一种集装箱式储加油集成系统的制作方法

本发明涉及油料储运与加注，具体涉及一种集装箱式储加油集成系统。

背景技术：

1、在现代国防、应急救援及大型工程建设等领域，油料作为重要战略物资，其储运与加注保障能力直接影响任务的成败。传统的油料保障体系主要依赖固定式油库和简易的移动加油装备。

2、固定式油库虽功能完备，但存在建设周期长、占地面积大、选址条件苛刻、投资成本高等固有缺陷，难以适应快速变化的任务需求变化或突发灾害现场的临时保障需求。一旦固定设施受损，整个区域的油料供应将面临瘫痪风险。

3、而现有的移动式加油装备，如油罐车、简易撬装加油装置，虽然具备一定的机动性，但普遍存在以下突出问题：

4、功能单一、集成度低：多数装备仅具备单纯的储油或加油功能，缺乏收油、发油、倒罐、过滤、计量等一体化作业能力，难以独立形成完整的保障闭环。

5、控制架构落后、智能化水平不足：各功能模块之间往往各自为战，缺乏统一的控制中枢和高效的通讯网络。操作依赖人工经验，自动化程度低，易出现误操作，且无法实现远程监管和数据分析。

6、安全防护手段薄弱：对油料作业过程中的火灾、泄漏、静电、入侵等风险的监测和预警能力有限，安防系统与作业系统相互割裂，难以形成联动防护。

7、因此，亟需一种能够克服上述缺陷，兼具高度机动性、多功能集成、智能化管控、全方位安全防护及良好环境适应性的新型油料储加注系统，以满足应急保障对油料装备提出的“快速部署、独立保障、智能运维、安全可靠”的迫切需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种集装箱式储加油集成系统，用于解决现有移动式加油装备功能单一、集成度低、控制架构落后、安全防护薄弱等问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种集装箱式储加油集成系统，包括储加油单元、收发单元、业务管理模块、边缘计算网关、收发单元控制模块、储油单元控制系统及安防监控模块；

4、储加油单元为标准化集装箱体，内部固定有储油罐，集成有加油泵组、过滤分离器、流量计及液位测量仪；

5、收发单元为独立的标准化集装箱体，内部集成收发油泵组、过滤器、流量计、阀门组及定量装车系统接口；

6、业务管理模块设于收发单元的集装箱体内，用于处理系统业务逻辑；

7、边缘计算网关与业务管理模块双向通讯连接，用于数据汇聚和指令转发；

8、收发单元控制模块设于收发单元的集装箱体内，与边缘计算网关双向通讯连接，用于控制收发单元的作业；

9、储油单元控制系统设于每个储加油单元的集装箱体内，与边缘计算网关双向通讯连接，用于控制该储加油单元的运行；

10、安防监控模块与业务管理模块双向通讯连接，其前端采集设备包括多个安防摄像机及电子围栏传感器，分布于各集装箱体的外部或顶部；

11、其中，储加油单元与收发单元之间通过快装法兰连接的输油管道和电缆桥架进行物理连接；

12、系统采用分层分布式控制架构，自上而下依次为业务管理层、边缘计算层、控制层和执行设备层；业务管理模块、边缘计算网关、两类控制模块分别对应前三层，各单元泵组、阀门、传感器及计量设备属于执行设备层；相邻层级之间通过can总线、串口、网口中的一种或多种方式进行双向或单向的数据交互与控制指令传输，形成分级管控、协同工作的闭环控制体系。

13、进一步的，所述储加油单元的集装箱体底部设有叉车槽和吊耳，顶部设有堆叠定位销和角件；所述储油罐为卧式圆柱形金属罐，罐体内部设有防波板，罐顶设有带阻火器的人孔和呼吸阀；所述储油罐通过鞍式支座固定在集装箱底架上，支座与罐体之间设有减震垫；所述储加油单元和收发单元的集装箱体侧壁和顶壁均填充有厚度不小于50mm的岩棉保温层，保温层内外两侧设有镀锌钢板蒙皮。

