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

ISO 4266-1 gives guidance on the accuracy, installation, commissioning, calibration and verification of automatic level gauges (ALGs), of both intrusive and non-intrusive types, for measuring the level of petroleum and petroleum products having a Reid vapour pressure less than 100 kPa, stored in atmospheric storage tanks. This part of ISO 4266 is not applicable to the measurement of level in 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 4266-1 constitue un guide relatif à l'exactitude, à l'installation, à la mise en service, à l'étalonnage et au contrôle des jaugeurs automatiques de niveau de type à la fois intrusif et non intrusif, pour le mesurage du niveau de pétrole et des produits pétroliers de tension de vapeur inférieure à 100 kPa et stockés dans des réservoirs à pression atmosphérique. La présente partie de l'ISO 4266 ne s'applique pas au mesurage de niveau dans des réservoirs réfrigérés en utilisant des jaugeurs automatiques de niveau.

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 4266-1:2002 - Petroleum and liquid petroleum products -- Measurement of level and temperature in storage tanks by automatic methods
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ISO 4266-1:2002 - 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 4266-1
First edition
2002-11-15
Petroleum and liquid petroleum products —
Measurement of level and temperature in
storage tanks by automatic methods —
Part 1:
Measurement of level in atmospheric tanks
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
Reference number
ISO 4266-1:2002(E)
© ISO 2002
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)
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Printed in Switzerland
ii ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)
Contents Page

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

2 Normative references ....................................................................................................................................... 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 purposes ...................................................................................... 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

6.5 Still-well design ............................................................................................................................................ 11

7 Initial setting and initial verification of ALGs in the field .................................................................................. 11

7.1 Introduction .................................................................................................................................................. 11

7.2 General precautions .................................................................................................................................... 12

7.2.1 Initial requirements ................................................................................................................................... 12

7.2.2 Manual reference level measurement procedure ..................................................................................... 12

7.2.3 Reference measurement tape and weight certification ............................................................................ 12

7.2.4 Effect of weather ....................................................................................................................................... 12

7.2.5 ALG technology-specific considerations ................................................................................................... 12

7.2.6 Application-specific considerations ........................................................................................................... 12

7.3 Initial settings of ALGs ................................................................................................................................. 13

7.3.1 Setting against manual reference ullage measurements .......................................................................... 13

7.3.2 Setting against manual reference dip (innage) measurements ................................................................ 13

7.4 Initial verification .......................................................................................................................................... 14

7.4.1 Introduction ............................................................................................................................................... 14

7.4.2 Verification conditions ............................................................................................................................... 15

7.4.3 Initial verification procedures .................................................................................................................... 15

7.5 Record keeping ........................................................................................................................................... 16

8 Subsequent verification of ALGs .................................................................................................................... 17

8.1 General ........................................................................................................................................................ 17

ISO 2002 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)

8.2 Frequency of subsequent verification .......................................................................................................... 17

8.3 Procedure for subsequent verification ......................................................................................................... 17

8.4 Tolerance for subsequent verification .......................................................................................................... 17

9 Data communication and receiving ................................................................................................................ 17

Bibliography........................................................................................................................................................... 18

iv ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 4266-1:2002(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 4266-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 28, Petroleum products and

lubricants, Subcommittee SC 3, Static petroleum measurement.

ISO 4266-1, together with ISO 4266-2 to ISO 4266-6, 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
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 4266-1:2002(E)
Petroleum and liquid petroleum products — Measurement of level
and temperature in storage tanks by automatic methods —
Part 1:
Measurement of level in atmospheric tanks
1 Scope

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

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

100 kPa

petroleum products having a Reid vapour pressure less than , stored in atmospheric storage tanks.

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

equipment.
2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this part of ISO 4266. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications 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 editions of the normative documents 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

ISO 4512:2000, Petroleum and liquid petroleum products — Equipment for measurement of liquid levels in storage

tanks — Manual methods
3 Terms and definitions

For the purposes of this part of ISO 4266, the terms and definitions given in ISO 1988, and the 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 4266-1:2002(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 4266-1:2002(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 have the same electrical

potential as the tank.

4.2.4 All ALG equipment should be maintained in safe operating condition and the 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 4.3.8 apply to all types of ALGs and should be observed where they

are applicable.

4.3.2 Tank temperatures should be measured at the same time as the tank level is measured. The tank temperature

should be representative of the tank contents.

