ISO 4267-2:1988

ISO
NORME INTERNATIONALE
4267-2
Première édition
1988-12-01
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXAYHAPOflHAFI OPf-AHM3A~MR Il0 CTAH~APTM3A~MM
Pétrole et produits pétroliers liquides - Calcul des
quantités de pétrole -
Partie 2 :
Mesurage dynamique
Petroleum and liquid petroleum products - Calculation of oil quantities -
Part 2 : Dynamic measurement
Numéro de référence
ISO 4267-2 : 1988 (F)
ISO 4267-2 : 1988 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale KEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requiérent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 4267-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 28,
Produits pétroliers et lubrifïan ts.
L’attention des utilisateurs est attiree sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1988 0
Imprimé en Suisse
ii
Sommaire
Page
......................................................... 1
0 Introduction
......................................... 1
1 Objet et domaine d’application
2 Références .
........................................................
3 Définitions.
.............................................. 2
4 Hiérarchie des précisions
.............................................. 2
4.1 Objet et implications
....................................................... 2
4.2 Hiérarchie
....................................... 2
5 Principaux facteurs de correction
.............................................. 2
5.1 Objet et implications
5.2 C, .
5.3 Car .
5.4 cp, .
5.5 c,, .
........................................... 5
6 Calcul du volume de l’étalon
6.1 Objet et implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2 Jaugesétalons. 5
6.3 Régie d’arrondissage - Étalons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.4 Température et pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.5 Calcul des volumes de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Corrections appliquées aux volumes mesurés avec la méthode
6.6
par soutirage d’eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.7 Exemple de calcul - Tube étalonné par la methode de l’eau
soutirée à l’aide de jauges étalons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Exemple de calcul - Réservoir étalon par la methode de l’eau soutirée
6.8
à l’aide de jauges etalons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tube étalon par la méthode du compteur pilote . . . . . 9
6.9 Exemple de calcul -
ISO 4267-2 : 1988 (FI
7 Calcul du coefficient du compteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1 Objet et implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
7.2 Température et pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
7.3 Règle d’arrondissage - Coefficient du compteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.4 Calcul du coefficient de compteur d’un compteur volumétrique
à l’aide d’un réservoir étalon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7.5 Calcul du coefficient d’un compteur à turbine à l’aide d’un tube étalon . . . .
7.6 Calcul d’un coefficient de compteur dans des conditions normales
pour un compteur à déplacement à l’aide d’un compteur pilote . . . . . . . . . . 19
8 Calculdufacteuri’rl. 20
8.1 Objet et implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.2 Température et pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.3 Régie d’arrondissage - Facteurs K . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
8.4 Calcul du facteur Kpour un compteur à turbine, à l’aide d’un tube étalon .
9 Calcul des tickets de comptage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
9.1 Objet et implications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.2 Régie d’arrondissage - Tickets de comptage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.3 Facteurs de correction et précision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexe A Facteurs de correction pour l’effet de la température et de la pression
surl’acier. 24
iv
ISO 4267-2 I 1988 (F)
NORME INTERNATIONALE
Pétrole et produits pétroliers liquides - Calcul des
quantités de pétrole -
Partie 2 :
Mesurage dynamique
culs des quantités de pétrole. Lorsque deux ou plusieurs termes
0 Introduction
sont utilisés dans l’industrie pétroliére pour désigner la même
Avant la publication de ce document, il existait un manque de
chose dans des transactions commerciales, un seul terme a été
cohérence lié à des interprétations légèrement différentes des
choisi.
termes et des expressions telles que celles utilisées dans les cal-
culs de mesurage dynamique. Comme les informations étaient
La présente Norme internationale spécifie également les équa-
dispersées dans de nombreuses normes, il était difficile de com-
tions permettant le calcul des facteurs de correction. Elle for-
parer rapidement les différents modes de calcul.
mule également des règles concernant l’ordre des opérations,
les arrondis et les chiffres significatifs à utiliser dans les calculs.
Les règles d’arrondissage des calculs et le choix du nombre de
chiffres significatifs à retenir pour chaque calcul étaient sujets à
Elle fournit des tables qui peuvent être utilisées pour obtenir des
de nombreuses interprétations. II convenait donc de définir les
facteurs de correction spécifiques lorqu’on ne souhaite pas
règles s’appliquant à l’ordre des opérations, aux arrondis et aux
effectuer des calculs manuels ou informatiques. Sont égale-
chiffres significatifs, qui permettraient à différents opérateurs
ment inclus dans cette norme, le calcul des volumes de réfé-
d’obtenir des résultats identiques à partir des mêmes données.
rence des étalons, les coefficients des compteurs et les tickets
L’objet de ce document est, entre autres, de définir l’ensemble
de comptage.
minimal de règles requises. Rien dans ce document ne
s’oppose à l’utilisation de mesures plus précises de tempéra-
Le domaine d’application de la présente Norme internationale
ture, de pression et de densité, de chiffres significatifs supplé-
concerne le mesurage volumétrique des hydrocarbures liqui-
mentaires, dès lors que les parties concernées y consentent
des, y compris des gaz liquéfiés, par compteur et étalon. Bien
mutuellement.
que cela s’avère utile dans certains cas, les fluides diphasiques
sont exclus, sauf les pétroles bruts renfermant des sédiments et
L’objectif de ce document est d’harmoniser et de normaliser les
de l’eau.
calculs liés au mesurage des produits pétroliers liquides et de
clarifier les termes et les expressions en éliminant les variantes
de tels termes particulières à chaque pays. L’objet de la norma-
2 Références
lisation des calculs est d’aboutir au même résultat à partir de
données identiques quel que soit le système de calcul utilisé.
