Petroleum and liquid petroleum products -- Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods

ISO 4266-3 gives guidance on the accuracy, installation, commissioning, calibration and verification of automatic level gauges (ALGs) both intrusive and non-intrusive, for measuring the level of petroleum and petroleum products having a vapour pressure less than 4 MPa, stored in pressurized storage tanks. ISO 4266-3 gives guidance on the use of ALGs in custody transfer application. ISO 4266-3 is not applicable to the measurement of level in caverns and refrigerated storage tanks with ALG equipment.

Pétrole et produits pétroliers liquides -- Mesurage du niveau et de la température dans les réservoirs de stockage par méthodes automatiques

L'ISO 4266-3 constitue un guide relatif à la précision, à l'installation, à la mise en service, à l'étalonnage et à la vérification des jaugeurs automatiques de niveau de type intrusif et non intrusif, utilisés pour le mesurage de niveau du pétrole et des produits pétroliers, dont la tension de vapeur est inférieure à 4 MPa, et stockés dans des réservoirs de stockage sous pression. L'ISO 4266-3 constitue un guide relatif à l'utilisation des jaugeurs automatiques de niveau dans des transactions commerciales ou fiscales. L'ISO 4266-3 ne s'applique pas au mesurage de niveau par des jaugeurs automatiques, dans des stockages souterrains et dans des réservoirs de stockage réfrigérés.

General Information

Status
Published
Publication Date
10-Nov-2002
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
16-Jul-2002
Completion Date
11-Nov-2002
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ISO 4266-3:2002 - Petroleum and liquid petroleum products -- Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods
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ISO 4266-3:2002 - Pétrole et produits pétroliers liquides -- Mesurage du niveau et de la température dans les réservoirs de stockage par méthodes automatiques
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 4266-3
First edition
2002-11-15
Petroleum and liquid petroleum products —
Measurement of level and temperature in
storage tanks by automatic methods —
Part 3:
Measurement of level in pressurized
storage tanks (non-refrigerated)
Pétrole et produits pétroliers liquides — Mesurage du niveau et de la
température dans les réservoirs de stockage par méthodes automatiques —
Partie 3: Mesurage du niveau dans les réservoirs de stockage sous
pression (non réfrigérés)
Reference number
ISO 4266-3:2002(E)
© ISO 2002
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
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Printed in Switzerland
ii ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
Contents Page

1 Scope ............................................................................................................................................................... 1

2 Normative reference ......................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ........................................................................................................................................ 1

4 Precautions ....................................................................................................................................................... 3

4.1 Safety precautions ......................................................................................................................................... 3

4.2 Equipment precautions .................................................................................................................................. 3

4.3 General precautions ...................................................................................................................................... 3

5 Accuracy ........................................................................................................................................................... 4

5.1 Intrinsic error of ALGs .................................................................................................................................... 4

5.2 Calibration prior to installation ....................................................................................................................... 4

5.3 Error caused by installation and operating conditions ................................................................................... 4

5.4 Overall accuracy ............................................................................................................................................ 4

5.4.1 General ....................................................................................................................................................... 4

5.4.2 Use of ALGs for fiscal/custody transfer applications .................................................................................. 5

6 Installation of ALGs .......................................................................................................................................... 5

6.1 General .......................................................................................................................................................... 5

6.2 Mounting location .......................................................................................................................................... 5

6.3 Manufacturer’s requirements ......................................................................................................................... 5

6.4 Installation ..................................................................................................................................................... 5

6.4.1 Installation of intrusive ullage ALGs (e.g. float-operated and servo-operated type) mounted

on still-wells ............................................................................................................................................................ 5

6.4.2 Installation of intrusive ullage ALGs (e.g. float and servo-operated types) using guide wires .................... 5

6.4.3 Installation of non-intrusive ullage ALGs (e.g. microwave or radar) mounted on still-wells ........................ 9

6.4.4 Location of ALG .......................................................................................................................................... 9

6.4.5 Installation of ALGs other than those described in this part of ISO 4266 ................................................... 9

6.5 Still-well design .............................................................................................................................................. 9

7 Initial setting and initial verification of ALGs in the field .................................................................................. 10

7.1 Preparation .................................................................................................................................................. 10

7.1.1 Check for critical distances ....................................................................................................................... 10

7.1.2 Check for free movement of level-sensing element of intrusive ALGs ...................................................... 10

7.1.3 Check for influences of changes in physical and electrical properties of the product (vapour/liquid) ....... 10

7.2 Initial setting ................................................................................................................................................. 10

7.2.1 General ..................................................................................................................................................... 10

7.2.2 Setting of intrusive ullage ALGs ............................................................................................................... 11

7.2.3 Setting of non-intrusive ALGs ................................................................................................................... 11

7.2.4 Other ALGs not described in this part of ISO 4266 .................................................................................. 12

7.3 Initial field verification .................................................................................................................................. 12

7.3.1 Introduction ............................................................................................................................................... 12

7.3.2 Verification procedure ............................................................................................................................... 12

ISO 2002 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)

7.3.3 Tolerance of initial field verification ........................................................................................................... 13

7.4 Record keeping ............................................................................................................................................ 13

8 Subsequent verification of ALGs .................................................................................................................... 13

8.1 General ........................................................................................................................................................ 13

8.2 Frequency of subsequent verification .......................................................................................................... 13

8.3 Procedure .................................................................................................................................................... 13

8.4 Tolerance for subsequent verification of ALGs in fiscal/custody transfer application ................................... 13

8.5 Comparison of the ALG readings from current and previous verifications .................................................. 14

8.6 Adjustment in subsequent verification ......................................................................................................... 14

9 Data communication and receiving ................................................................................................................ 14

Bibliography........................................................................................................................................................... 15

iv ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO

member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical

committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has

the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in

liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical

Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.

Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 4266 may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard ISO 4266-3 was prepared by Technical Committee ISO/TC 28, Petroleum products and

lubricants, Subcommittee SC 3, Static petroleum measurement.

ISO4266-3, together with ISO4266-1, ISO4266-2 and ISO4266-4 to ISO4266-6, cancels and replaces

ISO 4266:1994, which has been technically revised.

ISO 4266 consists of the following parts, under the general title Petroleum and liquid petroleum products —

Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods:
— Part 1: Measurement of level in atmospheric tanks
— Part 2: Measurement of level in marine vessels
— Part 3: Measurement of level in pressurized storage tanks (non-refrigerated)
— Part 4: Measurement of temperature in atmospheric tanks
— Part 5: Measurement of temperature in marine vessels

— Part 6: Measurement of temperature in pressurized storage tanks (non-refrigerated)

ISO 2002 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 4266-3:2002(E)
Petroleum and liquid petroleum products — Measurement of level
and temperature in storage tanks by automatic methods —
Part 3:
Measurement of level in pressurized storage tanks
(non-refrigerated)
1 Scope

This part of ISO 4266 gives guidance on the accuracy, installation, commissioning, calibration and verification of

automatic level gauges (ALGs) both intrusive and non-intrusive, for measuring the level of petroleum and petroleum

products having a vapour pressure less than 4 MPa, stored in pressurized storage tanks.

This part of ISO 4266 gives guidance on the use of ALGs in custody transfer application.

This part of ISO 4266 is not applicable to the measurement of level in caverns and refrigerated storage tanks with

ALG equipment.
2 Normative reference

The following normative document contains provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this part of ISO 4266. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, this publication do not apply.

However, parties to agreements based on this part of ISO 4266 are encouraged to investigate the possibility of

applying the most recent edition of the normative document indicated below. For undated references, the latest

edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain registers of currently valid

International Standards.
ISO 1998 (all parts), Petroleum industry — Terminology
3 Terms and definitions

For the purposes of this part of ISO 4266, the terms and definitions given in ISO 1998, and the following, apply.

3.1
anchor weight

weight to which the detecting element guide wires of an automatic level gauge are attached to hold them taut and

vertical
3.2
automatic level gauge
ALG
automatic tank gauge
ATG

instrument that continuously measures liquid height (dip or ullage) in storage tanks

3.3
dip
innage
vertical distance between the dipping datum point and the liquid level
ISO 2002 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
3.4
dipping datum plate
dipping datum point
dip-plate

horizontal metal plate located directly below the gauging reference point to provide a fixed contact surface from which

manual liquid-depth measurements are made
3.5
dip-tape

graduated steel tape with a tensioning dip-weight used for measuring the depth of oil or water in a tank, either directly

by dipping or indirectly by ullaging
3.6
gauge-hatch
gauging access point
dip-hatch

opening in the top of a tank through which gauging and sampling operations may be carried out

3.7
gauging reference point
reference gauge point

point clearly defined on the gauge hatch directly above the dipping datum point to indicate the position (and upper

datum) from which manual dipping or ullaging should be carried out
3.8
innage-based ALGs

ALGs designed and installed to measure the liquid dip, with an integral reference point at or close to the tank bottom,

referenced to the dipping datum-plate
3.9
intrusive ALG

ALG where the level-sensing device intrudes within the tank and makes physical contact with the liquid, e.g. float and

servo-operated-type ALGs
3.10
non-intrusive ALG

ALG where the level-sensing device may intrude within the tank, but does not make physical contact with the liquid,

e.g. microwave or radar-type ALGs
3.11
still-well
stilling-well
still-pipe
guide pole

vertical, perforated pipe built into a tank to reduce measurement errors arising from liquid turbulence, surface flow or

agitation of the liquid
3.12
ullage
outage

distance between the liquid level and the gauging reference point, measured along the vertical measurement axis

3.13
ullage-based ALGs

ALGs designed and installed to measure the ullage distance from the upper ALG reference point to the liquid surface

2 ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
4 Precautions
4.1 Safety precautions

International Standards and government regulations on safety and material-compatibility precautions should be

followed when using ALG equipment. In addition, the manufacturers' recommendations on the use and installation of

the equipment should be followed. All regulations covering entry into hazardous areas should be observed.

4.2 Equipment precautions

4.2.1 All of the ALG equipment should be capable of withstanding the pressure, temperature, operating and

environmental conditions likely to be encountered in service.

4.2.2 ALGs should be certified for use in the hazardous-area classification appropriate to their installation.

4.2.3 Measures should be taken to ensure that all exposed metal parts of the ALG should have the same electrical

potential as the tank.

4.2.4 All ALG equipment should be maintained in safe operating condition and manufacturers' maintenance

instructions should be complied with.

NOTE 1 The design and installation of ALGs may be subject to the approval of a national measurement organization, who will

normally have issued a type approval for the design of the ALG for the particular service for which it is to be employed. Type

approval is normally issued after an ALG has been subjected to a specific series of tests and is subject to the ALG being installed

in an approved manner.

NOTE 2 Type-approval tests may include the following: visual inspection, performance, vibration, humidity, dry heat, inclination,

fluctuations in power supplies, insulation, resistance, electromagnetic compatibility, and high voltage.