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

transfer applications should provide facilities to allow sealing for calibration adjustment

ISO 2002 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 4266-1:2002(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 ALGs

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

The reading of the ALG to be used in a fiscal/custody transfer application should 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 national standards and should be provided with a calibration correction table. The uncertainty of the reference

should not exceed 0,5 mm, with the calibration correction applied.

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

5.3 Error caused by installation and operating conditions

The total error of the ALG in a fiscal/custody conditions transfer application should not be affected by more than

±3mm due to installation, due to variation of operating conditions and due to variation of physical and electrical

properties of the liquid and/or vapour, provided these conditions are within the limits specified by the ALG

manufacturer.

NOTE 1 The accuracy of measurements using ullage-based ALGs is limited 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. The accuracy may be affected

by tank-shell bulging due to liquid head stress. Any vertical movement of the gauging reference point due to liquid head stress of

the tank shell may be compensated by a correction in the ALG.

NOTE 2 The accuracy of measurements using innage-based ALGs may be limited by any vertical movement of the dipping

datum plate used to calibrate the ALG, or vertical movement of the ALG bottom mounting point during tank transfers.

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

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) Bottom movement.
c) Encrustation of the tank shell.
d) Expansion of the tank diameter due to temperature.
e) Random and systematic errors in level, density, and temperature measurements.
f) Operational procedures used in the transfer.
g) Minimum difference between opening and closing levels (parcel size).
5.4 Overall accuracy
5.4.1 General

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

equipment, the effect of installation methods, and the effect of the operating conditions.

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

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

ALGs for other (i.e. stock control or for plant or terminal operations) purposes often permits a lower degree of accuracy.

4 ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)
5.4.2 Use of ALGs for fiscal/custody transfer purposes
The ALG should meet the calibration tolerance prior to installation (see 5.2).

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

field verification tolerance (see 7.4.3.3).

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

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

6.2 Mounting location

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

mounting location should be stable, with minimal vertical movement under all practical operating conditions (e.g. due

to changes in liquid head, vapour pressure and loading of the roof or gauging platform, etc.). (See 6.5.)

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 For fiscal/custody transfer accuracy, an ullage ALG should be mounted on a properly supported, perforated

still-well, as illustrated in Figures 1 and 2.

6.4.2 As an alternative, an ullage-based ALG may be mounted on the roof or on a “gallows” supported from the top

course of the shell. The ALG's calculation procedure for liquid level should include a means which compensates or

corrects for movement of the ALG with respect to the gauging reference point (due to liquid height and temperature).

Various types of “gallows” designs are used. An example of this type of installation is shown in Figure 3. Installation

of some other ullage-based ALGs may involve a mounting attached to the outside of the tank shell near the tank

bottom. An example of this type of installation is shown in Figure 4.

NOTE An ALG may include a programme to compensate or correct for the movement of the ALG due to liquid height and

temperature.

6.4.3 Innage-based ALGs should be mounted at a stable location at the tank bottom where any effects due to liquid

turbulence and/or tank bottom movement will be minimized. An example of this type of installation is shown in

Figure 5.

6.4.4 Where possible, the ALG should be located in close proximity to the manual gauge-hatch and should be

accessible from the gauger's platform so that the ALG's accuracy can be easily verified by manual gauging. The ALG

mounting and the gauging reference point of the manual gauging hatch should be rigidly connected to avoid errors

due to differential and unpredictable movement.
ISO 2002 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)

a) Installation of top-mounted ALGs on fixed-roof b) Installation of top-mounted ALGs on external

tanks with still-well floating-roof tanks or on internal floating-roof tanks
with still-well
Key
1 Flexible weather seal
2 See note 1
3 Automatic level gauge (ALG) attached to top of still-well
4 Perforated still-well sliding guide
5 Perforated still-well (see notes 1 and 5)
6 Level-detecting element (see note 2)
7 Datum plate (see note 4)
8 Perforated still-well (see notes 1 and 3)
9Pontoon

NOTE 1 Separate still-well(s) for manual gauging and temperature measurement may be installed adjacent to the ALG still-

well.

NOTE 2 Typical for some intrusive ALGs. Non-intrusive top-mounted ALGs can be installed in a similar way.

NOTE 3 Local environmental restrictions may require the use of non-perforated still-well(s) on external floating-roof (EFR)

tanks, but this can result in serious gauging errors and have safety implications (risk of tank overflow) in certain circumstances

(see 6.5.7).

