球形金屬罐容量規(guī)程

1球形金屬罐容量檢定規(guī)程本規(guī)程適用于新制造、使用中和改建后，標(biāo)稱容量不小于50m3的球形金屬罐(以2引用文獻GB/T19780—2005球形金屬罐的容積標(biāo)定全站儀外測法GB/T15181—1994球形金屬罐容積標(biāo)定法(圍尺法)3.1球形金屬罐(sphericalmetall3.2球罐赤道直徑(leveldiameterofsphericaltank)3.3球罐豎向直徑(verticaldiameterofsphericaltank)球罐總?cè)萘繖z定結(jié)果的擴展不確定度為0.3%(k=2)。6.1建造要求球罐應(yīng)按照GB12337—1998《鋼制球形儲罐》、GB/T17261—1998《鋼制2球形儲罐型式與基本參數(shù)》建造，其結(jié)構(gòu)和強度均應(yīng)符合所貯存物質(zhì)有關(guān)特性的法定在罐體的明顯位置上應(yīng)有永久性銘牌，銘牌上應(yīng)注明：所貯存物質(zhì)名稱、規(guī)格型檢定應(yīng)在非雨雪天氣、風(fēng)力不大于4級的常溫條件下進行。7.1.3.2在球罐內(nèi)部測量時，罐內(nèi)必須清潔，有毒和易燃氣體濃度必須符合安全規(guī)范7.1.3.3檢定使用中的球罐時，要關(guān)閉所有進入、排出液體的管線閥門，做到無任何7.1.3.5檢定人員要認真檢查扶梯和罐頂?shù)淖o欄以及能檢查到的其他附著在罐壁7.1.3.6檢定人員必須戴安全帽，衣服、鞋等著裝必須符合有關(guān)規(guī)定，避免主要檢定設(shè)備見表1、配套設(shè)備見表2。表1中設(shè)備必須經(jīng)檢定合格且在檢定有效3設(shè)備名稱測量范圍準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差鋼卷尺2級鋼卷尺檢定證書必須有以米為間隔的修正值，使用時必須修正測深鋼卷尺2級使用時必須修正光學(xué)經(jīng)緯儀±2”自動補償自動安平水準(zhǔn)儀S3級自動補償超聲波測厚儀溫度計/拉力計最小分度值1.96N/手持激光測距儀全站儀選用(無棱鏡測距);全站儀可以代替光學(xué)經(jīng)緯儀注：L——測量距離，mm。設(shè)備名稱型號規(guī)格鋼直尺/標(biāo)高尺最小分度值1mm,與水準(zhǔn)儀配套使用夾尺器//定點器球心定點器1個；經(jīng)緯儀定點器3個用全站儀測量可不需經(jīng)緯儀定點器風(fēng)速儀v≤20m/s防爆燈具符合防爆場所要求2個以上手持激光測距儀機座與磁性表座滿足要求計算機及打印機滿足要求容量表計算軟件數(shù)學(xué)模型必須符合本規(guī)程的計算要求7.2檢定項目檢定項目見表3。4表3檢定項目一覽表檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢驗外觀及一般性能檢查++十容量檢定++—液位計標(biāo)尺零點至罐底零點高差測量+++注：表中“+”表示需檢項目，“-”表示不需檢項目。7.3.1.1檢查罐體的建造情況，應(yīng)符合6.1的要求。7.3.1.2檢查罐體的外表面，應(yīng)符合6.2的要求。7.3.1.3檢查球罐的銘牌，應(yīng)符合6.3的要求。(1)經(jīng)緯儀測量法a.測站點到球罐中心的水平距離一般為球罐直徑的1～2倍c.測站點架設(shè)經(jīng)緯儀后，應(yīng)能清楚地看到球罐的上、下、左、右四個表面切點5d.在設(shè)立第二測站點B和第三測站點C時，應(yīng)盡量使CO′=BO'=AO',并且②水平角α的測量在測站點A上架設(shè)經(jīng)緯儀，整平后在盤左位置(即豎盤在望遠鏡的左邊)用十字絲豎絲瞄準(zhǔn)球罐的左切點，在水平度盤上，讀取讀數(shù)a左，順時針轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)球罐右切點，讀取水平讀數(shù)b左。倒轉(zhuǎn)望遠鏡，使成盤右位置，先瞄準(zhǔn)球罐右切點，讀數(shù)為b右，再逆時針轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部瞄準(zhǔn)左切點，讀數(shù)為a右。為了抵消儀器的誤差，水平角a計為避免產(chǎn)生粗差，對水平讀數(shù)必須在現(xiàn)場進行校核，計算2C值；要求|2C。-2C,|≤15”,如果超過限值，應(yīng)檢查原因并重新測量。