静电起电的速率超过静电消散的速率而在其上呈现静电荷的积累过程。3 静电泄漏electrostatic leakage带电体上的电荷通过带电体自身或其他物体等途径向大地传导而使之部
12、分或全部消失的过程。4 静电消散electrostatic dissipationdecay带电体上的电荷由于静电中和、静电泄漏、静电放电而使之部分或全部消失的过程。5 静电静置时间time of repose；time of rest在有静电危险的场所进行生产时，由设备停止操作到物料（通常为液体）所带静电消散至安全值以下，允许进行下一步操作所需要的时间间隔。6 电荷弛豫时间relaxation time of charge带电体上的电荷（或电位）消散（或下降）至其初始值的1/e时所需要的时间。7 杂散电流stray current任何不按指定的通路而流动的电流，这些非指定的通路可以是大地、与
13、大地接触的管线和其它金属物体或构筑物。206 静电放电现象1 静电放电electrostatic discharge当带电体周围的场强超过周围介质的绝缘击穿场强时，因介质产生电离而使带电体上的电荷部分或全部消失的现象。2 静电放电能量electrostatic discharge energy带电体所形成的静电场，通过静电放电所释放出来的总能量。3 电晕放电corona discharge发生在不均匀的、场强很高的电场中的辉光放电。电晕放电时，在电极周围有微弱发光的电晕层。4 刷形放电brush discharge指发生于带电量大的绝缘体与导体之间空气介质中的一种放电形式。该放电形式放电通道不
14、集中，呈分枝状。5 传播型刷形放电brush discharge with propagation form在高速起电场所及静电非导体背面衬有接地导体的情况下，在静电非导体上所发生的放电能量集中、引燃能力强，并带有声光特征的一种放电。6 火花放电spark discharge由于分隔两电极间的空气或其他电介质材料突然袭击然被击穿，使电流急剧上升，电压急剧下降，引起带有瞬间闪光、并有集中通道的短暂放电现象7 尖端放电discharge at sharp point在带电导体曲率半径很小处所发生的放电现象207 材料1 静电导体static conductor一种具有较低的电阻率，除非使它与地绝缘
15、，否则其上难于积聚静电荷的材料。2 静电非导体static non-conductor一种具有很高的电阻率，因此能在其上积聚足够数量的静电荷而引起各种静电现象的材料。3 导静电材料static conductive material指金属和碳等电导率大的材料，以及用其他方法（如在绝缘材料中掺入导电材料等）使物体具有导静电性能的材料。4 防静电织物anti-static fabric通过某种工艺方法，使纤维表面电阻率降低，从而形成或生产出的一种具有防止静电积聚的织物。208 静电安全有灾害预防1 静电安全electrostatic safety指在生产过程有各种环境（系统）中，不发生由于静电现象
16、而导致人的伤害、设备损坏或财产损失的状况和条件。2 静电故障electrostatic accident由于某种静电现象的作用，导致生产系统、设备、工艺过程、材料、产品等发生故障、损害（如生产率下降、产品质量不良，以致失效、破坏等）的现象或事件。3 静电灾害electrostatic disaster由于静电放电而导致发生财产损失或人员伤亡的危害、损害的现象或意外事件（如火灾、爆炸、静电电击以及由此而造成的二次事故等）。4 静电电击electrostatic shock由于带电体向人体，或带静电的人体向接地的导体，以及人体相互间发生静电放电，其所产生的瞬间冲击电流通过人体而引起的病理生理效应。5 二次事故secondary accident由于静电电击使人体失去平衡，导致人员由高空坠落或触及其他障碍