NOTE 4 The datum plate should be mounted on the tank bottom located below the still-well, or attached to the still-well (as

shown).

NOTE 5 An ALG may also be mounted on the stable section of the roof of a fixed-roof tank (not shown in this figure).

Figure 1 — Example of an ALG (intrusive or non-intrusive) mounted on a still-well supported by the tank

bottom
6 ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)

a) Installation of top-mounted ALGs on fixed-roof b) Installation of top-mounted ALGs on external

tanks with still-well floating-roof tanks or on internal floating-roof tanks
with still-well
Key
1 Datum plate (see note 5)
2 Still-well sliding guide and weather seal
3 See note 1
4 Automatic level gauge (ALG) attached to top of still-well
5 Still-well sliding guide)
6 Perforated still-well (see notes 1 and 3)
7 Level-detecting element (see note 2)
8 See note 4
9 Pontoon

NOTE 1 Separate still-wells for manual gauging and temperature measurement may be installed adjacent to the ALG still-well.

NOTE 2 Typical for some intrusive ALGs. Non-intrusive, top-mounted level ALGs can be installed in a similar way.

NOTE 3 Local environmental restrictions may require the use of non-perforated still-well(s) on external floating-roof (EFR)

tanks, but this can result in serious gauging errors and have safety implications (risk of tank overflow) in certain circumstances

(see 6.5.7).

NOTE 4 As close to tank bottom as practical, typically 250 mm or less from the bottom.

NOTE 5 The datum plate should be attached to the still-well (as shown), or on the tank bottom plate.

NOTE 6 An ALG may also be mounted on the stable section of the roof of a fixed-roof tank (not shown in this figure).

In order to minimize the vertical movement of the still-well due to hydrostatic deformation of the tank shell, it is recommended

that the support bracket design decouples the stilling-well from the tank shell.

Figure 2 — Example of an ALG (intrusive or non-intrusive) mounted on a still-well that is supported by a

bracket hinged to the lower tank shell
ISO 2002 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)
Key
1 Bracket welded to upper ring-segment of tank
2 Automatic level gauge (ALG) mounted on a bracket
3 Flexible seal to prevent emission of vapour from tank (see note 2)
4 Level-detecting element (see note 1)

NOTE 1 Typical for some intrusive ALGs. Non-intrusive, top-mounted ALGs can be installed in a similar way.

NOTE 2 Use of a flexible seal may be subject to environmental regulations.
Figure 3 — Example of an ALG supported by a “gallows”
8 ISO 2002 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)
Key
1 Anchor bar or weight
2 Datum plate (see note 3)
3Guide wire
4 Level-sensing element
5 Perforated still-well (see notes 1 and 2)
6 Sliding guides
7 Pulley housing attached to top of still-well
8 Sliding guides
9 Automatic level gauge (ALG) attached to tank shell
10 Bracket

NOTE 1 A separate still-well for an automatic tank thermometer may be installed adjacent to the manual still-well.

NOTE 2 Local environmental restrictions may require the use of non perforated still-well(s) on external floating-roof (EFR)

tanks, but this can result in serious gauging errors and have safety implications (risk of tank overflow) in certain circumstances

(see 6.5.7).

NOTE 3 The dipping datum plate should be mounted on the tank bottom, located below the still-well or attached to the still-well

(as shown).

NOTE 4 The manual gauging still-well may alternatively be supported by a hinged trunnion arrangement, as shown in Figure 2.

Figure 4 — Example of an intrusive ALG (displacement type) attached to the tank shell near the tank bottom

ISO 2002 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 4266-1:2002(E)
Key
1 ALG guided through gauger's platform
2 ALG (see notes 1 et 3)
3 Manual gauge hatch
4 Floating roof
5Pontoon
6 Level sensor
7 ALG support
8 Dipping datum plate

NOTE 1 A still-well is often not required for innage ALGs, especially in small tanks. Where a still-well is provided for protection,

for stability of mounting, and to minimize turbulence, it should be perforated (see 6.5.7).

NOTE 2 A means to secure and support the innage ALG should be provided at the tank bottom.

