JJG(交通) 211-2024 船舶液化氣體艙容量

燕燕蓮辯JJG(交通)211—20242024-12-20發(fā)布2025-04-01實施JJG(交通)211—2024船舶液化氣體艙容量VerificationRegulationof交科昌榮(北京)計量檢測技術(shù)有限公司南通中集太平洋海洋工程有限公司大連科技學(xué)院本規(guī)程委托全國水運專用計量器具計量技術(shù)委員會負責(zé)解釋JJG(交通)211-2024石欣(交通運輸部科學(xué)研究院)張靜[交科昌榮(北京)計量檢測技術(shù)有限公司]張巖(南通中集太平洋海洋工程有限公司)劉飛進[交科昌榮(北京)計量檢測技術(shù)有限公司]秦夢伊[交科昌榮(北京)計量檢測技術(shù)有限公司]吳慧峰(南通中集太平洋海洋工程有限公司)薄瑜(大連科技學(xué)院)I Ⅱ 12引用文件 13術(shù)語 14概述 1 3 3 36通用技術(shù)要求 37計量器具控制 37.1檢定條件 37.2檢定項目 47.3檢定方法 57.4數(shù)據(jù)處理 6 附錄A船舶液化氣體艙容量檢定記錄表格式 JJG(交通)211—2024Ⅱ本規(guī)程依據(jù)JF1002—2010《國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》編寫。11范圍JJG702船舶液貨計量艙容量GB16993防止船舶封閉處所缺氧危險作業(yè)安全規(guī)程GB/T7727.2船舶通用術(shù)語總體設(shè)計GB/T7727.3船舶通用術(shù)語性能CH/T8023機載激光雷達數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)范其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)程。3術(shù)語實高sounding影響艙容量的構(gòu)件與裝配附件的體積。當(dāng)其體積使艙的有效容量增加時，稱為正體4概述通過三維激光掃描儀測量船舶液化氣體艙(以下簡稱液化氣體艙)內(nèi)壁得到點云坐JJG(交通)211—20242氣體艙容表，通過修正公式計算編制各修正表。利用自動液位計測得的液面高度對應(yīng)查6——中縱艙壁；7——內(nèi)底板；8——艙底支座；9——舷側(cè)外板6——圓柱外殼；7——集液槽；8——封頭段；9——深井泵座1——自動液位計；2——艙外殼；3——船5——泵塔；6——艙內(nèi)壁；7——垂向裙圍結(jié)構(gòu)；8——槽頂JJG(交通)211—20243經(jīng)檢定合格的液化氣體艙可作為計量器具用于計量艙內(nèi)冷凍碳氫化合物和非石油基液化氣體體積。確定度不大于0.3%(k=2)。5.1.2容量大于300m3的液化氣體艙，容量檢定結(jié)果的擴展不確定度不大于0.2%液化氣體艙內(nèi)液體的最小計量高度應(yīng)大于500mm。6.2若液化氣體艙內(nèi)設(shè)置非油(水)密艙壁或構(gòu)件，則該艙壁或構(gòu)件上應(yīng)開孔，開孔位置和孔的面積應(yīng)能使艙壁兩側(cè)液體高度保持一致。6.3自動液位計安裝位置應(yīng)接近液化氣體艙各水平剖面的形心，并做明確的標(biāo)記或標(biāo)識。6.4下部基準(zhǔn)點應(yīng)選取在穩(wěn)定位置，使得測量結(jié)果不確定度受下部基準(zhǔn)點高度變化的影響可忽略。6.5必要時，申請檢定應(yīng)提供以下能反映船舶實際新造、改造、修理情況的圖紙及資料，包括：a)船體型線的圖樣；b)液化氣體艙布置情況的圖樣(總布置圖);c)液化氣體艙結(jié)構(gòu)的圖樣(基本結(jié)構(gòu)圖、分段結(jié)構(gòu)圖、艙壁結(jié)構(gòu)圖等);d)液化氣體艙管系的圖樣(艙管系分布圖);e)液化氣體艙自動液位計位置的圖樣；f)液化氣體艙的其他資料。