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LNG儲罐與保溫板的安裝

液化天然氣（LNG）儲罐是儲存液化天然氣的專業(yè)設(shè)施，由于需長期處于壓力、低溫等環(huán)境中工作，故其生產(chǎn)和裝配的各個環(huán)節(jié)中，對于質(zhì)量的把控和要求都非常高。本案項目，位于我國沿海地區(qū)某超大型LNG儲罐群，為這些超大型LNG儲罐內(nèi)部保溫板的安裝定位提供精確坐標(biāo)引導(dǎo)。

圖1：測量現(xiàn)場（左）&標(biāo)記點數(shù)模理論位置（右）

任務(wù)簡述&測量要求

這些保溫板安裝在LNG儲罐的內(nèi)部，由于需要承受壓力和溫度變化等因素造成的影響，對于其初始安裝的定位要求就非常嚴格，需將測量精度控制在極小的公差范圍內(nèi)。而這樣嚴格的公差范圍，也對測量方法提出了挑戰(zhàn)。

本案要求按照數(shù)模中的理論位置（如圖1），將各個安裝點的位置在現(xiàn)實儲罐中進行標(biāo)記，誤差不超過0.1mm。

圖2：API品牌Radian系列激光跟蹤儀

項目中，測量工程師們選擇了使用API品牌的Radian激光跟蹤儀完成這次超高精度的測量任務(wù)。Radian激光跟蹤儀，是大尺寸精密測量的代表性解決方案，其具有超過80米的測量半徑，同時擁有微米級別（μm，1/1000mm）的測量精度，在大范圍覆蓋的情況下，可輕松完成超高精度的3D/6D測量任務(wù)。

現(xiàn)場測量

1、設(shè)備的安裝

    只需選擇合適的位置，將Radian激光跟蹤儀安裝在三腳架上，并連接筆記本電腦，即可開機進行測量。測量時，操作者手持內(nèi)置棱鏡的靶球，激光跟蹤儀射出激光并鎖定跟蹤靶球中心位置，待靶球觸碰待測點時，根據(jù)設(shè)定方式，以1000Hz的速率進行高速三維數(shù)據(jù)采集并傳輸至測量軟件用于后續(xù)使用和分析。根據(jù)采集到的諸多三維點的坐標(biāo)，即可以構(gòu)建線、面、體等進行數(shù)模比對以及GD&T分析。

圖3：使用Radian激光跟蹤儀在本案現(xiàn)場進行測量

2、坐標(biāo)系帶入

測量的步，是先將激光跟蹤儀代入數(shù)模坐標(biāo)系，以根據(jù)數(shù)模理論位置進行下一步的點的位置引導(dǎo)。在現(xiàn)場，通過測量在儲罐中布設(shè)的56個基準(zhǔn)點位，即可通過測量軟件，將Radian激光跟蹤儀精準(zhǔn)代入到數(shù)模坐標(biāo)系中。

圖4：本案現(xiàn)場使用調(diào)裝功能（根據(jù)筆記本電腦屏幕中的坐標(biāo)實時引導(dǎo)操作者找到并確認目標(biāo)位置）

3、引導(dǎo)&標(biāo)記

代入數(shù)模坐標(biāo)系后，即可使用Radian激光跟蹤儀&高精度靶球，配合“調(diào)裝"功能（如圖4），進行點位置的確定與標(biāo)記。使用“調(diào)裝"功能，可實時觀測到靶球所在位置的坐標(biāo)值，并根據(jù)理論位置進行位置偏移引導(dǎo)，直至找到位置。

圖5：本案中Radian激光跟蹤儀的靈活安裝及應(yīng)用方式

4、靈活的安裝及應(yīng)用方式

Radian激光跟蹤儀不僅可以以水平的姿態(tài)配合三腳架實現(xiàn)常規(guī)安裝架設(shè)，更可以在操作空間或環(huán)境受，進行90度安裝、倒置安裝、任何角度的側(cè)傾安裝、以及配合磁力底座進行磁力吸附安裝等等，限度地拓展了激光跟蹤儀的使用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域。

此外，除配合PC、筆記本電腦進行操作外，Radian激光跟蹤儀還可以實現(xiàn)和Pad、Watch、手機等的數(shù)據(jù)聯(lián)通，在進行遠距離測量作業(yè)時，操作者不必返回至PC或筆記本電腦，通過手中的便攜終端，即可讀取到測量數(shù)據(jù)，方便、快捷。

結(jié)論

Radian激光跟蹤儀的在本案中的應(yīng)用，充分展現(xiàn)了其在大型壓力容器高精度測量領(lǐng)域的能力，為領(lǐng)域提供了高效、便捷的精密測量解決方案。