廣西北海市計量測試研究所 何吉彬
立式金屬罐在石油化工及食用油貿易結算中起著(zhù)重要作用,本所在依據JJG168-1987《立式金屬罐容量(試行)》檢定規程進(jìn)行檢定的同時(shí),根據檢定過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題,對檢定規程中未涉及或未能明確說(shuō)明的地方,提出幾點(diǎn)體會(huì )供同行參考。
一、計量基準點(diǎn)的確定
部分立式金屬罐在設計時(shí)罐頂沒(méi)有專(zhuān)用的計量口,通過(guò)天窗進(jìn)行計量。天窗一般直徑較大,且其對應的罐底一般不水平,因此在天窗的不同位置用量油尺計量其參照高度不同,測量油的深度也會(huì )不同。對于容積為(3000~5000)m3的金屬罐,一般高度誤差(3~5)mm就會(huì )對油的計量產(chǎn)生1t的誤差,因此計量基準點(diǎn)的選取十分重要,在沒(méi)有專(zhuān)用計量口的情況下,需要在天窗的邊緣選取一個(gè)固定位置進(jìn)行參照高度的測量,并在罐底的對應位置做好標記,以便能準確測量底量,同時(shí)在檢定證書(shū)上注明此位置,以便用戶(hù)在測量油深時(shí)使用。
二、底量的測量
在使用幾何測量法測量罐底量時(shí),首先測量金屬罐第一圈板的周長(cháng),計算出罐底的半徑后,在進(jìn)行罐底測量點(diǎn)的標記前,需要確定圓心的位置,可使兩條半徑標記線(xiàn)成90°左右?jiàn)A角擺放,外端點(diǎn)靠罐壁,拉直兩條半徑線(xiàn)在中心的交點(diǎn)(圓心),從圓心開(kāi)始即可根據圓環(huán)(中間是圓面)面積相等的原則標記出各同心圓,各同心圓等分即得各測量點(diǎn)。當罐較大時(shí),為保證測量準確度,應增加測量點(diǎn),如當選取同心圓數和半徑數都為16時(shí)(m=n=16),其罐底突出部分(中間高四周低的罐底)排除的體積為:
ΔV排=pR2(0.001302∑h0+0.004557∑hⅠ+0.003906∑hⅡ~XVI)
對于中間高四周低的罐底,其底量為(m=n=16):
ΔV底=pR2(0.061198∑h0-0.004557∑hⅠ-0.003906∑hⅡ~XVI)
對于中間低四周高的罐底,其底量可使用上述ΔV排公式進(jìn)行計算,在計算其罐底起始高度時(shí),應用基準點(diǎn)標高減去外同心圓各測點(diǎn)的平均值。
三、第一圈板內高的確定
在用容量計算軟件計算立式金屬罐的容量時(shí),第一圈板內高除用其外高減去與第二圈板的搭接高度外,對于罐底中間高四周低的金屬罐,還需要減去罐的起始高度和死區高度;而對于罐底中間低四周高的金屬罐,就不需要再減去罐的起始高度和死區高度了。
四、起始高度以下容量表的計算
一般容量表是從罐的起始高度開(kāi)始制表,但有些用戶(hù)在使用罐時(shí)不清罐,這時(shí)就需要起始高度以下的容量表。在這種情況下,有兩種測量方法:一是容量法;二是幾何測量計算法。當采用幾何測量計算法時(shí),在測量完底量數據后,可以將測量的每一個(gè)同心圓以上假設為平頂,計算出本同心圓以下的罐底量,再用最小二乘法或拉格朗日法計算出容量表,計算時(shí)可借用油罐車(chē)容量計算軟件進(jìn)行計算。
五、徑向偏差的測量
在進(jìn)行罐體徑向偏差的測量時(shí),除根據檢定規程選取測量點(diǎn)外,還必須注意所選測量點(diǎn)的對稱(chēng)性,因為如果罐體存在一定的傾斜,在罐的一側選取的點(diǎn)多,而另一側選取的點(diǎn)少,就會(huì )使徑向偏差的誤差加大,尤其是在罐的一側有障礙物時(shí)要特別注意選取測量點(diǎn)的對稱(chēng)性。