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易造新聞

油庫指定雷電預警系統（一）【易造防雷】

發布時間:2022-12-01 瀏覽量：2682 作者：易造科技-小田

一、總則

我國既是世界上的石油生產、消費大國，也是全球最大的石油進口國，同時 2021 年液化天然氣的進口量首次超過日本居全球首位。當前我國構成重大危險源的油氣儲存企業共 1100 余家，構成重大危險源 2500 余處，其中一、二級重大危險源 1200 余個，占比超過 45%。油氣儲存企業具有設施相對集中、危險化學品儲存量大、事故救援難度大、事故后果嚴重等特點，僅憑傳統安全風險管控手段，存在“看不住、管不全、管不好”的問題。加快安全生產與物聯網、大數據、云計算、人工智能（AI）、5G 等新技術的融合，依靠新一代信息技術，提升油氣儲存企業感知、監測、預警、處置、評估等安全風險管控能力，對于推動企業安全生產風險管控質量和效率變革具有重大意義。

為認真貫徹落實習近平總書記關于危險化學品安全和工業互聯網發展應用的重要指示精神和黨中央、國務院有關決策部署，落實《關于全面加強危險化學品安全生產工作的意見》《全國危險化學品安全風險集中治理方案》和《“工業互聯網+危化安全生產”試點建設方案》等工作安排，指導油氣儲存企業安全生產風險智能化管控平臺建設，推動企業數字化轉型智能化升級，編制本指南。本指南適用于取得危險化學品經營證的原油、成品油、LNG、LPG 經營（帶儲存）等油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺的設計、建設與應用。

油庫指定雷電預警系統-易造產品通過 UL、CSA、TUV、CQC、CE等權威認證

二、編制依據

《關于全面加強危險化學品安全生產工作的意見》

《全國危險化學品安全風險集中治理方案》（安委〔2021〕12 號）

《“工業互聯網+安全生產”行動計劃（2021-2023 年）》（工信部聯信發〔2020〕157 號）

《工業互聯網創新發展行動計劃（2021-2023 年）》（工信部信管〔2020〕197 號）

《工業互聯網綜合標準化體系建設指南（2021 版）》（工信部聯科〔2021〕291 號）

《危險化學品企業重大危險源安全包保責任制辦法（試行）》（應急廳〔2021〕12 號）

《“工業互聯網+危化安全生產”試點建設方案》（應急廳〔2021〕27 號）

《油氣儲存企業安全風險評估細則（試行）》

《大型油氣儲存基地雷電預警系統基本要求（試行）》

《危險化學品企業安全風險智能化管控平臺建設指南（試行）》

《化工園區安全風險智能化管控平臺建設指南（試行）》

《危險化學品企業雙重預防機制數字化建設工作指南（試行）》

《“工業互聯網+危化安全生產”特殊作業許可與作業過程管理系統建設應用指南（試行）》

《“工業互聯網+危化安全生產”智能巡檢系統建設應用指南（試行）》

《“工業互聯網+危化安全生產”人員定位系統建設應用指南（試行）》

《危險化學品重大危險源辨識》（GB 18218）

《危險化學品企業特殊作業安全規范》（GB 30871）

《石油庫設計規范》（GB 50074）

《火災自動報警系統設計規范》（GB 50116）

《危險化學品重大危險源安全監控通用技術規范》（AQ 3035）

《危險化學品重大危險源罐區現場安全監控裝備設置規范》（AQ 3036）

《立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術規范》（AQ 3053）

《企業安全生產網絡化監測系統技術規范》（AQ 9003）

《工業互聯網標識解析二級節點技術要求》（AII/001）

三、總體架構

油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺建立統一的標準與規范體系和安全運維保障體系，保證平臺規范、安全、穩定運行，建議有條件的企業參照工業互聯網平臺架構進行設計。平臺依托企業現有系統數據，通過接入企業實時監測、視頻監控、人員定位、設備狀態、特殊作業等數據，實現安全管理基礎信息、重大危險源安全管理、雙重預防機制建設、特殊作業許可與作業過程管理、智能巡檢、人員定位等基礎功能的信息化、數字化、網絡化、智能化。

