Page 58 - 无损检测2022年第十期
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邢 述,等:
空间数据扫描技术在大型常压储罐变形检测中的应用
上图为底板曲面平整度的热力图; 右下图为局部变 以某台容积为 2000m 的溶剂油 罐 为 例, 在 壁 板
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形超标位置, 最严重局部凹陷29.3mm ( 右下图示蓝 与底板连 接 处 的 特 征 曲 线 上 划 分 12 个 测 量 点 并
色箭头所指), 最严重局部凸起 75.7mm ( 右下图示 进行沉降分析, 未发现超标区域, 其 1~12 测量点
红色箭头所指)。 的偏移 量 分 别 为 20.92 , 6.76 , -16.57 , -18.36 ,
罐区所在区域发生地质灾害、 基础沉降等情况 -0.24 , 45.05 , -18.44 , -15.02 , 3.55 , 3.81 , -1.83 ,
时, 可能导致储罐整体发生刚性倾斜, 同时可能造成 -9.63 / mm 。
底板 边 缘 沉 降 或 变 形。 根 据 标 准 SY / T 5921 —
2017 附录 C 与 SY / T6620 — 2014 附录 B , 可通过对 4 结语
基础沉降观测点进行高程差测绘拟合“ 最佳余弦曲 空间点云数据采集与分析的相关技术已较为
线”, 并按式( 2 ) 计算非平面沉降允许值, 评价观测点 成熟, 近年开始逐步应用于储罐变形、 沉降与刚性
i 的沉降是否在允许范围内。 倾斜等专项分析, 可以精确、 快速地找出整个罐壁
S i ≤11L Y / 2EH ( 2 ) 变形的位 置 与 变 形 性 质, 为 储 罐 检 验 与 评 价 工 作
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为观测点 i 的相对竖向变形量; L 为观测 提供了便 利。并 且 通 过 空 间 数 据 扫 描, 形 成 的 罐
式中: S i
点之间弧长; Y 为钢材的屈服强度; E 为钢材的弹性 体网格数 据 格 式 与 CAD 、 ANSYS 等 软 件 兼 容, 为
模量; H 为油罐的高度。 反向测绘、 应 力 分 析 等 工 作 提 供 了 便 利。 通 过 扫
通过空间数据扫描生成的罐体网格模型, 可直 描也可以 生 成 储 罐 某 些 附 件 的 网 格 模 型, 比 如 外
接提取壁板与底板连接处的特征线拟合“ 最佳余弦 浮顶罐的导向管、 量油管, 可通过拟合最佳圆柱体
曲线”, 并且可在特征线上任意划分节点进行插值、 的方式测量其偏移量。
补 充分析, 罐底板局部变形分析过程如图 10 所示。
参考文献:
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形检测中的应用[ C ]// 2018 远 东 无 损 检 测 新 技 术 论
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图 10 罐底板局部变形示意 2020 , 20 ( 12 ): 10-14.
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