NOTE 3 An innage ALG should not be rigidly mounted on, nor supported from, the tank roof (fixed-roof tanks) or the gauger's

platform (externa
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 4266-1
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 1:
Mesurage du niveau dans les réservoirs à
pression atmosphérique
Petroleum and liquid petroleum products — Measurement of level and
temperature in storage tanks by automatic methods —
Part 1: Measurement of level in atmospheric tanks
Numéro de référence
ISO 4266-1:2002(F)
© ISO 2002
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 4266-1:2002(F)
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Imprimé en Suisse
ii ISO 2002 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 4266-1:2002(F)
Sommaire Page

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

2 Références normatives ..................................................................................................................................... 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 inhérente aux conditions d'installation et de fonctionnement ............................................................. 4

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

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

5.4.2 Utilisations de jaugeurs lors de transactions commerciales ou fiscales ..................................................... 5

6 Installation des jaugeurs ................................................................................................................................... 5

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

6.2 Lieu d'ancrage d'un jaugeur .......................................................................................................................... 5

6.3 Indications du fabricant .................................................................................................................................. 5

6.4 Installation des jaugeurs de niveau ............................................................................................................... 5

6.5 Conception du puits de tranquillisation .......................................................................................................... 8

7 Installation des jaugeurs et leur vérification en place ..................................................................................... 11

7.1 Introduction .................................................................................................................................................. 11

7.2 Précautions générales ................................................................................................................................. 12

7.2.1 Principes de base ..................................................................................................................................... 12

7.2.2 Procédure de mesure manuelle de niveau de référence .......................................................................... 12

7.2.3 Certification du ruban et du lest de mesurage de référence .................................................................... 12

7.2.4 Effets du climat ......................................................................................................................................... 12

7.2.5 Éléments relevant de la technologie des jaugeurs ................................................................................... 12

7.2.6 Éléments relevant de l'application ............................................................................................................ 12

7.3 Premier ajustement des jaugeurs de niveau ............................................................................................... 13

7.3.1 Jaugeurs automatiques basés sur une mesure de creux ......................................................................... 13

7.3.2 Jaugeurs automatiques basés sur une mesure de plein .......................................................................... 13

7.4 Vérification initiale ........................................................................................................................................ 14

7.4.1 Introduction ............................................................................................................................................... 14

7.4.2 Conditions de vérification ......................................................................................................................... 15

7.4.3 Mode opératoire relatif à la vérification initiale ......................................................................................... 15

7.5 Enregistrement des données ....................................................................................................................... 17

8 Vérifications ultérieures des jaugeurs de niveau ............................................................................................ 17

8.1 Généralités .................................................................................................................................................. 17

ISO 2002 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 4266-1:2002(F)

8.2 Calendrier des vérifications ultérieures ....................................................................................................... 17

8.3 Procédure relative aux vérifications ultérieures ........................................................................................... 17

8.4 Limite de tolérance des vérifications ultérieures .......................................................................................... 18

9 Transmission et réception de données ........................................................................................................... 18

Bibliographie.......................................................................................................................................................... 19

iv ISO 2002 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 4266-1:2002(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 4266-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 28, Produits pétroliers et

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

L’ISO 4266-1, ainsi que l’ISO 4266-2 à l’ISO 4266-6, 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
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 4266-1:2002(F)
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
1 Domaine d'application

L’ISO 4266-1 constitue un guide relatif à l'exactitude, à l'installation, à la mise en service, à l'étalonnage et au

contrôle des jaugeurs automatiques de niveau de type à la fois intrusif et non intrusif, pour le mesurage du niveau de

pétrole et des produits pétroliers de tension de vapeur inférieure à 100 kPaet stockés dans des réservoirs à pression

atmosphérique.

La présente partie de l'ISO 4266 ne s'applique pas au mesurage de niveau dans des réservoirs réfrigérés en utilisant

des jaugeurs automatiques de niveau.
2Références normatives

Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,

constituent des dispositions valables pour la présente partie de l'ISO4266. Pour les références datées, les

amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications 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 les

éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués 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 pétrolières — Terminologie

ISO 4512:2000, Pétrole et produits pétroliers liquides — Appareils de mesure du niveau des liquides dans les

réservoirs — Méthodes manuelles
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
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 4266-1:2002(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 4266-1:2002(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 convient de certifier les jaugeurs automatiques de niveau utilisés dans une zone classée dangereuse 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 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'il 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 4.3.8 s'appliquent à tous les types de jaugeurs de niveau et il

convient de les observer lorsqu'elles s'appliquent.

4.3.2 Il est recommandé de faire les mesures de température en même temps que les mesures de niveau dans le

réservoir. La température du réservoir doit être représentative du contenu de ce réservoir.

