一、設(shè)計原則與規(guī)范依據(jù)

1. 綜合防護原則
   方案遵循《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB 50057）及《石油庫設(shè)計規(guī)范》（GB 50074），采用“前端攔截+傳輸屏蔽+末端精細(xì)保護”策略，構(gòu)建覆蓋直擊雷、感應(yīng)雷及地電位反擊的全鏈路防護體系。

2. 負(fù)荷分級與供電可靠性
   消防自控系統(tǒng)屬于一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，需采用雙路市電+UPS不間斷電源+柴油發(fā)電機組冗余設(shè)計，確保雷電期間持續(xù)供電。關(guān)鍵設(shè)備（如PLC控制器、氣體探測器）增設(shè)獨立應(yīng)急電源，嚴(yán)禁與其他負(fù)荷接入同一供電系統(tǒng)。

二、直擊雷防護方案

1. 接閃器部署

   • 在油罐區(qū)、消防泵房等關(guān)鍵區(qū)域安裝φ30mm鍍鋅圓鋼避雷針或避雷帶，保護半徑≥60米，形成網(wǎng)格化防護。
   • 對高桿燈、可變信息情報板等獨立設(shè)備增設(shè)避雷針或避雷網(wǎng)，確保超出主保護區(qū)的設(shè)備納入防護范圍

2. 接地系統(tǒng)優(yōu)化

   • 采用垂直接地極+水平接地網(wǎng)組合方案，接地電阻≤1Ω（高土壤電阻率區(qū)域采用降阻劑），接地網(wǎng)面積≥50m×50m。
   • 油罐區(qū)接地網(wǎng)與消防系統(tǒng)接地網(wǎng)連接，設(shè)置局部等電位端子板連接金屬管道、設(shè)備外殼等。

三、內(nèi)部防雷措施

1. 多級SPD配置

   • 一級防護（總配電房）：安裝三相電源避雷箱（通流容量80kA@8/20μs），保護UPS及總配電柜。
   • 二級防護（消防控制室）：配置模塊式電源電涌保護器（通流容量40kA），覆蓋PLC控制器、氣體探測器等設(shè)備。
   • 三級防護（設(shè)備前端）：終端設(shè)備加裝精細(xì)電源防雷插座（通流容量10kA），限制殘壓至設(shè)備耐受范圍。

2. 信號線路防護

   • 消防報警總線、氣體傳感器信號線加裝華保防雷系列信號防雷器，抑制雷電感應(yīng)過電壓。
   • 采用屏蔽電纜并就近接地，減少電磁干擾。

3. 等電位連接與屏蔽

   • 消防控制室金屬走線架、設(shè)備外殼與等電位端子板連接，形成屏蔽環(huán)境。
   • 油罐區(qū)金屬欄桿、管道與接地網(wǎng)連接，消除電位差。

四、智能監(jiān)測與長效運維

1. 物聯(lián)網(wǎng)集成

   • 部署防雷云平臺，實時監(jiān)測雷電活動、接地電阻及SPD狀態(tài)，聯(lián)動關(guān)閉非必要設(shè)備并啟動應(yīng)急程序。
   • 歷史雷電數(shù)據(jù)存儲6個月，支持導(dǎo)出分析，優(yōu)化防護策略。

2. 定期檢測與維護

   • 每季度檢查接地電阻、避雷器狀態(tài)，雷擊計數(shù)器超閾值時立即更換模塊。
   • 雷雨季前完成防雷裝置檢測，確保設(shè)備有效性。

五、實施案例與成本效益

1. 某油庫消防系統(tǒng)改造案例

   • 在總配電房安裝CSHBFL-M385/25G一級SPD，消防控制室配置CSHBFL-M385/40二級SPD，終端設(shè)備加裝CSHBFL-M385/20三級SPD，設(shè)備故障率降低35%。

2. 成本效益

   • 初始投資約15萬元（含防雷器、接地施工及智能監(jiān)測設(shè)備），設(shè)備損壞率預(yù)計降低至1.5%以下，2年內(nèi)收回成本。

結(jié)語

油庫消防自控系統(tǒng)防雷方案通過“多級防護+智能監(jiān)測+全場景適配”，實現(xiàn)從直擊雷攔截到信號傳輸?shù)娜溌繁Ｗo。無論是應(yīng)對極端天氣、電網(wǎng)波動，還是保障油庫安全，該方案均能顯著降低雷電災(zāi)害風(fēng)險，提升系統(tǒng)可靠性。

油庫消防自控系統(tǒng)防雷設(shè)計依據(jù)

GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》
GB 15599-2009《石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范》
GB 50074-2002《石油庫設(shè)計規(guī)范》
IEC 62305《雷電保護標(biāo)準(zhǔn)》
SYN5225-2005《石油與天然氣鉆井、開發(fā)、儲運防火防爆安全管理規(guī)范》
GB50160-2008《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》