번개, 화학 기업이 주의해야 할 여름의 살인자!

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방전 안전 보호는 석유화학 기업의 안전 조치에서 특히 중요한 구성 요소입니다.석유화학 기업들은 생산 과정에서 대량의 가연성 물질을 보관하고 사용하기 때문에, 가연성 가스나 먼지가 발생하여 폭발성이 있는 환경이 조성됩니다. 만약 낙뢰로 인해 화재가 발생한다면, 이러한 폭발성 가스나 먼지가 점화되어 생산이 중단되거나 장비가 손상될 수 있으며, 이로 인해 경제적 손실이 발생합니다. 심한 경우에는 인명 피해가 발생하여 심각한 사회적 문제를 야기할 수 있습니다. 화학공장에서 발생한 낙뢰 사고
2005년 4월 21일 저녁 10시 25분경, 중경시 기장현 구난진 이사촌 가장자리에 위치한 중경시 동계화학유한회사의 유화제 제조 공장에서 낙뢰로 인해 엄청난 폭발 사고가 발생했습니다. 이 사고로 12명이 사망하고 7명이 실종되었으며, 12명이 부상을 입었습니다. 　　2013년 3월 22일 23시 04분, 다후진의 주두 화약 재료 공장(단기 분말 가공 공장)에서 드문 낙뢰로 인해 공장 내의 건조실에 폭발이 발생했습니다. 다행히 인명 피해는 없었지만, 주변 500여 채의 가옥들의 문과 창문에 다양한 정도의 손상이 발생했습니다. 　　모 가스 제조 유한회사가 낙뢰를 맞아 가스 유량 센서가 파괴되었으며, 직접적인 경제적 손실은 약 2만 위안에 달했습니다. 긴급 정지 조치가 이루어졌고, 간접적인 손실은 8만 위안에 이르렀습니다. 　　모 화학공업 회사가 낙뢰를 맞아, 산소 측정기 1대, 커패시티브형 유량 센서 1대, 수소 분석기 1대, 자기식 유량계 1대, 스마트 알람기 2대가 파손되었습니다. 또한 보일러용 전기 집진 장치의 DAVC 컨트롤러 회로판과 변전소의 35KV 강하 전선인 366번 스위치도 손상되었습니다. 직접적인 경제적 손실은 약 9만 위안이며, 이로 인해 회사는 2일간 생산을 중단해야 했습니다. 간접적인 손실은 20만 위안에 달합니다. 화학공장에서는 왜 여름에 낙뢰 사고가 자주 발생할까요? 석화기업의 설비 구성 　탱크 구역 및 펌프 구역.이것은 석유화학 기업의 일반적인 구성 요소입니다.탱크 구역은 다양한 생산 원료 및 제품을 저장하는 데 사용되며, 탱크들끼리와 탱크와 펌프 구역은 파이프라인으로 연결됩니다.펌프 구역은 일반적으로 탱크 구역과 함께 사용되며, 탱크 내의 물질을 기계 펌프를 이용해 생산 현장으로 옮기거나, 탱크에서 빼내어 운송하는 데 사용됩니다. 　　생산장치구역.이것은 석유화학 기업의 핵심 구성 요소입니다.생산 장치의 구성은 상당히 복잡하며, 공정 흐름에 따라 필요한 장치도 천차만별입니다.생산 장치 내에서는 다양한 화학 반응이나 물리적 반응이 일어나며, 이 과정에서 각종 가연성 물질이 관여합니다. 생산 과정에서는 다양한 가연성 가스가 발생할 수 있으며, 가연성 폐가스를 배출해야 할 수도 있습니다. 　　굴뚝과 횃불.이것은 화학 기업의 뚜렷한 특징입니다.굴뚝은 가열 설비의 연기 배출 통로로 사용되며, 플레임은 다양한 가연성 가스를 배출하는 데 사용된다.압축기 가스탱크와 같은 설비를 통해, 토치 내부의 기압을 항상 외부 공기 압력보다 높게 유지합니다. 　　관대.관대는 파이프라인 운송에 사용되거나 야외 케이블 브리지대를 설치하는 장소로 활용됩니다.파이프라인은 생산 구역과 저장 구역 사이의 물질 수송에 사용되며, 케이블 브리지는 배전 설비와 전력 소비 장치 사이의 전력 수송에 사용됩니다. 　　생산 제어실.제어실은 생산 공정을 제어하는 데 사용되며, 내부에는 다양한 마이크로전자 장비들이 있습니다. 