4.3.3 Il est recommandé d’enregistrer rapidement les niveaux mesurés pour les transferts entre réservoirs au

moment où ils sont relevés.

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 avec ses vapeurs soient

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

corrode.
ISO 2002 – Tous droits réservés 3
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ISO 4266-1:2002(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 Il convient que les précautions en matière de sécurité empêchent tout réglage non autorisé ou falsification sur

les équipements. Il est recommandé 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 la mesure de niveau de tout jaugeur est dépendante de l’erreur intrinsèque de chaque jaugeur, c'est-

à-dire de l’erreur des jaugeurs lorsqu'ils sont testés dans des conditions contrôlées, telles que spécifiées par les

fabricants.
5.2 Étalonnage préalable à l'installation

Il convient que les relevés des jaugeurs utilisés lors de transactions commerciales ou fiscales soient conformes à

une référence certifiée (par exemple un ruban gradué certifié) au millimètre près sur toute la plage de mesure du

jaugeur. Il est recommandé que cette référence certifiée soit étalonnée par rapport à l'étalon national et soit

accompagnée d'une table de correction. L'incertitude de la référence ne devrait pas être supérieure à , 0,5 mmaprès

application de la correction pour étalonnage.

NOTE En matière de métrologie, les spécifications relatives à l'incertitude peuvent être plus contraignantes.

5.3 Erreur inhérente aux conditions d'installation et de fonctionnement

Pour les transactions commerciales ou fiscales, l'erreur totale due aux conditions de l'installation, ou aux variations

causées par les propriétés physiques et électriques du produit et /ou de ses vapeurs, ne devrait pas être supérieure

à ±3mm, en supposant ces conditions dans les limites spécifiées par le fabricant de jaugeurs automatiques.

NOTE 1 L’exactitude des mesures effectuées par les jaugeurs automatiques et basées sur un niveau de creux est limitée soit par

le déplacement vertical du point de référence supérieur utilisé pour l'étalonnage du jaugeur, soit par le mouvement du point

d'ancrage supérieur du jaugeur au cours de transferts entre réservoirs. L’exactitude peut être modifiée en cas de renflement de la

robe du réservoir sous l'effet de la pression du liquide. Tout mouvement vertical du point de référence supérieur, dû à la pression

du liquide dans le réservoir, peut être compensé dans le jaugeur par une correction.

NOTE 2 L’exactitude des mesures effectuées par les jaugeurs automatiques, basées sur un niveau de plein, peut être limitée soit

par le déplacement vertical du ruban gradué lesté utilisé pour l'étalonnage du jaugeur, soit par le mouvement du point d'ancrage

inférieur du jaugeur lors de transferts entre réservoirs.

NOTE 3 Les mesures de volume qui utilisent les réservoirs sont limitées par les limites intrinsèques d’exactitude, quel que soit le

jaugeur utilisé. Ces limites peuvent avoir un impact significatif sur l’exactitude d'ensemble à la fois des jaugeurs manuels de

niveau et des jaugeurs automatiques de niveau de tous les types et/ou sur l’exactitude relative à la quantité de produit dans le

réservoir.

a) Exactitude de la table de barèmage du réservoir (effets de l'inclinaison du réservoir et de la pression hydrostatique compris).

b) Mouvement du fond du réservoir.
c) Dépôts sur la robe du réservoir.
d) Allongement du diamètre du réservoir dû à la température.

e) Erreurs aléatoires et de système provenant de mesures du niveau, de la densité et de la température.

f) Procédures de service utilisées lors du transfert de produit.

g) Différences minimales de niveaux lors de l'ouverture et de la fermeture du jaugeur (taille du transfert).

4 ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 4266-1:2002(F)
5.4 Exactitude d'ensemble
5.4.1 Généralités

L’exactitude de la mesure de niveau par le jaugeur, une fois mis en place, est limitée par l'erreur inhérente à

l'appareillage du jaugeur, par l'impact des modes d'installation ainsi que par l'effet des conditions de service.

NOTE En tenant compte de l’exactitude d'ensemble du jaugeur tel que mis en place («exactitude d'installation»), il est possible

d'utiliser les jaugeurs pour des transactions commerciales ou fiscales. L'utilisation de jaugeurs pour de telles transactions exige la

plus grande exactitude. L'utilisation de jaugeurs à d'autres fins (contrôle de quantité de produit en usine ou dans des terminaux,

par exemple) ne demande pas une exactitude aussi fine.
5.4.2 Utilisations de jaugeurs lors de transactions commerciales ou fiscales

Il convient que le jaugeur satisfasse aux niveaux de tolérance en matière d'étalonnage préalablement à sa mise en

place (voir 5.2).