每臺儀器的2C值均應(yīng)接近一個常數(shù)，如發(fā)現(xiàn)變化較大，則應(yīng)找出原因，并重新對儀器進行檢驗與校正。測量數(shù)據(jù)按附錄F的表格記錄。③球罐中心點的投影在球罐最低點(排污管)的鉛垂位置上用垂球大致定出球罐中心點O在地面上的投影位置，并安放球心定點器。的方向(即AO方向)在球心定點器上畫出投影線AA。為抵消儀器的誤差，應(yīng)該用盤左、盤右兩位置作投影線，取兩次投影線的平均位置。④天頂距Z?、Z?的測量用經(jīng)緯儀十字絲橫絲分別以盤左、盤右兩位置瞄準(zhǔn)球罐上下兩切點(見圖3所示),盤右讀數(shù))。每次讀數(shù)前應(yīng)使豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管的氣泡嚴(yán)格居中。儀器如有豎盤指標(biāo)自動補償器，則應(yīng)打開自動補償開關(guān)(不用時要鎖住，以免震壞)。為避免粗差，應(yīng)計算儀器豎盤指標(biāo)差X值：6設(shè)上切點的指標(biāo)差為X?,下切點的指標(biāo)差為X?,要求|X?-X?|≤15”,如超過限值，則應(yīng)查明原因，重新觀測。這是因為每臺儀器的指標(biāo)差應(yīng)接近一個常數(shù)。天頂距Z?,Z?的計算公式為：測量數(shù)據(jù)按附錄F的表格記錄。如果球罐正底部有入孔或其他障礙物，無法瞄準(zhǔn)下切點時，其測量和計算方法可參照附錄C進行。⑤測站點的投影在經(jīng)緯儀鉛垂位置的地面上安放經(jīng)緯儀定點器，用光學(xué)對中器在相隔180°的兩個方向上，將儀器的中心投影到定點器上。如果出現(xiàn)兩個點，則取其中間位置，點的直徑要小于0.3mm,此點即為測站點A,以備下一步測量中心距離使用。⑥B、C測站點的測量把經(jīng)緯儀分別安置在B、C測站點，重復(fù)執(zhí)行上述①~⑤,對球罐進行測量，并在球心定點器上分別畫出投影線BB和CC。⑦球罐中心點O在地面上投影點O'的確定三條投影線AA、BB和CC可能不完全交于一點，而出現(xiàn)一個誤差三角形，如其最大邊長不大于10mm,則可用目測估取三角形中心點，此點即為球罐中心點O在地面上的正確投影點O'。如誤差三角形較大，可能是由于切點沒有找好或讀數(shù)誤差較大應(yīng)另找測站點重新進行檢測。⑧中心距離的測量中心距離是指經(jīng)緯儀中心到球罐中心的水平距離，分別用S?、Sg和Sc表示。測量時鋼卷尺應(yīng)保持水平，并加該尺檢定時的相同拉力，讀至1mm。測量兩次，兩次之7差不得大于2mm,取平均值(中心距離也可使用手持激光測距儀或全站儀測量)。測量(2)手持激光測距儀測量法將手持激光測距儀用機座安置在罐壁約赤道位置(可根據(jù)焊縫估計),頂端固定于若上、下極板中心處有障礙物不能直接測量時，可偏離中心處移至不受影響的M點，在M點測出垂直高度Hμ(見圖4所示)。在罐頂測量M點至上極板中心點的水dv=√(Hy+△L)2+4L注：手持激光測距儀或測深鋼卷尺測量結(jié)果應(yīng)進行溫度修正。用超聲波測厚儀測量球罐上極板、赤道板和下極板的罐壁厚度，分別記作e?、e?(1)檢定使用中的球罐時，可從球罐壓力表上讀取罐內(nèi)壓力py;空罐檢定時p?(2)球罐平均使用工作壓力p,可采用罐內(nèi)所裝液體的平均壓力。8圖4罐內(nèi)豎向內(nèi)直徑測量示意圖通常球罐中液位計標(biāo)尺零點與罐底零點不在同一水平面上(見圖5所示),所以要用水準(zhǔn)儀測出罐外最低點F到水平視線的高度h,和液位計標(biāo)尺零點到水平視線的9(1)赤道外半徑(2)赤道內(nèi)直徑d(1)豎向外半徑不應(yīng)大于0.01Rv,取三值的平均值得豎向外半徑Rv。如三值之差大于0.01Rv,應(yīng)(2)豎向內(nèi)直徑d、力作用產(chǎn)生的直徑增大值△d,以便計算到20℃時空罐狀態(tài)下的容積。直徑增大值△d計算公式為式中：△d——壓力作用產(chǎn)生的直徑增大值，mm;E——球罐材料的彈性模量，一般鋼材取E=2.059×10?MPa;e?——赤道板的罐壁厚度，mm。7.3.4.4球罐容積的計算(1)20℃時空罐狀態(tài)下的容積Vdn——空罐赤道內(nèi)直徑，mm;dv——空罐豎向內(nèi)直徑，mm。(2)承壓狀態(tài)下球罐容積增大值△V式中：△V——承壓狀態(tài)下球罐容積增大值△V,L;V——20°時空罐狀態(tài)下容積，L;μ——泊松比，即橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比，一般取μ=0.3D——空罐平均內(nèi)直徑，mm;p——球罐平均使用工作壓力，MPa;E——球罐材料的彈性模量，一般鋼材取E=2.059×10?MPa;(3)承壓狀態(tài)下球罐總?cè)莘eV。