JJG 266-2018 卧式金属罐容量-(高清原版）.pdf

中华人民共和国国家计量检定规程J J G2 6 62 0 1 8卧 式 金 属 罐 容 量H o r i z o n t a lM e t a lT a n kC a p a c i t y 2 0 1 8-1 2-2 5发布2 0 1 9-0 6-2 5实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布市场监管总局市场监管总局卧式金属罐容量检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fH o r i z o n t a lM e t a lT a n kC a p a c i t yJ J G2 6 62 0 1 8代替J J G2 6 61 9 9 6 归 口 单 位:全国容量计量技术委员会 主要起草单位:中国计量科学研究院 参加起草单位:国家大容量第二计量站河南省计量科学研究院新疆维吾尔自治区计量测试研究院安徽省计量科学研究院北京光电技术研究所 本规程委托全国容量计量技术委员会负责解释J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局本规程主要起草人:刘子勇(中国计量科学研究院)王金涛(中国计量科学研究院)参加起草人:介骏祥(国家大容量第二计量站)崔耀华(河南省计量科学研究院)李晓宇(新疆维吾尔自治区计量测试研究院)孙秀良(安徽省计量科学研究院)赵 岩(北京光电技术研究所)J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语和计量单位(1)3.1 术语(1)3.2 计量单位(2)4 概述(2)4.1 卧式罐的结构(2)4.2 卧式罐的用途(4)4.3 卧式罐容量测量原理(4)5 计量性能要求(4)6 通用技术要求(4)6.1 建造要求(4)6.2 外观要求(5)6.3 安装要求(5)6.4 密封性要求(5)7 计量器具控制(5)7.1 检定条件(5)7.2 检定项目(7)7.3 检定方法(7)7.4 数据处理(8)7.5 容量表的编制(9)7.6 检定结果处理(9)7.7 检定周期(9)附录A 手动几何测量法(1 0)附录B 光电几何测量法(3 2)附录C 三次均匀B样条插值算法(3 5)附录D 卧式金属罐检定记录(容量比较法参考格式)(3 7)附录E 卧式金属罐检定记录(光电几何测量法参考格式)(3 8)附录F 卧式金属罐检定记录(手动几何测量法外部测量参考格式)(3 9)附录G 卧式金属罐检定记录(手动几何测量法内部测量参考格式)(4 1)附录H 检定证书内页参考格式(4 3)附录I 卧式金属罐容量表参考格式(4 4)J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局引 言本规程是以J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则为基础性规范进行制定。本规程是以国际法制计量组织的国际建议O I MLR7 1:2 0 0 8 固定储罐的通用要求(F i x e ds t o r a g e t a n k sG e n e r a l r e q u i r e m e n t s)、国际标准I S O1 2 9 1 7-1:2 0 0 2 石油及液体石油产品 卧式圆筒形储罐的标定 第1部分:手动法(P e t r o l e u ma n dl i q u i dp e t r o l e u m p r o d u c t sC a l i b r a t i o n o f h o r i z o n t a l c y l i n d r i c a l t a n k sP a r t 1:M a n u a lm e t h o d)和I S O1 2 9 1 7-2:2 0 0 2 石油及液体石油产品 卧式圆筒形储罐的标定 第2部分:光电内测距法(P e t r o l e u ma n dl i q u i dp e t r o l e u mp r o d u c t sC a l i b r a t i o no fh o r i-z o n t a l c y l i n d r i c a l t a n k sP a r t 2:I n t e r n a l e l e c t r o-o p t i c a l d i s t a n c e-r a n g i n gM e t h o d)为基础,结合我国卧式金属罐容量计量的行业状况和实际需求,对J J G2 6 61 9 9 6 卧式金属罐容积进行了修订。