ISO 91-1, Tables de mesure du pétrole - Partie 1 : Tables
Bien que les normes de I’ISO/TC 28 appliquent une tempéra-
basees sur les températures de reférence de 75 OC et 60 OF.
ture de référence de 15 OC, il est admis que, dans certains pays,
soient appliquées d’autres températures de référence, notam-
ISO 2715, Hydrocarbures liquides - Mesurage volumétrique au
ment 20 OC, 12 OC et 60 OF.
moyen de compteurs à turbine.
La présente Norme internationale fixe les niveaux minima de
I S 0 5024, Produits pétroliers liquides et gazeux - Mesurage -
précision pour les calculs industriels, mais si les parties concer-
Conditions normales de référence.
nées souhaitent se mettre d’accord sur des exigences plus stric-
tes, il est important de prouver que de telles exigences peuvent
ISO 7278-2, Hydrocarbures liquides - Mesurage dynamique -
être satisfaites. Les futurs progrès technologiques dans le
Systèmes d’étalonnage pour compteurs de volume - Partie 2 :
domaine de l’étalonnage et du fonctionnement des compteurs
Tubes étalons. 1 1
peuvent justifier des exigences plus strictes pour les modes de
calcul.
ISO 0222, Systèmes de mesure du pétrole - Étalonnage -
Corrections de température pour utilisation avec les systèmes
de mesure de référence volumetrique.
1 Objet et domaine d’application
ISO 9770, Produits pétroliers - Facteurs de compressibilité des
La présente Norme internationale définit les différents termes
hydrocarbures dans la plage de 63% kg/m3 à 7 074 kg/m3. 1 1
(qu’il s’agisse de mots ou de symboles) employés dans les cal-
1) Actuellement au stade de projet.
ISO 4267-2 : 1988 (FI
4 Hiérarchie des précisions
3 Définitions
Norme internationale, les défini-
Pour les besoins de la présente
4.1 Objet et implications .
tions suivantes s’appliquent.
4.1.1 II existe une hiérarchie inévitable ou naturelle des préci-
volume de référence (BV) : Volume de l’étalon dans ses
31 .
sions dans le mesurage du pétrole. Au niveau supérieur, se
conditions de référence.
situent les essais qui sont généralement certifiés par une ins-
tance gouvernementale ou un laboratoire agréé, raccordé aux
3.2 volume indiqué (IV): Variation de l’indication du comp-
étalons nationaux. De ce niveau supérieur vers les niveaux infé-
teur à la suite du passage de liquide à travers le compteur.
rieurs, toute incertitude issue d’un niveau supérieur doit se
répercuter à tous les niveaux inférieurs comme un biais, c’est-à-
dire comme une erreur systématique. On ignore si ce biais sera
33 facteur K: Nombre d’impulsions émises par un comp-
volume délivré. positif ou négatif; l’incertitude comporte les deux possibilités.
téur par unité de
nombre d’impulsions émises par le compteur
4.1.2 Pour un niveau inférieur de la hiérarchie, il est irréaliste
Facteur K =
volume délivré par le compteur
de s’attendre à une incertitude égale ou inférieure à celle qui
existe à un niveau supérieur. La seule facon de réduire la com-
posante aléatoire des incertitudes, pour un systéme ou une
3.4 ticket de comptage: Terme général qui définit le docu-
méthode donnée de mesurage, est d’augmenter le nombre de
ment reconnaissant la réception ou la livraison d’une quantité
mesures et d’en établir la moyenne. Le nombre de chiffres obte-
de pétrole brut ou de produit pétrolier; ce document comporte
nus lors des calculs intermédiaires d’une valeur peut être plus
l’enregistrement des données de mesurage (voir chapitre 9). II
important aux niveaux supérieurs de la hiérarchie.
peut s’agir d’un formulaire à remplir, d’une impression de don-
nées ou d’un affichage de données en fonction du degré
d’automatisation utilisé (commande à distance, informatisa-
4.2 Hiérarchie
tion). Autrefois dénommé «ticket de réception et de livraison»
et «run ticket» dans les pays anglo-saxons.
4.2.1 Dans la présente Norme internationale, la hiérarchie des
précisions se présente en général comme indiqué dans le
3.5 coefficient du compteur: Quotient du volume vrai du
tableau 1.
liquide ayant traversé le compteur par le volume indiqué par le
compteur.
4.2.2 Les régies d’arrondissage, de troncature et d’enregistre-
volume qui a traversé le compteur ment des valeurs finales sont données pour chaque niveau de
Coefficient du compteur =
hiérarchie.
volume indiqué par le compteur
3.6 volume net (aux conditions de référence) : Volume total
(voir 3.9) diminué du volume d’eau et sédiments ayant traversé
5 Principaux facteurs de correction
le compteur.
les produits raffinés, le volume total de référence et le
NOTE - Pour
5.1 Objet et implications
volume net de référence sont généralement égaux.
