立式金属罐大容量计量

徕卡TPS1200立式油罐容积标定系统一种令人鼓舞的油罐容积标定新技术立式圆筒形金属油罐容积标定的主要工作就是确定各圈板的半径。

现行的主要方法有围尺法、容量比较法、光学垂准线法、光学参比线法和光学三角法，每一种方法都与测量工具密切相关，最终都是为了确定各圈板的半径。

随着新型测量工具的出现、数学处理方式的改进，我们可以预见新的容积标定方法必将不断涌现。

全站仪，是一种集电子测角、电子测距和数据存储于一身的现代测量仪器。

将全站仪用于立式油罐容积标定的方法，我们称之为油罐标定的全站仪法（Electronic Total Station Method ，简称ETSM ）。

早在1984年，该方法已由SHIN NIHON KENTEI KYOKAI （新日本测量员协会）推荐，1985年由国际标准化组织ISO/TC 28/SC 3确定为国际标准。

该方法适用于内测，特别适用于地下油库和带保温层的油罐。

瑞士徕卡测量系统有限公司，作为全球测量系统的先驱，早在八十年代就出现了高精度的全站仪。

在中国，于八十年代末就已经开始利用徕卡的全站仪进行油罐容积标定的研究，并在中国人民解放军测绘学院（现解放军信息工程大学）、中国石油化工科学研究院、燕山石化、金山石化、中国计量科学研究院、国家大容量第一计量站、国家大容量第二计量站、上海市计量院等单位的大力推进下，拉开了徕卡全站仪在油罐容积标定方面应用的序幕。

由中国石油化工总公司石油化工科学研究院标准化室则起草的GB/T 13235.3《石油和液体石油产品 立式圆筒形金属油罐容积标定法（光电内测距法）》于1995年施行，并于1997年获国家标准化管理委员会颁布的优秀标准三等奖。

2002年，中国计量科学研究院、国家大容量第一计量站、国家大容量第二计量站起草了JJG168-2002 《立式金属罐容量》国家计量检定规程（送审稿），也提及全站仪的应用。

2004年初，徕卡公司又推出了高性能的TPS1200系列全站仪。

影响立式原油罐容计量检定安全的影响因素分析摘要：通过对立式原油罐容罐容计量检定的方式进行了介绍，对罐内测量计量人员安全因素、设备安全因素、环境安全因素和数据安全因素等方面进行分析。

计量工作环境、计量人员缺少工具器具，现场管理不规范、安全检测设备未购置和检定维护等物理因素是影响罐容计量检定的安全因素之一，计量设备安全因素、环境安全因素、数据安全因素、检定过程其他安全因素均为影响罐容计量检定的安全因素。

关键词：立式原油罐容；计量检定；安全计量；影响因素罐容计量检定一般按基圆周长测量方法分有两种方式，即:罐内测量和罐外测量，由于罐内测量能够更接近罐内圈板的真实情况，比较准确,因而得到了广泛的应用,主要是在罐容计量检定在现场完成,过程涉及人员、设备、环境、数据等因素。

这些因素的安全与否直接影响到罐容的正常运行，因此,有必要对罐容计量检定的人员安全因素、设备安全因素、环境安全因素和数据安全因素等方面进行分析。

1物理因素罐容计量检定工作中通常涉及计量检定人员或计量校准员、辅助人员现场技术人员等。

罐容计量工作中操作专门设备、从事检测或校准以及评价结果和签署检测报告和校准证书的人员即计量检定员或计量校准员，是罐容计量检定中主要的技术和管理人员，其不仅在计量技术和管理方面具有足够的知识，还具有立式金属计量罐结构原理、材料、功能等相关知识，所使用标准和方法的知识，使用过程中可能出现的缺陷或降级等方面的知识。

计量检定人员或计量校准员是罐容计量检定操作过程中的主要负责人，也是安全紧急状况出现时最主要的处理和最能作出科学决策的人员。

除计量检定员或计量校准员外,辅助人员和现场技术人员是协助罐容计量工作的主要辅助人员,对现场情况也较为熟悉。

外来人员对实验室现场环境、设施比较陌生,属于限制活动范围人, 其活动应受到合理引导,行为应遵循实验室人员安全规则"，非请勿动,非请勿进。

罐容计量安全因素通常源于以下几个方面。

1.1 计量工作环境罐容计量工作通常在油库罐区、加油站,很多时候需进入储罐内部进行长时间的测量,罐内的工作环境特性决定了人员安全因素的多少。

第23卷第3期 抚顺石油学院学报Vol.23　No.3 2003年9月JOURNAL　OF　FUSHUN　PETROL EUM　INSTITU TE Sep.2003 文章编号:1005-3883(2003)03-0072-03立式金属罐罐底变形量测量的研究谷小红1,　佟仕忠1,　孙金革2(1.辽宁石油化工大学,辽宁抚顺113001;2.国家大容器第一计量站,辽宁抚顺113001)摘　要:　针对立式金属罐容量试行检定规程中关于罐底测量存在的问题,在分析了现有的几种解决方法的基础上,提出了一种新的测量方法———液位传感器法。

