「天寶耐特專欄」儲油罐容積標定應用

液體罐的容積怎麼算

儲油罐容積標定應用

摘要：

儲油罐作為國際間石油化工貿易結算的主要計量器具，其標定準確與否，直接關係到貿易雙方的經濟利益和國家的計量信譽。在傳統計量中，使用全站儀、水準儀等手段普遍存在測量時間長、工作強度大、檢定成本高的問題。因此將三維鐳射掃描技術引入儲油罐標定並形成完整的解決方案，對計量行業的技術發展具有重要意義。

關鍵詞：

儲油罐標定；計量；三維鐳射；立罐；臥罐；球罐

1 專案背景

大型容積罐是我國目前最常用的液態能源物質如石油和液化天然氣的儲存器具，也是國際上能源貿易的主要計量器具，廣泛的應用於石油化工、冶金、航空、電力的行業中，容積罐的容積對大型能源物質的儲存和執行具有至關重要的作用，因此容積罐的容積被列為我國的強制檢定計量器具。

———

大型容積罐

———

2 專案概述

此次專案為10萬m的立式金屬油罐，立式金屬油罐是國際間石油化工產品貿易結算的主要計量器具之一，也是我國國內貿易結算的重要計量器具。對它的容量進行準確的計量，編制油罐容量計量表，具有重大經濟意義和實用價值。針對大型容器容積計量，由於容器的大體積、大尺寸的特點，目前國內對於超大型容器的容積計量主要採用徑向偏差法、圍尺法和液體標定法等對立式金屬油罐進行標定，這些傳統的測量手段費時費力、誤差大、準確度低，而且需要高空作業，存在安全隱患，對大型油罐難以採用且效率低下。透過三維鐳射掃描技術，能夠快速獲取罐體的三維資訊，將鐳射掃描技術精確的點雲資料與為油罐分析軟體相結合，既可節省外業和內業時間，又能獲得優異成果。本專案中選擇使用天寶TX8三維鐳射掃描器，其特點是能夠快速收集油罐複雜特徵的準確、詳細測量資料，包括複雜的底槽和底板細節。

3 油罐容積計量原理和流程

3.1 三維鐳射掃描油罐容量計量原理

TX8三維鐳射掃描器透過內部的鐳射脈衝發射器向目標物發射鐳射脈衝，反光鏡旋轉，發射出的鐳射脈衝掃過被測目標，訊號接收器接收來自目標體發射回來的鐳射脈衝，透過每個鐳射脈衝從發出到被測物表面返回儀器所經過的時間可以獲得被測目標體到掃描中心的距離。推時掃描控制模組控制和測量每個鐳射脈衝的水平掃描角和豎向掃描角，後處理軟體自動解算得出被測點的相對三維座標，進而轉成絕對座標系中的三維空間位置座標或三維模型。測量原理如圖下所示。