4.3 General precautions

4.3.1 The general precautions given in 4.3.2 to 4.3.9 affect the accuracy and performance of all types of ALGs and

should be observed where they are applicable.

4.3.2 The measurement of tank vapour pressure and temperature, liquid temperature or any other relevant

parameter should be time correlated with the tank level measurement. The tank liquid temperature should be

representative of the tank contents.

4.3.3 All data measured for bulk transfer should be recorded promptly when they are taken.

4.3.4 Whenever determinations of the contents of a tank are made before the movement of a bulk quantity of liquid

(opening gauge) and after the movement of a bulk quantity of liquid (closing gauge), the same general procedures

should be used to measure the tank level.

4.3.5 All parts of the ALG in contact with the product or its vapour should be chemically compatible with the product,

to avoid both product contamination and corrosion of the ALG.

4.3.6 ALGs should have sufficient dynamic response to track the liquid level during maximum tank filling or

emptying rates.

4.3.7 Following the transfer of product, the tank should be allowed to settle before the tank level is measured.

4.3.8 Following a rapid change in the ambient conditions, the liquid surface may show a temporary instability. The

level-measuring equipment should be capable of either detecting this phenomenon or counteracting the effect of

level instability.

4.3.9 ALGs should provide security to prevent unauthorized adjustment or tampering. ALGs used in fiscal/custody

transfer application should provide facilities to allow sealing for calibration adjustment.

ISO 2002 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
5 Accuracy
5.1 Intrinsic error of ALGs

The level measurement accuracy of all ALGs is affected by the intrinsic error of the ALG, i.e. the error of the ALG

when tested under controlled conditions as specified by the manufacturers.
5.2 Calibration prior to installation

The reading of the ALG in a fiscal/custody transfer application should, prior to installation (i.e. in the factory or testing

laboratory), agree with a certified reference (e.g. a certified gauge tape) within ±1mm over the entire range of the

ALG. The certified reference should be traceable to the national standards and should be provided with a calibration

correction table. The uncertainty of the certified reference should not exceed 1mm with the calibration correction

applied.

NOTE Metrological requirements for the uncertainty of the calibration reference may be more stringent.

5.3 Error caused by installation and operating conditions

The error caused by installation and operating conditions on the ALGs used in fiscal/custody transfer pressurized

applications should not exceed ±3mm, provided that the operating conditions are within the limits specified by the

ALG manufacturer.

NOTE 1 The accuracy of measurements using ullage ALGs is affected by vertical movement of the gauging reference point used

to calibrate the ALG or vertical movement of the ALG top mounting point during tank transfers. Accuracy may also be affected by

tank tilt, hydrostatic pressure and vapour pressure.

NOTE 2 The accuracy of measurements by innage ALGs may be affected by vertical movement of the ALG bottom mounting

point during tank transfers and/or variation of pressure.

NOTE 3 Volume measurements using tanks are limited by the following installed accuracy limitations, regardless of the ALG

used. These limitations may have a significant effect on the overall accuracy of both manual level gauging and of all types of

automatic level gauges, and/or on the accuracy of the quantity of the content in the tank.

a) Tank capacity table accuracy (including the effect of tank tilt and hydrostatic pressure).

b) Changes of tank geometry due to temperature.

c) Random and systematic errors in level, liquid, vapour density, pressure and temperature measurement.

d) Operational procedures used in the transfer.
e) Minimum difference between opening and closing levels (parcel size).

Special consideration should be given to volume and/or mass measurements in pressurized tanks with respect to the

amount of product present in the vapour space of the tank.
5.4 Overall accuracy
5.4.1 General

The overall accuracy of level measurement by ALGs, as installed, is affected by the intrinsic error of the ALG, the

effect of installation, and the effect of changes in the operating conditions.

NOTE Depending on the overall accuracy of the ALG as installed (“installed accuracy”), ALGs may be used in fiscal/custody

transfer applications. The use of ALGs in fiscal/custody transfer applications requires the highest possible accuracy. The use of

ALGs for non-fiscal/custody transfer applications often permits a lower degree of accuracy.

4 ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
5.4.2 Use of ALGs for fiscal/custody transfer applications
The ALG should meet the pre-installation calibration tolerances (see 5.2).

Including the effects of the installation and changes in operating conditions (see 5.3), the ALG should meet the field

verification tolerance (see 7.3.3).

The remote readout, if used, should meet the recommendations of this part of ISO 4266 (see clause 9).

6 Installation of ALGs
6.1 General

ALGs that use technology other than those described in this part of ISO 4266 can be used in fiscal/custody transfer

applications if they provide the required accuracy for the intended application. Comparable methods to those

described in this part of ISO 4266 should be available that allow the ALG to be verified with the tank in service.

Clauses 6.2 to 6.5 outline recommendations and precautions for the installation of ALGs.

6.2 Mounting location

6.2.1 The mounting location of an ALG may affect the installed accuracy. For fiscal/custody transfer application

accuracy, the ALG mounting location should be stable, with minimal vertical under all practical operating conditions

(e.g. due to changes in liquid head and/or vapour pressure).

6.2.2 The ALG should preferably be mounted as close as practical to the vertical centreline axis of the tank.

6.2.3 The level-sensing element should be protected against excessive turbulence caused by the product inlet or

outlet. If this cannot be achieved then an installation with a still-well should be considered.