本规程与J J G2 6 61 9 9 6相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下:增加了引言部分;增加了引用文件;增加了术语和计量单位;增加了通用技术要求;细化了计量性能要求;修改完善了检定方法;修改完善了容量表的编制计算方法,“容量比较法”采用三次均匀B样条插值算法;修改了检定记录格式;修改了检定周期的文字表达。本规程历次版本发布情况为:J J G2 6 61 9 9 6。J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局卧式金属罐容量检定规程1 范围本规程适用于卧式金属罐(以下简称卧式罐)容量的首次检定、后续检定和使用中检查。2 引用文件本规程引用下列文件:J J F1 0 0 92 0 0 6 容量计量名词术语及定义O I MLR7 1:2 0 0 8 固定储罐的通用要求(F i x e ds t o r a g et a n k sG e n e r a l r e q u i r e-m e n t s)I S O1 2 9 1 7-1:2 0 0 2 石油及液体石油产品 卧式圆筒形储罐的标定 第1部分:手动法(P e t r o l e u ma n dl i q u i dp e t r o l e u mp r o d u c t sC a l i b r a t i o no fh o r i z o n t a lc y l i n d r i c a lt a n k sP a r t 1:M a n u a lm e t h o d)I S O1 2 9 1 7-2:2 0 0 2 石油及液体石油产品 卧式圆筒形储罐的标定 第2部分:光电内测距法(P e t r o l e u ma n dl i q u i dp e t r o l e u mp r o d u c t sC a l i b r a t i o no fh o r i z o n t a l c y-l i n d r i c a l t a n k sP a r t 2:I n t e r n a l e l e c t r o-o p t i c a l d i s t a n c e-r a n g i n gm e t h o d)凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3 术语和计量单位3.1 术语以下术语和定义适用于本规程。3.1.1 直圆筒部分(筒体)h o r i z o n t a l c y l i n d e r用钢板以对接式、搭接式或螺旋式焊接起来,截面呈圆或椭圆形的卧式罐体部分。3.1.2 对接式卧式罐 b u t t-w e l d e dh o r i z o n t a l t a n k直圆筒圈板间以对接形式焊接的卧式罐。3.1.3 搭接(交互)式卧式罐 l a p-w e l d e dh o r i z o n t a l t a n k直圆筒圈板间以搭接形式焊接的卧式罐。3.1.4 螺旋式卧式罐 s p i r a l-w e l d e dh o r i z o n t a l t a n k直圆筒圈板间以螺旋形式焊接的卧式罐。3.1.5 检尺点内竖直径 i n s i d ev e r t i c a l d i a m e t e ra td i p-h a t c h从量油孔测量的直圆筒的竖向内直径。3.1.6 套管尺 c a s i n gc o u p l i n gm e t e r可伸长的管状测量装置,用于测量两点间长度。3.1.7 自动液位计 a u t o m a t i c l e v e l g a u g e1J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局用于自动测量和显示卧式罐内所存储液体相对于某固定参考(点)液位高度的仪器。自动液位计至少应包括:一个液体液位传感器、一个变送器和一个指示装置。3.1.8 罐内水平横截面积 i n t e r n a l c r o s s-s e c t i o n a l a r e ao f t h e t a n k水平面横截卧式罐内部轮廓所得截面的面积。3.1.9 标准金属量器 s t a n d a r dm e t a l t a n k按规定的结构,用金属(不锈钢、碳素钢等)制成,具有确定容积,可作为容量量值传递的计量器具。