5.1 .l La désignation des facteurs de correction par des
3.7 indication ou indication du CO impteur : Affichage ins-
symboles plutôt que par des mots est recommandée, première-
volume indiqué.
tantané du volume du compteur. Voir
ment pour abréger leur formulation, deuxièmement pour per-
mettre les calculs algébriques, troisièmement pour mettre en
3.8 conditions de rdférence: Pour les mesures du pétrole
évidence leurs similitudes, en fonction uniquement du liquide
et des produits raffinés, les conditions de référence sont, pour
ou du métal concerné, enfin, pour éliminer plus radicalement
la pression, 101,325 kPa (1,013 25 bar) et, pour la température,
les risques de confusion. Citons, à titre d’exemple, la différence
15 OC, sauf pour les liquides dont la pression de vapeur est
entre la compressibilité (F) d’un liquide et le facteur de correc-
supérieure à la pression atmosphérique à 15 OC. Dans ce cas, la
tion Q) qui est une fonction de F.
pression de référence est la pression d’équilibre à 15 OC (voir
I’ISO 5024).
On compte
six facteurs principaux de correction qui sont utili-
sés dans le calcul des quantités de liquide.
3.9 volume total (aux conditions de référence): Volume
brut ramené a la température et également à la pression de réfé-
5.1.2 Le premier de ces six facteurs est le coefficient du
rence.
compteur MF, valeur abstraite appelée «coefficient du comp-
teur)) qui permet de corriger le volume indiqué par un compteur
ou un accessoire de compteur, par rapport au volume vrai, que
3.10 volume brut: Volume indiqué multiplié par le coeffi-
ce volume soit brut ou corrigé (voir chapitre 7). Dans certains
cient du compteur pour le liquide et le débit concerné, sans cor-
cas, le facteur K est utilisé à sa place, ou concurremment avec
rection de température ni de pression. II inclut la totalité de
l’eau et les sédiments ayant traversé le compteur. le coefficient du compteur (voir chapitre 8).
~so 4267-2 : 1988 (FI
Tableau 1 - Hiérarchie des prkisions
Facteurs de DRtermination de
Niveau correction et Chiffres la température
Chapitre de calcul significatifs et pression
hkarchie intermbdiaires du volume pour les donnbes
à: de calculs
6 Étalon 6 décimalesl) 5 0,05 OC
étalonnage 50 kPa2)
7 Coefficient 4 décimales 5 0,25 OC3)
du compteur 50 kPa2)
8 Facteur K 4 décimales 5 0,25 OCa)
50 kPa2)
9 Ticket de 4 décimales 5 0,50 OC3)
comptage 50 kPa2)
1) Quand l’eau est utilisée comme liquide d’étalonnage, les facteurs de correction relatifs à l’influence de la
température et de la pression sur le liquide d’étalonnage doivent comporter 6 décimales.
Lorsqu’un hydrocarbure est utilisé comme liquide d’étalonnage, on doit calculer les facteurs de correction rela-
tifs GI l’influence de la température et de la pression sur le liquide d’étalonnage, en utilisant les procédures défi-
nies dans I’ISO 91-I. Les facteurs de correction calculés d’aprés I’ISO 91-I seront limités à 5 chiffres significatifs
(4 ou 5 décimales). II peut survenir des cas où le personnel chargé de l’étalonnage n’est pas en mesure de calcu-
ler les valeurs suivant les procédures de I’ISO 91-1, mais a malgré tout accès aux tables imprimées de I’ISO 91-1.
Dans ces conditions, l’interpolation linéaire de ces tables est acceptable sur une plage limitée, pour corriger la
différence de température entre le compteur pilote et l’étalon pendant l’étalonnage.
2) Pour toutes les hiérarchies précitées, les pressions seront lues, enregistrées et arrondies à 50 kPa près
(0,5 bar). Quand l’échelle du manométre autorise une tolérance plus faible, les indications doivent être lues,
notées et arrondies à la graduation la plus proche.
3) L’utilisation d’un dispositif permettant de déterminer la température avec un niveau d’incertitude inférieur à
celui indiqué dans le tableau 1 est acceptable dans la mesure où l’installation, l’entretien, le fonctionnement et
les méthodes d’étalonnage garantissent la précision du dispositif de mesurage des températures au niveau
choisi.
sur ordinateur et convient à la dactylographie. Dans de tels cas,
5.1.3 Les quatre facteurs de correction suivants sont appli-
on aura «SM)) pour mesure et «MN pour compteur.
qués au calcul des quantités de liquide. Ils s’imposent du fait
des changements de volume causés par la température et la
pression, à la fois sur le réservoir (généralement en acier doux)
5.1.6 La méthode recommandée pour corriger des volumes
et sur le liquide considéré. Ces quatre facteurs de correction
avec deux ou plusieurs méthodes est d’obtenir premièrement
sont les suivants:
un FCC (facteur combiné de correction), en multipliant les dif-
férents facteurs de correction dans un ordre donné et en arron-
C,, ou (CTS) . . . facteur de correction rendant compte de
dissant à chaque étape. Multiplier seulement alors le volume
l’effet de la température sur l’acier (voir 5.2)
par le FCC. L’ordre prescrit est MF, C,,, CPS, CPI, C,, et Csw, en
omettant tout facteur qui ne serait pas utile dans le calcul.
CPS ou (CPS) . . . facteur de correction rendant compte de
l’effet de la pression sur l’acier (voir 5.3)
NOTE - Cet ordre d’application des six facteurs de correction est con-
sidéré comme théoriquement correct. Toutefois, on reconnaît que
cp, ou KPL) . . . facteur de correction rendant compte de
dans certains cas où l’on utilise des dispositifs mécaniques ou électro-
l’effet de la pression sur le liquide (voir 5.4)
niques pour appliquer un ou plusieurs de ces facteurs, l’ordre peut être
modifié. Ceci est particuliérement vrai pour des compteurs à compen-
C,, ou KTL) . . . facteur de correction rendant compte de
sation de température. Cependant, si l’on détermine les facteurs de
correction en utilisant la base correcte de température, de pression et
l’effet de la température sur le liquide (voir 5.5)
de masse volumique, la valeur numérique du facteur combiné de cor-
rection (FCC) ne différera pas de facon significative de la valeur théori-
51.4 II existe enfin un facteur de correction Csw (ou CSW)
que.
permettant de tenir compte de la présence des sédiments et de
l’eau dans le pétrole (voir 9.3.1).