（一）基本要求

油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺主體采用B/S 架構，以及主流、開放的平臺應用框架，滿足可靠、集成、兼容、可擴展、可維護、安全等性能要求，支撐企業安全生產風險管控的信息化數字化應用需求，符合但不限于以下要求：

· 業務流程覆蓋，支持實現本指南要求的基本功能；

· 功能模塊化設計，各模塊可單獨使用；有條件的企業中臺化建設；

· 集成性，提供開放接口，便于與企業現有其他信息系統對接集成；

· 兼容性，注重融合企業現有系統，實現功能互補，數據互聯互通，并充分考慮瀏覽器適配問題；

· 可擴展性，企業根據自身建設要求，可以擴展創新應用和場景；

· 支持跨平臺、跨系統運行，支持電腦端和移動設備；

· 數據標準化，規范各類信息資源元數據和編碼規則，統一數據處理機制；

· 平臺相關數據應滿足國家及商業保密要求。

（二）系統和網絡架構

油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺總體技術構架劃分為邊緣層、網絡層、IaaS 層、DaaS 層、PaaS 層、SaaS 層六個層次，以工業互聯網標準為引領、工業互聯網安全體系為保障，依托數據流、信息流、業務流，實現企業安全生產全過程、全要素的連接和優化，提升企業安全風險管控能力。

油庫指定雷電預警系統

（1）邊緣層。邊緣層通過對企業生產現場設備、移動終端設備等網絡化改造，或者加裝網絡化智能化監控設備，通過協議轉換、邊緣計算等構建精準、實時、高效的海量工業數據采集與分析體系，接入、轉換、預處理、存儲、分析數據，配置邊緣計算設備，合理布置算力和模型，可通過邊緣容器支持快速便捷迭代，實時獲知設備的運行狀況和環境的準確變化，就近提供邊緣智能服務，掌握安全態勢。

（2）網絡層。通過 F5G、5G、NB-IoT、LoRa、IPv6、WiFi6 、 TSN 等新一代通信技術在設備端和控制器端的應用，在保障安全的前提下改造打通企業工業控制網、管理信息網和無線網，建設 IT-OT 融合網絡，以地理空間為參考系，幫助企業建立覆蓋范圍更廣、連接更多、帶寬更大的基礎網絡，應用 IPv6 等通信協議，以滿足對海量過程數據的采集、傳輸、分析需要。

（3） IaaS 層。IaaS 層作為油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺的低層，通過計算、網絡、存儲等資源的虛擬化，實現信息基礎設施的資源池化。IaaS 層提供所有計算需要的基礎設施，包括處理 CPU、內存、存儲、網絡和其它基本的計算硬件資源，根據 PaaS 層的運算需要部署和運行相應的軟件，包括操作系統和應用程序等。

（4） DaaS 層。DaaS 層通過對各類數據信息進一步加工形成信息組合應用，通過匯聚、整合、清洗和處理等進一步盤活數據，提高數據質量，提升數據價值。通過數據中臺建設數據資源池，對基礎數據信息塊以不同的方式進行組裝，滿足各類應用的需要。通過對數據聚合抽象，把數據轉換成通用信息，對外提供數據服務。

（5） PaaS 層。PaaS 層以“搭積木”的方式提供工業 APP 創建、測試和部署的開發環境，向下調用設備、業務系統等軟硬件資源，向上承載工業 APP 等應用服務。油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺的PaaS 層利用IaaS 層和 DaaS 層的數據處理能力，對通過邊緣層采集和網絡層傳輸與匯聚的各類安全相關的數據，如儲存危險化學品數據、設備數據、作業數據、異常環境數據、安全管理數據、人員位置數據、標識數據等，進行統一調度和應用。PaaS 層對邊緣層、IaaS 層產生的海量數據進行高質量存儲與管理，通過數據建模、分析、可視化等技術，結合經營、儲運過程中的實際數據與工業生產實踐經驗，構建行業機理模型和數據驅動模型，支撐應用層各種分析應用的實現。PaaS 層宜通過構建 AI 能力引擎和機器學習模型，提供 AI 服務。