6.3 Manufacturer’s requirements

The ALG and level transmitter should be installed and wired in accordance with the manufacturer’s instructions.

6.4 Installation

6.4.1 Installation of intrusive ullage ALGs (e.g. float-operated and servo-operated type) mounted

on still-wells

6.4.1.1 For fiscal/custody transfer application accuracy, the ALG should be mounted on a properly suspended still-

well. Figure 1 is an example of this installation. The still-well protects the ALG level-sensing element from liquid

turbulence, and may provide the fixation point for the datum plate.

6.4.1.2 For ease of maintenance and verification, the ALG should be installed such that it can be isolated from the

tank (e.g. through an isolation valve).

NOTE For ALGs used for other purposes, a still-well is not a mandatory requirement.

6.4.2 Installation of intrusive ullage ALGs (e.g. float and servo-operated types) using guide wires

6.4.2.1 For fiscal/custody transfer application accuracy and for operational accuracy, the ALG should be mounted

on a properly installed nozzle. Figure 2 is an example of this installation. The spring-tensioned guide wire protects

the ALG level-sensing element from liquid turbulence.
ISO 2002 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
Key
1 Upper hole above the maximum liquid level
2 Reference flange
3 Isolation valve
4Vent valve
5 Gauge head
6 Calibration chamber
7 Tape or wire
8 Level-detecting element
9 Still-well
10 Sliding guide with means to adjust verticality of still-well
11 Datum plane connected to the still-well
12 Datum plane fixed to the shell
DL and are defined in 7.1.1.

Figure 1 — Example of installation of an intrusive (e.g. float- and servo-operated) ullage ALG

on a pressurized storage tank (with still-well)
6 ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)
Key
1 Perforated stainless steel tape
2 Support bracket
3 Gauge head
4 Two pipes and companion flange
5 Tape or cable block valve
6 Guide-wire spring assembly
7 Tank roof
8 Tubular float
9 Stainless steel guide wires
10 Anchor bar

Figure 2 — Example of installation of an intrusive (e.g. float- and servo-operated) ullage ALG

on a pressurized storage tank (without still-well) using guide wires
ISO 2002 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 4266-3:2002(E)

6.4.2.2 For ease of maintenance and verification, the ALG should be installed such that the level-sensing element

can be isolated from the tank (e.g. through an isolation valve). Adequate means (e.g. a calibration chamber equipped

with an inspection hatch) should be provided for access to the level-sensing element.

6.4.3 Installation of non-intrusive ullage ALGs (e.g. microwave or radar) mounted on still-wells

6.4.3.1 For fiscal/custody transfer application accuracy, and also for operational purposes, the ALG should be

installed on a properly supported still-well. Figure 3 is an example of this installation. The still-well should be

designed to ensure that sufficient signal strength can be attained also under boiling conditions, which can occur

during emptying a pressurized storage tank.

6.4.3.2 A datum plate which may serve as a reflector plate (shown in Figure 3 as an example), or similar device or

means, should be provided close to the tank bottom to avoid any disturbance echo from bottom. It is preferred that

this plate be constructed in such a way that accurate manual measurement of the distance L, when practical, can be

obtained.

6.4.3.3 The construction of the ALG may not require the installation of an isolation valve for maintenance purposes,

when a permanent pressure seal that is transparent to the ALG is applied.

6.4.3.4 Adequate means should be provided (e.g. verification pins positioned on various heights in the still-well) for

maintenance and verification purposes. To allow adjustment also when the tank is full, the highest verification pin

should be positioned above the maximum filling height.
6.4.4 Location of ALG

The location of the ALG level-sensing element with respect to inlets and outlets should be such that its proper

functioning is not hampered by the liquid flow.
6.4.5 Installation of ALGs other than those described in this part of ISO 4266

Installation of ALGs other than those described in this part of ISO 4266 should be consistent with the criteria of this

part of ISO 4266.
6.5 Still-well design

6.5.1 The still-well should be suspended from the top of the tank. The lower end of the still-well may be mounted in

a receptor which permits vertical movement of the still-well due to hydrostatic deformation of the tank. If required, i.e.

by the size of the tank, the construction should be such that the verticality of the still-well may be adjusted.

6.5.2 The diameter and thickness of the still-well should be designed to have sufficient rigidity and strength for the

intended application, and be suitable for the type of ALG. If the still-well is constructed from more than one piece of

pipe, it is important that the total pipe is internally straight and smooth (e.g. no burrs) after assembly.

6.5.3 The distance from the lower end of the still-well to the bottom of the tank should typically be less than 300 mm.

In order to maximize the measuring range, this distance should be as short as possible.

6.5.4 The still-well perforations (slots or holes typically 10 mm in diameter), their spacing (typically 300 mm), and

the diameter of the still-well should conform to the ALG manufacturer's recommendations. Use of still-wells without

perforations (slots or holes) can lead to serious level measurement errors.
6.5.5
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 4266-3
Première édition
2002-11-15
Pétrole et produits pétroliers liquides —
Mesurage du niveau et de la température
dans les réservoirs de stockage par
méthodes automatiques —
Partie 3:
Mesurage du niveau dans les réservoirs de
stockage sous pression (non réfrigérés)
Petroleum and liquid petroleum products — Measurement of level and
temperature in storage tanks by automatic methods —
Part 3: Measurement of level in pressurized storage tanks (non-refrigerated)
Numéro de référence
ISO 4266-3:2002(F)
© ISO 2002
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 4266-3:2002(F)
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Imprimé en Suisse
ii ISO 2002 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 4266-3:2002(F)
Sommaire Page

