Молниезащита как инвестиция — зачем она необходима на промобъекте

Когда речь заходит о строительстве или модернизации промышленного объекта, молниезащита часто попадает в разряд формальностей. На деле попытка сэкономить на качестве или количестве материалов оборачивается высокими материальными и репутационными рисками.

Удар молнии — это мгновенное воздействие колоссальной энергии. Последствия варьируются от локального пожара, способного уничтожить склад горюче-смазочных материалов или готовой продукции, до полного выхода из строя всей электроники предприятия. Опасен не только прямой удар, но и его вторичные проявления — импульсные перенапряжения, наблюдающиеся в проводящих линиях и коммуникациях в радиусе до двух километров от места разряда.

В такой ситуации для промышленных предприятий правильно рассматривать молниезащиту как инвестиционный инструмент, который поможет сохранить работоспособность предприятия в целом и оборудования в частности в долгой перспективе.

Системный подход: от перехвата до рассеивания

Эффективная молниезащита — это всегда комплекс защитных мер, при проектировании которых нужно учитывать множество факторов: от типа объекта или его пожароопасности до ветровых нагрузок и свойств грунта. Правильно спроектированная система молниезащиты способна предотвратить множество негативных последствий:

• Риски простоя или выхода из строя оборудования,
• Повреждение интеллектуальной собственности,
• Нарушение бесперебойного цикла работы.

В основе проектирования лежит расчет зон защиты согласно действующим в России нормативам (чаще всего используют СО 153-34.21.122-2003 или ГОСТ Р 59789–2021, также, по-прежнему действует старый норматив РД 34.21.122-87). 

Уровень защиты определяется опасностью ударов молнии как для самого объекта, так и его непосредственного окружения. В соответствии с этими критериями выбираются и необходимые средства перехвата разряда молнии — молниеприемники, которые могут быть выполнены в виде молниеприемной сетки, мачт или натянутых тросов. Но стержневые молниеприемники или мачты, которые мы видим на крышах объектов, — это лишь вершина айсберга. Они перехватывают разряд, дальше в дело вступают токоотводы, по которым ток молнии направляется вниз.

Важным нюансом, на который всегда обращают внимание инженеры ОБО Беттерманн при выборе средств молниезащиты, является качество соединительных и крепежных элементов: без этого ни один, даже самый надежный молниеприемник или токоотвод, не будет выполнять свои функции.

В момент удара молнии по элементам системы молниезащиты протекают огромные токи — десятки и даже сотни килоампер — они вызывают в проводниках мощные электродинамические усилия, которые при ненадлежащем закреплении деформируют и проводники, и конструкции, по которым они проложены. Плохой контакт может стать причиной возникновения электрической дуги, способной расплавить металл и привести к воспламенению, когда речь идет о кровлях и фасадах из горючих материалов. Поэтому применение высококачественных держателей и соединителей чрезвычайно важно при проектировании и монтаже систем молниезащиты.

В современную систему молниезащиты входят:

1. Молниеприемники и токоотводы — элементы, необходимые для перехвата молнии и дальнейшей транспортировки ее тока в направлении к земле.
2. Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через проводящую среду. Служит для рассеивания основной части тока молнии в земле.
3. Внутренние устройства молниезащиты — элементы, предназначенные для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта.

Выбор материала: баланс надежности и экономичности

Промышленные объекты диктуют жесткие требования и к выбору материалов. Система должна работать на открытом воздухе десятилетиями, противостоять атмосферным осадкам, перепадам температур, ультрафиолету и агрессивным средам. 

Однако, при прокладке в земле (например, заземлителей), алюминиевые изделия уже не подходят. Здесь требуется большая стойкость к коррозии, которой отличается, например, сталь горячего цинкования. Для применения в агрессивных средах, оптимальным вариантом является нержавеющая сталь.

Еще один популярный материал для держателей и соединителей в системах молниезащиты — сталь с термодиффузионным цинковым покрытием. Такой тип покрытия отличается прочным сцеплением с основным металлом, что обеспечивает высокую механическую прочность и коррозионную стойкость.

Создание системы молниезащиты — это сложная инженерная задача, в рамках которой должны комплексно решаться вопросы, связанные с техникой высоких напряжений, строительной механикой и расчетами экономической целесообразности. Инвестируя в качественную систему на этапе проекта и выбирая материалы, которые действительно подходят для условий эксплуатации, вы защищаете главные активы предприятия — безопасность сотрудников, непрерывность технологического цикла и сохранность оборудования.