（6） SaaS 層。SaaS 層是通過調用和封裝 PaaS 平臺上的開發工具、行業機理模型、數據驅動模型等服務開發形成的應用服務。SaaS 層利用 PaaS 層積累沉淀的各類型數據模型，以工業微服務為基礎，對企業危險化學品全流程各環節打造定制化、高可靠、可擴展的應用。油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺采集設備數據、傳感器數據、視頻數據等，結合 ERP、MES 等業務系統的經營、儲存各環節實際業務數據和業務流程，實現企業安全生產全過程管理，并開放接口，與屬地監管部門/園區平臺對接集成，提升跨層級的安全生產聯動聯控能力，如下圖所示：

圖片.png

油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺與部署于儲存庫區

（罐區）和廠區側的邊緣平臺通過專網的方式互聯，實現云邊協同；儲存庫區（罐區）和廠區側的接入設備或傳感器的方式可分為有線和無線兩種組網方式。油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺網絡拓撲如下圖所示：

油庫指定雷電預警系統-油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺網絡拓撲

（三）數據體系

搭建油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺數據體系，制定企業數據采集以及工業互聯網標識標準，持續開展數據治理工作，確保數據的完整性和一致性。數據治理體系建設應符合但不限于以下要求：

· 完善數據標準規范體系，編制應用數據采集標準；

· 統一數據交換共享規則，編輯數據交換接口規范；

· 支持以數據服務的形式封裝數據，提供統一的數據開發共享能力；

· 結合國家工業互聯網標識標準和企業實際情況，制定企業互聯網標識解析規范；

· 提高數據挖掘和分析功能，以物聯網數據為依托，為企業安全生產管理提供決策輔助；

· 使用專業的數據抽取、清洗、整合工具，開展數據清洗處理、補充完善、質量檢查等數據治理工作，確保數據的完整性和一致性；

· 統一資源目錄管理，支持統一的元數據管理，包括元數據的模型設計、模型審核、模型發布、模型變更，以及模型版本管理、關系管理等。

（四）安全體系

系統安全體系是油氣儲存企業安全風險智能化管控平臺安全可信運行的基本保障。全面考慮物理環境安全、網絡和通信安全、邊界安全、終端安全、云安全、應用系統安全、數據安全、裝置及設備安全、處置恢復安全等重點安全防護對象及場景，提供安全保障軟硬件配套設施及服務。

通過固件安全增強、漏洞修復加固、補丁升級管理、安全監測審計、加強認證授權、部署分布式拒絕服務（DDoS）防御體系、工業應用程序安全、主機入侵監測防護、漏洞掃描、資源訪問控制、信息完整性保護等安全措施，保障核心數據的安全流轉和平臺的正常運行，對物理、網絡、系統、應用、數據及用戶安全等實現可管可控，打造滿足企業安全管理需求的安全技術體系和相應管理機制，實現網絡安全與物理安全的真正融合。

加強工控系統安全防護，清晰劃分網絡安全區域邊界，建立健全隔離措施，采用深度解析工控通訊協議的異常監測、網絡審計等手段，實現工控系統通訊網絡安全，加固工控主機安全，全面提高工控系統的綜合安全防護能力。

四、系統功能
（一）安全管理基礎信息

企業的安全管理基礎信息包含但不限于以下內容：相關證照報告信息、經營儲存基礎信息、設備設施基礎信息、企業人員基礎信息、第三方人員基礎信息管理。企業平臺的安全管理基礎信息一方面作為屬地監管部門/園區平臺的數據來源，另一方面也是以信息化促進企業數字化、智能化升級。
1. 相關證照報告信息

