UDC. 621. 642 E 98 中华人民共和国国家标准 GB/T 15181--94 球形金属罐容积标定法 (围尺法) Capacity calibration of spherical metal tanks--Strapping method 1994-08-23发布 1995-06-01实施 国家技术监督局 電发布 中华人民共和国国家标准 球形金属罐容积标定法 GB/T 15181--94 (围尺法) Capacity calibration of spherical metal tanks-Strapping method 主题内容与适用范围 本标准规定了用围尺法标定球形金属罐容积的测量方法和计算步骤。 本标准适用于新建或大修后未盛液的球形金属罐。 本标准不适用于双层结构的球形金属罐。 2引用标准 GB123374 钢制球形储罐 GB/T13235.1石油和液体石油产品立式圆筒形金属油罐容积标定法（围尺法） GB13236石油用量油尺和钢围尺技术条件 3名词术语 3.1球罐赤道：通过罐体中心点所在水平横截面的圆周（以下简称赤道）。 3.2偏离赤道圆周：偏离赤道所测量的水平圆周。 3.3偏离距：偏离赤道圆周至赤道的垂直距离。 3.4赤道半径测量点：用光学垂准仪方法测量赤道半径时，垂准线同赤道相切后投影至地面的点。 3.5 区域板：按罐体横向焊缝划分的各带板的通称（见图1）。 3.6：竖圆周：通过罐体中心点所在竖截面的圆周。 3.7 极点：极板的中心点。 3.8罐内总高：罐内垂直中心线的高度。 3.9M点：偏离罐内中心线测量罐内总高度的点。 4标定要求 4.1球形罐的验收应符合GB12337的要求。 4.2 标定须在压力检验合格之后和罐体保温之前进行。 4.3罐下地面要平整，无影响测量的障碍物。 5安全措施 所有涉及到的安全规定都应严格遵守，还需注意以下几点， 5.1测量用脚手架或活动梯等攀登设施必须牢固可靠，并能保证标定工作的顺利进行。 5.2标定人员必须穿戴相应的防护用品。 5.3使用的电器设备必须符合相应防爆等级要求。 国家技术监督局1994-08-23批准 1995-06-01实施 1 GB/T 15181--94 6测量设备 6.1 钢围尺：应符合GB13236的要求。 6.2 量油尺：应符合GB13236的要求。 6.3 测力计：0～100N，最小分度值不大于2N。 6.4 磁性表座：垂直吸力不小于588N。 6.5 光学垂准仪：光学垂直度不低于1/20000。 6.6 水准仪：精度不低于S3级。 6.7 超声波测厚仪：最小分度值0.1mm。 6.8 经纬仪：精度不低于DJ2级。 6.9i 跨越规：呈“门”形，两端为针尖状。 6.10 ）投影用平板：钢制，尺寸不小于250mm×250mm×5mm。 6.11温度计：-30～50℃，最小分度值不大于0.5℃。 6.12调尺杆。 6.13 夹尺器。 7测量 所有测量数据读记到小数后一位。测量记录表见附录B。 7.1赤道周长或半径的测量 7.1.1赤道周长的直接测量 7.1.1.1根据不同罐体的结构型式（如图1所示)在赤道板或上、下两个极板焊缝之间垂向弧长的1/2 处，用色笔划出一个围尺轨迹。 A三带板罐体 B四带板罐体 五带板罐体 图1球形金属罐结构型式 1上极板；2—赤道板； 1-上极板；2-上温板； 1一上极板；2一上温板； 3下极板 3—赤道板；4---下极板 3—赤道板；4---下温板； 5下极板 GB/T 15181-94 7.1.1.2将钢围尺沿围尺轨迹绕罐壁一周，检查调整尺带，使其紧贴轨迹下缘，然后拉紧尺带，一端用 磁性表座固定不让其滑动，另一端给尺带加50N的拉力，读取与钢围尺零点对应的数值。 7.1.1.3离开原围尺起点约500mm处，按7.1.1.2条进行第二次测量。连续两次围尺测量的数值之 差不得超过其算术平均值的万分之一。若在允差范围之内，则取连续两次围尺测量值的算术平均值作为 赤道周长C"（mm）。否则应重新围尺测量，直到连续两次测量的差值符合允差要求为止。 7.1.2赤道周长的间接测量 如果罐体支柱高于赤道时，可通过测量偏离赤道周长Cm推算赤道周长C（mm）。 7.1.2.1按7.1.1.1条确定赤道位置。 7.1.2.2在支柱顶端上方100～300mm处定偏离赤道圆周的位置，同时测出偏离距h（mm）。h也可 用垂向弧长代替（如图2所示）。 