新方法分析了立式罐底部几何形状和产生变形的原因,建立了罐底部变化模型,推导出了底部变形量的计算公式,确定了液位传感器的数目和安装地点。

在实际测量中,通过液位传感器测出底部变形的相关数据,计算出底部变形量。

经比较,此方法能减少立式罐计量受罐底变形的影响,提高了立式罐计量的精度。

关键词:　立式金属罐;　测量方法;　变形量;　液位传感器中图分类号:TB938 文献标识码:AReseach on the Measurment of Bottom Deformation of Verical Metal TankGU Xiao-hong1,TON G Shi-zhong1,SUN Jin-ge2(1.L iaoning U niversity of Pet roleum&Chemical Technology,L iaoning Fushun113001,China;2.The First Sizzler Measurment S tation,L iaoning Fushun113001,China)Abstract:　Based on the bottom measurement existing in verification regulation of vertical metal tank capacity and analysis of several resolvable methods,a new way-level sensor method was presented.After analyzing the reason of bottom deformation and the geometry form of tank bottom,the movement model of bottom deformation was established,the calculation formula was derived,and the numbers and installation sites of level sensors were confirmed.In actual measurement,the bottom deformation values can calculated by measuring relative datum.By comparing,the method can eliminate the effect resulted from tank bottom deformation and improve the measurement precision.K ey w ords:　Verical metal tank;Measurment method;Deformation values;Level sensor 目前立式罐计量准确度约为0.2%,其中影响最大的为罐底部容量的测量,其误差可达0.1%或0.15%。

立式金属罐容量测量结果的不确定度评定
发表时间：2019-02-27T15:54:19.440Z 来源：《基层建设》2018年第36期作者：毕双旭[导读] 摘要：立式金属罐容量是由若干层圈板焊接而成，竖直安装的圆筒形金属罐。

葫芦岛市计量检定测试所辽宁葫芦岛
摘要：立式金属罐容量是由若干层圈板焊接而成，竖直安装的圆筒形金属罐。

由罐底、罐壁、罐顶或浮顶（盘）、计量口、进出管线及其他附件所组成，是石油、液体石油产品以及其他液体货物的贸易结算、收发交接的重要计量器具。

关键词：立式金属罐；容量；不确定度 1概述
立式金属罐容量是根据JJG168-2005《立式金属罐容量》检定规程进行检定的。

被检定金属罐可认为圆筒形罐体，它分为若干层，从下至上依次称为第一圈板、第二圈板……，通过测量第一圈板基圆的圆周长，各圈板径向偏差、各圈板高度及厚度，再考虑罐体的椭圆度、倾斜度和静压力的作用，然后进行换算从而得出不同高度所对应的容量V。

2建立数学模型，列出不确定度传播率
2.1 数学模型
考虑各种因素对计量罐容量的影响则有：
毕双旭（1974-），男，本科，单位：葫芦岛市计量检定测试所。

基金项目：辽宁省检验检测认证中心青年人才创新创业项目，项目名称：基于全站仪的立式金属罐罐底数据自动采集系统（项目编号：ＳＣ２０１９０１１０）作者简介：李尧，男，工程师。

立式金属罐底量计量技术综述李　尧　张永波　杨立宏　高　岩　张　禄　富晓雷（辽宁省检验检测认证中心，辽宁抚顺１１３０００）摘　要：对立式金属罐罐底计量技术进行归类和比较，根据罐底量测量适用条件、测量技术特点和工作效率等方面，对现有技术和最新技术的应用进行介绍和比较，为检定／校准人员在立式金属罐罐底测量技术选择上提供依据和参考。