實現危險化學品經營許可證、安全生產標準化證書、安全評價報告、HAZOP 分析報告（非涉密工藝）、SIL 等級評估報告（非涉密工藝）、防雷檢測報告、安全生產“三同時”等相關材料信息的錄入和定期更新。支持相關證照到期自動提醒、安全材料關鍵信息缺失自動核驗，以及與屬地監管部門/園區平臺互通。
2. 經營儲存基礎信息

建立經營儲存基礎信息電子檔案及線上管理流程，包括但不限于涉及的危險化學品品種、儲存量、來源、流向、危險化學品 MSDS、重大危險源、工藝簡介等。支持危險化學品登記綜合服務系統、化學品安全信息檢索系統等數據對接，以及與屬地監管部門/園區平臺互通。

3. 設備設施基礎信息

建立儲存設備設施、特種設備和安全設施等的電子檔案及線上管理流程，包括但不限于儲罐、切斷閥、泵、裝卸設施、消防設施等設備設施清單、特種設備清單及定期檢測記錄、登記注冊表、可燃有毒氣體檢測報警器清單及定期校驗記錄、安全閥清單及定期校驗記錄、安全儀表聯鎖清單等，支持安全閥臨期校驗等提醒。
4. 企業人員基礎信息

建立企業人員基礎信息電子檔案及線上管理流程，包括但不限于主要負責人、分管安全負責人、在冊從業人數、注冊安全工程師人數、姓名及證號、專職安全人員清單、特種作業人員清單、值班值守人員清單等，支持相關人員從業證書、安全培訓臨期提示。支持從業人員學歷、專職安全人員人數、注冊安全工程師人數的合規性自診斷，與屬地監管部門/園區平臺數據對接。
5. 第三方人員基礎信息

建立企業第三方人員基礎信息電子檔案及線上管理流程，包括但不限于承包商、供應商、臨時訪客等第三方外來人員；具備作業人員證書、外來人員證書管理核驗等功能，支持與特殊作業模塊、人員定位模塊功能聯動。

（二）重大危險源安全管理

主要用于重大危險源企業安全包保責任落實、在線監測預警、安全風險評估與管控、評估報告管理及隱患管理等。功能實現應與全國危險化學品安全生產風險監測預警系統進行數據對接融合。
1. 安全包保責任落實

實現重大危險源主要負責人、技術負責人、操作負責人的安全包保履職結構化電子記錄，做到可查詢、可追溯。支持企業的安全管理機構對包保責任人履職情況進行在線考核，定期自動生成考核報告。
2. 在線監測及預警分析

（1）實時監測

匯聚現有儲罐、裝卸區等處的液位、溫度、壓力、可燃有毒氣體濃度、防雷防靜電接地及環境監測的實時監測數據、報警數據，泵房、儲罐、管道等處的設備聯鎖狀態、泄漏報警數據，碼頭船岸界面接卸作業關鍵安全參數、儲罐自動切水設備狀態、供電電源、地基沉降在線監測數據以及雷電監測預警數據，支持信息查詢、查詢歷史數據、多維度對比、統計分析，實現報警監控、報警管理、運行監控、報警處置、報警分析、實時（短信）通知、設備管理、預警展示及管理等功能。

（2）視頻監控

匯聚企業內視頻監控畫面信息，實現重點場所（如中控室）、關鍵部位（如重大危險源現場）的監控視頻智能分析，支持對火災，煙霧，人員違章（如中控室脫崗、靠近運轉設備），外浮頂傾斜、翻轉及初期火災、物料泄漏等進行全方位的識別和預警。
3. 安全風險評估與管控

