防雷擊涂料在石油化工玻纖儲罐防雷擊保護中的應用
2021-04-29　來源: 航空新材料
雷電是一種自然災害，建筑物、構筑物、石油儲罐、石油化工設備等設施和設備在遭受雷電時，會產生極高的過電壓和極大的電流，可能會造成設備和設施的損壞，導致火災和爆炸。
2014年6月美國的威利斯頓的玻璃纖維鹽水儲存罐在不同的地點接連遭到3次雷擊
2014年6月美國的威利斯頓的玻璃纖維鹽水儲存罐在不同的地點接連遭到3次雷擊，雖然儲存罐周圍安裝了防雷系統，但玻纖儲罐被雷電擊中就會有引燃玻纖儲罐的可能，造成不必要的損失。
鹽水是生產石油所產生的副產品，其咸度是海水的10到30倍，在放入金屬儲存罐中會殘留油分，同時內部淤積氣體，此次火災的主要原因是玻纖儲存罐因被雷電擊中所引發的火災。
石油化工儲罐受到雷電的干擾容易引發火災
這里簡要說下為什么不用金屬儲罐，這是因為純金屬儲存罐比玻璃纖維儲罐更容易使電流通過儲罐引發火災，并且使用金屬材料的儲存罐會增加運營成本，由于鹽水的腐蝕性通常不得不每隔幾年更換一次處理槽，所以有效延長罐體的使用壽命的方法是，使用由玻璃纖維制成或襯有玻璃纖維的槽來延長壽命，降低運維成本。最后由于玻璃纖維更能抵抗電荷的運動，因此也會更容易變熱，這也是引起火災的主要原因之一。
玻纖測板面漆上層只看到一些微小痕跡，防雷擊涂料并未損壞
根據石油化工企業設計防火規范要求，露天布置的可燃氣體、液化烴、可燃液體的鋼罐，必須設防雷防爆接地設備。由于儲罐內部浮頂與罐壁之間間隙小易產生火花而點燃密封件，引起火災。目前現有此類儲存罐壁均采用導電片進行防雷防爆，但是大型浮頂儲罐受浮頂轉動、密封裝置不完善的影響，易燃氣體極易在密封圈內積聚，即使采用導電片，也只能從內部消除雷電釋放過程中所產生的火花，而無法從外部避免雷擊中儲罐，依然存在極大的安全防爆隱患。
為了實現多方位的防雷保護，國內外對復合材料儲罐防雷進行了大量的研究，其中如大連義邦Villinger新型防雷擊防爆涂料，在很大程度上降低了維修成本，操作簡便與面漆涂覆工藝相近，可直接作用在玻璃纖維或其他復合材料上。為此在丹麥Polytech雷擊實驗做了測試，分享如下。
200KA大電流以可見光的形式從測試電極到測試板接地位置的末端擴散
在實驗中，當200KA大電流被釋放后，觀察到在測板的兩邊之間產生閃爍現象，但是測板被防雷擊涂料均勻的涂布，并且在測板的末端做接地處理，我們發現電流似乎不能在防雷擊涂料材料中進行傳導，而是在涂料表面游離或者上升到空氣中，以可見光的形式從測試電極到測試板接地位置的末端擴散。測板面漆上層只看到一些微小痕跡，防雷擊涂料并未損壞。
玻璃纖維應用的領域也在不斷拓寬，至2009年中國已成為亞洲復合材料增長最快、最大生產國，目前已廣泛應用在能源建設，石油化工，航空及高科技領域，交通運輸，建筑工程，水處理等，對于特種環境下的玻璃纖維防雷防爆市場需求也在不斷高漲。
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