Провідні фахівці ДП «УКРМЕТРТЕСТСТАНДАРТ» розробили новий метод калібрування резервуарів для зберігання нафти і нафтопродуктів із застосуванням лазерного сканера
Нова методика дозволяє вирішити проблему калібрування горизонтальних і вертикальних циліндричних резервуарів, а також сферичних резервуарі та резервуарів довільної геометричної форми. Головною її перевагою є висока швидкість і точність вимірювань, а також можливість застосування цього методу для деформованих резервуарів.
Ця методика заснована на застосуванні нової технології - наземного лазерного сканування. Лазерний сканер - це прилад, обладнаний високошвидкісним лазерним віддалеміром і системою зміни напрямку променя лазера - спеціальне поворотне дзеркало. Виміряні, зі швидкістю від 100 000 до 1000000 точок за секунду, координати точок на поверхні резервуара записуються у пам'ять сканера. За один цикл вимірювань, що триває 3 - 7 хвилин, сканер записує в пам'ять координати декількох десятків мільйонів точок, рівномірно розташованих на всіх поверхнях навколо нього. Крім того, він автоматично здійснює панорамну зйомку об'єкта сканування з високою роздільною здатністю. Похибка визначення їх координат складає не більше 1 - 2 мм.
В Україні лазерне сканування при повірці та калібруванні резервуарів вже замінило дорогий і довготривалий об'ємний метод повірки резервуарів.
Перевагою методу лазерного сканування є висока продуктивність та достатня точність отриманих інтервальних місткостей резервуара (інтервальні місткості - залежність між рівнем рідини, яка міститься у резервуарі, та її об'ємом).
Сканер встановлюється у резервуарі на штативі або підвішується через люк на спеціальному зворотному штативі. Разом з підготовчими та ліквідаційними роботами, процес сканування 4 - 5-ти резервуарів на АЗС складає 1 - 2 години, замість декількох діб необхідних для калібрування об’ємним методом. Метод лазерного сканування дозволяє отримати практично таку ж точність інтервальних місткостей, як і об’ємний. Невизначеність вимірювань місткості резервуарів при цьому становить 0,1 - 0,3%.
Результати вимірювань, записані в пам'ять приладу, можуть бути скопійовані у комп'ютер у вигляді текстового файлу, що виключає помилки при введенні даних у комп'ютер чи записи у протокол. Спеціальне програмне забезпечення дозволяє відтворити відео зображення резервуара, яке можна розглядати з різних сторін. Вирішена також складна проблема розрахунку градуювальної таблиці резервуара з зазначеною вище невизначеністю. Це забезпечується програмним забезпеченням «VGS», яке розробляється та удосконалюється фахівцями ДП «УКРМЕТРТЕСТСТАНДАРТ» понад 20 років.
Докладніше з програмним забезпеченням «VGS» можна ознайомитися за посиланням:
Докладніше з методом лазерного сканування можна ознайомитися в ґрунтовній науковій публікації за посиланням:
https://www.intechopen.com/online-first/79155
Leading experts of the SE «UKRMETRTESTSTANDART» have developed innovative method of tanks calibration for storage of oil and oil products by using the 3D laser scanner.
The new method allows to solve the problem of calibration horizontal and vertical cylindrical tanks, spherical tanks and arbitrary geometric shape tanks also.
It’s main advantage is the high speed and accuracy of measurement, as well as the possibility of applying this method for deformed tanks.
The method is based on the use of new technology - 3D laser scanning. A laser scanner is a device equipped with a high-speed laser range-finder (distance meter) and a system which changing direction of the laser beam that fulfilled a special rotating mirror. The coordinates of points on the surface of the tank walls, which were measured at a speed of 100,000 to 1,000,000 points per second, are entered into scanner’s memory.
In one measurements cycle lasting 3 - 7 minutes, the scanner entered into memory the coordinates of several tens of millions of points, evenly spaced on all surfaces around it. Besides, it automatically takes a panoramic shot of the scan object with high resolution capability. The uncertainty in determining their coordinates is not more than 1 - 2 mm.
In Ukraine, laser scanning systems at tanks verification and calibration has already replaced more expensive and long-term volumetric methods of tank inspections.
The advantage of the laser scanning method is high productivity and sufficient accuracy of the obtained tank interval capacities (interval capacities is the
dependence between the level of liquid and its volume which contained in the tank).
The scanner is installed on a tripod in the tank or suspended through the hatch on a special reverse tripod. Together with the preparatory and liquidation works, scanning process of 4 - 5 tanks on the filling station takes 1 - 2 hours, while using volumetric method takes several days.
The laser scanning method allows to get almost the same accuracy of interval capacities as the volumetric method. Uncertainty of tank capacity measurement is only 0.1 - 0.3%.
The measurement results entered in the device's memory can be copied to the computer as a text file, which excludes errors when entering data into the computer or recording in the protocol. Special software allows to get video image of the tank, which can be viewed from different sides.
The complex calculating problem of the calibration table of the tank with the above uncertainty was also solved. This is provided by Vessel Graduation System («VGS») software, which has been developed and upgraded by the specialists of SE «UKRMETRTESTSTANDART» for over 20 years.
For more detailed information about «VGS» software please find the link:
The 3D laser scanning method in a thorough scientific publication are available and can be downloaded at the link:
https://www.intechopen.com/online-first/79155
Invite for cooperation! We will be glad to answer your questions.
Our contacts:
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Oleksandr Samoilenko (Director of research and production institute for geometrical, mechanical and vibro-acoustic measurements SE “UKRMETRTESTSTANDARD”)