3.1.1 0 参照高度 r e f e r e n c eh e i g h t上、下计量基准点之间的垂直距离,也称检尺点高度。3.2 计量单位体积单位:升,符号L;立方米,符号m3。长度单位:毫米,符号mm;厘米,符号c m;分米,符号d m;米,符号m。温度单位:摄氏度,符号。时间单位:秒,符号s。4 概述4.1 卧式罐的结构卧式罐是水平安装的圆筒形金属罐,由筒体和封头(顶板)、计量口、计量管、人孔、进出管线及其他附件组成。按照筒体焊接形式的不同,一般分为对接式罐(见图1)、搭接式罐(见图2)或螺旋式罐(见图3);按封头类型一般有弧形顶、半椭球顶、球缺顶、平顶、圆台顶和圆锥顶(见图4)。注:l1 l5筒体圈板宽度;l1筒体圈板宽度之和;l总卧式罐外总长。图1 对接式卧式罐结构示意图2J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局 注:b0,1、b1,2b2,3b3,4b4,5b5,6搭接宽度;l1筒体圈板宽度之和;l总卧式罐外总长。图2 搭接式卧式罐结构示意图 注:l1筒体圈板宽度之和;l总卧式罐外总长。图3 螺旋式卧式罐结构示意图3J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局图4 卧式金属罐封头示意图4.2 卧式罐的用途卧式罐是广泛应用于石油化工等行业中作为贸易计量和储存液体的计量器具。4.3 卧式罐容量测量原理卧式罐容量测量分为容量比较法和几何测量法。容量比较法是通过使用自动或手动标准金属量器装置,向卧式罐内注入一定体积的检定介质,并测量注入卧式罐前、后检定介质的温度,以及注入卧式罐后罐内液体的液位高度(空高或实高),通过计算得到卧式罐的容量表。几何测量法是通过采用光电内测距法,或者手动法测量卧式罐的几何尺寸,通过计算得到卧式罐的容量表。采用光电内测距法及自动水平横断面扫描测量各规定高度内水平横截面面积的方法,称为光电几何测量法;采用手动法测量卧式罐的圈板直径、圈板长度、罐总长、圈板厚度、封头高度、过渡曲线体半径、检尺点内竖直径、倾斜角度等数据,称为手动几何测量法。5 计量性能要求卧式罐容量测量结果的相对扩展不确定度(总容积的7 5%以上):容量比较法:不大于0.2 5%(k=2);几何测量法:不大于0.4 0%(k=2)。6 通用技术要求6.1 建造要求卧式罐必须按照相关规范制造,其结构、外形、材料强度等均应符合规定要求。在罐体的明显位置上应有永久性铭牌,标注内容包括:规格型号、设备编号、制造厂、建造日期等内容。卧式罐计量口应在罐顶部竖直安装,其内部应有计量管,一般采用直径为(5 01 0 0)mm的钢管,管壁应开有交叉的洞孔或条形孔,洞孔直径应大于1 0mm,任两孔4J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局间距不大于1 0 0mm,条形孔宽为(81 0)mm。6.2 外观要求卧式罐的封头和直圆筒体不应有明显的凹凸现象和影响容量的永久变形。6.3 安装要求卧式罐应安装于坚固的地基上,使罐的底座不随时间发生较大的变形;罐体应安装成水平状态。特殊要求的罐可按设计安装。6.4 密封性要求卧式罐出油口应密封性好,各阀门及连接件应灵活可靠无渗漏。7 计量器具控制计量器具控制包括:首次检定、后续检定和使用中检查。7.1 检定条件7.1.1 技术要求7.1.1.1 新建、大修和重新安装的卧式罐,均需在装水为罐总容积的8 0%以上,保持7 2h,并在试压确认合格后,方可进行检定。7.1.1.2 检定使用中的卧式罐,应在无收发作业或不影响正常检定的情况下进行。7.1.2 安全要求7.1.2.1 在整个检定过程中,必须遵守相关的安全及操作规范。7.1.2.2 检定中使用的电器设备应符合相应等级的防爆要求。7.1.2.3 现场测量时,检定人员的衣服、鞋、帽以及各种测量设备必须符合相关安全要求,避免静电与火花的产生。进入罐内测量,梯子必须牢固。7.1.2.4 进罐测量时要求清洗罐内,且罐内不应有残留液体或沉积物,使得有毒和易燃气体的浓度符合安全规范的要求,并应得到有关部门的进罐作业许可。7.1.3 环境要求7.1.3.1 容量比较法检定应在室内或遮阳棚内进行,室内或遮阳棚内温度应在(54 0)范围内。7.1.3.2 检定介质应采用循环水或在用液体,在一次测量过程中液体温度变化不应超过5。7.1.3.3 标准金属量器放置在工作台上,其排液口应高于卧式罐进油口,排液时不应有液体溅出卧式罐,连接管路应无渗漏。