关键词：大容量计量；立式罐；罐底量；容量比较法；几何测量法中图分类号：ＴＢ９３８ ３ 文献标识码：Ａ 国家标准学科分类代码：４６０ ４０９９ＤＯＩ：１０．１５９８８／ｊ．ｃｎｋｉ．１００４－６９４１．２０２０．１２．０１６ＳｕｍｍａｒｙｏｆＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＶｅｒｔｉｃａｌＭｅｔａｌＴａｎｋＢｏｔｔｏｍＶｏｌｕｍｅＬＩＹａｏ　ＺＨＡＮＧＹｏｎｇｂｏ　ＹＡＮＧＬｉｈｏｎｇ　ＧＡＯＹａｎ　ＺＨＡＮＧＬｕ　ＦＵＸｉａｏｌｅｉＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｐｒａｃｔｉｃｅｏｆｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｒａｎｇｉｎｇ，３Ｄｓｃａｎｎｉｎｇａｎｄｏｔｈｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｌａｒｇｅ－ｃａｐａｃｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｉｔｉｓｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｔｒａｄｅｏｆｐｅｔｒｏｌｅｕｍｐｒｏｄｕｃｔｓｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｔｏｔａｌｃａｐａｃｉｔｙｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｍｅｔａｌｔａｎｋｓｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｌｙ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅｂｏｔｔｏｍｖｏｌ ｕｍｅｏｆｔａｎｋｓ Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｔａｎｋｂｏｔｔｏｍｖｏｌｕｍｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｏｐｒｏ ｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｃａｌｉｂｒａｔｏｒｓａｎｄｏｉｌｍｅｔｒｏｌｏｇｉｓｔｓｉｎｓｅｌｅｃｔｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｔｔａｎｋｂｏｔｔｏｍｖｏｌｕｍｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｒｅａｓｏｎａｂｌｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅ－ｃａｐａｃｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ；ｖｅｒｔｉｃａｌｍｅｔａｌｔａｎｋ；ｂｏｔｔｏｍｖｏｌｕｍｅ；ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｇｅｏ ｍｅｔｒｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ０　引言随着光电测距、３Ｄ扫描等技术在大容量计量领域的应用和实践，高效准确地确定立式罐总容量，特别是罐底量对石油产品的生产、加工和贸易等环节至关重要。

51πD 2L413H K DH K DH K D14H K3DH K4D2H KD18h D D2124HD2HD2HD HD Hd 2H D1+2H/D )-(H/D )21-(2H/D )D2h D D2124HD2H D2H DH dH D2HD1+2(H/D )-(H/D )21-(2H/D )液面低端液高:H D =H G -L 1t g β当液高D cos β-L G sin β<H ≤Dcos β+(L 1-L G )sin β时:V 大圆筒=-D 3ct g β{[-+()2]-()2-(-)cos -1(1-)}×10-6液面低端空高:H K =D -H D3.V 圆台:起点:(L 1-L G )sin β止点:(L 1-L G )sin β+D体积:可以把圆台处理为两个圆锥体组合而成。

而圆锥的体积公式为:当液体高度为:0≤H ≤时V 圆锥=[sin-1-()2+4(-1)-()2+(1-)31n ]×10-6当液体高度为:<H ≤D 时V 圆锥=[π-sin -1-()2+4(-1)-()2+(1-)31n]×10-6当高度0≤H ≤(D -d )/2时,圆台的体积可以用圆锥公式来计算。

h D =h 圆台/[1-(d/D )]当高度(D -d )/2<H ≤D 时,圆台的体积可用大圆锥体积减去小圆锥体积来计算。

其中:h d =h 圆台/[(D/d )-1]———h d :以d 为直径的小圆锥高圆台体积没有做高度修正4.V 小圆筒:起点:(L 1-L G )sin β+L 圆台×sin{β+arcsin ()}止点:(L 1-L G )sin β+L 圆台×sin{β+arcsin ()}+L 2sin β+d cos β小圆筒的体积公式与大圆筒一样,因此在这里只给出该部分的起止点5.V 小封头:起点:(L 1-L G )sin β+L 圆台×sin{β+arcsin ()}+L 2cos β止点:(L 1-L G )sin β+L 圆台×sin{β+arcsin ()}+L 2cos β+d cos β高度修正:ΔH 2=-()2体积:V 小封头=(H -ΔH 2)2(3-)×10-66.V 总=V 大封头+V 大圆筒+V 圆台+V 小圆筒+V 小封头三、程序处理我站根据以上五个部分,用visual fox p ro 6.0编制了一个计算程序,只需输入原始数据,程序将每个部分生成一个表,最后将五个表合成在一起,输出一个完整的容量表和原始数据复核表,提高了出具证书合格率。

