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浏览次数:2129 录入时间: 2021-02-26 分享:

三维激光扫描技术在油罐车容量计量中的应用

案例分类:容量计量

项目需求:油罐车容量计量

项目难点:如何利用先进的计量方法,精确测量其容积一直是油罐运行的核心部分,同时也是业界一大难题

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解决方案

近年来随着石化行业的蓬勃发展,储油罐的建造也在逐渐兴起,作为计量和储存液体的器具,其在中石油、中石化、民航、部队等行业中有着非常广泛的应用,主要包括立式罐、卧式罐和球形罐等 ,然而如何利用先进的计量方法精确测量其容积,一直是油罐运行的核心部分同时也是业界一大难题。


三维激光扫描技术是一项新的数据获取手段,具有主动性、非接触性、高精度等特点,它利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面的大量密集点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的线、面、体等各种图件数据,其在油罐容积计量的应用可改善传统方法的测量时间长、工作强度大检测成本高等问题。



诺斯顿油罐车容量计量项目案例


油罐车作为存储运输、贸易结算的计量器具,其容量计量的准确性直接影响企业的经济利益。此次项目诺斯顿技术团队采用FARO三维激光扫描设备对油罐车进行数据采集。


油罐车三维扫描现场图


在进行油罐车测量时,将三维扫描仪通过三角装置倒置并固定于油罐车计量口处,确保三维激光扫描设备伸入罐内适当位置,并对三角装置进行调平。


油罐车三维扫描现场图


在罐外,设置控制系统的倾斜角、旋转角等参数,倾斜轴会按照设置的步进角度值,沿竖向台面在0—180°范围内旋转,从而将罐分割为若干个断面;


油罐车三维扫描布站图


倾斜轴每进一个角度,旋转轴会沿水平面0—360°旋转,直至所有断面数据测量完后,三维激光扫描仪自动停止工作,相应的测量数据自动保存。


油罐车三维扫描点云数据图


由于罐车每个仓中间有隔板,所以需要在每个仓都进行一次测量,通过标记物将数据连接起来。


油罐车内部模型图


将获取到的点云数据进行预处理,以单层面积计算为基础,通过多项式拟合得到液高和面积的有效关系式,通过积分求得液高和容积关系式。



设置好参数后点击计算机自动开始计算容积,通过三维激光扫描技术不仅可以实现油罐车的快速、准确计量,还能够利用获取的空间点云数据快速建立油罐车表面模型,为油罐车变形检测、容量计量及其他应用提供参考数据。


卧式罐三维扫描点云数据图


诺斯顿测量技术(北京)有限公司是一家以三维扫描数字化及三维测量服务为核心的高新技术企业。诺斯顿服务过多家国内知名单位,具有丰富的项目经验,案例包括:中石油中石化油罐容量计量项目、中国中车数字化工厂项目、国家电网三维可视化数字管理平台数据供应商、南方电网三维可视化数字管理平台数据供应商、鞍钢集团数字化工厂三维项目、北京大剧院三维扫描项目、梅溪湖文化馆三维扫描逆向工程、中石油库数字化项目、故宫三维数字化、《八佰》、《囧妈》、《小小的愿望》、《超时空同居》等。