7.1.3.4 检定场地应坚实平整。7.1.4 检定设备主要检定设备及参数见表1,配套设备见表2。表1中设备必须经检定或校准,并经检定或校准结果确认,且在溯源周期内方可使用。5J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局表1 主要检定设备及参数检定方法设备名称测量范围准确度等级或最大允许误差备注容量比较法容量比较法卧式罐容积检定装置标准金属量器(1 0 020 0 0)L2.51 0-4标准金属量器可按照需要配置;带有液位、温度测量功能和有进、排液电磁阀的标准金属量器,应满足防爆要求测深钢卷尺(05)m级证书必须有以米为间隔的修正值,使用时必须修正;若使用自动液位计,应满足防爆要求,准确度等级应等同测深钢卷尺级要求温度计(05 0)0.22支框式水平仪2 0 0mm2 0 0mm0.0 2mm/m1支几何测量法光电几何测量法卧式罐容积检定装置手动几何测量法卧式罐容积检定装置卧式罐容积检测仪角度测量范围:(03 6 0);距离测量范围:(5 0 0 1 00 0 0)mm角度测量:1 0;距离测量:1m m满足在爆炸性气体危险场所0区使用防爆要求测深钢卷尺(05)m级证书必须有以米为间隔的修正值,使用时必须修正框式水平仪2 0 0mm2 0 0mm0.0 2mm/m1支钢卷尺(02 0)m级证书必须有以米为间隔的修正值,使用时必须修正测深钢卷尺(05)m级证书必须有以米为间隔的修正值,使用时必须修正套管尺(1.24.5)m0.5mm分度值1mm半径三角仪或半径规跨度为1 6 0mm、2 0 0m m、2 5 0m m、4 0 0mm1.0mm分度值0.1mm6J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局表1(续)检定方法设备名称测量范围准确度等级或最大允许误差备注几何测量法手动几何测量法卧式罐容积检定装置自动安平水准仪(0.9)mD S Z 3级自动补偿超声波测厚仪(05 0)mm测量范围1 0mm0.1mm;测量范围1 0mm(0.1m m+1 0-5L)使用 温 度(-2 05 0),带穿越涂层功能(25 0)mm手持激光测距仪(0.51 0 0)m1.5mm满足防爆要求 注:主要检定设备及参数,可根据检定方法需要配置。表2 配套设备根据检定方法需要配置设备名称测量范围要求游标卡尺(03 0 0)mm分辨力0.0 2mm标高尺(03)m最小分度值1mm拉力计(09 8)N最小分度值1.9 6N秒表(036 0 0)s分度值0.0 1s钢直尺3 0 0mm、10 0 0mm0.5mm夹尺器防爆灯具符合防爆场所使用要求计算机及打印机满足编制打印容量表要求7.2 检定项目检定项目见表3。表3 检定项目一览表序号检定项目首次检定后续检定使用中检查1外观检查+2密封性检查+3容量测量+-注:表中“+”表示需要检定的项目;“-”表示不需要检定的项目。7.3 检定方法7.3.1 外观检查7.3.1.1 检查罐体的建造情况,应符合6.1的要求。7.3.1.2 检查罐体的外观,应符合6.2的要求。7J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局7.3.1.3 检查罐体的安装,应符合6.3的要求。7.3.2 密封性检查在检定过程中观察罐体出油口等密封是否良好,罐体阀门及连接件有无渗漏,应符合6.4的要求。7.3.3 容量测量卧式罐容量测量方法分为容量比较法和几何测量法。规程正文中采用容量比较法,几何测量法见附录A(手动几何测量法)和附录B(光电几何测量法)。7.3.3.1 测量前准备a)确定被检卧式罐基本信息:罐号、标称容积、注液安全高度、卧式罐内油品类型,并记录;b)用测深钢卷尺测量参照高度、检尺点内竖直径、卧式罐内余液高度并记录;c)根据标称容积、注液安全高度、检尺点内竖直径和卧式罐内液位高度设定检定点数和液位高度间隔:检定点数不得少于1 0个;液位高度间隔应使每点之间的液位上升高度尽量一致,且不大于2 5 0mm,不小于1 5 0mm;d)计算并生成检定操作序列。7.3.3.2 测量操作步骤a)将标准金属量器检定装置置于被检卧式罐附近位置,调平并可靠接地;b)将检定介质源出液口与标准金属量器的注液口连接,标准金属量器的排液口与待检卧式罐连接;c)开启注液泵,使管路系统充满检定介质;d)按照标准金属量器的使用要求,完成注液和排液、滴流等待等操作;e)测量并记录对应的标准金属量器容积VBi、液体温度t1i;f)测量卧式罐内液体温度t2i和液位高度hi,液位高度每次测量不得少于2次,其差值不得超过1mm,取其平均值,并对其按照检定或校准证书修正值进行修正;g)按照检定操作序列,重复d)、e)和f)直到卧式罐注液至安全高度;h)对于新制造和修理后的卧式罐应进行不少于两遍的容量值测量,取其平均值;第二遍测量方法与第一遍相同,测量结果的差值不得大于规定扩展不确定度的一半,否则重测。