V?=V+△V式中：V,——承壓狀態(tài)下球罐總?cè)莘e，L;V——20℃時空罐容積，L;△V——承壓狀態(tài)下球罐容積增大值，L。(4)承壓狀態(tài)下球罐部分容積VVn=V×k式中：Vn——高度H,時的對應(yīng)容積，L;V,——承壓狀態(tài)下球罐總?cè)莘e，L(5)容量表的編表高度H,7.3.5.1根據(jù)7.3.4.4和7.3.4.5,編制高度間隔一般為1cm的容量表。7.4檢定結(jié)果的處理7.5檢定周期球罐首次檢定后，第一次檢定周期為2年，之后球罐后續(xù)檢定周期為5年。若罐體A.1照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管：將儀器整平使氣泡居中，平轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部約180°。如果氣泡偏離中心，應(yīng)進行校正，直到平轉(zhuǎn)后偏離不大于1格為止。A.2十字絲豎絲垂直橫軸：使望遠鏡照準(zhǔn)任意一點，上下轉(zhuǎn)動望遠鏡，使該點沿豎絲A.3視準(zhǔn)誤差：用盤左盤右兩次照準(zhǔn)水平方向一點，兩次讀數(shù)之差(盤右±180°)不A.4橫軸：用盤左和盤右兩次照準(zhǔn)高處一點(天頂距約60°),兩次讀數(shù)之差(盤右A.5光學(xué)對中器：安置儀器，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，使光學(xué)對中器的光軸在地面上所劃的圓小中心距離的修正B.2傾斜修正：中心距離應(yīng)修正為水平距離，將經(jīng)緯儀安置在中心距離一端(如某一測站點),量出儀器高(地面點到儀器橫軸的高度),在另一端(罐中心投影點)立一直S=s?·sinZB.3溫度修正：當(dāng)檢定使用中的球罐時，應(yīng)分別測量鋼卷尺和罐體的溫度，用下式對中心距離進行溫度修正.s=s'·[1+12×10~?(t?-t?)(B.2)注：式中12×10-?為鋼卷尺的線膨脹系數(shù)，1/℃。附錄C下切點無法瞄準(zhǔn)時測量法RRZ?=L:-X?Z?=(L'r-X'2)+[(L'r-X?)-Z?=L:-X?Z?=(L'r-X'2)+[(L'r-X?)-Z?同7.3.4.2。附錄D全站儀測量法利用全站儀的電子測角、測距和數(shù)據(jù)自動處理等功能，按照7.3.2.1(1)的方法罐罐壁的距離L。測站點位置的設(shè)定可按照7.3.2.1進行。D.2.1確定球心的天頂距Z。當(dāng)上、下、左、右四個切點都可測量時，則先求出左、右兩個切點的水平角平分兩切線的角平分線，此時的角平分線天頂距讀數(shù)即為球心的天頂距Z。當(dāng)下切點無法按照球心的天頂距，對準(zhǔn)球罐的罐壁，測出儀器到球罐罐壁的距離L(見圖D1)。D.2.3計算赤道外半徑R測量。計算豎向外半徑RvD.3.1赤道位置確定錄每一個測點的三維坐標(biāo)，最少測點數(shù)不宜少于12個，利用測點坐標(biāo)計算赤道的內(nèi)半豎向內(nèi)半徑的測量參照7.3.2.1(2)②中的方法進行。圍尺測量法E.1球罐赤道直徑(周長)測量在球罐赤道附近，沿罐壁一周每隔1m左右，將自由下垂的線錘靠近罐壁，切點處在圍尺軌跡上，避開豎直焊縫或其他障礙物300mm以外的地方，用磁性表座將鋼磁性表座不超過3m處，用夾尺器夾住尺帶，沿罐壁切線方向用拉力計給尺帶施加與檢此不斷變換位置，沿罐壁一周，直至零點，在零點位置不發(fā)生變化的情況下讀取周長移動零點位置300mm以上，按以上方法進行第2次測量，兩次測量周長值之差不C=√C2+(2πh)2豎向內(nèi)直徑的測量參照7.3.2.1(2)②中的方法進行。經(jīng)緯儀測量球罐外半徑記錄(參考格式)測量方向照準(zhǔn)點讀數(shù)平均讀數(shù)角度值中心距離s(mm)盤左盤右A水平角左a第一次右第二次天頂距上XZ平均下XZ?修正B水平角α第一次第二次天頂距上XZ平均下XZ?修正C水平角α第一次第二次天頂距X平均XZ?修正注：2C=盤左-(盤右±180°);(盤左+盤右-360°);Z=盤左-X使用壓力：罐壁厚度罐體溫度鋼卷尺溫度：罐內(nèi)壓力：JJG642—2007JJG642—2007附錄G球罐半徑計算表(參考格式)計算日期：計算