7.1.1檢定環(huán)境要求檢定環(huán)境應(yīng)滿足以下要求：a)液化氣體艙內(nèi)無振動干擾源；b)液化氣體艙內(nèi)無殘油和沉積物等影響檢定工作的其他雜物，無影響測距功能的懸浮灰塵顆粒；c)避免直射光源對光電測量儀器產(chǎn)生干擾；d)液化氣體艙內(nèi)環(huán)境溫度低于-10℃或高于40℃時，停止檢定工作；e)檢定過程中，艙內(nèi)溫度變化不超過5℃;f)被檢船舶處于船廠、港口或內(nèi)錨地等環(huán)境影響較小的場所。JJG(交通)211—202447.1.2檢定安全要求7.1.2.2檢定人員應(yīng)穿著防靜電工作服、防護鞋，佩戴手套、安全帽以及安全帶。7.1.2.3檢定人員應(yīng)檢查液化氣體艙內(nèi)扶梯、護欄及其他附著在艙壁的附件，確定其是否牢固，以保證人員和儀器的安全。7.1.3檢定設(shè)備檢定主要設(shè)備及技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合表1的規(guī)定，配套設(shè)備及技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合表2的規(guī)定。設(shè)備名稱測量范圍(m)準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差(mm)空間距離：±3(L≤20m)注1:根據(jù)校準(zhǔn)/檢定證書的修正值，對激光測距儀測量結(jié)果進行修注2:L為測量距離。在三維激光掃描儀空間距離最大允許誤差公式中，L使進行計算；在激光測距儀最大允許誤差公式中，L使用單位為“mm”的數(shù)值進行計算。設(shè)備名稱測量范圍準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差(0~500)mm注2:L?為測量長度，m;當(dāng)長度不是米的整數(shù)倍時，取最接近的較大的整“米”數(shù)。注3:B為測量厚度，mm。7.2檢定項目檢定項目應(yīng)符合表3的規(guī)定，檢定記錄表格式見附錄A。序號首次檢定后續(xù)檢定1+++2自動液位計安裝位置++ 5序號首次檢定后續(xù)檢定3下部基準(zhǔn)點+++4構(gòu)件與附件尺寸十+一5++一注1:“+”表示需要檢定的項目；“-”表示不需要檢注2:使用中檢查，如果構(gòu)件與附件改變，需要進行構(gòu)件與附7.3.1通用技術(shù)要求7.3.2檢定前準(zhǔn)備及注意事項1——艙側(cè)壁；2——艙前壁；3——艙底面；x——艙長方向；y——艙寬方向；z——艙高方向b)檢定用設(shè)備與周圍環(huán)境溫度每相差1℃,應(yīng)靜置約2min,總靜置時間應(yīng)不低于保證誤差在±2mm范圍內(nèi)；或靶標(biāo)的誤差不超過±2mm。JJG(交通)211—202467.3.3自動液位計安裝位置使用三維激光掃描儀、激光測距儀、鋼卷尺、鋼直尺等檢定設(shè)備測量自動液位計的位置，獲取自動液位計安裝位置在艙長(x)和艙寬(y)方向的坐標(biāo)。7.3.4下部基準(zhǔn)點使用三維激光掃描儀、激光測距儀、鋼卷尺、鋼直尺等檢定設(shè)備測量下部基準(zhǔn)點的位置，獲取下部基準(zhǔn)點在艙高(z)方向的高度值。7.3.5構(gòu)件與附件尺寸使用三維激光掃描儀、激光測距儀、鋼卷尺、鋼直尺等檢定設(shè)備對液化氣體艙內(nèi)構(gòu)件與附件的尺寸(輸液管線應(yīng)使用測厚儀測量管線厚度)和起止高度進行測量，計算構(gòu)件與附件體積。檢定步驟如下：a)艙內(nèi)被測范圍不超過三維激光掃描儀最大測量范圍的50%,若單站測量不能滿足b)將三腳架架設(shè)在穩(wěn)固的艙底面上，保證三維激光掃描儀可覆蓋周圍所有艙內(nèi)表面；必要時，可在三腳架的底部或周圍放置沙袋等重物，增加穩(wěn)定性。將掃描儀與三腳架平臺連接固定，確保掃描儀穩(wěn)固且不易晃動。c)打開儀器，等待至儀器狀態(tài)穩(wěn)定，穩(wěn)定時間滿足制造廠家建議的最小穩(wěn)定時間。