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................... 1

2 Référence normative ........................................................................................................................................ 1

3 Termes et définitions ......................................................................................................................................... 1

4 Précautions ....................................................................................................................................................... 3

4.1 Précautions de sécurité ................................................................................................................................. 3

4.2 Précautions relatives aux équipements ......................................................................................................... 3

4.3 Précautions générales ................................................................................................................................... 3

5 Exactitude ......................................................................................................................................................... 4

5.1 Erreur intrinsèque aux jaugeurs de niveau .................................................................................................... 4

5.2 Étalonnage préalable à l'installation .............................................................................................................. 4

5.3 Erreur provenant des conditions d'installation et d'utilisation ........................................................................ 4

5.4 Exactitude d'ensemble ................................................................................................................................... 5

5.4.1 Généralités ................................................................................................................................................. 5

5.4.2 Les jaugeurs de niveau utilisés lors de transactions commerciales ou fiscales ......................................... 5

6 Installation des jaugeurs de niveau .................................................................................................................. 5

6.1 Généralités .................................................................................................................................................... 5

6.2 Emplacement du montage ............................................................................................................................. 5

6.3 Recommandations du fabricant ..................................................................................................................... 6

6.4 Installation des jaugeurs de niveau ............................................................................................................... 6

6.4.1 Installation de jaugeurs de mesure de creux de type intrusif (par exemple munis d'un flotteur ou asservi) fixés

sur un puits de tranquillisation ................................................................................................................................ 6

6.4.2 Installation de jaugeurs de niveau de mesure de creux de type (par exemple jaugeurs à flotteur

et jaugeurs asservis) utilisant des fils guides ......................................................................................................... 6

6.4.3 Installation des jaugeurs de la mesure de creux de type non intrusif (par exemple à micro-ondes ou à radar)

fixés sur des puits de tranquillisation ..................................................................................................................... 6

6.4.4 Lieu d'installation du jaugeur de niveau ...................................................................................................... 6

6.4.5 Installation de jaugeurs de niveau autres que ceux décrits dans la présente partie de l’ISO 4266 ......... 10

6.5 Conception du puits de tranquillisation ........................................................................................................ 10

7 Mise en place et vérification initiales sur site des jaugeurs de niveau ........................................................... 10

7.1 Préparation .................................................................................................................................................. 10

7.1.1 Vérification des distances critiques .......................................................................................................... 10

7.1.2 Vérification du libre déplacement de l'élément de détection du jaugeur de niveau de type intrusif ......... 10

7.1.3 Vérification de l'influence des modifications dans les propriétés physiques et électriques du produit (liquide et

vapeurs) ............................................................................................................................................................... 11

7.2 Réglage initial .............................................................................................................................................. 11

7.2.1 Généralités ............................................................................................................................................... 11

7.2.2 Réglage des jaugeurs de la mesure de creux de type intrusif .................................................................. 11

7.2.3 Réglage des jaugeurs de niveau de type non intrusif ............................................................................... 12

7.2.4 Autres jaugeurs de niveau non décrits dans la présente partie de l’ISO 4266 ......................................... 12

7.3 Vérification initiale sur site ........................................................................................................................... 13

ISO 2002 – Tous droits réservés iii
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ISO 4266-3:2002(F)

7.3.1 Introduction ............................................................................................................................................... 13

7.3.2 Opérations de vérification ......................................................................................................................... 13

7.3.3 Limites de tolérance de la vérification initiale sur site ............................................................................... 13

7.4 Archivage de données ................................................................................................................................. 14

8 Vérification ultérieure des jaugeurs de niveau ................................................................................................ 14

8.1 Généralités .................................................................................................................................................. 14

8.2 Fréquence des vérifications ultérieures ....................................................................................................... 14

8.3 Mode opératoire .......................................................................................................................................... 14

8.4 Limites de tolérance des vérifications ultérieures des jaugeurs de niveau utilisés lors de transactions

commerciales ou fiscales ..................................................................................................................................... 14

8.5 Comparaison entre les différents relevés du jaugeur lors de la présente vérification

et des vérifications antérieures ............................................................................................................................ 15

8.6 Ajustement lors de vérifications ultérieures ................................................................................................. 15

9 Communication des données et réception ..................................................................................................... 15

Bibliographie.......................................................................................................................................................... 16

iv ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 4266-3:2002(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux

comités techniques de l'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 l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique

internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.

Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour

vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l'ISO 4266 peuvent faire l'objet

de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas

avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

La Norme internationale ISO 4266-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 28, Produits pétroliers et

lubrifiants, sous-comité SC 3, Mesurage statique du pétrole.

L’ISO4266-3, ainsi que l’ISO4266-1, l’ISO4266-2 et l’ISO 4266-4 à l’ISO4266-6, annule et remplace

l’ISO 4266:1994, qui a fait l’objet d’une révision technique.