14、进一步的，所述收发单元的集装箱体一侧设有抽拉式的操作平台，平台上集成有鹤管回收架和软管卷盘；所述收发单元的内部管路采用不锈钢材质，并在管路低点设有放空阀。

15、进一步的，所述业务管理模块与边缘计算网关之间、边缘计算网关与收发单元控制模块之间均通过can总线通讯连接；所述边缘计算网关安装在防爆控制箱内，该控制箱固定在收发单元集装箱的内壁上；所述业务管理模块与安防监控模块之间通过串口和/或网口通讯连接；所述安防摄像机采用防爆型球机，安装在集装箱顶部的可调节支架上，与电子围栏传感器共同构成周界防护结构。

16、进一步的，还包括至少两台防爆型的便携式终端，其中一台通过无线局域网与所述业务管理模块通讯连接，另一台通过can总线与所述边缘计算网关通讯连接；所述便携式终端设有专用的磁吸充电接口和挂载支架。

17、进一步的，所述业务管理模块通过通信天线将系统运行数据和状态信息单向上报至上级管理系统，所述通信天线为外置式，安装于收发单元集装箱的顶部。

18、进一步的，所述收发单元控制模块与定量装车系统通讯连接，用于控制装车作业并反馈数据；所述收发单元控制模块还对油泵及附属设备进行双向控制与数据采集，所述附属设备包括静电接地报警器、压力传感器、流量计和等电位联锁装置；所述静电接地报警器安装在收发单元的操作平台附近，并通过螺旋电缆与接地桩连接。

19、进一步的，所述储油单元控制系统与智能配电箱之间通讯连接进行配电控制；所述储油单元控制系统对底层末端设备进行控制指令下发与状态数据采集，所述底层末端设备包括照明设备、液位测量仪、防雷静电接地报警器、防雷接地检测器、烟温火灾探测器和紫外火焰探测器；所述烟温火灾探测器和紫外火焰探测器安装在储加油单元集装箱的顶部内侧。

20、进一步的，所述储加油单元和收发单元的外部涂层为多层复合结构，由内至外依次为环氧富锌底漆、聚氨酯中间漆和兼具伪装保温功能的面漆，所述兼具伪装保温功能的面漆的颜色和反射率根据部署环境设置。

21、进一步的，所述储加油单元的数量为四个，呈两行两列排列，相邻单元之间通过快装法兰连接输油管道，并在连接处设有柔性补偿器；所述收发单元位于四个储加油单元的一侧，通过一根总输油干管与各储加油单元并联连接。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

23、1.本发明将储油、收发油、控制、安防等核心功能集成于标准集装箱模块中，各单元之间通过快装法兰和电缆桥架快速连接。集装箱体底部设有叉车槽和吊耳，顶部设有堆叠定位销，支持公路、铁路、海运及直升机吊运等多种运输方式，并可实现双层堆叠，极大缩短了系统部署时间，满足了应急场景下的快速展开需求。

24、2.本发明系统采用“业务管理层—边缘计算层—控制层—执行设备层”的四级树状控制体系，各层级职责分明、分工协作。边缘计算网关的设置有效分担了上层管理模块的计算压力，降低了通讯延迟，提高了系统对现场突发事件的响应速度。同时，can总线、串口、网口及网络通信等多种通讯方式的混合应用，确保了数据传输的可靠性、实时性和冗余性，即使局部链路故障也不影响整体运行。

25、3.本发明通过收发单元控制模块和储油单元控制系统的协同工作，系统支持一键式定量收油、发油和倒罐操作，全程无需人工干预。高精度流量计和液位测量仪的实时反馈，结合定量装车系统的精确控制，实现了油料收发存的全链条数字化管理，有效避免了人为误差和油料损耗。

26、4.本发明安防监控模块的防爆型球机和电子围栏传感器构成了周界防护结构，可对系统周围15米范围内进行无死角监控和入侵预警。同时，烟温火灾探测器、紫外火焰探测器、防雷静电接地报警器、等电位联锁装置等多类传感器的综合布设，实现了对火灾、泄漏、静电、雷击等潜在危险的早期探测与联动处置，显著提升了系统的本质安全水平。

27、5.本发明系统配备防爆型便携式终端，支持现场无线操控，且设有双终端冗余机制（一台与管理模块通讯连接，一台与边缘计算网关通讯连接），确保主链路异常时的应急操作能力。同时，通过北斗或4g/5g通信天线，系统可将运行数据实时上报至上级管理系统，实现远程在线监控、资产管理和系统调度。