d)點擊設(shè)備掃描按鍵，對液化氣體艙內(nèi)表面、構(gòu)件與附件進行三維掃描；開始掃描后，禁止人員在掃描儀附近走動；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)掃描完畢、數(shù)據(jù)保存完成且無任何錯誤提示時，方可移動三維激光掃描儀。e)采用多站測量時，相鄰兩站間應(yīng)設(shè)置3個及3個以上公共點、標(biāo)志、靶球或靶標(biāo)，并且不能在一條直線上；保證相鄰兩站都能完整測量到站間設(shè)置的公共點、標(biāo)志、靶球或靶標(biāo)；掃描設(shè)站保證下部基準(zhǔn)點、液化氣體艙內(nèi)形狀突變位置均能得到掃描測量。f)測量完成后得到液化氣體艙點云三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。7.4數(shù)據(jù)處理7.4.1數(shù)據(jù)處理方法測量數(shù)據(jù)處理方法如下：a)從三維激光掃描儀導(dǎo)出原始點云數(shù)據(jù)，去除點云數(shù)據(jù)內(nèi)外雜點。若是多站掃描，先進行數(shù)據(jù)拼接，把多站的點云數(shù)據(jù)整合成一個完整液化氣體艙的點云數(shù)據(jù)。b)調(diào)整液化氣體艙點云數(shù)據(jù)的坐標(biāo)，把點云的XOY面調(diào)整至和船體坐標(biāo)相同，下部基準(zhǔn)點的Z坐標(biāo)值為0,X軸與液化氣體艙長方向平行。c)根據(jù)液化氣體艙的形狀確定剖面數(shù)量，計算各剖面的面積。7.4.2橫剖面面積計算沿液化氣體艙長方向選取橫剖面后，采用分段擬合型線的方法對各剖面擬合，即y=f(z)(擬合剖面示意圖見圖5),按公式(1)計算橫剖面面積：JJG(交通)211—20247A,——第j個剖面上z;液面高度下的面積，m2;y——液化氣體艙內(nèi)橫剖面的擬合曲線。7.4.3容量計算按公式(2)計算z,液面高度下未扣除構(gòu)件與附件體積的液化氣體艙容量；根據(jù)測量構(gòu)件與附件幾何尺寸和位置信息，按公式(3)計算液化氣體艙內(nèi)z,液面高度下構(gòu)件與附件總體積；按公式(4)計算z,液面高度下扣除構(gòu)件與附件體積的液化氣體艙容量。V,—z,液面高度下未扣除構(gòu)件與附件體積的液化氣體艙容量，m3;x,——液化氣體艙后壁所在位置沿船縱向坐標(biāo)值，m;x,——液化氣體艙前壁所在位置沿船縱向坐標(biāo)值，m。V'——z;液面高度下構(gòu)件與附件總體積，m3;V—z,液面高度下附件總體積，m3;Vo——z;液面高度下扣除構(gòu)件與附件體積的液化氣體艙容量，m3。7.4.4數(shù)值修正7.4.4.1縱傾修正當(dāng)船舶處于縱傾狀態(tài)(圖6)時，按公式(5)計算縱傾角，按公式(6)計算縱傾液面高度修正值。JJG(交通)211—202487.4.4.2橫傾修正當(dāng)船舶處于橫傾狀態(tài)(圖7)時，按公式(7)計y?——液面形心在液化氣體艙寬度方向坐標(biāo)值，m;JJG(交通)211—20249y?——液位計在液化氣體艙寬度方向坐標(biāo)值，m;7.4.4.3溫度修正根據(jù)液化氣體艙艙體材料的線膨脹系數(shù)，以及艙內(nèi)液相、氣相溫度，按公式(8)分別計算艙體膨脹/收縮修正后的液相、氣相體積。當(dāng)膜式液化氣體艙的結(jié)構(gòu)或施工材料熱膨脹/收縮對體積影響不顯著時，可不對液化氣體艙艙體膨脹/收縮進行修正。V,——液化氣體艙內(nèi)液相/氣相溫度為t?時，艙體膨脹/收縮修正后的液相/氣相體α?——t?溫度下液化氣體艙壁的材料平均線膨脹系數(shù)，℃-1;7.4.4.4壓力修正當(dāng)液化氣體艙形狀為端部半球、中間圓柱形狀時，按公式(9)計算液化氣體艙半球端半徑增加量，按公式(10)計算液化氣體艙半球端體積壓力修正系數(shù)；按公式(11)計算液化氣體艙中間圓柱體沿軸線方向長度增加量，按公式(12)計算液化氣體艙中間圓柱體沿環(huán)向方向半徑增加量，按公式(13)計算液化氣體艙中間圓柱體體積壓力修正系數(shù)；按公式(14)計算液化氣體艙總體積壓力修正系數(shù)。