GB/T 13235.2-1991 石油和液体石油产品 立式圆筒形金属油罐容积标定法(光学参比线法)

中华人民共和国国家标准

石油和液体石油产品

立式圆筒形金属油罐容积标定法

GB/T13235.2一91

(光学参比线法)

Petroleumandliquidpetroleumproducts-Volumetric

calibrationofverticalcylindricalmetaltanks-

Opticalreferencelinemethod

1主题内容与适用范围

本标准规定了用光学垂直线作为参比线，在罐外或罐内标定立式圆筒形金属油罐容积的测量方法

和计算步骤

本标准适用t"直径8。以上的新建、改建或使用中的立式圆筒形金属油罐，新建保温罐应在标定后

安装保温层。

本标准不适用于在任意高度的水平圆周上直径变化大于1%或倾斜度超过3%的立式圆筒形油罐

2引用标准

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术语

GB/T13235.1中的术语适用于本标准。

3.1水平测站:在油罐底部或浮顶边缘，沿油罐圆周方向预先确定的光学垂准仪的架设位置。

3.2垂直侧量点:与水平测站相对应，在罐壁竖向预先确定的测量位置。

3.3参比圆周:为推算其他圈板的周长或直径，需要将某一位置的圆周作为与其他圆周比较的基础，该

圆周称为参比圆周(基圆)。

3.4偏距:由光学垂准仪读出的位于垂直测量点处的移动式磁性标尺仪的读数。

3.5参比偏跟:在位于参比圆周上的垂直测量点测出的偏距。

3-6光学参比线的垂直度:光学参比线偏离铅直线的程度，即光学参比线偏离铅直线的水平距离与其

对应高度之比，简称光学垂直度。

3.7最短视距:光学垂准仪物镜到其所能看清目标之间的最短距离。

4方法概要

首先采用围尺法准确测量油罐的参比圆周长，确定水平测站，而后采用光学垂准仪和移动式磁性标

尺仪测出各水平测站上的所有垂直测量点的偏距，最后计算各圈板的周长或半径，经必要的修正后，编

制油罐容积表。

国家技术监督局1991一11一06批准1992一07一01实施

GB/T13235-2一91

5安全措施

在油罐标定时，除严格遵守所有涉及的安全规程外，还应该特别注意:

5门油罐内有害气体的浓度符合规定要求后，才可进罐测量;

5.2测量人员必须戴好安全帽;

5.3关闭标定油罐所有进出管线的阀门，作到无任何泄漏;

5-4使用的电器设备应符合防爆要求;

5.5在将移动式磁性标尺仪挂牢于罐壁之前，必须保证绳子结实，绳子与移动式磁性标尺仪已连接牢

固，水平直尺的平衡锤已拧紧;

5-6安装光学垂准仪时，要确保各部件连接紧固.三脚架的三个脚要稳固，wI1止滑动;

5了上罐人员应认真检查油罐扶梯和罐顶护栏，看其是否牢固

6测量设备

6.1光学垂准仪:光学投点的标准偏差不大于1:200000最短视距和放天倍数应满足实际测壁要求。

6.2移动式磁性标尺仪:配带的水平直尺，长度不小于300mm,最小分度为1mm.零点靠近罐壁在测

里中，水平直尺应保持水平，且始终位于光学垂准仪的视野以内，配置的磁性材料可使车轮紧贴罐壁检

验时，水平直尺的径向变动量不超过。，5mm.

6.3钢围尺:符合GB13236

6.4量油尺:符合GB13236.

6.5钢直尺:首端至少有10mm长，最小分度为。5mm.

6.6钢卷尺;最小分度1mm.

6.了夹尺器:满足实际操作要求。

6.8水准仪:精度不低于S3级

6.9测厚仪:测量误差不超过士0.5mm.