后续检定可进行一遍。7.4 数据处理7.4.1 容量比较法计算7.4.1.1 单次注入液体体积换算将标准金属量器单次注入的液体体积换算为2 0下的体积V2 0i,见式(1):V2 0i=VBi1+1(t1i-2 0)+w(2 0-t1i)(1)式中:V2 0i 第i次注入的2 0液体体积值,L;VBi 标准金属量器的2 0容积,L;1 标准金属量器的体胀系数,-1;w 检定介质的平均体胀系数,-1;8J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局t1i 标准金属量器内检定介质的温度,。7.4.1.2 卧式罐液位高度hi处2 0容积值计算,见式(2):V2 0h i=V2 0i1+2(2 0-t2i)+w(t2i-2 0)(2)式中:V2 0h i 卧式罐液位高度hi处2 0容积值,L;V2 0i 与液位高度hi对应的前i个注入的2 0液体体积值之和,L;2 卧式罐的体胀系数,-1;w 检定介质的平均体胀系数,-1;t2i 卧式罐内与液位高度hi对应的检定介质温度,。7.4.1.3 液位高度在两测点之间时的容积计算依据卧式罐内液位高度hi和其对应2 0容积值V2 0h i,采用三次均匀B样条插值算法,计算相应高度(单位为mm)所对应的容量值(单位为L),见附录C。7.4.2 几何测量法计算几何测量法容积计算:手动几何测量法见附录A;光电几何测量法见附录B。7.5 容量表的编制7.5.1 容量表的高度最小分度可以是毫米或厘米,容量最小分度为立方分米(升)。容量表的起点高度一般为零点,但液位计有测量盲区时,容量表也可从液位计的最小高度作为容量表的起点,但该液位以下高度和本次检定最高液位以上高度的容量值只作为参考,不作计量使用。7.5.2 容量表应使用计算机软件进行编制。软件可以使用内置于测量系统或测量仪内的软件,或独立的容量计算软件。软件的数学模型应符合本规程的计算要求。7.6 检定结果处理7.6.1 经检定符合本规程要求的卧式罐,发给检定证书和容量表,作为计量罐使用。检定证书内页格式见附录H。7.6.2 经检定不符合本规程要求的卧式罐,发给检定结果通知书,并注明不合格项目,不得作为计量罐使用。7.7 检定周期卧式罐的检定周期首次检定一般不超过2年,后续检定一般不超过4年。9J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局附录A手动几何测量法手动几何测量法分为外测法和内测法两种。外测法一般用于地面卧式罐的容量测量;内测法一般用于地埋卧式罐或半地埋卧式罐的容量测量。本方法适用于大于1 0m3的卧式金属罐容积测量。A.1 测量原理A.1.1 外测法通过使用钢卷尺等测量各圈板的外周长,大、小圈板长度,搭接长度,圈板厚度,顶板的外高,罐体倾斜,检尺点距液面高端的距离,量油口外高等数据,通过计算得到容量表。外测法可以在罐内任意的液位高度和液体压力条件下进行。测量时,应记录液体的高度、温度、密度和液体压力等数据。测量时,液位以上与液位以下罐壁的温度差值不得大于1 0。否则,应完全注满或排空卧式罐。A.1.2 内测法通过使用套管尺等测量各圈板的水平内直径,竖向内直径,大小圈板长度,顶板的内高、罐体倾斜,检尺点距液面高端的距离,量油口外高,附件等数据,通过计算得到容量表。A.2 测量方法A.2.1 外测法A.2.1.1 直圆筒部分外周长a)确定测量位置1)筒体是搭接或对接的罐,为每一圈板长度的1/4、3/4处;2)筒体由整块钢板螺旋焊接的,为筒长的1/8、3/8、5/8、7/8处。b)测量步骤1)清除测量轨迹上的污物、铁锈屑及影响测量的杂物。若轨迹上存在的障碍物不能用跨越规方便地跨越,则应重新选择另一可替换的轨迹,且该轨迹应尽可能靠近原轨迹。2)用递尺钩将钢卷尺按测量轨迹紧贴罐壁绕筒体一周,等待5m i n,以使罐壁与尺带间充分进行热交换,然后利用夹尺器及拉力计给尺带施加与检定该尺带时一致的拉力,读取数据精确到1mm,记录数据。3)释放尺带的拉力,并将之再回到要求的位置及拉力状态。重新读取并记录读数。若两次测量值之差不超过1mm,取其平均值。4)若两次测量值之差超过1mm,则应重新进行测量,重复步骤2)、3),直到连续两次测量之差不超过1mm。