5.1.7 Dans une même opération, effectuer toutes les multipli-
cations avant de faire les divisions.
5.1.5 Des mentions supplémentaires peuvent être ajoutées
aux notations symboliques ci-dessus, pour mettre en évidence
5.2 Cts
la partie de la chaîne de mesure à laquelle elles s’appliquent,
notamment “pu pour l’étalon, «m» pour le compteur et «MN
5.2.1 Le volume d’un réservoir métallique, qu’il s’agisse d’un
pour la mesure.
tube étalon, d’un réservoir ou d’une jauge étalon, subit des
modifications lorsqu’il est soumis à des variations de tempéra-
Tandis que cette norme utilise la notation habituelle en minus-
cules, la notation en majuscules s’impose pour les programmes ture. La variation de volume, quelle que soit la forme de l’étalon,
ISO 4267-2 : 1988 (FI
E est le module d’élasticité applicable à la matière du
est directement proportionnelle à la variation de température de
réservoir, à savoir 2,l x lO* kPa pour l’acier doux ou 1,9 à
la matière dont est fait le réservoir. Le facteur de correction
2 x lO* kPa pour les aciers inoxydables;
applicable à l’effet de la température sur l’acier (C,) s’obtient
de la facon suivante:
T est l’épaisseur, en millimètres, de la paroi du réservoir.
1 + (t - 15) y . . . (1)
c, =
5.3.2 On trouvera dans les tableaux 6 à 7 de l’annexe A de la
où présente Norme internationale, les valeurs CPS applicables aux
dimensions et à l’épaisseur de paroi spécifiques des tubes éta-
t est la température des parois du réservoir, en degrés
lons en acier doux, en fonction de la pression. Si l’on connaît le
Celsius;
volume du réservoir à la pression atmosphérique ( V&&, pres-
sion relative nulle, on peut calculer le volume à toute autre pres-
thermiqu e par degré
y est le coefficient de dilatabilité
sion (P) comme suit :
de la matiére dont est fait le réservoir.
. . .
(5)
vp = btmos x cps
Si la température t est supérieure à
Donc C, est supérieur à 1,
15 OC et inférieur à 1 dans le cas contraire.
5.3.3 Si l’on connaît le volume à une pression relative quel-
conque P, le volume équivalent à la pression atmosphérique
s’obtient de la facon suivante:
5.2.2 La valeur de y est 3,3 x 10a5 (ou 0,000 033 par degré
Celsius) pour les aciers doux ou à faible teneur en carbone et
V . . .
= VplCp, (6)
atmos
présente un intervalle de 430 à 5,20 x 10m5 par degré Celsius
pour les aciers inoxydables de la série 300. La valeur utilisée
dans les calculs doit être celle qui figure sur le certificat délivré
5.4 cp,
par l’organisme chargé de l’étalonnage ou par le fabricant de
l’étalon. Les tables des valeurs C, correspondant à la tempéra-
5.4.1 Le volume d’un liquide est inversement proportionnel à
ture observée figurent dans les tableaux 4 et 5 de l’annexe A de
la pression s’exercant sur ce liquide. Le facteur de correction
la présente Norme internationale, les valeurs applicables aux
rendant compte de la pression sur un volume de produit pétro-
aciers inoxydables étant basées sur une valeur type de y de
lier liquide est appelé CPI et s’obtient de la facon suivante:
,
5,lO x 10D5 pour les aciers inoxydables de la série 300.
. . . (7)
cpi =
5.2.3 Si l’on connaît le volume du récipient à la température
1 - (P - P,, F
normale (15 OC), on peut calculer ce volume à toute autre tem-
où:
pérature (t) en appliquant la formule
P est la pression relative, en kilopascals;
&= . . . (2)
65 x Gs
Pe est la pression relative de vapeur d’équilibre à la tempé-
5.2.4 Inversement, si l’on connaît le volume du réservoir à une
rature de mesurage du liquide, en kilopascals [P, est égal à
température quelconque (t), on peut calculer le volume à la 0 kPa en pression relative pour les liquides dont la pression
température normale (15 OC), en appliquant la formule de vapeur d’équilibre est inférieure à la pression atmosphéri-
que (101,325 kPa en pression absolue) à la température du
. . .
(3) mesurage];
65 = VtlGs
F est le facteur de compressibilité des hydrocarbures
d’après I’ISO 9770 (ce facteur est déterminé à la tempéra-
5.3 CPS
ture de fonctionnement du compteur et pour une masse
volumique du pétrole à 15 OC; pour l’eau, les facteurs de
5.3.1 Si un réservoir métallique tel qu’un réservoir étalon, un
compressibilité sont donnés dans le tableau 2 pour différen-
tube étalon ou une jauge étalon est soumis à une pression
tes températures).
interne, ses parois vont se déformer de façon élastique et son
volume va changer en conséquence.