6.10跨越规:呈“V”形状，两端为针尖状。

6.11标尺:最小分度为1mm,配圆水准器

6.12侧力计:Ail]fit范围。^-100N,最小分度2N,

6.13磁性表座:垂直吸力不小于588Na

7测量

7.1准备工作

7.1.1新建或改建罐，在测量之前要用水充满至油罐标称容积的80%以上，01h24h后，再进行测量

7.1.2测量装液罐时，罐内液位应保持不变首先测量和记录液体的高度、密度、温度、罐内未装液空间

的温度和大气温度。若有液部分和无液部分温差大于1o'c，可将油罐放空或充满后，再进行测量「

7.1.3测量浮顶罐时，浮顶应静止在支撑架上。

7-2参比圆周长的测里

在光学测量之前，应首先围测参比圆周长。

了.2.，确定参比圆周的位置

7.2-1.1参比圆周部位必须保证能方便的进行围尺测量，且位于光学垂准仪的最短视距之外一般应

在第一圈板匕距上水平焊缝圈板高度的1/5^-1/4位Wo

7.2-1.2当参比圆周不能选在第一圈板时，可以在其他圈板的如下两位置中选择其一作为参比圆周的

位置。

a_在下水平焊缝之上圈板高度的1/51/4位置;

Gs/T13235.2一91

b.在匕水平焊缝之F圈板高度的1/5一1/4位置

了.2门.3参比圆周的位N确定之后用色笔和钢板尺在所确定高度画出参比圆周的轨迹

7.2.2围尺测址

在围测之前.应将钢围尺围在罐壁上静It一会儿，使钢围尺和罐壁具有相同的温度

了.2.2门在参比圆周的轨迹上，距离竖直焊缝或其他障碍物500n,m外的位咒，用钢针划一条细竖线

使钢围尺的零%i1线与竖线对齐，钢围尺尺带的r边缘与参比圆周的轨迹对齐，用磁性表座K7紧。在距磁

性表座5m处，沿罐壁给尺带加50N的拉力.观察尺带零点与起点竖线是否发生相对位移，有位移说明

磁性表座的数!〕少应增加磁性表座的数目直到不发生相对位移为[}.由此确定围尺起点

7.2.2.2自围尺起点，按逆时针方向，沿参比圆周轨迹围尺按约51111司隔依次在5111,1011,15111,

……处.用测力计和夹尺器，沿切线方向给尺带加50v的拉力，用7.2.2.1所确定数目的磁性表座固定，

直到围尺起点在围尺过程中，除围尺起点始终固定外，在给尺带加力的前方5to和10m处应予固定，

以防尺带滑动，l[尺带r_缘应始终与参比圆周的轨迹对齐。

7.2-2-3检查钢围尺零点刻线与起点竖线是否发生相对位移，若无位移.则向右移动起点磁性表座，露

出起点竖线，将钢围尺围过起点竖线，沿切线方向给尺带加50N的拉力，读取起点竖线对应的钢围尺的

读数，估读到。.sman，记录否则，围尺测量从7.2.2.2重新开始

7-2-2.4在参比圆周轨迹上，距离原围尺起点竖线500mm以上建立新起点.按7.2-2,1一7.2-2.3进

行第二次围尺测谈o

7-2-2.5如果两次围尺读数之差在表1规定的允许差值之内，则取两次读数的算术平均值作为参比圆

周长.否则应按7.2.2.2-7.2.2.4重新围尺，直到两次连续围尺读数之差符合要求为止。

衷1测量参比圆周长的允许差值

油罐周长(C)允许差值

n1n,n,

('=_--25

2弓{一忿万0

50<〔蕊1口0

700<C-200

”〔一)200

7.2-3如果待标油罐是复标的保温罐，应拆去参比圆周部位的保温层，进行外围尺。在条件不具备的情

况下，可采用内贴尺法测量参比圆周长，测量方法见附录S