A.2.1.2 直圆筒内总长与外板宽a)确定测量位置01J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局1)对接罐:为直圆筒两端钢板边缘处焊缝上,具有代表性的4个点;2)搭接罐:为两端顶板外伸长上与直圆筒壁相切的点,同一侧的两测点间连线应与直圆筒中轴线相平行。b)测量步骤1)在罐壁上的测量位置做标记。2)用钢卷尺测量两端同侧测点(连线与轴线平行)间距离,测量时给钢卷尺施加与检定一致的拉力。3)测量至少重复两次,测量数据读数精确到1mm,并记录。两次连续测量的读数偏差不超过1mm,取两次的平均值作为整个长度。4)若圈板焊接方式为对接或搭接,则应同时测量各圈板外宽,以保证圈板外宽之和与直圆筒外筒长测量数值相一致。对于搭接卧式罐,应利用搭接板的焊痕测量多个搭接宽度,取平均值作为搭接宽度。A.2.1.3 顶板直圆筒部分长度除平顶外,卧式罐的顶板均具有一小段直圆筒部分。该段直圆筒的有效长度就是直圆筒体的伸长量,如图A.1所示。测量步骤:1)用长钢直尺在罐顶顺轴线方向紧贴罐身,用另一短钢直尺在顶板上左右移动至最窄处P(即切点);2)从长钢直尺上读取直圆筒钢板边缘到最窄点的距离,即为该处外伸长;3)测量时,每端顶板测量部位不少于四个对称点,测量结果的平均值作为该端的顶板外伸长,取两端外伸长的平均值之和为总的外伸长ty。图A.1 搭接焊外伸长测量A.2.1.4 顶板直圆筒部分的外周长用钢卷尺在顶板接近焊缝处测外周长。测量方法:与直圆筒外周长测量方法相同。A.2.1.5 顶板外高11J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局顶部外高即顶板外顶点至该端直圆筒横截面的距离,如图A.2所示。a)顶点位置的确定1)有顶点标记时,以此标记为顶点;2)无顶点标记时,以顶板焊缝线(或延长)的交点为顶点;3)无焊缝时,通过测量确定。b)测量步骤1)用两根木尺在直圆筒端部,经过测点顺圆筒轴线方向紧贴罐壁,使两木尺都与圆筒轴线平行,且距离最远;2)用细线缠住木尺的伸出端,使细线与木尺垂直,测量此时两测点至细线的距离;3)用钢直尺测量距细线的最短距离e,标记该点为顶点。4)用两侧读数的平均值减去细线到顶板顶点的距离e,得到一端顶板外高。注:顶部内高等于顶部外高与顶板板厚之差。图A.2 顶板外高测量A.2.1.6 弧形顶附加测量对弧形顶卧式罐,除了顶板内高测量外,还需要使用半径三角仪或半径规测量过渡曲线体内半径r,如图A.3所示。测量时,应在两端沿圆周分四等份,取4个点进行测量,计算两端测量数据的平均值。也可从图纸上读取该半径数据。21J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局图A.3 弧形顶过渡曲线体内半径r测量示意图A.2.1.7 检尺点内竖直径测量步骤:1)用测深钢卷尺测量检尺点包括计量口在内的总高度H总;2)再用钢直尺测量计量口检尺点至罐体上部的外高h外;3)总高度H总减去外高h外与计量口处的圈板厚度之和,即为检尺点内竖直径。A.2.1.8 倾斜及检尺点到液面高端距离如图A.4所示。1)倾斜的测量步骤:在罐外壁的上部或下部的中央位置架设水准仪,并调平;测量一端圆筒边缘的标高值hy;测量另一端圆筒边缘的标高值hz。2)检尺点到液面高端距离的测量步骤:通过倾斜测量,确定罐的倾斜情况,找到液面高端P点;使用钢卷尺测量计量口检尺点到切点P的距离LG,记录该值。图A.4 倾斜测量示意图31J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局A.2.1.9 圈板厚度使用超声波测厚仪,测量每一圈板及顶板的钢板、油漆以及所有涂层的厚度,每一钢板和油漆的厚度应记录精确到0.1mm。不能测量时,也可从制造图纸上得到。A.2.2 内测法A.2.2.1 直圆筒部分内直径a)测量位置1)对筒体是搭接或对接的罐,为每一圈板长度的1/4、3/4处;2)用整块钢板进行螺旋焊接的筒体,为筒长的1/8、3/8、5/8、7/8处。b)测量步骤1)在罐壁上的测量位置做标记;2)将套管尺一端顶在罐壁的标记处使之不能移动,另一端在横截面上前后稍微摆动,当数值最小时上下稍微摆动,数值最大者为该测量位置处的内横直径;在纵剖面上左右稍微摆动,当数值最大时前后稍微摆动,数值最小者为该测量位置处的内竖直径;3)在每一测量位置处对内横直径(或竖直径)进行连续两次测量,测量结果相差不超过1mm,取两次测量的平均值,作为内横直径(或竖直径)数据;4)若两次测量值之差超过1mm,则应重新进行测量,重复步骤2),直到连续两次测量之差不超过1mm。