[发明专利]地基沉降后储罐变形评价方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种地基沉降后储罐变形评价方法及装置，所述方法包括：获取储罐地基的沉降数据，所述沉降数据包括沉降量和圆周角；通过傅里叶级数表达式对所述沉降数据进行拟合处理，获取拟合后的谐波幅值和相位角；根据所述谐波幅值、所述相位角和预设的径向变形计算公式获得所述储罐罐壁的待评价径向变形值；根据储罐罐壁的待评价径向变形值和预设规则获得评判结果并显示。本发明实施例提出的一种地基沉降后储罐变形评价方法及装置在储罐地基发生沉降后，采集地基的沉降数据，并基于沉降数据计算获取储罐罐壁的径向变形，进而评价储罐是否合格，与现有技术的人工测量方式相比，具有评价效率高、评价精度高的优点。

技术领域

本发明实施例涉及石油化工技术领域，具体涉及一种地基沉降后储罐变形评价方法及装置。

背景技术

我国石油储备基地的选址多为东部沿海地区，由于这些地区土质松软，外加大型油罐载荷的作用，地基往往会发生不均匀沉降。沉降将使罐壁产生不圆化现象，甚至引发浮盘卡盘、翻盘以及密封装置失效，极有可能引发漏油、雷击着火等事故。

为保障储罐安全平稳运行，各国标准如API 653、EEMUA 159及SY/T 5921均要求对油罐进行罐壁变形评价，如API 653要求浮盘与罐壁间的距离应小于100mm。

在实现本发明实施例的过程中，发明人发现目前主要采用现场测量的方式获得油罐罐壁的圆柱度，常用的罐壁变形测量方法包括围尺法、光学参比线法和内光电测距法。而采用这种现场测量方法，检测人员的劳动强度大，操作环境危险，测量效率低，误差较大。

发明内容

本发明实施例的地基沉降后储罐变形评价方法及装置，用于解决现有技术采用人工测量方式来获取储罐罐壁的圆柱度，导致检测人员的劳动强度大、操作环境危险、测量效率低、误差较大的问题。

第一方面，本发明实施例提出了一种地基沉降后储罐变形评价方法，包括：

获取储罐地基的沉降数据，所述沉降数据包括沉降量和圆周角；

通过傅里叶级数表达式对所述沉降数据进行拟合处理，获取拟合后的谐波幅值和相位角；

根据所述谐波幅值、所述相位角和预设的径向变形计算公式获得所述储罐罐壁的待评价径向变形值；

根据储罐罐壁的待评价径向变形值和预设规则获得评判结果并显示。

可选地，所述傅里叶级数表达式为：

其中，u为沉降量，θ为圆周角，0≤θ≤2π，u₀为地基的整体均匀沉降量，u_n为第n阶谐波沉降的幅值，n为谐波数，为第n阶谐波在叠加时的相位角，

可选地，所述根据所述谐波幅值、所述相位角和预设的径向变形计算公式获得所述储罐罐壁的待评价径向变形值，包括：

根据不同阶数从所述径向变形计算公式中获得对应阶数的计算公式；

根据对应阶数下的计算公式和谐波幅值、相位角获得对应阶数下的径向变形值；

将不同阶数下的径向变形值进行叠加，获得地基沉降后罐壁的径向变形曲线；

根据所述径向变形曲线获得待评价径向变形值。

可选地，所述根据储罐罐壁的待评价径向变形值和预设规则获得评判结果并显示，包括：

若待评价径向变形值小于预设值，则评判结果为储罐变形未超标，显示储罐合格；反之，则评判结果为储罐变形超标，显示储罐不合格。

可选地，所述获取储罐地基的沉降数据，包括：在储罐地基边缘上设定竖向位移观测点，在所述竖向位移观测点位置设置水平位移边桩，采用水准仪在水平位移边桩位置进行沉降数据采集。