L'ISO 4266 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Pétrole et produits pétroliers liquides —

Mesurage du niveau et de la température dans les réservoirs de stockage par méthodes automatiques:

— Partie 1: Mesurage du niveau dans les réservoirs à pression atmosphérique
— Partie 2: Mesurage du niveau dans les citernes de navire

— Partie 3: Mesurage du niveau dans les réservoirs de stockage sous pression (non réfrigérés)

— Partie 4: Mesurage de la température dans les réservoirs à pression atmosphérique

— Partie 5: Mesurage de la température dans les citernes de navire

— Partie 6: Mesurage de la température dans les réservoirs de stockage sous pression (non réfrigérés)

ISO 2002 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 4266-3:2002(F)
Pétrole et produits pétroliers liquides — Mesurage du niveau et de
la température dans les réservoirs de stockage par méthodes
automatiques —
Partie 3:
Mesurage du niveau dans les réservoirs de stockage sous pression
(non réfrigérés)
1 Domaine d'application

L’ISO 4266-3 constitue un guide relatif à l’exactitude, à l'installation, à la mise en service, à l'étalonnage et à la

vérification des jaugeurs automatiques de niveau de type intrusif et non intrusif, utilisés pour le mesurage de niveau

du pétrole et des produits pétroliers, dont la tension de vapeur est inférieure à 4 MPa, et stockés dans des réservoirs

de stockage sous pression.

L’ISO 4266-3 constitue un guide relatif à l'utilisation des jaugeurs automatiques de niveau dans des transactions

commerciales ou fiscales.

L'ISO 4266-3 ne s'applique pas au mesurage de niveau par des jaugeurs automatiques, dans des stockages

souterrains et dans des réservoirs de stockage réfrigérés.
2Référence normative

Le document normatif suivant contient des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite, constituent des

dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 4266. Pour les références datées, les amendements ultérieurs

ou les révisions de cette publication ne s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la

présente partie de l'ISO 4266 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer l'édition la plus récente du

document normatif indiqué ci-après. Pour les références non datées, la dernière édition du document normatif en

référence s'applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des Normes internationales en

vigueur.
ISO 1998 (toutes les parties), Industries pétrolière — Terminologie
3 Termes et définitions

Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 4266, les termes et définitions donnés dans l’ISO 1998 s'appliquent,

ainsi que les suivants.
3.1
poids d'ancrage
gueuse

lest auquel sont attachés les câbles guides de l'élément de détection de niveau pour les maintenir tendus et

d'aplomb
3.2
jaugeur automatique de niveau
jaugeur automatique de réservoir

instrument mesurant en continu la hauteur de liquide (creux ou plein) dans les réservoirs de stockage

ISO 2002 – Tous droits réservés 1
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ISO 4266-3:2002(F)
3.3
profondeur
plein

distance verticale entre le point de référence de la mesure de plein et le niveau du liquide

3.4
plaque de touche
point de référence de la mesure de plein

plaque métallique horizontale, située directement au-dessous du point de jaugeage de référence, qui donne une

surface de contact fixe à partir de laquelle sont réalisées les mesures manuelles de hauteur de liquide

3.5
ruban gradué lesté

ruban d'acier gradué lesté, utilisé pour le mesurage de la hauteur d'hydrocarbure ou d'eau contenu(e) dans un

réservoir, ce mesurage pouvant être effectué soit directement par le plein, soit indirectement par le creux

3.6
tampon de jauge
point d'accès pour le mesurage des niveaux
orifice de profondeur

ouverture au sommet du réservoir par laquelle peuvent être réalisées les opérations de mesurage des niveaux et

d'échantillonnage
3.7
point de référence de mesure des niveaux
point de mesurage de référence

point clairement défini sur l'orifice de mesurage des niveaux, situé directement au-dessus du point de référence de

la mesure de plein, pour indiquer l'emplacement (et la position supérieure) auquel doit être effectué le mesurage

manuel par le plein ou par le creux
3.8
jaugeurs automatiques de niveau basés sur une mesure de plein

jaugeurs automatiques de niveau conçus et installés pour mesurer directement le niveau de plein d'un liquide, avec

un point de référence situé au fond ou près du fond du réservoir, référencé par rapport à la plaque de touche

3.9
jaugeur automatique de niveau de type intrusif

jaugeur automatique de niveau pour lequel le capteur de niveau pénètre dans le réservoir et vient en contact

physique avec le liquide, c'est-à-dire les jaugeurs à flotteur et les jaugeurs asservis

3.10
jaugeur automatique de niveau de type non intrusif

jaugeur automatique de niveau pour lequel le capteur de niveau peut pénétrer dans le réservoir, mais qui ne vient

pas en contact physique avec le liquide, c'est-à-dire les jaugeurs de niveau à micro-ondes ou à radar

3.11
puits de tranquillisation
tube de tranquillisation
puits guide

tube vertical perforé construit dans un réservoir destiné à réduire les erreurs dues à la turbulence du liquide, au

courant de surface ou à l'agitation du liquide
3.12
hauteur de creux
creux

distance entre le niveau de liquide et le point de référence supérieur, mesurée le long de la verticale de pige de

référence
2 ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 4266-3:2002(F)
3.13
jaugeurs automatiques de niveau basés sur une mesure de creux

jaugeurs automatiques de niveau conçus et installés pour mesurer la distance entre le point de référence haut du

jaugeur automatique et la surface d'un liquide
4Précautions
4.1 Précautions de sécurité

Lors de l'utilisation des équipements relatifs aux jaugeurs automatiques de niveau, il convient de tenir compte des

précautions suivantes en matière de sécurité et d'utilisation des appareils contenues dans les Normes

internationales et dans les réglementations nationales. Il convient également de se conformer aux recommandations

des fabricants en matière d'installation et d'utilisation des équipements et d’observer les règlements relatifs à l'entrée

(à la circulation) dans les zones dangereuses.
4.2 Précautions relatives aux équipements

4.2.1 Il convient que tous les jaugeurs automatiques de niveau résistent à la pression, à la température et aux

conditions de service et d'environnement susceptibles d'être rencontrées lors de leur utilisation.