A.2.2.2 直圆筒内总长与内宽a)测量位置的确定1)对接罐:为直圆筒两端钢板边缘处焊缝上,具有代表性的4个点;2)搭接罐:为两端顶板内伸长上与直圆筒壁相切的点。注意:同一侧的两测点间连线应与直圆筒中轴线相平行。b)测量步骤同外测。A.2.2.3 直圆筒体伸长量内伸长的测量:通过测量焊痕得到。A.2.2.4 内总长测量步骤:1)用钢卷尺的一端,顶紧顶板的顶点,将尺带沿着罐体轴线方向,以与检定该尺带时相同的拉力将其拉直。2)用钢直尺零点端顶在罐体另一端顶板中心(顶点)处,将两尺刻度靠拢,并以尺上某一结合点为准,读取两尺数值,求和,即为卧式罐的内总长。3)测量两次,且连续两次测量读数相差不能超过1mm。否则,重复步骤1)、2),直到连续两次测量结果之差不超过1mm为止。取两次测量结果平均值作为内总长。A.2.2.5 顶板内直径使用套管尺测量在顶板圆筒边缘处测量出内横直径和内竖直径,并取其平均值作为顶板平均内直径。测量方法:与直圆筒的直径测量相同。41J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局A.2.2.6 顶板高度两顶板高度即顶板顶点至该端直圆筒横截面的距离。顶点位置的确定:1)有顶点标记时,以此标记为顶点;2)无顶点标记时,以顶板焊缝线(或延长)的交点为顶点;3)无焊缝时,可在内测时用套管尺测顶板竖直径时,在竖直径的中点处沿着罐体轴线将测深钢卷尺拉直,此时钢卷尺与顶板接触位置即为顶点。两端顶板高度之和等于罐内总长与直圆筒总长之差。A.2.2.7 检尺点内竖直径测量步骤:1)用测深钢卷尺测量检尺点包括计量口在内的总高度H总;2)再用钢直尺测量计量口检尺点至罐体上部的外高h外;3)总高度H总,减去外高h外与计量口处的圈板厚度之和,即为检尺点内竖直径。A.2.2.8 倾斜及检尺点到液面高端距离a)倾斜的测量步骤1)在罐内部的中央位置架设水准仪,并调平;2)测量一端圆筒边缘的标高值hy;3)测量另一端圆筒边缘的标高值hz。b)检尺点到液面高端距离的测量步骤1)通过倾斜测量,确定罐的倾斜情况,找到液面高端P点;2)使用钢卷尺测量计量口检尺点到切点P的距离lG,记录该值。A.2.2.9 罐内附件罐内附件通常有扶梯、加强板、加强筋、进出油管等。测量附件的几何尺寸,以及相对计量基准点的起始点高度。A.2.3 其他测量包括液位高度、工作压力、液体温度、罐体温度等。A.3 数据处理A.3.1 基本数据A.3.1.1 直圆筒平均内直径 外测时(1)对接卧式罐D1=ni=1Ci lini=1li-2s1(A.1)式中:D1 直圆筒平均内直径,mm;Ci 第i圈板外周长,mm;li 第i圈板外板宽,mm;51J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局s1 直圆筒体平均板厚,mm;n 直圆筒圈板数。(2)搭接卧式罐D大=pi=1C(2i-1)l(2i-1)pi=1l(2i-1)-2s1(A.2)D小=qi=1C 2il 2iqi=1l 2i-2s1(A.3)式中:D大 大直圆筒平均内直径,mm;C(2i-1)第(2i-1)圈板外周长,mm;l(2i-1)第2i-1圈板外板宽,mm;C 2i 第2i圈板外周长,mm;D小 小直圆筒平均内直径,mm;l 2i 第2i圈板外板宽,mm;s1 直圆筒体平均板厚,mm;p 大直圆筒圈板数;q 小直圆筒圈板数。A.3.1.2 直圆筒平均内直径 内测时(1)对接卧式罐Da=ni=1Da ilini=1li(A.4)Db=ni=1Db ilini=1li(A.5)式中:Da 分别为直圆筒的平均内竖直径,mm;Db 分别为直圆筒的平均内横直径,mm;Da i 分别为第i圈板的内竖直径,mm;Db i 分别为第i圈板的内横直径,mm;li 第i圈板的圈板内宽,mm;n 直圆筒的圈板数。(2)搭接卧式罐61J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局Da大=pi=1Da(2i-1)l(2i-1)pi=1l(2i-1)(A.6)Db大=pi=1Db(2i-1)l(2i-1)pi=1l(2i-1)(A.7)Da小=qi=1Da2il2iqi=1l2i(A.8)Db小=qi=1Db2il2iqi=1l2i(A.9)式中:Da大 大直圆筒的平均内竖直径,mm;Da小 小直圆筒的平均内竖直径,mm;Db大 大直圆筒的平均内横直径,mm;Db小 小直圆筒的平均内横直径,mm;Da(2i-1)第2i-1圈板的内竖直径,mm;Db(2i-1)第2i-1圈板的内横直径,mm;p 大直圆筒圈板数;Da2i 第2i圈板的内竖直径,mm;Db2i 第2i圈板的内横直径,mm;l(2i-1)第2i-1圈板内板宽,mm;l2i 第2i圈板内板宽,mm;q 小直圆筒圈板数。