Tableau 2- Facteur
de compressibilité isothermique
de l’eau
Bien que des cléments simplifiés entrent dans les équations
ci-dessous, on peut, pour des raisons pratiques, calculer le fac-
Température Facteur de compressibilité
teur de correction rendant compte de l’effet de la pression
OC kPa-1
interne sur le volume d’un réservoir cylindrique Cc,,) de la
5 4,9 x 10-7
facon suivante :
,
4,8 x 10-7
15 4,7 x 10-7
C = 1 + PDIET . . .
(4)
PS 4,6 x 10-T
25 4,5 x 10-7
où
30 4,5 x 10-T
4,4 x 10-7
40 4,4 x 10-7
P est la pression interne, en kilopascals, au manométre;
4,4 x 10-7
50 4,4 x 10-J
D est le diamètre interne, en millimétres;
lsO4267-2: 1988 (FI
5.4.2 Si Pe est égal à zéro (pression relative) l’équation (7) 5.5 Ctl
devient
5.5.1 Si une quantité de produit pétrolier est soumise à un
=- changement de température, sa variation de volume est fonc-
. . .
(8)
cpi
1 - PF
tion de l’amplitude de température, de l’intervalle de tempéra-
ture où intervient cette variation de la masse volumique du
liquide.
à 0 kPa (pression relative), on doit
5.4.3 Si Pe est supérieur
appliquer l’équation (71,
Les valeurs de C,, par rapport à 15 OC sont extraites des tables
de I’ISO 91-1.
-
NOTE Dans la pratique, on peut mesurer Pe de la façon suivante,
tube étalon :
quand on étalonne un compteur à l’aide d’un
5.5.2 Si l’on connaît le volume d’un produit pétrolier à une
le tube et
a) à la fin du dernier étalonnage, arrêter l’écoulement dans
température quelconque (t), on peut calculer le volume équiva-
isoler celui-ci du circuit en fermant les robinets appropriés;
lent à la température normale (15 OC) de la façon suivante:
b) réduire la pression exercée dans le tube étalon en purgeant du
liquide, jusqu’à ce que la pression au manométre cesse de baisser. Ceci
. . .
(12)
65 = vt x C*i
implique qu’une phase vapeur s’est formée et que le liquide a atteint sa
pression de vapeur d’équilibre. Fermer le robinet de purge et lire Pe sur
5.5.3 Si l’on connaît le volume d’un produit pétrolier liquide à
le manométre, en notant la température à cet instant. Le mode opéra-
toire ci-dessus peut servir à déterminer Pe en présence de mélanges
15 OC, le volume équivalent à une température (t) s’obtient de
liquides non conformes aux tables publiées donnant les valeurs de Pe
la facon suivante:
,
en fonction de la température, ou être utilisé en routine.
b=
. . . (13)
b5G
5.4.4 Si l’on connaît le volume d’un liquide à faible pression
de vapeur à une pression quelconque (V,), le volume équivalent
6 Calcul du volume de l’étalon
à la pression de référence (pression relative à 0 kPa ou
V atmos) s’obtient de la facon suivante:
6.1 Objet et implications
V = vp x cp, . . . (9)
atmos
6.1 .l Le jaugeage d’un étalon a pour objet la détermination de
5.4.5 Si l’on connaît le volume d’un liquide à faible pression
son volume de base qui est le volume de cet étalon dans les
de vapeur, on peut en déduire le volume équivalent à une pres-
conditions de référence. Les modes opératoires à appliquer
sion quelconque, Vp, de la facon suivante:
pour un tube étalon sont décrits dans I’ISO 7278-2.
. . a (10)
6.1.2 Le volume de référence est exprimé en metres cubes ou
en litres. Alors que les unités de volume (par exemple le litre) ne
5.4.6 Si l’on connaît le volume d’un liquide ayant une pression
varient ni en fonction de la pression, ni en fonction de la tempé-
de vapeur élevée à une température (t) et une pression (PI de
rature, le volume d’un étalon métallique, lui, varie. Par consé-
mesurage quelconques, la correction de pression s’effectue en
quent, la définition du volume de référence d’un étalon ou
deux étapes. Le volume équivalent à cette pression de vapeur
d’une jauge étalon doit être spécifiée dans des conditions de
d’équilibre Pe du liquide à la température de mesurage s’obtient
référence, à savoir 15 OC et 101,325 kPa en pression absolue
de la facon suivante:
,
(pression atmosphérique).
V = vp x cp, . . . (11)
pe
62 . Jauges &alons
Les jauges étalons servant à étalonner les dispositifs d’étalon-
nage doivent être certifiées par un organisme gouvernemental
CPI résulte de l’équation (7).
ou un laboratoire agréé raccordé aux étalons nationaux. Leur
volume certifié est indiqué en unités de mesure pour des condi-
Lorsque le volume subit à son tour une correction de tempéra-
tions de référence données. L’incertitude des jauges étalons
ture à 15 OC d’après l’équation (121, la valeur de C,, issue de la
constitue le principal facteur d’incertitude dans la détermina-
table appropriée ou calculée permet également de corriger le
tion du volume de référence des dispositifs d’étalonnage.
