异形罐容积计量方法研究

发布时间：2020-06-12 15:08

【摘要】：几何形状不规则的储罐称之为异形罐,主要应用在石油化工等大宗液体贸易结算领域。传统的异形罐容量计量方法主要有容量比较法和几何测量法,存在检定时间长、工作强度大、自动化程度低等问题。课题提出一种适用于异形罐容积测量的三维扫描技术,通过三维点云数据,设计异形罐容积计算模型,主要解决立式罐底量和卧式罐容积快速测量问题。设计并建立一套基于容量比较法的油罐自动检定系统,通过实验比较两种方法的计量特性。论文主要研究内容如下:(1)通过三维扫描技术,获得异形罐的三维点云数据,建立散乱点云的拓扑结构,提出计算不规则几何体体积的点云投影算法。利用点云投影算法分别设计适用于立式罐底量和卧式罐容积测量的计算模型。(2)为了验证基于三维扫描原理的异形罐容积测量方法,设计容量比较法自动检定系统。选择定容式标准金属量器和液位开关,解决了标准金属量器定量注水问题,提高系统自动化程度。自主设计检定系统方案和电气控制系统,编写上位机和下位机软件程序,实现自动检定系统的智能控制。(3)通过沙堆体积测量实验,验证三维激光扫描技术和点云投影算法,可以实现对不规则几何体体积的测量。通过容量比较法和三维激光扫描法的比对试验,分别对立式罐底量和卧式罐容积进行测量。根据实验结果分析得到容量比较法自动检定系统的相对扩展不确定度为0.108%(k=2),通过归一化偏差方法评定三维激光扫描法的相对扩展不确定度为0.37%(k=2)。
【图文】：

中国计量大学硕士学位论文封头、计量口、计量管、人孔、进出管线及其他附件组成。按照筒体焊接形的不同，一般分为对接式罐（见图 1.1）或搭接式罐（见图 1.2）；按封头类一般有：弧形顶、半椭球顶、球缺顶、平顶、圆台顶和圆锥顶（见图 1.3）。

3图 1.2 搭接式卧式罐结构示意图其中b0,1、b1,2、b2,3、b3,4、b4,5、b5,6为搭接宽度；L1’ 为筒体圈板宽度之和；L总’ 为卧式罐外总长
【学位授予单位】：中国计量大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TB938.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘谦;;罐容万象[J];陶瓷研究;2016年06期

2 李绍斌;胡艳兴;;关于钢制立式圆筒形储罐容积的探讨[J];中国石油和化工标准与质量;2013年03期

3 李金秋;李安;侯欣欣;赵翠玲;;成品油管道输入站罐容优化计算[J];石油工程建设;2011年04期

4 王绍旭,孟荟滨,马军;液态石油产品罐容计量软件开发与应用[J];辽宁化工;2001年12期

5 孙娓娓;黄映雪;;储油罐的变位识别与罐容表标定[J];阜阳师范学院学报(自然科学版);2012年01期

6 刘家保;张季;聂东明;;储油罐的变位识别与罐容表标定[J];河北北方学院学报(自然科学版);2011年02期

7 杨永林;;求卧式罐容量及原木材积[J];电脑爱好者;1996年10期

8 刘斯琦;;储油罐的变位罐容表标定模型的建立与分析[J];中国储运;2014年09期

9 冯东,董文辉,董繁荣;谈谈加油站地罐容积标定系统的研制与开发[J];石油库与加油站;2003年06期

10 许德福;王涛;王顺利;;立式罐底部变形对罐容的影响分析与研究[J];石油工业技术监督;2018年07期

相关会议论文 前4条

1 颜志明;;卧式罐容量测量不确定度评定与表示[A];江苏省计量测试学术论文集[C];2007年

2 徐峰;李春辉;王池;崔骊水;;p.V.T.t法气体流量装置标准罐容积的测量[A];华东华南计量学术交流研讨会论文集[C];2012年

3 闫彩菊;魏翠萍;;关于喷吹罐容积设计理念的探讨[A];2012年全国炼铁生产技术会议暨炼铁学术年会文集（下）[C];2012年

4 张超;扬帆;屈长龙;;LNG储罐大型化及国产化发展趋势分析[A];海洋工程论文集[C];2014年

相关重要报纸文章 前4条

1 国良;青海粮食仓容减少 油料罐容增加[N];粮油市场报;2011年

2 顾飞;小罐容优化作业日均销量超百吨[N];中国石化报;2016年

3 江东邋陈雪梅;福建计量所成功进行低温超大罐容量检测[N];中国质量报;2007年

4 本报记者 孙维锋;化工服务商自建人才学院[N];东莞日报;2014年

相关硕士学位论文 前2条

1 张竟月;异形罐容积计量方法研究[D];中国计量大学;2018年

2 耿芳;基于极坐标法测量的卧式罐容积自动化检定系统[D];北京林业大学;2011年

，

本文编号：2709705