A.3.1.3 直圆筒内总长(1)对接式卧式罐L1=L 1-(LY+LZ)(A.1 0)式中:L1 直圆筒内总长,mm;L 1 直圆筒外总长,mm;LY 右端顶板与直圆筒搭接宽度,mm;LZ 左端顶板与直圆筒搭接宽度,mm。对接式卧式罐直圆筒内总长即直圆筒圈板内宽之和。(2)搭接式卧式罐71J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局L1=L 1-(LY+LZ)(A.1 1)式中:L1 直圆筒内总长,mm;L 1 直圆筒外总长,mm;LY 右端的顶板与直圆筒搭接宽度,mm;LZ 左端的顶板与直圆筒搭接宽度,mm。搭接式卧式罐直圆筒内总长即大直圆筒圈板内宽之和加小直圆筒圈板内宽之和。A.3.1.4 顶板圆筒内直径(1)外测法D2=C Y+C Z2-2(s1+s2)(A.1 2)式中:D2 顶板圆筒平均内直径,mm;C Y 罐体右端直圆筒边缘处的外周长,mm;C Z 罐体左端直圆筒边缘处的外周长,mm;s1 直圆筒圈板的平均厚度,mm,当顶板与圈板对接焊接时,取s1=0;s2 顶板的平均厚度,mm。(2)内测法D2=Da L+Db L+Da R+Db R4(A.1 3)式中:D2 顶部底圆筒平均内直径,mm;Da L 左端底圆筒边缘处内测的竖直径,mm;Db L 左端底圆筒边缘处内测的横直径,mm;Da R 右端底圆筒边缘处内测的竖直径,mm;Db R 右端底圆筒边缘处内测的横直径,mm。A.3.1.5 顶板内高(1)外测法L2=u1+u22-e(A.1 4)式中:L2 顶板外高,mm;u1 测点1至细线间距离,mm;u2 测点2至细线间距离,mm;e 细线至顶板间距离,mm。两端外测法顶板外高平均值减去顶板平均厚度s2,即得顶板内高h。(2)内测法h=12L1Y+L1Z-(tY+tZ)-2s2(A.1 5)81J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局式中:h 顶板内高,mm;L1Y、L1Z 左、右两端顶板外高,mm;tY、tZ 左、右两端顶板外伸长,mm;s2 顶板平均厚度,mm。A.3.1.6 弧形顶附加测量计算弧形顶附加测量计算包括弧形顶过渡曲线体内半径r、弧形顶球缺部分内半径R3和弧形顶过渡曲线体所对圆心角计算。a)弧形顶过渡曲线体内半径rr=a2+4b28b-s2(A.1 6)式中:r 过渡曲线体内半径,mm;a 弦长,mm;b 弓高,mm;s2 顶板厚度,mm。b)弧形顶球缺部分内半径R3R3=h2+R22-2R2r2(h-r)(A.1 7)式中:R3 弧形顶球缺部分内半径,mm;R2 顶部直圆筒内半径,mm;h 弧形顶内高,mm;r 弧形顶过渡曲线体内半径,mm。c)弧形顶过渡曲线体所对圆心角=a r c s i nR3-hR3-r (A.1 8)式中:弧形顶过渡曲线体所对圆心角,r a d;R3 弧形顶球缺部分内半径,mm;h 弧形顶内高,mm;r 弧形顶过渡曲线体内半径,mm。A.3.1.7 检尺点内竖直径D竖=H总-h外-s(A.1 9)式中:D竖 检尺点内竖直径,mm;H总 参照高度,mm;h外 计量口外高,mm;91J J G2 6 62 0 1 8市场监管总局市场监管总局s 计量口处圈板厚度,mm。A.3.1.8 罐体倾斜角(1)外测时=a r c t a n2(hy-hz)(D y-D z)2L1(A.2 0)式中:罐体倾斜角,r a d;hy、hz 水准仪在直圆筒右、左两端读出的标高值,mm;D y、D z 直圆筒右、左两端的外直径,mm;L1 直圆筒总长,mm;注:当标尺放在罐体上方测量时取“-”,否则取“+”。(2)内测时=a r c t a n2(hy-hz)-(D y-D z)2L1(A.2 1)式中:罐体倾斜角,r a d;hy、hz 水准仪在直圆筒右、左两端读出的标高值,mm;D y、D z 直圆筒右、左两端的内直径,mm;L1 直圆筒总长,mm。A.3.1.9 液高修正当计量口检尺点内竖直径与直圆筒平均内竖直径不一致时,则在计算直圆筒部分容积时应对检尺点处所测出液高利用式(A.2 2)进行修正:H=H液+H2(A.2 2)式中:H 修正后的计量高度,mm;H液 检尺点处测出的液高,mm;H2 液高修正值