基于風險預警模型，分為重大風險（紅）、較大風險（橙）、一般風險（黃）、低風險（藍）四個級別，實現重大危險源安全風險的實時評估分析和展示、預警信息及時有效處置和閉環管理，支持消警后上報處置結果、原因分析及整改措施。
4. 評估報告及隱患管理

支持上傳重大危險源的安全評估報告、大型油氣儲存基地安全風險評估自查報告及其他檢測檢驗報告，“消地協作”督導檢查和重大危險源專項督導檢查問題隱患相關數據，實現重大危險源的安全評估報告電子化存檔、查閱和問題隱患“三錄入” 及整改反饋功能。
（三）雙重預防機制建設

按照《危險化學品雙重預防機制數字化建設工作指南》和《危險化學品雙重預防機制數字化建設數據交換規范》開展建設。主要用于推動企業有效運行雙重預防機制，對企業風險分析清單、排查任務及隱患治理情況進行管理，實現風險分級動態管控、隱患排查治理閉環管理、機制運行成效預警等功能，全面提升安全風險防控水平。

（四）特殊作業許可及作業過程管理

按照《“工業互聯網+危化安全生產”特殊作業許可與作業過程管理系統建設應用指南（試行）》建設。

建設特殊作業許可與作業過程管理系統，將特殊作業審批許可條件條目化、電子化、流程化，并通過信息化手段對作業全程進行過程和痕跡管理，從而實現特殊作業申請、預約、審查、安全條件確認、許可、監護、驗收全流程信息化、規范化、程序化管理，支持屬地監管部門/園區的數據互通。
（五）智能巡檢

按照《“工業互聯網+危化安全生產”智能巡檢系統建設應用指南（試行）》建設。

建設智能巡檢系統，實現巡檢、巡查全過程數字化管理，管理人員根據 PID 工藝流程圖、數字化交付資料、風險分析單元劃分、隱患排查清單、崗位安全風險責任清單等，分角色制定巡檢任務、規劃巡檢路線，匹配巡檢清單及制度規范。巡檢人員通過移動終端自動獲取巡檢任務要求。支持巡檢人員按規定時間、規定位置、規定要求完成數據采集，并將設備設施運行狀態、設備設施故障以及各類安全生產隱患等信息實時傳輸回管理后臺，從而實現操作人員、管理人員、企業各個信息化系統間共享巡檢數據。應有專人對智能巡檢系統進行管理，并將智能巡檢系統接入企業中控室，確保及時處置巡檢過程中的預警信息和隱患情況，實現閉環管理。智能巡檢系統建設應與雙重預防機制系統、設備完整性管理系統等有機結合、互聯互通。
（六）人員定位

按照《“工業互聯網+危化安全生產”人員定位系統建設應用指南（試行）》建設。

通過布設多個定位基站與人員攜帶的信號標簽進行通信的方式，結合人員定位算法，計算出信號標簽位置進行人員定位，根據企業實際應用場景建設基站布局合理、定位精度準確的人員定位系統，實現接受與發送報警信息、可視化展示、人員數量統計分析、人員活動軌跡分析、存儲和查詢等功能。支持與報警信息、智能巡檢、特殊作業管理、應急疏散撤離、應急演練聯動，與屬地監管部門/園區安全風險智能化管控平臺對接。
（七）其他

鼓勵有條件的企業在全部完成上述基本功能建設的基礎上，可結合本企業實際需要及屬地監管要求，參照《“工業互聯網+危化安全生產”試點建設方案》有關內容，拓展建設功能模塊及功能內容，如全員安全生產責任體系運行管理及考核、數字交付及數字孿生、培訓管理、業務經營電子化、封閉化管理、設備完整性管理與預測性維修、自動化過程控制優化、工藝生產報警優化、人員不安全行為管控、作業環境及異常狀態監控、敏捷應急、知識圖譜、無人巡檢、危化品運輸車輛管理、事故事件管理等，豐富完善企業平臺功能，提升安全風險智能化管控水平。