(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210624340.6 (22)申请日 2022.06.02 (71)申请人 西南石油大 学 地址 610500 四川省成 都市新都区新都大 道8号 (72)发明人 谢季良　廖柯熹　何国玺　赵建华　 杨荣玉　田志远　 (51)Int.Cl. A62C 3/06(2006.01) A62C 31/03(2006.01) A62C 31/28(2006.01) A62C 37/00(2006.01) H02J 7/35(2006.01) H04N 5/225(2006.01) G08B 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种罐区智能安全围堰及其控制方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于智能安全围堰及其控 制方法， 传统围堰只具备防止 罐内介质及污染物 外溢的功能， 且占地面大。 同时当罐内可燃有害 介质泄露引发火灾时， 由于热效应人员难以进入 其中进行有效的灭火作业， 极易发生爆炸， 造成 人员伤亡和巨量经济损失。 本发 明目的是提出一 种智能安全围堰及其控制方法， 在保障罐区发生 泄露时有害物质外溢的同时， 监测罐区内部及周 边存在的可疑火源， 做到相较人工更快的处置 反 应， 即节省了寻常工程布置围堰及消防设施的面 积， 又提高发生火情时的处置速度， 保证油气田 地面工程罐区安全。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 114904179 A 2022.08.16 CN 114904179 A 1.一种罐区智能安全围堰及其控制方法， 其特征在于： 由围堰101、 智能消防炮105、 控 制单元104组成。 2.根据权利要求1所述的一种罐区智能安全围堰及其控制方法， 其特征在于： 围堰101 包括围堰本体、 监测 模块203、 太阳能面板202； 围堰101一组最长50m， 可根据实际需求调整 但不可超过50m， 宽2m， 高度1.5m(以罐区底部为基准， 具体高度可根据实际需求调整)， 用钢 筋水泥土构建而成； 在围堰101一端设置1.5m宽架空人行道102， 人行道102下方101围堰在 罐区内侧设置长800mm、 宽1000mm、 高800mm的安装可拆卸控制单元104， 为方便控制单元104 维护更换， 设置800mm*800mm正方形隔热门； 在围堰 101中部设置消防炮移动槽205， 如图2所 示， 槽体205长度可调整， 其内两侧布置有链传动201滑轨， 可供智能消防炮105移动， 链条 201与槽壁有空隙可供信号电缆布置； 槽体底部设置2 ‰坡度， 末端设置100mm*100mm*500mm 大小的集水池103， 可排水至厂区管网； 在围堰101顶部两侧设置太阳能光板202， 将光能转 换成电能后， 存储在控制单元的蓄电池407中， 并每间距10m设置监测模块203， 监测模块203 可通过红外识别50 m内的火源； 每个监测模块203与控制单元104通过信号电缆传输； 留有法 兰108方便与厂区消防管网连接， 其后有总阀门106及盘状伸缩水袋107， 总阀门106及伸缩 水袋107都可被控制单 元104操控。 3.根据权利要求1所述的一种罐区智能安全围堰及其控制方法， 其特征在于： 智能消防 炮包括消防炮本体105， 安装在消防炮出口上方的摄像模块308， 电控装置408， 齿轮204， 泄 水阀302； 智能消防炮本体下部管道301与控制单元104中的盘状伸缩水袋107相连， 该管道 301有2‰坡度； 底端设置排水阀302用于灭火后排出炮体及水袋内剩余水， 水排入围堰槽 205体内后由集水坑103收集最终排至厂区雨水管网； 中部设置有转动齿轮304， 齿轮304外 侧与围堰内链条201啮合， 并设有限位套环305固定炮体， 其上有可控伸缩装置307， 可根据 需求炮体上下伸缩调节高度； 炮体上部 设有360°旋转装置404， 可使智能炮消防炮根据需求 调整角度； 炮体顶部设有摄像模块308、 喷嘴307及对应电控装置， 摄像模块309可实时将画 面通过控制单元104传送到站场中控中心， 喷嘴307配有 可控上下角度调整装置406； 各装置 可接收来自控制单元104信号， 控制智能消防炮在槽体205内横向移动、 竖向伸缩、 炮体上部 360°旋转、 炮体顶部喷嘴上下角度调整， 智能消防炮本地上有固定套筒304保证非操作时的 移动； 由于本专利的智能消防炮具有多自由度， 并配有摄像头可控人员实时操作调整， 避免 了由于障碍物阻挡出现灭火不及时的情况。 4.根据权利要求1所述的一种罐区智能安全围堰及其控制方法， 其特征在于： 控制单元 包括信号收发模块409、 蓄电池407、 总阀门106、 可伸缩水袋107、 电控装置408； 控制单元104 可接收厂区供电及围堰太阳能光板202的供电维持正常运转； 同时控制单元可接收来自厂 区中控室、 围堰火灾监测模块203、 智能消防炮摄像头309的信号， 也可将信号传递至厂区中 控室； 控制单元104具有控制能力， 可操控排水阀302的启闭、 总阀门106的启闭、 伸缩水袋 107的回收、 水袋挤压排水装置401的运行， 同时也可操作智能消防炮调整装置402， 包括智 能消防移动链传动装置403， 智能消防炮上下伸缩装置404， 智能消防炮360 °旋转装置405， 智能消防炮喷嘴角度调整装置406； 总阀门106可操控开关阀门实现水源 供应； 控制单元104 可控制水袋挤压排水装置401进行一次挤压操作将水袋内剩余水通过智能消防炮105底部 泄水阀302排出； 当需要智能消防炮105在围堰内进行移动时， 控制模块 104同时控制链传动 403和伸缩水袋107来回移动； 蓄电池407与链传动403、 智能消防炮105通过电缆连接， 链传权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114904179 A 2动403与智能消防炮齿轮204啮合， 通过智能消防炮链传动装置403的电机正负向输出实现 智能消防炮10 5的移动。 5.根据权利要求1所述的一种罐区智能安全围堰及其控制方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： S1当监测到火灾发生 时， 监测模块和智能消防炮的摄像模块将火灾信号传递到控制单 元， 控制单 元向厂区中控中心进行报警； S2中控中心管理人员 接收到报警信号后， 可通过摄像头观察火情操控灭火， 如观察到 有障碍物阻挡可通过发送信号远程操控智能消防炮进行位置、 高度、 朝向、 角度调整， 从而 全角度观察罐区情况； S 3调整完成后， 发送信号至控制单元， 关闭排水阀， 开启总阀， 消防水 从智能消防炮喷嘴中喷出； S4根据实时风向风速、 火情发展等情况， 操控智能消防炮实时位 置、 高度、 朝向、 角度调整 进行灭火操作； S5当监测到灭火成功后， 同时关闭总阀、 打开排水阀， 水袋及智能消防炮复位， 进行一 次水袋挤压排水操作； S6重新进入监测状态。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114904179 A 3