이러한 장비들은 각종 설비의 가동/정지 조절, 작동 상태 모니터링, 위험 상황 알림, 그리고 탱크 내부의 액체 수위와 온도를 감시하는 역할을 합니다. 　　오수처리장.석화기업은 생산 과정에서 일반적으로 대량의 산업 폐수가 발생하며, 이러한 폐수는 처리를 거쳐 기준에 부합해야만 배출될 수 있다. 　　소방펌프실.내부에는 소방펌프 등의 소방 시설이 있습니다. 　　변전소.고출력 장비의 전력 수요로 인해, 석유화학 기업들은 일반적으로 자체 변전소를 설치하며, 공공 변전소에서 최소 두 개의 고압선을 끌어와 변전소에 연결합니다.변전소에서 변압된 후, 각 구역의 배전실로 전력이 공급되며, 배전실에서부터 각종 전력 기기들에 전력이 공급됩니다. 　　적재하역 시설.적재·하역 플랫폼, 저장 탱크, 파이프라인, 계량 등의 시설로 구성됩니다. 번개가 석유화학 기업에 미치는 피해 1. 직격번개 직격번개란, 번개가 건축물이나 다른 물체, 지면, 혹은 외부의 방전 장치에 직접 충돌하여 전기적 효과, 열적 효과, 그리고 기계적 힘을 발생시키는 것을 말합니다.직격 번개는 건물에 피해를 주고 인명 피해를 일으킬 수 있으며, 장비가 손상되어 생산이 중단될 수도 있습니다.직격 번개가 발생할 때, 번개가 지나가는 경로의 고온으로 인해 주변의 가연성 물질들이 점화될 수 있으며, 이로 인해 폭발과 같은 사고가 발생할 수 있습니다.직격 번개를 방지하는 원칙은 첫째, 피뢰기를 이용해 번개가 치는 지점을 조절함으로써, 보호해야 할 물체나 공간으로부터 번개를 멀리 유도하는 것입니다. 둘째, 번개 전류를 안전하게 대지로 배출시키는 것입니다. 이 과정에서 주변의 금속물이나 시스템에 반사 전류가 가해지는 것을 막아야 하므로, 낮은 접지 저항이 필요합니다. 또한, 하강선은 짧고 직선형이어야 하며, 인덕턴스 값도 작아야 합니다. 이렇게 함으로써 하강선과 접지 장치에 걸리는 전압을 줄일 수 있습니다. 　　직격 번개는 석유화학 기업 내의 모든 건축물(구조물)에 피해를 줄 수 있으며, 주로 건축물(구조물)이나 설비가 파괴되거나 손상되는 형태로 나타납니다.특히 탱크 구역, 야외 생산 설비 구역, 하역소 시설 등과 같은 위험한 지역에는 더욱 큰 피해가 발생합니다. 천둥번개가 만들어내는 고온으로 인해 이러한 지역에 있는 위험한 물질들이 직접 점화되거나 폭발할 수 있기 때문입니다. 따라서 이러한 지역에서는 반드시 낙뢰가 발생하는 지점을 통제하여, 그 지점을 안전한 공간에 위치시켜야 합니다.금속 통이나 금속 장치 자체를 피뢰기로 사용할 경우, 관련 낙뢰 방지 규정을 준수해야 합니다. 만약 이러한 요구사항을 충족하지 못한다면, 반드시 별도의 피뢰기를 설치하여 보호해야 합니다. 2 번개 유도 　　정전기 유도.뇌우 구름의 바닥부에는 정전하가 존재하기 때문에, 뇌우 구름이 특정 지역 위에 있을 때 정전기장의 작용으로 인해 그 지역의 금속 도체들은 뇌우 구름 바닥부의 전하와 반대 성질의 전하를 유도하게 됩니다.번개구름이 주로 방전될 때, 뇌우구름의 바닥에 있던 전하가 중화되고, 금속 도체 위에 있던 유도된 전하도 더 이상 제약을 받지 않아 자유롭게 움직일 수 있는 상태가 됩니다. 만약 이 전하가 즉시 땅으로 흘러내리지 않는다면, 매우 높은 전위가 발생하여 주변의 금속 물체들 사이의 공기 간격을 뚫고 스파크가 발생하게 됩니다.만약 이러한 공간에 가연성 물질들이 가득하다면, 스파크로 인해 화재가 발생하거나 폭발이 일어날 수 있으며, 이는 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 　　전자기 유도.