了.2.4跨越侧i#t

在围测参比圆周长时，应使用跨越规对钢围尺经过的焊缝或障碍物进行跨越测量

7.2.4.1测量无障碍弧长

在围尺翻二位均匀分布的四个方向上.选择四个无障碍弧，用一定弦长的跨越规卜出四个无障碍弧，

记录对应的钢围尺长度，取四个弧长的平均值作为参比圆周部位的无障碍弧长。

7.2-4.2测贷有障得弧长

在钢围尺越过障碍物的部位，以障碍物作为弧长朴L.,，保持跨越规弦长不变，用其卡出有障碍弧，记

录对应的钢围尺长度，即是该障碍物的有障碍物弧长。无障碍弧长和有障碍弧长之差为钢围尺相对该障

碍物的跨越修正值

7，3光学测量

了.3.，水平测站的建立

在确定水平MI站数时相邻水平测站的弧长下超过3m,除此之外.根据罐体的变形情况，还可适当

X52

GB/T132352一91

增加水平测站，但水平测站的总数应为偶数

沿油罐圆周均匀分布水平测站(见图1).并使沿罐壁竖向运动的移动式磁性标尺仪距任一竖直焊缝

不小于300mm，且不受任何障碍物的影响。实在不能避免时，个别水平测站也可作适当调整

了.12垂直测141点的确定

第一个乖直测量点t般位于参比圆周上，其他垂直测量点位十各圈板的如下两位件(见图2):

a.在下水平焊缝之上圈板高度的1/5-1/4位置;

ID.在上水平焊缝之下圈板高度的1/51/4位置

图1水平测站平面布置图

注:图是【以8个水平测站为例A,B,C,D,E,h',G,H为建立的水平测站

Ge/T13235-2一91

图2光学测量示意图

光学垂准仪;2第一个垂直测量点;3一水平直尺

移动式磁性标尺仪;5--一光学参比线;6一垂直焊缝

7一水平焊缝;8参比圆周;9水平测站

7.3.3仪器检验

在光学测量之前，应首先检验光学垂准仪的光学垂直度在光学测量中，也应随机检验两次

7.3-3.1将光学垂准仪安平于移动式磁性标尺仪的正下方，使水平直尺位于光学垂准仪的视野中心。

7.3-3.2牵引移动式磁性标尺仪至油罐顶部，从光学垂准仪目镜中读出水平直尺的读数(见图3)，将光

学垂准仪旋转1800，再次读取水平直尺的读数

7.3.3.3如果两次的读数之差不超过1mm，说明光学垂准仪的垂直性能良好，光学测量可以开始.否

则应查明原因，再次检验。

GB/T13235.2一91

图3光学读数示意图

1光学垂准仪目镜中的水平直尺;2光学垂准仪目镜

注图中水平直尺的读数为126rtim

7.3.4偏距测量

7.3-4门在第一个水平测站对应的油罐顶部，悬挂好移动式磁性标尺仪，r-下移动使其自由-9:垂，最后

使其静止于第一个垂直测量点。

7.3.4.2在移动式磁性标尺仪所配水平直尺的正下方，安装光学垂准仪并调成水平，使水平q尺呈现

于光学垂准仪的视野中心，并使十字丝横丝与水平直尺的刻线平行

7.3-4.3旋转调焦旋钮，使水平直尺及其刻线清晰地呈现于目镜中，读出位于第一个垂直测垠点的水

平直尺的读数(见图3).即参比偏距，记录〕微动移动式磁性标尺仪，并使其恢复原位置，再次读数若两

次读数之差不超过1mm，则以第一次测量值为准，否则应重新测量。

7.3-4.4牵引移动式磁性标尺仪依次到达其他垂直测量点(见图2).在保证光学垂准仪称止不动的前

提卜，按7.3-4.3同样读出各垂直测量点的偏距，记录

7.3.4.5在顶部圈板的最后一个垂直测量点测完之后，将移动式磁性标尺仪降至第一个垂直测觉点.