volume en fonction d’un changement de pression se produisant
entre Pe à la température de mesurage et la pression de vapeur
d’équilibre à la température de 15 OC. II convient de noter que
6.3 Règle d’arrondissage - Étalons
bien que Pe à la température de mesurage t puisse être supé-
rieur à la pression atmosphérique de référence (101,325 kPa en
Lorsqu’on calcule le volume d’un étalon, déterminer les diffé-
pression absolue), la pression de vapeur d’équilibre à 15 OC
rents facteurs de correction à 6 décimales en appliquant la for-
peut être descendue à la pression atmosphérique ou
mule appropriée (4 ou 5 décimales pour les valeurs C,,
en-dessous. Comme l’indique le commentaire de l’équation (71,
lorsqu’on utilise les hydrocarbures). Noter le facteur combiné
la différence entre un liquide à faible pression de vapeur et un
de correction (CCF) arrondi à 6 décimales.
liquide à forte pression de vapeur dépend du fait que la pression
de vapeur d’équilibre est inférieure ou supérieure à la pression Si l’on utilise la méthode de l’eau soutirée, chaque volume éta-
atmosphérique à la température de mesurage. lon doit être corrigé par le Ctdw [voir 6.6. la)] et le CtsM

ISO 4267-2 : 1988 (FI
Pour ce faire, on multiplie les différents volumes de jauges
[voir 6.6.1 b)]. Le volume ainsi corrigé est arrondi au même
étalons par Ctdw. Ctdw est défini comme le facteur de cor-
nombre de chiffres significatifs que le volume non corrigé. Les
rection de la différence de température entre l’eau dans la
volumes corrigés sont additionnés puis divisés par Ctsp, Cpsp et
jauge étalon et celle se trouvant dans le dispositif d’étalon-
Cplp [voir 6.6. lc)]. Ce volume est alors arrondi à 5 chiffres
nage. Cette valeur n’est pas identique à C,, qui permet une
significatifs.
correction à 15 OC et non à la température du dispositif
d’étalonnage. Les valeurs de Cd,,,, peuvent être déterminées
6.4 Température et pression
à l’aide des méthodes détaillées dans I’ISO 8222.
Pendant l’étalonnage avec la méthode de l’eau soutirée, la tem-
b) Chaque volume d’eau contenu dans les jauges étalons
pérature et la pression de l’eau dans le dispositif d’étalonnage
doit être également corrigé pour tenir compte de l’effet de la
en début d’étalonnage sont observées et notées. De la même
température sur la jauge CtsM. Ceci est obtenu en multi-
façon, les températures de l’eau lors des différents prélève-
pliant les volumes des jauges étalons individuels déterminés
ments dans les jauges étalons sont enregistrées et notées
en a) ci-dessus par CtsM. Tous les volumes des jauges éta-
lorsqu’on relève le volume de la jauge étalon.
lons ainsi corrigés sont alors additionnés. Dans la pratique,
C sont multipliés pour obtenir un CCF avant
tdw et %M
Pendant l’étalonnage d’un dispositif d’étalonnage par la
toute multiplication avec des volumes individuels.
méthode du compteur pilote, la température et la pression du
liquide sont observées et relevées au niveau de l’étalon et du
c) Enfin, le volume doit être corrigé pour tenir compte de
compteur.
l’effet de la température Ctsp, de la pression Cpsp sur la paroi
du dispositif d’étalonnage et de la compressibilité de l’eau
On doit lire, noter et arrondir les températures et les pressions
C plp. Ceci s’effectue en divisant le volume calculé en b)
comme l’indique le tableau 1.
ci-dessus par Ctsp, Cpsp et CpIp. Avec les réservoirs étalons
atmosphériques Cpsp et CpIp égalent l’unité (1,006 006).
6.5 Calcul des volumes de réference
L’équation complète exprimant les corrections exposées
On trouvera dans I’ISO 7278-2 le mode opératoire destiné à
ci-dessus est la suivante:
l’étalonnage des tubes étalons. Les sections suivantes spéci-
fient les modes opératoires destinés au calcul du volume de
différents
volumes
référence des tubes étalons et des réservoirs étalons par la x (Ctdw x C&M)
Volume de base
de la jauge
compteur
méthode de l’eau soutirée et par la méthode du du dispositif = . . . (14)
(C
d’étalonnage tsp x q7sp x qllp)
pilote.
6.6.2 Dans la pratique, quand on remplit plusieurs jauges éta-
6.6 Corrections appliquées aux volumes mesurés
lons, le calcul s’effectue d’aprés l’équation ci-dessus et les indi-
avec la mRthode par soutirage d’eau
cations données dans l’exemple suivant.
6.6.1 Avec cette technique d’étalonnage, le volume observé
dans les jauges étalons doit être soumis à certaines corrections,
6.7 Exemple de calcul - Tube étalonné par
afin de déterminer le volume de référence du dispositif d’étalon-
nage. Dans les exemples, on a ajouté les désignations finales la méthode de l’eau soutirée à l’aide de jauges
“pu pour étalon, et «MN pour mesure à la désignation des fac-
étalons
teurs de correction. Par conséquent:
Le formulaire ou l’enregistrement utilisé pour l’étalonnage d’un
a) les différents volumes d’eau de la jauge étalon doivent
tube étalon par la méthode de l’eau soutirée doit faire apparaître
être corrigés pour tenir compte de toute différence de tem- au moins les informations indiquées aux points A, B, C, D et E
pérature de l’eau entre la température de départ dans le dis-
ci-dessous. Les valeurs ci-dessous ne sont citées qu’à titre
positif d’étalonnage et la température dans les jauges éta-
d’exemple qui se limite à une seule détermination, bien qu’il en
lons au moment où l’on a déterminé leur volume (6.4).
faille au moins trois normalement.
A Informations générales
Compte rendu de jaugeage no . . . . . . . No de série de l’étalon : . . . . . . .