4.2.2 Il est recommandé que les jaugeurs automatiques de niveau utilisés dans une zone classée dangereuse

soient certifiés pour la classification appropriée qui répond à leur lieu d'installation.

4.2.3 Il convient de s'assurer que les composants métalliques exposés du jaugeur de niveau ont tous le même

potentiel électrique que le réservoir.

4.2.4 Il convient de maintenir les équipements des jaugeurs automatiques de mesurage de niveau en bon état de

fonctionnement et de suivre les instructions du fabricant en matière de maintenance.

NOTE 1 La conception et l'installation des jaugeurs automatiques de niveau peuvent être soumises à l'approbation d'un

organisme national. Celui-ci doit normalement fournir un modèle approuvé pour la conception du jaugeur, réservé à l'utilisation

spécifique à laquelle il est destiné. Cet agrément est accordé en général une fois les jaugeurs soumis à un ensemble spécifique

d'essais, et lorsqu'ils ont été installés de manière conforme.

NOTE 2 Les essais des modèles approuvés peuvent couvrir les éléments suivants: inspection visuelle, performances, vibration,

humidité, chaleur sèche, inclinaison, irrégularités dans l'alimentation électrique, isolation, compatibilité électromagnétique et

haute tension.
4.3 Précautions générales

4.3.1 Les précautions générales données de 4.3.2 à 4.3.9 conditionnent l’exactitude et les performances de tous

les types de jaugeurs de niveau et il convient de les observer lorsqu'elles s'appliquent.

4.3.2 Il convient que les mesures de tension de vapeur et de température dans le réservoir, la température du

liquide et tout autre paramètre utile soient faites en même temps que les mesures de niveau dans le réservoir et que

la température du réservoir soit représentative du contenu de ce réservoir.

4.3.3 Il est recommandé que toutes les données mesurées pour les transferts entre réservoirs soient enregistrées

rapidement au moment où elles sont relevées.

4.3.4 Lorsque le contenu d'un réservoir est déterminé avant le mouvement d'une quantité de liquide (ouverture du

jaugeage) et après le mouvement d'une quantité de liquide (fermeture du jaugeage), il convient d'appliquer le même

mode opératoire général chaque fois pour mesurer le niveau dans le réservoir.

4.3.5 Il est recommandé que tous les composants du jaugeur en contact avec le produit ou ses vapeurs soient

chimiquement compatibles avec le produit, afin d'éviter que ce dernier ne soit contaminé ou que le jaugeur ne se

corrode.
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ISO 4266-3:2002(F)

4.3.6 Il convient que la réponse dynamique des jaugeurs soit assez rapide pour suivre le niveau de liquide pendant

l'opération de remplissage maximal du réservoir ou lorsqu'on le vide.

4.3.7 Après transfert du produit entre réservoirs, il convient de laisser le réservoir d'origine au repos avant

d'effectuer une nouvelle mesure de niveau.

4.3.8 À la suite d'un changement rapide des conditions ambiantes, la surface du liquide peut être temporairement

instable. Il est recommandé que le dispositif de mesure de niveau soit capable soit de détecter le phénomène, soit

de réagir contre l'effet d'instabilité du niveau.

4.3.9 Il convient que les précautions en matière de sécurité empêchent tout réglage ou falsification sur les

équipements et que les jaugeurs de niveau utilisés lors d'une transaction commerciale ou fiscale soient munis de

dispositifs de scellement permettant leur réglage.
5 Exactitude
5.1 Erreur intrinsèque aux jaugeurs de niveau

L’exactitude de mesurage de niveau par les jaugeurs automatiques est fonction de l'erreur intrinsèque du jaugeur de

niveau, c'est-à-dire de l'erreur des jaugeurs lorsqu'ils font l'objet d'essais dans des conditions contrôlées spécifiées

par le fabricant.
5.2 Étalonnage préalable à l'installation

Avant l'installation (c'est-à-dire à l'usine ou dans un laboratoire d'essais) il est essentiel que le relevé du jaugeur

utilisé lors de transactions à caractère fiscal ou douanier s'accorde à celui d'une référence certifiée (c'est-à-dire un

ruban de jauge certifié) à ±1mm sur l’ensemble du domaine de relevés du jaugeur. Il convient que les exigences en

matière de référence certifiée (étalon) correspondent à celles contenues dans les normes nationales. Il est

recommandé que cette référence s'accompagne d'un tableau de correction de l'étalonnage et que l'incertitude de

référence ne dépasse pas 1mm une fois l'étalonnage corrigé.

NOTE En métrologie, les spécifications en matière de la valeur d'incertitude de la référence étalonnée (étalon) peuvent être plus

exigeantes.
5.3 Erreur provenant des conditions d'installation et d'utilisation

Il convient que l’erreur provenant de conditions d'installation et de fonctionnement des jaugeurs de niveau utilisés

lors de transactions à caractère fiscal ou douanier ne dépasse pas ±3mm, à condition que les conditions de

service restent dans les limites spécifiées par le fabricant de jaugeurs.

NOTE 1 L’exactitude des mesurages utilisant les jaugeurs de mesure de la hauteur de creux est modifiée par le mouvement

dans l'axe vertical du point de référence supérieur utilisé pour l'étalonnage du jaugeur ou par le mouvement vertical du point

d'ancrage supérieur du jaugeur de niveau lors de transferts de produit entre réservoirs. L'inclinaison du réservoir, la pression

hydrostatique et la tension de vapeur peuvent de même influer sur l’exactitude.