△r?——半球端半徑的增量，當(dāng)液化氣體艙艙體內(nèi)部壓力大于外部壓力時為正值，m;R——半球端半徑，m;P?——液化氣體艙內(nèi)壓力，Pa;P?！夯瘹怏w艙外壓力，Pa;b——液化氣體艙艙壁厚度，m;σ——泊松比，通常取值0.3。C?——液化氣體艙半球端體積壓力修正系數(shù)。JJG(交通)211—2024L——液化氣體艙中間圓柱體的長度，m;△L——液化氣體艙中間圓柱體長度的增加量，m;C?——液化氣體艙中間圓柱體體積壓力修正系數(shù)。C——液化氣體艙總體積壓力修正系數(shù)；V?——液化氣體艙半球端體積，m3;V?——液化氣體艙中間圓柱體體積，m3。7.4.4.5浮球液位高度修正使用浮球液位計時，液位高度示值受液體密度影響，由液位計廠家提供浮球液位高度修正表，進行液位修正。若液位計自帶浮球液位高度修正，則不必重復(fù)修正。7.5檢定結(jié)果的處理經(jīng)檢定合格的液化氣體艙發(fā)給檢定證書，檢定證書內(nèi)頁格式見附錄B。經(jīng)檢定不合格的液化氣體艙，出具檢定結(jié)果通知書，并注明不合格項目，檢定結(jié)果通知書格式見附錄C。7.6檢定周期7.6.1液化氣體艙的檢定周期一般不超過5年。7.6.2液化氣體艙改建、嚴(yán)重變形、自動液位計發(fā)生變化時，應(yīng)重新進行檢定。JJG(交通)211—2024附錄A船名環(huán)境溫度艙號設(shè)備編號檢定日期肋位(mm)通用技術(shù)要求情況記錄：自動液位計、下部基準(zhǔn)點坐標(biāo)(手工方法)構(gòu)件與附件測量(手工方法)序號名稱幾何尺寸起點止點體積123后續(xù)管理和查找。文件命名方式示例：2日期+船舶識別號+艙編號+分段掃描序號：20240101_CNO0000000000_C1_01。檢定人員：核驗人員：JJG(交通)211—2024附錄B檢定機構(gòu)授權(quán)說明檢定對象信息檢定機構(gòu)授權(quán)說明檢定對象信息送檢單位：規(guī)格型號：船名、艙號：艙數(shù)：檢定環(huán)境條件及地點：溫度℃日期地點名稱測量范圍等級/最大允許誤差證書編號名稱測量范圍等級/最大允許誤差檢定/校準(zhǔn)證書編號證書編號××××××-××××第×頁共×頁JJG(交通)211—2024檢定證書第×頁證書編號×××××x-××××本證書附容量表_頁，總?cè)萘浚簃3,擴展不確定度：。1檢定證書中艙容表所示容量是標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃時的容量分別進行修正。艙內(nèi)液相/氣相溫度為t℃時，艙體熱膨脹/收縮修正公式如V,——液化氣體艙內(nèi)液相/氣相溫度為t℃時，艙體膨脹/收縮修正后的液相/氣相體積，m3;V20——經(jīng)縱、橫傾修正后的液相/氣相體積，m3;α——t℃下艙壁材料的平均線膨脹系數(shù)，℃-1;2檢定證書中艙容表以艙內(nèi)壓力為零狀態(tài)下計算得出，3船舶存在傾斜時，應(yīng)查對應(yīng)傾斜的容量表或在查表前對液面高度進行修正。4在艙容表所列傾斜和高度的范圍內(nèi)，對于不能直接從表中查閱的容量，應(yīng)按內(nèi)插法求得。5當(dāng)液面高于艙內(nèi)管系時，艙容表所示容量不包括管線的容量。6液化氣體艙的安全裝載高度由使用單位自行決定。7液化氣體艙改建或嚴(yán)重變形后應(yīng)申請重新檢第×頁共×頁JJG(交通)211—2024檢定證書第×頁證書編號××××××-××××艙號管線容量艙容量100%編號1編號2總計JG(交通)211—2024JG(交通)211—2024◎自動液位計測量點JG(交通)2JG(交通)211-20241當(dāng)使用浮球液位計時，若液位計不自帶