[發明專利]地基沉降后儲罐變形評價方法及裝置

有效

• 申請號: 201810452278.0
• 申請日: 2018-05-12
• 公開（公告）號: CN109214033B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 石磊;王曉霖;王勇;李明;奚旺;呂高峰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G01B21/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明實施例公開了一種地基沉降后儲罐變形評價方法及裝置，所述方法包括：獲取儲罐地基的沉降數據，所述沉降數據包括沉降量和圓周角；通過傅里葉級數表達式對所述沉降數據進行擬合處理，獲取擬合后的諧波幅值和相位角；根據所述諧波幅值、所述相位角和預設的徑向變形計算公式獲得所述儲罐罐壁的待評價徑向變形值；根據儲罐罐壁的待評價徑向變形值和預設規則獲得評判結果并顯示。本發明實施例提出的一種地基沉降后儲罐變形評價方法及裝置在儲罐地基發生沉降后，采集地基的沉降數據，并基于沉降數據計算獲取儲罐罐壁的徑向變形，進而評價儲罐是否合格，與現有技術的人工測量方式相比，具有評價效率高、評價精度高的優點。

技術領域

本發明實施例涉及石油化工技術領域，具體涉及一種地基沉降后儲罐變形評價方法及裝置。

背景技術

我國石油儲備基地的選址多為東部沿海地區，由于這些地區土質松軟，外加大型油罐載荷的作用，地基往往會發生不均勻沉降。沉降將使罐壁產生不圓化現象，甚至引發浮盤卡盤、翻盤以及密封裝置失效，極有可能引發漏油、雷擊著火等事故。

為保障儲罐安全平穩運行，各國標準如API 653、EEMUA 159及SY/T 5921均要求對油罐進行罐壁變形評價，如API 653要求浮盤與罐壁間的距離應小于100mm。

在實現本發明實施例的過程中，發明人發現目前主要采用現場測量的方式獲得油罐罐壁的圓柱度，常用的罐壁變形測量方法包括圍尺法、光學參比線法和內光電測距法。而采用這種現場測量方法，檢測人員的勞動強度大，操作環境危險，測量效率低，誤差較大。

發明內容

本發明實施例的地基沉降后儲罐變形評價方法及裝置，用于解決現有技術采用人工測量方式來獲取儲罐罐壁的圓柱度，導致檢測人員的勞動強度大、操作環境危險、測量效率低、誤差較大的問題。

第一方面，本發明實施例提出了一種地基沉降后儲罐變形評價方法，包括：

獲取儲罐地基的沉降數據，所述沉降數據包括沉降量和圓周角；

通過傅里葉級數表達式對所述沉降數據進行擬合處理，獲取擬合后的諧波幅值和相位角；

根據所述諧波幅值、所述相位角和預設的徑向變形計算公式獲得所述儲罐罐壁的待評價徑向變形值；

根據儲罐罐壁的待評價徑向變形值和預設規則獲得評判結果并顯示。

可選地，所述傅里葉級數表達式為：

其中，u為沉降量，θ為圓周角，0≤θ≤2π，u₀為地基的整體均勻沉降量，u_n為第n階諧波沉降的幅值，n為諧波數，為第n階諧波在疊加時的相位角，

可選地，所述根據所述諧波幅值、所述相位角和預設的徑向變形計算公式獲得所述儲罐罐壁的待評價徑向變形值，包括：

根據不同階數從所述徑向變形計算公式中獲得對應階數的計算公式；

根據對應階數下的計算公式和諧波幅值、相位角獲得對應階數下的徑向變形值；

將不同階數下的徑向變形值進行疊加，獲得地基沉降后罐壁的徑向變形曲線；

根據所述徑向變形曲線獲得待評價徑向變形值。

可選地，所述根據儲罐罐壁的待評價徑向變形值和預設規則獲得評判結果并顯示，包括：

若待評價徑向變形值小于預設值，則評判結果為儲罐變形未超標，顯示儲罐合格；反之，則評判結果為儲罐變形超標，顯示儲罐不合格。

可選地，所述獲取儲罐地基的沉降數據，包括：在儲罐地基邊緣上設定豎向位移觀測點，在所述豎向位移觀測點位置設置水平位移邊樁，采用水準儀在水平位移邊樁位置進行沉降數據采集。