NOTE 2 L’exactitude des mesurages utilisant les jaugeurs de mesure de la hauteur de plein peut être modifiée par le mouvement

dans l'axe vertical du point d'ancrage inférieur du jaugeur de niveau lors de transferts de produit entre réservoirs et/ou par des

variations de pression.

NOTE 3 Le mesurage de volumes par des réservoirs est limité par les contraintes qui suivent en matière d’exactitude,

indépendamment du type de jaugeur utilisé. Ces contraintes peuvent avoir un impact significatif sur l’exactitude d'ensemble des

jaugeages faits manuellement ou par tout type de jaugeur de niveau automatique, ainsi que/ou sur l’exactitude relative à la

quantité de produit contenu dans le réservoir.

a) Exactitude du tableau de barémage du réservoir (y compris l’effet de l'inclinaison du réservoir et de sa pression

hydrostatique).
b) Modifications de la géométrie du réservoir occasionnées par la température.
4 ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 4266-3:2002(F)

c) Erreurs aléatoires et systématiques sur le niveau, le produit liquide, la densité de la vapeur, la mesure de la pression et de la

température.
d) Modes opératoires utilisés lors du transfert de produit entre réservoirs.

e) Différence minimale entre les niveaux de l'ouverture et de la fermeture des jaugeurs (quantité de produit).

Lors du calcul des volumes et des masses contenus dans les réservoirs sous pression, il est recommandé de prêter

une attention particulière à la quantité de produit de la phase vapeur du réservoir.

5.4 Exactitude d'ensemble
5.4.1 Généralités

L’exactitude d'ensemble du mesurage de niveau effectuée par les jaugeurs de niveau tels qu'installés est fonction de

l'erreur intrinsèque des jaugeurs, de l'impact de l'installation et des effets de modifications dans les conditions

d'utilisation.

NOTE Selon l’exactitude d'ensemble du jaugeur tel qu'installé («exactitude d'installation»), il est possible d'utiliser les jaugeurs

dans des transactions commerciales ou fiscales. L'utilisation de jaugeurs lors de transactions à caractère fiscal ou douanier exige

un degré d’exactitude le plus élevé possible. Les jaugeurs de niveau utilisés dans des opérations autres que les transactions à

caractère fiscal ou douanier permettent d'exiger un degré moindre d’exactitude.

5.4.2 Les jaugeurs de niveau utilisés lors de transactions commerciales ou fiscales

Il convient que les jaugeurs soient dans les limites de tolérance d'étalonnage établies avant leur installation (voir 5.2).

Il convient que les jaugeurs soient dans les limites de vérification sur site (voir 5.3), qui comprennent les effets de

l'installation et de modifications des conditions d'utilisation (voir 7.3.3).

Dans les cas d'utilisation des systèmes d'affichage à distance des relevés de jaugeurs, il est recommandé que ces

systèmes soient conformes aux exigences de la présente partie de l'ISO 4266 (voir article 9).

6 Installation des jaugeurs de niveau
6.1 Généralités

Les jaugeurs de niveau munis de technologies autres que celles décrites dans la présente partie de l'ISO 4266

peuvent être utilisés dans les transactions commerciales ou fiscales s'ils correspondent en exactitude exigée à

l'application demandée. Il convient de disposer de méthodes comparables à celles décrites dans la présente partie

de l'ISO 4266 pour permettre la vérification du jaugeur dans le réservoir en service.

Les paragraphes 6.2 à 6.5 présentent les recommandations à suivre et les précautions à prendre lors de la mise en

place des indicateurs de niveau.
6.2 Emplacement du montage

6.2.1 La précision d'installation peut dépendre du lieu de fixation du jaugeur. Lorsque l’exactitude exigée est celle

des transactions à caractère fiscal et douanier, il convient que le lieu et la position de fixation du jaugeur permettent

le moins de mouvement possible par rapport au point de référence du réservoir, en cas de changement de la hauteur

de liquide et/ou de pression de vapeur.

6.2.2 Il est préférable de fixer le jaugeur de niveau aussi près que possible de l'axe vertical du réservoir.

6.2.3 Il convient de protéger le détecteur de niveau contre l'excès de turbulence provoqué par les tuyauteries

d'entrée et de sortie du produit. En cas d'impossibilité, il convient d’envisager d'installer un puits de tranquillisation

pour protéger le détecteur.
ISO 2002 – Tous droits réservés 5
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ISO 4266-3:2002(F)
6.3 Recommandations du fabricant

Il est recommandé d'installer le jaugeur et le transmetteur de niveau en suivant les instructions du fabricant.

6.4 Installation des jaugeurs de niveau

6.4.1 Installation de jaugeurs de mesure de creux de type intrusif (par exemple munis d'un flotteur ou

asservi) fixés sur un puits de tranquillisation

6.4.1.1 Lorsque l’exactitude exigée est celle des transactions à caractère fiscal ou douanier, il convient de fixer les

jaugeurs sur un puits de tranquillisation de construction appropriée. La Figure 1 montre une illustration de cette

installation. Le puits de tranquillisation protège le détecteur de niveau du jaugeur des effets des turbulences et peut

fournir un point d'ancrage à la plaque de touche.

6.4.1.2 Pour permettre un travail aisé lors des opérations d'entretien et de vérification, il convient que le jaugeur soit

installé de manière à pouvoi
...

Questions, Comments and Discussion

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