I I
Dimensions de l’étalon : . . . . . . . . @ ext. : 273,l mm, épaisseur de paroi : 9,27 mm
Type d’étalon : unidirectionnel Métal : acier doux
I 1
Date: . Lieu : . .
Nom de l’opérateur :
I I
ISO 4267-2 : 1988 (FI
B Jauges 6talons certifiees
100 200
1. Capacités nominales (litres)
2. Volume de référence en litres indiqué sur
le certificat d’étalonnage à 15 OC et à une 100,00 200,oo
pression relative de 0 kPa
3. Numéro de série m n
Acier doux Acier doux
4. Mat&e
5. Température de référence, OC 15 15
C. Valeurs observées et leur correction
6. Pression relative initiale dans le dispositif d’étalonnage, kPa 280
7. Température initiale moyenne dans le dispositif d’étalonnage, OC 28,00
Remplissage no 1 2 3 4
I I I I
Jauge étalon utilisée m n n n
I I I l
8. Volume de référence (en litres) à 15 OC 100,00 1 200,oo 1 200,oo I 200,OO
9. Lecture de niveau, litres
+ au-dessus de zéro 1 -0,20 / +0,64 / +0,56 1 +0,40
-
au-dessous de zéro
10. Volumes mesurés (8 + 9) 99,80 200,64 200,56 1 200,40
I I I
28,00 1 28,00
11. Température de soutirage, OC 28,00 1 29,00
I I
12. Variation par rapport à la températùre
0 0 0 + 1,oo
initiale, OC
1 1,000000 1 1,000 000 1 1,000ooo 1 0,9997’0
13. Ctdw [voir 5.6.la)l
1 1,000 429 1 1,000 429 1 1,000 429 1 1,000 462
14. CtsM [voir 5.6.1 b)l
15. CCF, (voir 4.1.6) (13 x 14) 1 1,000 429 1 1,000 429 1 1,000 429 1 1,000 172
16. Volumes corrigés 200,72 1 200,64 1 200,43
gg,w 1
701,63
17. Somme des volumes corrigés :
D Corrections nécessaires pour calculer les volumes de référence
pour le dispositif d’étalonnage à 28,00 OC (voir 5.2) 1,000 429 1
18* %p
r--
pour le métal du dispositif d’étalonnage 280 kPa en pression relative (voir 4.3) 1,000 037 1
I 19- cmD
pour l’eau dans le dispositif d’étalonnage 280 kPa en pression relative
20. Cplp
1,000 126
[voir 4.4, équation (811
I I
21. CCF, [voir 5.1.6; 6.6.1~11 (18 x 19 x 20)
E Calcul final
volume mesuré (10) x (ctdw (13) x C&M (14))]
Volume de base =
[C,, (18) x Cpsp (19) x Cp,p (2011
.
Ve = 701,214 88 litres dans les conditions de référence;
Ve = 0,701 214 88 m3 dans les conditions de référence.
Arrondis à 5 chiffres significatifs,
Ve =
701,21 litres dans les conditions de référence;
Ve =
0,701 21 m3 dans les conditions de référence.
ISO 4267-2 : 1988 (FI
réétalonnage, que tout réglage aussi infime soit-il aux gradua-
6.8 Exemple de calcul - Réservoir étalon’) par la
tions zéro supérieure ou inférieure s’effectuera en faisant glisser
mAthode de l’eau soutirbe à l’aide de jauges
les échelles de lecture vers le haut ou le bas et que l’on replom-
étalons
bera ensuite les deux échelles.
6.8.1 Le formulaire ou l’enregistrement utilisé pour I’étalon-
nage d’un réservoir étalon par la méthode de l’eau soutirée doit
6.8.3 Étant donné que le réservoir étalon est à la pression
faire apparaître au moins les informations contenues dans
atmosphérique, aucune correction de pression n’est nécessaire
l’exemple suivant.
pour le liquide ou la paroi du réservoir étalon.
6.8.2 On part du principe qu’il s’agit d’un réétalonnage sur le
site, que les cols supérieur et inférieur ne requièrent pas un
A Informations générales
NO de série du dispositif d’étalonnage : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Compte rendu d’étalonnage no . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Type de dispositif d’étalonnage : réservoir fixe ouvert à fenêtres de visée supérieure et inférieure
I
Capacité nominale: 4 010 litres
Matiére : acier doux
Date: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lieu: . . . . . . . . . . . . . . . .-. Nom de l’opérateur: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B Jauges étalons certifiées
1. Dimensions nominales, litres 1000 5
I I I
2. Volume de référence, en litres, sur le certificat d’étalonnage à
1 ooo,oo 5,00
15 OC et à une pression relative de 0 kPa
I
3. Numéro de série . m n
I I I
4. Matière Acier doux Acier doux
I I I
5. Température de référence, OC 15 15
d
C Valeurs observées et leur correction
haut 27,20
milieu
27,lO
Températures initiales du dispositif d’étalonnage, OC
bas
27,00
moyenne 27,lO
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Volume
(2+3x8)‘)
Température 6 x 7)
Soutirage de T C C Volume
+
tdw tsM
OC CCFM
référence corrigé
1 1 ooo,oo + 0,lO 27,00 - 0,lO 1,000 028 1,000 396 1,000 424 1 000,52
2 1 ooo,oo + 0,05 27,00 - 0,lO 1,000 028 1,000 396 1,000 424 1 000,47
3 1 ooo,oo - 0,lO 27,lO 0 1,000 000 1,000 399 1,000 399 1 000,30
4 1 000,OO + 0,lO 27,lO 0 1,000 000 1,000 399 1,000 399 1 000,50
5 5100 - 0,20 27,20 + 0,lO 0,999 972 1,000 403 1,000 375 4,80
6 5,OO - 0,50 27,20 + 0,lO 0,999 972 1,000 403 1,000 375 4,50
Volume total, litres = 4 011,09
Total arrondi à 5 chiffres significatifs. Volume total, litres = 4 011,l
1 1) Volumes corrigés arrondis au même nombre de chiffres significatifs que le volume de référence (voir 6.3.1).