一、引言目前，在能源、交通、石油、化工、国防等领域立式罐的应用日益广泛，有关大容量计量技术逐渐受到重视，但出现的问题也越来越明显。

对用于贸易结算的立式罐，计量的准确与否，直接关系到贸易双方的经济利益和计量信誉。

由于一些使用者对其中所涉及的问题未了解透彻，因此在计量操作和计算中不得法，从而造成一些错误，引起较大误差和损失。

我站是进行大容量计量检定和管理的专业机构，在工作中常常遇到使用单位不会使用立式罐容积表的情况，有些则对参数的取值操作及计算随意进行简化，以前我们对此现象并未特别重视，近一段遇到了几起计量纠纷，才感到这类问题的严重性，因此认为有必要对立式罐容积表的使用方法做详细说明，以提高我国立式罐计量人员的整体素质，提高计量准确度，充分发挥立式罐在检定后的实际作用。

二、立式罐容积表使用简介立式罐容积表一般是由主容积表(有些分为厘米容积和毫米容积部分)和静压力容积修正表两部分组成。

由于对立式金属罐容积进行检定的主要手段是用经过检定(在20℃时)的一级标准钢卷尺围测其周长，并以此作为主要计量参数。

因此提供给用户的容积表是在20℃时的容积值。

当使用在罐壁温度不等于20℃时，应对其容积按下式进行温度修正。

Vt＝V20［1＋2α(t－20)］(1)式中，α为罐体材料的线胀系数，t为罐壁温度，当保温罐时，为罐内液体平均温度；当非保温罐时，为罐内液体温度与罐周围温度的平均值。

静压力容积修正表系按水在4℃时的密度(ρ＝1g／cm3)编制而成，使用时应先将相应的静压力容积修正值乘以罐内液体密度与水密度之比，并将乘得的结果加入到主容积表所示的容积内。

应当注意的是使用式(1)的前提是测液高所用的量油尺要进行温度修正(因量油尺也是在20℃时检定的)，其修正式如下：ht＝h0［1＋α(t－20)］(2)式中，α为量油尺材料线胀系数，t为罐内液体平均温度。

三、使用容积表应知的几个参数及正确的获取方法由以上介绍可知，要计算罐内液体产品的体积，就应知其在罐内的液位高度ht，平均温度t液，平均密度ρ以及环境温度t气等，现将各参数正确获取方法简介如下：首先所采用的计量器具必须经过计量部门检定合格并具有检定证书，其次在进行操作时应遵循相应的操作规程并掌握正确的计量顺序，即当罐内液体产品液面稳定和泡沫消失后(稳定时间按JJG1014—89规定)，先用检尺测液位高度，再测液温，最后采样测密度。

全站仪在立式金属罐容量检定中的应用作者：徐添喜来源：《科技资讯》2021年第22期DOI：10.16661/ki.1672-3791.2109-5042-9278摘要：全站仪是一种多功能测绘仪器，是立式金属罐容量测量的重要工具，其计量精度将直接影响贸易双方经济效益，在我国粮仓仓储、石油化工等领域应用广泛。

该文主要介绍了全站仪应用在立式金属罐容量检定中等工作原理和主要注意事项，同时从圈板半径测量、倾斜度测量、圈板高度测量、椭圆度测量、罐底量测量等五方面讲述全站仪在立式金属罐容量检定中的具体应用。

关键词：全站仪立式金属罐圈板半径测量容量检定中图分类号：TH715 文献标识码：A文章编号：1672-3791（2021）08（a）-0054-03Application of Electronic Total Station in the Capacity Verification of Vertical Metal TankXU Tianxi（Fujian Minke Testing Technology Research Institute Co.， Ltd.， Fuzhou， Fujian Province， 350100 China）Abstract： Electronic total station is a multifunctional surveying and mapping instrument and an important tool for vertical metal tank capacity measurement. Its measurement accuracy will directly affect the economic benefits of both sides of trade. It is widely used in granary storage，petrochemical and other fields in China. This paper mainly introduces the working principle and main precautions of the total station in the capacity verification of vertical metal tank， and describes the specific application of the total station in the capacity verification of vertical metal tank from five aspects： ring plate radius measurement， inclination measurement， ring plate height measurement， ovality measurement and tank bottom measurement.Key Words： Electronic total station; Vertical metal tank; Ring plate radius measurement; Capacity verification立式金属罐是我国液体货物交接的主要计量器具，其计量精度将直接影响贸易双方经济效益。