플래시는 밀리초나 마이크로초 단위의 지속 시간을 가진 펄스파이기 때문에, 극히 짧은 시간 안에 낙뢰 전류가 0에서 수십 내지 수백 킬로암페어까지 상승한 뒤, 다시 극히 짧은 시간 안에 그 수치가 0으로 떨어집니다. 따라서 낙뢰 전류의 변동폭이 매우 큽니다.주변 회로의 유도 전압은 낙뢰 전류의 편차와 정비례한다.이러한 유도 전압으로 인해 도체가 과열될 수 있으며, 회로에 문제가 생겨 스파크가 발생할 수도 있습니다. 또한, 주변의 다른 금속 물체들과의 충돌로 인해 스파크가 발생할 수도 있습니다. 만약 이러한 공간에 가연성 물질이 존재한다면, 스파크로 인해 화재가 발생하거나 폭발이 일어날 수 있어 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 　　번개가 석유화학 기업에 미치는 피해는 주로 위험한 장소에 대한 피해로 나타납니다.예를 들어, 파이프라인에 정전기 유도로 많은 양의 전하가 생길 경우, 파이프라인이 접지되어 있지 않거나 접지 저항이 너무 크거나, 파이프라인 연결 부위의 저항이 너무 커서 정전기가 지면으로 잘 빠져나가지 못하면, 근처의 물체에 전하가 방전될 수 있습니다. 이때 가연성 기체나 액체가 있다면, 이러한 물질들이 불에 타버릴 수도 있습니다.또한, 인접한 파이프들 사이의 루프 면적이 너무 클 경우, 전자기 유도로 인해 파이프들 사이에 과도한 전압이 발생할 수 있습니다. 이러한 전압은 파이프를 손상시킬 수 있으며, 파이프 내부에 가연성 기체나 액체가 있다면 매우 위험합니다.따라서 평행하게 설치된 파이프들의 간격이 100mm 미만인 경우, 유도 회로의 면적을 줄여서 유도 전압을 낮추기 위해 30m마다 한 번씩 연결해 주어야 합니다. 3. 낙뢰파의 침입　낙뢰파는 본질적으로 고전압의 펄스파로, 낙뢰가 직접 배관 라인을 강타함으로써 발생할 수도 있고, 낙뢰로 인해 배관 라인에 유도된 전기장에 의해 발생할 수도 있습니다.번개 파동이 파이프라인을 따라 실내로 침입할 때, 고전압이 파이프라인을 따라 있는 장비나 사람들에게 역류할 수 있습니다. 　　석유화학 기업의 특성상, 공장 내에는 파이프라인, 케이블 브래킷 등이 많이 있으며, 대부분은 공중에 설치되어 있습니다. 이러한 파이프라인과 회로들 중 상당수는 실내로 연결되어 있습니다. 만약 번개가 이러한 파이프라인이나 회로를 직접 강타하거나, 천둥으로 인해 이러한 회로에 과전압이 발생한다면, 그 과전압은 이러한 회로를 통해 건물 내부로 침투하여, 해당 회로와 연결된 장비가 손상될 수 있습니다. 또한, 사람들이 이러한 회로에 접촉할 경우, 접촉 전압으로 인해 부상을 입을 수도 있습니다.배관이 건물 내부로 들어오기 전에 접지를 하면(전류가 흐르는 도체가 SPD를 통해 간접적으로 접지됨), 실내로 유입되는 펄스 전압을 현저히 낮출 수 있어 위험을 줄일 수 있다. 4. 낙뢰에 의한 전자기 펄스 낙뢰에 의한 전자기 펄스란, 낙뢰 전류가 저항, 인덕턴스, 커패시터를 통해 결합되면서 발생하는 전자기적 현상을 말하며, 여기에는 번개로 인한 서지와 방사형 전자기장도 포함됩니다.번개에 의한 전자기 펄스가 석유화학 기업에 미치는 영향은, 주로 기업 내의 생산 제어 시스템, DCS 모니터링 시스템, 화재 경보 시스템과 같은 마이크로일렉트로닉스 시스템들과 전기 시스템에 미치는 영향입니다. 번개에 의한 전자기 펄스로 인해 발생하는 과전압 및 과전류는 이러한 시스템들의 오작동이나 영구적인 손상을 유발할 수 있으며, 그 결과 생산에 차질이 생겨 심각한 경제적 손실을 초래할 수 있습니다.완벽한 차폐, 등전위 연결, SPD 설치와 같은 내부 낙뢰 방지 조치를 취하면, 낙뢰로 인한 전자기 펄스가 마이크로일렉트로닉스 시스템에 미치는 영향을 크게 줄일 수 있다.