图 2 1一围尺轨迹（Cm）;2一赤道线；3-支柱 7.1.2.3在已确定的测量位置上，按7.1.1.2、7.1.1.3条测量偏离赤道周长Cm（mm）。 7.1.3赤道半径的测量 如果在赤道和偏离赤道位置不具备围尺条件，则可采用光学垂准线法测量赤道半径。 7.1.3.1仪器检验：将光学垂准仪安平，使上垂准器的视准线对准放于赤道部位的水平直尺，下垂准器 的视准线对准放于地面的水平直尺，从目镜中分别读出两水平直尺的数值，然后将光学垂准仪旋转 180°，再读出两水平直尺的数值。同一水平直尺的两次读数之差不大于1mm，说明仪器的垂直性能良 好，否则应查明原因，重新检验。 7.1.3.2罐体中心的投影： a．在罐体下中心处安平光学垂准仪，使上垂准器的视准线对准罐体的最下点（人孔或排水管中 心），下垂准器的视准线投至地面，大致定出罐体中心点O在地面的投影位置，同时把贴有白纸的投影 板安放于此。 b.在地面沿罐周围约120°间隔，设定A、B、C三个测量点。在各点上用经纬仪对罐体任意水平截 面的左右两点相切（三个测量点分别形成的截面可以不重合）。以α/2的方向分别在投影板上画出AA'、 3 GB/T 15181 --- 94 BB'、CC'三条投影线，交成一个三角形，取三角形角平分线的交点，作为罐体中心点在地面的投影点O （如图3所示）。 7.1.3.3沿罐体赤道在地面的投影均匀布置八个垂准测站（如图4所示） B 1 B 图 3 Bs B: 0 B, B B; 图4 7.1.3.4在各垂准测站安平光学垂准仪，使上垂准器的视准线与赤道线清晰相切。将钢围尺的零位线 对准罐体中心投影点O'，固定压紧，另端水平引向测站。在测站后约1m处给尺带加50N的拉力，然 后在光学垂准仪下垂准器的视准线上读取钢围尺的数值，依次测出O"——B1、O".-B2、O". B3. B：点的水平距离（如图5所示），取其算术平均值作为R。 GB/T 15181—94 图5 1--光学垂准仪；2一钢围尺；3一赤道切点；4--赤道切点； 5一钢围尺零位线；6一投影平板；7一罐底投影点0 7.1.3.5在测量赤道半径的同时，测量大气温度t和罐内温度t3。 7.2竖圆周长的测量 7.2.1从罐顶放尺，使尺带通过上、下两个极点绕罐壁一周。用调尺杆调整尺带，使其达到竖直。在尺 带两端各加50N拉力，读取零位刻线对应的数值。离开原围尺起点进行第二次测量，两次测量值之差不 得超过其算术平均值的万分之一。取其算术平均值，作为第一条竖圆周长C2。 7.2.2在极点与第一条竖圆周相交成90°按7.2.1条围测第二条竖圆周长C3。 7.2.3若极点遇有障碍物时，应避开障碍按7.2.1、7.2.2条进行偏离极点的测量，所选定的上下测量 点必须与上下极点偏开的方向相反，距离相等。 7.2.4若直接围尺测量有困难，可采用分段测量弧长的方法，即测量障碍段弧长和障碍段以外罐体左、 右对称的两段弧长，以此求得C2或C3'。 （障碍段弧长的测量是使用大尺寸的“门”形跨越规，截取障碍段的弦长，在平滑的罐体弧面上进行 比测得出）。 7.3跨越修正量的测量 在围测圆周的同时，应使用跨越规对钢围尺经过的焊缝或障碍物进行跨越修正量的测量。 7.3.1以障碍物为中心，用跨越规量出有障碍弧长。再选择钢围尺紧贴罐壁的尺段，用已固定长度的跨 越规量出无障碍弧长。无障碍弧长与有障碍弧长之差即为“跨越修正量”。 7.4罐内总高的测量 5 GB/T 15181--94 7.4.1在上极点处，投放量油尺至下极板，测出罐内总高H"，读准到1mm。 7.4.2若在上极点遇有障碍物不能直接测量时，可偏离极点移至不受影响的M点，在M点测出一条 垂直高度Hm（mm）（如图6所示），用钢卷尺测出M点至罐内中心线（或上下极点）的水平距离Lm (mm），读准到1mm。 图 6 1-上极点；2M点 7.5板厚测量 用测厚仪和钢卷尺，沿罐壁分别测量各区域板的厚度S：（mm）和垂向弧长h：（mm），厚度读到 0.1mm，弧长估读到0.5mm，按式（1)计算板厚的加权平均值S（mm）。 (h;S,) SAG S (1) 7.6液面计标尺零位至罐底零点高度修正值的测量 见附录A。 7.7记录 记录被标定球罐使用时的工作压力P(MPa)。 8 计算 8.1净圆周长的计算 8.1.1直接测量净圆周长C.(mm)的计算： C,=C,+AL,+AL 2 式中：C,——直接测量的圆周长,mm;(n=1,2,3); 6