API Radian激光跟踪仪应用案例：大型LNG储罐保温板安装定位指导

LNG储罐与保温板的安装

液化天然气（LNG）储罐是储存液化天然气的专业设施，由于需长期处于压力、低温等环境中工作，故其生产和装配的各个环节中，对于质量的把控和要求都非常高。本案项目，位于我国沿海地区某超大型LNG储罐群，为这些超大型LNG储罐内部保温板的安装定位提供精确坐标引导。‍‍

图1：测量现场（左）&标记点数模理论位置（右）

任务简述&测量要求

这些保温板安装在LNG储罐的内部，由于需要承受压力和温度变化等因素造成的影响，对于其初始安装的定位要求就非常严格，需将测量精度控制在极小的公差范围内。而这样严格的公差范围，也对测量方法提出了挑战。

本案要求按照数模中的理论位置（如图1），将各个安装点的位置在现实储罐中进行标记，误差不超过0.1mm。

图2：API品牌Radian系列激光跟踪仪

项目中，测量工程师们选择了使用API品牌的Radian激光跟踪仪完成这次超高精度的测量任务。Radian激光跟踪仪，是大尺寸精密测量的代表性解决方案，其具有超过80米的测量半径，同时拥有微米级别（μm，1/1000mm）的测量精度，在大范围覆盖的情况下，可轻松完成超高精度的3D/6D测量任务。

现场测量

1、设备的安装

只需选择合适的位置，将Radian激光跟踪仪安装在三脚架上，并连接笔记本电脑，即可开机进行测量。测量时，操作者手持内置棱镜的靶球，激光跟踪仪射出激光并锁定跟踪靶球中心位置，待靶球触碰待测点时，根据设定方式，以1000Hz的速率进行高速三维数据采集并传输至测量软件用于后续使用和分析。根据采集到的诸多三维点的坐标，即可以构建线、面、体等进行数模比对以及GD&T分析。

图3：使用Radian激光跟踪仪在本案现场进行测量

2、坐标系带入

测量的第一步，是先将激光跟踪仪代入数模坐标系，以根据数模理论位置进行下一步的点的位置引导。在现场，通过测量在储罐中布设的56个基准点位，即可通过测量软件，将Radian激光跟踪仪精准代入到数模坐标系中。

图4：本案现场使用调装功能（根据笔记本电脑屏幕中的坐标实时引导操作者找到并确认目标位置）

3、引导&标记

代入数模坐标系后，即可使用Radian激光跟踪仪&高精度靶球，配合“调装”功能（如图4），进行点位置的确定与标记。使用“调装”功能，可实时观测到靶球所在位置的坐标值，并根据理论位置进行位置偏移引导，直至找到最佳位置。

图5：本案中Radian激光跟踪仪的灵活安装及应用方式

4、灵活的安装及应用方式

Radian激光跟踪仪不仅可以以水平的姿态配合三脚架实现常规安装架设，更可以在操作空间或环境受限时，进行90度安装、倒置安装、任何角度的侧倾安装、以及配合磁力底座进行磁力吸附安装等等，最大限度地拓展了激光跟踪仪的使用范围和应用领域。

此外，除配合PC、笔记本电脑进行操作外，Radian激光跟踪仪还可以实现和Pad、Watch、手机等的数据联通，在进行远距离测量作业时，操作者不必返回至PC或笔记本电脑，通过手中的便携终端，即可读取到测量数据，方便、快捷。

结  论

Radian激光跟踪仪的在本案中的应用，充分展现了其在大型压力容器高精度测量领域的能力，为领域提供了高效、便捷的精密测量解决方案。

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（ API ）

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