关于立式罐容量计量的几个问题

　　一、罐体横截面的几何形状

　　立式金属罐是立式金属圆筒形油罐的简称。它是按圆筒设计,用一定厚度(通常10—20mm)的钢板并在一定的压力下用机器卷焊而建成的,钢板厚度均匀而平整。由于工艺所致,卷焊起来的立式罐同一横截面是带有一定椭圆度的圆形截面,根据国际标准[3]和我国企业标准,其椭圆度不得超过±1%,此量对按圆形截面计算容量带来的影响为±2.5%×10^-5,这对罐容量±1×10^-3的精度来讲,可忽略不计。因此,迄今为止的国内外所有文献,对立式罐容量计量均是将罐体截面视为圆形来处理,目前国内外现行的计量方法和相应的检测设备(仪器)也基于此。另外,检测者周知,用钢卷尺围测罐体圆周长时,钢卷尺在一定的拉力下总是与罐壁贴合得好。综上所述,罐体横截面是近于圆形的,而不是那种想象中的曲折不定的梅花形,这是我们处理立式罐容量的基本出发点。

　　二、测量仪准确度的比较

　　1.机械滑轮径向偏差仪

　　此仪器是50年代苏联提出的,80年代之前,我国立式罐检定大都采用此仪器进行。由于受风力影响较大,常使径向偏差测量数据偏大或过大,造成实际上罐容大而计量值却偏小(常常超出允许误差)的不定系统误差,而且测量数据过于分散。为了考究该测量方法的精度,曾于1984年10月18日在武汉石油采购供应站,由全国大容量专业人员组成一测量小组,对某罐一条母线上各测点的径向偏差进行了实测。据气象台报告的天气情况,当时的风力为1～2级,在这种几乎无风情况下测得的数据列于表1。由表1可知,径向偏差单次测量的标准偏差在1.0～6.4mm范围内,其平均值为3.0mm。由此可见,测量风力大时,这种测量误差将会更大。

　　在过去的年代里,由于此测量法计量不准,曾给我国石化产品对外贸易的经济利益与计量信誉带来了较大影响,而且该测量法也不是国际建议和国际标准所推荐的,故此法不宜在我国再继续使用。

　　2.铅垂仪

　　此测量仪器是日本于80年代首先提出来的。它的测量原理与机械式径向偏差仪基本相同,只不过以一条视准直光线代替了前者有形基准线而已。视准直光线作为基准线虽不受风力影响,但它的可动部件(具有水平刻度尺的滑轮)在测量时仍受现场风力和罐体障碍物(如盘梯、加强圈等)的影响,仍然免除不了高空作业带来的不安全性。 

　　北京石油化工科学研究院用铅垂仪测量法对某油罐相同高度的截面圆半径R_i进行了多次测量,并同用围尺法求得的半径R_′i进行了比较,其结果如表2所示。