再次读取参比偏距，前后两次的参比偏距之差小于1mm，则表明该水平测站全部测量有效，取第1次的

参比偏距值参加计算

7.3-4.6若前后两次的参比偏距之差大于1mm，则本水平测站的测量从7.3.4.2重新开始

7.3.4.7第一个水平测站的测量完成之后，将光学垂准仪和移动式磁性标尺仪依次移到其他水平测

站，按7.3.4.1^-7.3.4.6测量其他水平测站上全部垂育测量点的偏距直‘至全部完成。

了.4其他测量

按照GB/T13235.1进行下列测量。

7.4，罐底测堂

7.4.2罐内附件测量。

7.4.3油罐倾斜测量。

本标准在偏距测量中，倾斜测量的数据已经得到，因此也可采用底部圈板和顶部圈板垂直测址点的

偏距以及油罐高度，计算油罐倾斜度。

7.4.4圈板板高测量

7，4.5圈板板厚测量。

7.46检尺口总高测量。

Gai'r13235291

7.4.了浮顶测量

8计算

-81净参比圆周长C(mm)按式(1)计算:

C=(C,+C1/2+△去:+AL,··············，···……(1)

式中:cl`c一重复两次测量的参比圆周长。mm:

71.一一钢围尺的跨越修正值之和，mm;

2,I.一钢围尺的修正值,mina

计算结果修约Y-'--110.1mm

8.2罐底计3,

罐底最高点下储液量V([)，最高点到基准点的高度月了(mm)和基准点到罐底最外环的高度li

(mm)(MI图4)分别按式(2)、式((3)和式(4)计算:

V。=2d0n防,;/6斗1,洲一2h,斗3h牛……+(。一1)h

+(3n一1)h/6一nh_/2月X10(艺)

11，一h一h(3)

H。=h。一h·。·(4)

式中:—】司心圆的间即,mm:

—同心圆的数日

一罐底基准点的标高,nun;

一一罐底最高点的标高，nI了】1导

h

、—‘罐底中心点的标高，mm;

h，人:，··一，h。—罐底划分的第一环，第二环，···，…第n环上全部径向测量点标高的平均值，mmo

容积的计算结果修约到1L,高度的计算结果修约到1

mmo

工

R=nd

可:-

图4罐底测量示意图

1罐壁沼罐底;S一参照水平曲

GB%T13235.2一91

2

、

1!

兮

|飞

祥|厂

WIIi

H几

}61

-Hn,可}N,

.J一一}价

Hz,

Hz,1

Hwlin,

1Hz,

华33

H,

交互搭接

2

1歼

|

下

|

瓶|H几，一

十!I1H

t

H2.I

!HH一|洲1，

瓶|IH街T石!

上

3

H,

对接

图5油罐圈板的连接举例示意图

1--圈板;2一油罐中心线;3一基准点

8.3圈板高度计算

油罐圈板之间的连接形式主要分为三种(见图5)，按图5的结构可求第一圈板和第二圈板的几何量

搭接:Hn,=Hw:一阮2娜〕

月。:=Hw:+b,一b,临

交互搭接:刀rz,二月ze:一bi,(7

月处一Ilw,+八:+仇(8)

对接:价Hzc

伽=IIu,二“(]Or

GB/T13235-2一91

对任何连接形式，

月,=Hn,一月

H,二Hn,+Hn。一H;，一H,+Hn,…(12)

Hz,一Hn,/2一II;=H:一Hn,/2二(13)

Hz=Hn,十Hn,12一H，一H:一Hn,/2--

其他圈板的儿何髦，按圈板的连接结构，同样可求

式中:Hn,.11n—第一圈板和第二圈板的内部高一mm

.H—第一圈板和第二圈板上水平焊缝到基准点的高度,mm;

H,

Hz,，Hz,第一圈板和第二圈板中部到基准点的高,mm;

tlw,,Ilw:一第一圈板和第二圈板的外部高mm;

b_bz.,—第一圈板和第二圈板、第二圈板和第三圈板的搭接高，mm

在空罐情况下，各圈板的内半径和单位高度容积的计算

1在外测时(见图6).如下等式成立:

