立式罐底量厘米容积表的编制

    0　引言

    立式金属罐是国际间石油化工产品贸易结算的主要计量器具之一,也是我国国内贸易结算的重要计量器具,对它的容量的准确计量,直接关系到我国对内、对外贸易的经济利益。

    立式金属罐的罐体是一圆筒,分为若干个圈板,罐的总容量为

式中,i=1,2,3,…,n,是圈板的序号。

    考虑到罐底不平度和罐内附件体积的修正值以及液体静压力引起的罐壁弹性变形的修正值,每一圈板的容量为:

式中,ΔV_压——液体静压修正值;ΔV_件——罐内附件体积;ΔV_排——罐底不平度修正值(排量);ΔV斜——罐倾斜的修正值.

   1　罐底量的测量计算法原理

    罐底量系指罐底最高点平面以下的罐底容量,如图1斜线部分所示:

    罐底呈不规则几何形状时,其测量步骤如下:

    (1)测量点的标记　测量点的标记就是在罐底上确定同心圆(Ⅰ,Ⅱ,…,m)和半径(0-1,0-2,…,0-n)交点的位置。测量点的数目是由底量测量所需精度和凹凸不平的程度确定的,从罐底中心到同心圆周的距离是根据所分圆环(中间是圆面)面积相等的条件决定的。

    (2)罐底的水准测量　测量用自动安平水准仪进行,如图2所示。水准尺上的读数Bi相应于从罐底到水准的照准平面间的距离。

    (3)相应油罐圆柱形部分所排除的体积[图2(a)中的斜线所示]为

式中,V₁,V₂,V_m分别为第1,第2,第m个圆环的体积;K=mn;R——罐底的半径;h_Ⅰ——圆周(Ⅰ)上测点高度;h_m-1——圆周(m-1)上测点高度。

    (4)罐底量的计算

     罐底量的计算公式如下:

    对于一般的计量罐,给出罐的总底量即可。但作为国际间贸易用的交接罐,不仅要求给出总底量,而且给出底量的厘米容积。《立式罐容量试行检定规程》(JJG168-87)中规定了罐底呈规则的几何形状时底量厘米容积表的编制办法;而对于呈不规则几何形状的罐底,只用测量计算法给出了总的底量值计算方法。

    编制出底量厘米容积表,采用容量比较法最为准确可靠,但该方法费时费力。为此有人提出把排量当作一个附件来处理,即近似于圆锥体体积的排量实际上相当于一个与它等高等体积的圆柱体附件均匀分布在底量的总高度上,如图3所示。但这样得出的厘米容积表只有总底量值是准确的,因此,该方法没有准确度可言。

    2　底量厘米容积表的准确编制

    根据底量的测量计算法原理,可以分别算出每个圆环的体积

    把m个圆环当作m个附件来处理,这样相当于把不规则罐底当作m个套在一起的高度依次递减的等底面积圆环,如图4所示,把附件数据输入容量表计算机程序,就计算出含底量厘米容积表的立式罐容积表。