CN112905948B - 一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法，包括：将储罐划分成底部和上部，通过容量比较法测出储罐底部容量q0；在储罐上部进行蒙特卡洛试验，是在包络储罐上部的最小长方体内进行，长方体的长、宽、高分别为L、W、H，蒙特卡洛试验的采样点数量为N＝106；分别统计储罐上部不同高度范围0～hi内落在储罐内的采样点数量Ni；根据采样点数量Ni计算储罐上部不同高度对应的容量
Figure DDA0002932200610000011
根据公式计算补偿后的储罐上部不同高度对应的容量q′i＝qi‑A·L·W·hi，式中A＝0.214；计算高度为hi时的储罐容量为Qi＝q′i+q0；汇总所有hi、Qi值，编成容量表。

Description

一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法
技术领域
本发明涉及储罐容量计算技术领域，尤其涉及一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法。
背景技术
现有圆柱体状的储罐是非常常见存储器具。在存储液体时，储罐内的液体量主要通过容量表计算。因此，储罐容量表的准确性直接关系液体体积测量的准确可靠，在贸易公平、材料配比、计量计费等领域具有重要价值。当前常见的储罐容量表计算方法包括几何测量法、容量比较法、光电测量法。其中几何测量法通过钢直尺等工具测量储罐几何尺寸后计算储罐容量，工作量大、计算过程复杂、自动化程度低；容量比较法通过多次往储罐内注入定量的水，通过多点高度-容量数据插值计算容量表，该方法比较准确，但耗时长、需要水的供给设备、污染后的水需要处理；光电测量法通过激光扫描仪等电子设备测量储罐几何尺寸，再计算储罐容量表，该方法需要较精密光电仪器，成本较高、需要宽阔视野。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法。
本发明的目的通过以下的技术方案来实现：
一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法，包括以下步骤：
步骤10将储罐划分成底部和上部，通过容量比较法测出储罐底部容量q0；
步骤20在储罐上部进行蒙特卡洛试验，是在包络储罐上部的最小长方体内进行，长方体的长、宽、高分别为L、W、H，蒙特卡洛试验的采样点数量为N＝106；
步骤30分别统计储罐上部不同高度范围0～hi内落在储罐内的采样点数量Ni；
步骤40根据采样点数量Ni计算储罐上部不同高度对应的容量
Figure GDA0004016031060000021
其中L、W、H分别为包络储罐上部的最小长方体的长、宽、高；
步骤50根据公式计算补偿后的储罐上部不同高度对应的容量q′i＝qi-A·L·W·hi，其中，hi是储罐上部某一位置的高度值，A是补偿系数，A＝0.214；
步骤60计算高度为hi时的储罐容量为Qi＝q′i+q0；
步骤70汇总所有hi、Qi值，编成容量表。
与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：人工工作量小，便于提高容量表编制效率，减小因人为因素引起的误差；有助于在线监控储罐容量变化。
附图说明
图1是圆柱体状的储罐的容量表计算方法流程图；
图2是圆柱体状储罐结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述。
如图1所示，为圆柱体状的储罐的容量表计算方法流程，包括如下步骤：
步骤10将储罐划分成底部和上部，通过容量比较法测出储罐底部容量q0；
所述储罐划分底部和上部的原则是使得储罐上部不受地质塌陷、压力变形等原因而产生的罐体变形影响，呈现为规则的圆柱体形状。
步骤20储罐上部的蒙特卡洛试验，是在包络储罐上部的最小长方体内进行，长方体的长、宽、高分别为L、W、H，蒙特卡洛试验的采样点数量为N＝106；
步骤30分别统计储罐上部不同高度范围0～hi内落在储罐内的采样点数量Ni；
步骤40根据采样点数量Ni计算储罐上部不同高度对应的容量
Figure GDA0004016031060000031
其中L、W、H分别为包络储罐上部的最小长方体的长、宽、高；
步骤50根据公式计算补偿后的储罐上部不同高度对应的容量q′i＝qi-A·L·W·hi，其中，hi是储罐上部某一位置的高度值，A是补偿系数；
步骤60计算高度为hi时的储罐容量为Qi＝q′i+q0；
步骤70汇总所有hi、Qi值，编成容量表。
所述补偿系数A＝0.214；所述长方体的长L、宽W及高H单位均为米，储罐底部容量q0、储罐上部容量qi、补偿后的储罐上部容量q′i及高度为hi时的储罐容量Qi的单位均为立方米。
实现案例
如图2所示为圆柱体状储罐，其中，1为地质塌陷或压力导致的储罐底部变形、2为地面、3为储罐底部、4为储罐上部，储罐底部容量q0＝0.018m3，直径为0.599m，储罐上部高度为0.513m；包络储罐上部的最小长方体的长、宽、高分别为L＝0.599m、W＝0.599m、H＝0.513m。如表1为进行蒙特卡洛试验后的试验结果，根据高度hi和储罐容量Qi可编成容量表，其容量表试验结果如下：
表1
Figure GDA0004016031060000032
Figure GDA0004016031060000041
Figure GDA0004016031060000051
Figure GDA0004016031060000061
Figure GDA0004016031060000071
Figure GDA0004016031060000081
Figure GDA0004016031060000091
Figure GDA0004016031060000101
Figure GDA0004016031060000111
Figure GDA0004016031060000121
Figure GDA0004016031060000131
Figure GDA0004016031060000141
Figure GDA0004016031060000151
Figure GDA0004016031060000161
Figure GDA0004016031060000171
Figure GDA0004016031060000181
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (3)

1.一种圆柱体状的储罐的容量表计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤10将储罐划分成底部和上部，通过容量比较法测出储罐底部容量q0；
步骤20在储罐上部进行蒙特卡洛试验，是在包络储罐上部的最小长方体内进行，长方体的长、宽、高分别为L、W、H，蒙特卡洛试验的采样点数量为N＝106；
步骤30分别统计储罐上部不同高度范围0～hi内落在储罐内的采样点数量Ni；
步骤40根据采样点数量Ni计算储罐上部不同高度对应的容量
Figure FDA0004016031050000011
步骤50根据公式计算补偿后的储罐上部不同高度对应的容量q′i＝qi-A·L·W·hi，其中，hi是储罐上部某一位置的高度值，A是补偿系数；
步骤60计算高度为hi时的储罐容量为Qi＝q′i+q0；
步骤70汇总所有hi、Qi值，编成容量表；
所述补偿系数A＝0.214，所述储罐底部容量q0＝0.018m3，直径为0.599m，储罐上部高度为0.513m；储罐上部的最小长方体的长、宽、高分别为L＝0.599m、W＝0.599m、H＝0.513m。
2.如权利要求1所述的圆柱体状的储罐的容量表计算方法，其特征在于，所述储罐底部和上部划分的原则是：使储罐上部不受地质塌陷、压力变形原因而产生的罐体变形影响，呈现为规则圆柱体形状。
3.如权利要求1所述的圆柱体状的储罐的容量表计算方法，其特征在于，所述长方体的长L、宽W及高H单位均为米，储罐底部容量q0、储罐上部容量qi、补偿后的储罐上部容量q′i及高度为hi时的储罐容量Qi的单位均为立方米。
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