GB/T 15181-1994 球形金属罐容积标定法（围尺法）
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；
证据说明：本页内容依据起源标物库内该标准原文整理（标注「〔待核〕」处为 〔原文不清〕），个别数值与现行状态请以标准原页和产品证书为准。
适用范围
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；适用于新建或大修后未盛液的球形金属罐（第1章）。 不适用：不适用于双层结构的球形金属罐（第1章）。
主要仪器
钢围尺：应符合 GB 13236 的要求。 6.2 量油尺：应符合 GB 13236 的要求。 6.3 测力计：0~100 N，最小分度值不大于 2 N。 6.4 磁性表座：垂直吸力不小于 588 N。 6.5 光学垂准仪：光学垂直度不低于 1/20 000。 6.6 水准仪：精度不低于 S₃ 级（原文为“Ss级”，〔待核〕（〔原文不清〕））。 6.7 超声波测厚仪：最小分度值 0.1 mm。 6.8 经纬仪：精度不低于 DJ 级（原文为“DJ级”，〔待核〕（〔原文不清〕））。 6.9 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 250 mm×250 mm×5 mm。 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。
关键条件
标定须在压力检验合格之后和罐体保温之前进行（4.2）。 罐下地面要平整，无影响测量的障碍物（4.3）。 球形罐的验收应符合 GB 12337 的要求（4.1）。 所有测量数据读记到小数后一位（第7章）。 围尺拉力：赤道周长测量加 50 N 拉力（7.1.1.2）；赤道半径测量在测站后约 1 m 处加 50 N 拉力（7.1.3.4）；竖圆周长在尺带两端各加 50 N 拉力（7.2.1）。 安全措施：脚手架或活动梯等攀登设施必须牢固可靠（5.1）；标定人员必须穿戴相应防护用品（5.2）；使用的电器设备必须符合相应防爆等级要求（5.3）。
计算与结果
净圆周长计算 8.1.1 直接测量净圆周长 Cₙ（mm）：式（2），式中 C'ₙ 为直接测量的圆周长（mm，n=1,2,3）；ΔL 为钢围尺修正值（mm）；ΔL₂ 为钢围尺跨越修正量总和（mm）。计算结果保留一位小数。 8.1.2 间接测量赤道净圆周长 C₁（mm）：C₁=√(Cₘ²+(2h)²)，其中 Cₘ=C'ₘ+ΔL+ΔL₂；式中 Cₘ 为修正后的偏离赤道圆周长（mm）；C'ₘ 为偏离赤道测量的圆周长（mm）；h 为偏离赤道圆周至赤道的垂直距离（mm）。计算结果保留一位小数。 8.2 内直径计算 8.2.1 赤道内直径 D₁（mm）：式（3），D₁=C₁/π−2S₁（原文公式排版为“D，-A-2S，”，〔待核〕（〔原文不清〕）），式中 S₁ 为赤道板厚度（mm）。计算结果保留一位小数。 8.2.2 光学垂准线法测赤道半径时赤道内直径 D₁（mm）：D₁=2{R'₀[1+α(t₁−t₂)]+ΔL−2S₁}（原文式（4）排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕））；式中 R'₀ 为所测赤道半径算术平均值（mm）；t₁ 为钢围尺温度（取罐底大气温度，℃）；t₂ 为罐体温度（取大气温度与罐内空间温度的算术平均值，℃）；α 为钢围尺线膨胀系数（一般钢围尺取 11.5×10⁻⁶，不锈钢尺取 14×10⁻⁶，℃⁻¹）。计算结果保留一位小数。 8.2.3 竖内直径 D₂、D₃（mm）：式（5）、（6）、（7）（原文公式排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕）），式中 S 为罐体加权平均板厚（mm）。计算结果保留一位小数。 8.3 罐内总高 H 计算 8.3.1 由极点处测量：式（8）（原文公式排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕）），式中 H' 为由球罐上极点处测量的罐内垂直高度（mm）；t₃ 为量油尺温度（取罐内空间温度，℃）；ΔL₃ 为量油尺修正值（mm）。计算结果取整数 mm。 8.3.2 由 M 点处测量：H=√{(Hₘ+ΔL₃)²+L²·[1+α(t₃−t₂)]}（原文式（9）排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕））；式中 Hₘ 为在 M 点处测量的罐内垂直高度（mm）；L 为 M 点至罐内垂直中心线（或上下极板中心点）的水平距离（mm）。计算结果取整数 mm。 8.4 空罐（20℃）总容积 V（dm³）的计算：原文公式未见（式（10）排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕））。计算结果精确到 dm³。 8.5 承压容积计算 8.5.1 承压总容积增大值 ΔV（dm³）：式（11）（原文公式排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕）），式中 D 为 D₁、D₂、D₃ 的算术平均值（mm）；P 为被标球罐的工作压力（MPa）；E 为碳钢的杨氏弹性模量（206×10³，MPa）（原文“206×10”〔待核〕（〔原文不清〕））。计算结果精确到 dm³。 8.5.2 承压总容积 V₁（dm³）：V₁=V+ΔV。计算结果精确到 dm³。 8.5.3 承压部分容积 V₂（dm³）：式（13）（原文公式排版残缺，〔待核〕（〔原文不清〕）），式中 H 为罐内总高度（cm）；l 为计算部分容积的高度（cm）。计算结果精确到 dm³。 附录A 液位计标尺零位至罐底零点高度修正值：ΔH=H₁−(H₂+S_L)（式A1）；式中 H₁ 为液位计标尺零位到水平视线的高度（mm）；H₂ 为罐外底部中心点 O 到水平视线的高度（mm）；S_L 为下极板厚度（mm）。罐内液位高度等于液位观测值加高度修正值。 附录C 温度修正：V_t=V₂₀+π·h·R²·α(t−20)×10⁻⁶（原文排版为“V. =V2o + xh"R•a（t-20）X 10-6”，〔待核〕（〔原文不清〕））；式中 t 为罐壁温度（保温罐取罐内液体温度，非保温罐取罐内液体温度与罐体周围大气温度的平均值，℃）；V₂₀ 为按罐内液位高度在容积表中查得的相应容积（dm³）；R 为罐体平均内半径（mm）；h 为温度修正后的罐内液位高度（mm）；α 为碳钢线膨胀系数（取 11.5×10⁻⁶，℃⁻¹）（原文“11-5 10-®”〔待核〕（〔原文不清〕））。
质量控制
连续两次围尺测量数值之差不得超过其算术平均值的万分之一（7.1.1.3、7.2.1）。 光学垂准仪检验：同一水平直尺两次读数之差不大于 1 mm（7.1.3.1）。 总不确定度：本标准容积标定结果的总不确定度小于 0.2%（95% 置信水平）（第10章）。
引用文件
GB 12337 钢制球形储罐 GB/T 13235.1 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） GB 13236 石油用量油尺和钢围尺技术条件 参照采用：美国石油学会、美国试验与材料协会联合标准 API 2152-36（87）—ASTM D1408—65（90）《球形和扁球形油罐测量和标定方法》（原文“AP12152-36（87）--AS1M-D1408—65（90）”，〔待核〕（〔原文不清〕））
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