;:

(’(2n)上“Rzi,十Nl

图6光学参比线法外测示意图

1一光学参比线;2罐壁;3油罐中心线

如果是，:‘个水平测站，则

Rw=C/(2n)一(im一la)/n'…(15)

Rn二Rw一t一(16

Gs/T13235.2一91

式中:—所求圈板相应高度位置上的平均外半径

—所求圈板相应高度位置上的平均内半径

c一一净参比圆周外周长，mm;

、—所求圈板相应高度位置上某垂直测量点的偏距，mm;

a—与m对应的参比偏距,mm;

Gm—所求圈板相应高度位置圆周匕全部垂直测量点的偏距总和，mm;

za—参比偏距的总和，mm;

澎—水平测站数;

t-一所求圈板的板厚，mm

8.4.2在内测时(见图7)，如下等式成、)_:

C'("a)一。一R”一刀

图7光学参比线法内测示意图

1-嗽壁;2一光学参比线;3一油罐中心线

如果是才个水平测站，则

Rn=C/(2的十(艺m一勘)/n'(1

在外围尺时

C，=C一2nt……，·.…(18)

式中:C,—净参比圆周内周长，mm;

t,—参比圆周所在圈板(一般为第一圈板)的板厚,mm

Gs/T13235.2一91

在8.1.1和8.4.2中，由式(15)和式(17)求参比圆周的半径时，Zin=}:a，参比偏距也就是偏断

8.4.3各圈板平均内半径的计劝

若参比圆周位于第一圈板，则将参比圆周内半径作为第一圈板的平均内半径其他圈板的平均内半

径R'(mm)可dl式(19)il"算:

R'=(Rn,+Rn,)/2..…。。……(19)

式中:Rn一一所求圈板下部位置的平均内半径,mm;

Rn-一所求圈板L部位置的平均内半径,min,

8.4.4在带液测量时，各圈板受压后的半径增大值△R(mm)和所求空罐各圈板内半径R(mm)按式

(20)和式(21)计算如果测量时罐内无有液体，则R二R'。

AR=(P一0.ool1)gR"(H一Hz)X10-'/(Et)(20)

R二R‘一△R，.，..…。……。·..…‘…(2})

式P;P—测量温度下的液体密度，g/cm';

H一油罐内的液位高度，mm;

fiz一所求圈板中部到基准点的高度，mm;

F,一油罐圈板的弹性模量(见附录A),N/cm';

g一一重力加速度(见附录A),m/s',

0.0011-空气浮力修正值。

注当液体未充满整个圈板时，Hz为该圈板所装液体高度的中部到基准点的高度。

8.4.5各圈板的单位高度容积VD(L/mm)按式(22)计算:

叭=1[R2x10s…(22)

8.4.6倾斜修正

当油罐倾斜度G大于等于1/70时按式(24)计算各圈板在倾斜修正后的单位高度容积叭,(L/

mm);'-}h小于1170时倾·斜影响可以忽略，V,，一V"。

6={Ami_1h,·”·····“········一·(23)

V。=V'了1+b=···················……(24)

式中:}△，，{丁。、一一在油罐底部和顶部垂直测量点的偏距之差中，扣除圈板连接影响的所得结果的最大

绝对值，mm;

h,—罐壁总高,mm,

径向长度的计算结果修约到。.1mm，各圈板的单位高度容积修约到。001L/mm,

8}5罐内附件的计算

附件的起点高度H,,(mm).止点高度IIR(mm)，起点到止点的高度H,a(mm)和附件在起止点区

间上的单位高度附件体积Vau(L/mm)分别按式((25),(26),(27)和(28)计算:

HA=h，一H,,,…。，…。.，..…，.······……〔2:>)

14，一h，一1几‘25..((

GB/'r13235.2一91

一

IIAB=FI了一11"=11、一H

一

VII=V,/H,,,