1) Le terme «réservoir étalon)) désigne une jauge étalon de grande capacité et installée à poste fixe.
Iso4267-2:1988 (FI
Une autre méthode consiste à établir une courbe de précision et
6.8.4 On doit répéter l’étalonnage, et si les deux essais aprés
à en déduire le coefficient du compteur applicable au débit
correction de température coincident à 0,02 % prés (dans cet
observé pendant l’étalonnage. La seconde étape consiste à éta-
exemple à 0,80 I), la valeur moyenne des deux essais devient le
lonner le tube étalon (détermination de son volume de réfé-
volume d’étalonnage à 15 OC du dispositif d’étalonnage.
rence) en utilisant le compteur pilote comme moyen de trans-
fert entre le tube étalon et la jauge étalon volumétrique (étalon
6.8.5 Si l’indication du col supérieur était par exemple de
de référence). Quand c’est possible, calculer et appliquer les
4 010,O I en début d’étalonnage et sachant qu’à présent le
facteurs de correction à six décimales. Toutefois, quand un
volume réel est 4 011,7 I (moyenne des deux essais), il faut
hydrocarbure sert de liquide d’étalonnage et/ou un compteur
déplacer l’échelle supérieure de 0,3 1. Si le col contient 1,5 I par
pilote comme moyen de transfert volumétrique d’étalonnage,
10 mm (ce qui est une valeur courante), il faut déplacer le col de
les facteurs C,I et le volume de l’étalon de référence seront
2 mm vers le haut. On peut également déplacer la marque zéro
exprimés avec cinq décimales. Comme c’est le cas, tous les cal-
de l’échelle du col inférieur de 2 mm vers le bas. II convient de
culs intermédiaires portant sur ces nombres à cinq chiffres
replomber ensuite les deux échelles.
significatifs doivent être arrondis à cinq chiffres significatifs.
Enregistrement
6.9 Exemple de calcul - Tube étalon par la
du compteur x (MF x Cptm x C,lm)
méthode du compteur pilote
Volume de pilote
. . .
(15)
référence =
Ctlp
Gsp x Cpsp x Cplp x
6.9.1 Le mode operatoire permettant l’étalonnage d’un tube
étalon par la méthode du compteur pilote figure dans
6.9.3 Le formulaire ou la fiche servant à enregistrer les don-
I’ISO 7278-2.
nées et les calculs doit faire apparaître au moins les informa-
tions indiquées dans l’exemple suivant. Un seul exemple réel
d’un essai d’étalonnage de compteur pilote est indiqué, bien
6.9.2 La première étape consiste à contrôler le compteur
que cinq essais soient souhaitables pour un tel étalonnage.
pilote avec le liquide choisi pour l’étalonnage du tube étalon,
donc dans cet exemple le gazole. Un compteur volumétrique
sert de compteur pilote, étalonné au moyen d’un réservoir éta-
6.9.4 Contrôle du compteur pilote (étape 1)
lon de référence. Un compteur pilote étalonné à l’aide d’un tube
étalon de référence convient également. Le débit mesuré par le Volume de référence, (c
tsp x Cpsp x Cplp x Gp)
Coefficient du réservoir étalon
compteur pilote utilisé pour l’étalonnage devra être maintenu à
du compteur =
- + 2 % de la valeur du débit au cours de son étalonnage. Volume indiqué par le compteur x (Cplm x Ctlm)
A Informations générales
Compte rendu d’étalonnage no . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Heure : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Date : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Débit : 115 m3/h
Liquide : gazole Masse volumique: 839 kg/m3 à 15 OC
Assistant:.
Opérateur: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ISO 4267-2 : 1988 (FI
B Informations relatives au compteur pilote
1. Volume de référence, en ms à 15 OC et en pression relative de 0 kPa 1
3,247 6
2. Matiére de l’étalon de contrôle
Acier doux
3. Température, OC 23,20
I
milieu 23,lO
I
I
bas
23,00
I
I
moyenne 23,lO
I
I
4. Pression relative, kPa
I
5. Ctsp pour l’étalon (voir 5.2)
1,000 267
I
6. Coso pour l’étalon (voir 5.3)
1,000 00 ‘1
I
7. CDID pour l’étalon (voir 5.4)
l,ooooo ‘1
I
8. CtIp pour l’étalon (voir 5.5)
0,993 00 2,
I
9. CCF, l’étalon (5 x 6 x 7 x 8) (voir 5.1.6)
pour 0,993 27
(à 5 chiffres significatifs)
10. Volume corrigé de l’étalon de référence, m3 (1 x 9)
3,225 7
(à 5 chiffres significatifs)
C Informations relatives au compteur pilote
11. Indication à la fin de l’essai, m3
2 334,488 8
1 12. Indication au début de l’essai, ms
2 331,255 5
I
1 13. Volume indiqué au compteur
3,233 3
I
1 14. Température du produit, OC
22,90
I
1 15. Pre
...