Il convient que le jaugeur satisfasse aux niveaux de tolérance des vérifications effectuées sur place (voir 7.4.3.3),

qui incluent les effets des méthodes d'installation et toute modification des conditions de fonctionnement (voir 5.3).

En cas de lecture à distance de l'affichage du relevé, il est recommandé que les instruments répondent aux

recommandations de la présente partie de l'ISO 4266 (voir article 9).
6 Installation des jaugeurs
6.1 Généralités

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 Lieu d'ancrage d'un jaugeur

L'emplacement de l'ancrage d'un jaugeur peut avoir des répercussions sur l’exactitude installée. Pour l’exactitude

demandée dans le cas de transactions commerciales ou fiscales, il convient que le lieu d'ancrage du jaugeur soit

stable et ait un déplacement vertical minimal dans toutes les conditions opératoires pratiques (c'est-à-dire dues à

des modifications de la hauteur de liquide, de la pression de la phase vapeur, ou de la charge du toit ou de la plate-

forme de jaugeage, etc.) (voir 6.5).
6.3 Indications du fabricant

Il est recommandé d’installer et de raccorder le jaugeur et le transmetteur de niveau en suivant les recommandations

du fabricant.
6.4 Installation des jaugeurs de niveau

6.4.1 Pour obtenir l’exactitude exigée dans le cas de transactions commerciales ou fiscales, il convient de monter le

jaugeur de niveau de creux sur un puits de tranquillisation perforé, correctement supporté, tel qu'illustré par les

Figures 1 et 2.

6.4.2 Comme alternative, un jaugeur automatique basé sur une mesure de creux peut de même être monté sur le

toit du réservoir ou sur une potence fixée sur le bord supérieur de la robe du réservoir. Dans la procédure de calcul

du niveau d'un jaugeur automatique de niveau, il convient de prévoir un programme de correction de la hauteur de

référence lors de mouvements du jaugeur (dus à la hauteur et à la température du liquide dans le réservoir). Il existe

différents types de potences. La Figure 3 en montre un exemple. Certains jaugeurs automatiques, basés sur une

mesure de creux, peuvent être fixés sur la robe du réservoir, à hauteur du fond de ce réservoir. Un exemple est

donné à la Figure 4.
ISO 2002 – Tous droits réservés 5
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ISO 4266-1:2002(F)

a) Installation d'un jaugeur fixé sur le toit d'un b) Installation d'un jaugeur de niveau fixé sur le toit

réservoir à toit fixe, avec puits de tranquillisation des réservoirs à toit flottant ou à écran flottant, avec

puits de tranquillisation
Légende
1 Joint flexible de protection
2 Voir note 1

3 Jauge automatique de niveau attachée à l’extrémité supérieure du puits de tranquillisation

4 Guide coulissant du puits de tranquillisation
5 Puits de tranquillisation perforé (voir notes 1 et 5)
6 Capteur de détection de niveau (voir note 2)
7 Plaque de touche (voir note 4)
8 Puits de tranquillisation perforé (voir notes 1 et 3)
9Plate-forme

NOTE 1 Il est possible d'installer des puits de tranquillisation séparés pour le jaugeage manuel et pour le mesurage de la

température, adjacents au puits de tranquillisation du jaugeur de niveau.

NOTE 2 Représentatif de certains jaugeurs de niveau intrusifs. Les jaugeurs non intrusifs fixés sur le toit du réservoir peuvent

être installés de la même manière.

NOTE 3 La réglementation nationale en matière d'environnement peut demander l'utilisation de puits de tranquillisation non

perforés sur les réservoirs à toit flottant. Mais cela peut apporter de sérieuses erreurs de mesure de niveau et entraîner des

risques (tels que des débordements) dans certaines circonstances.

NOTE 4 Il convient que la plaque de touche soit montée sur le fond du réservoir, sous le puits de tranquillisation, ou attachée

au puits de tranquillisation comme représentée.

NOTE 5 Il est possible de monter un jaugeur de niveau sur le bord (section stable) du toit d'un réservoir à toit fixe ( non illustré

dans la présente figure).

Figure 1 — Exemple d'un jaugeur de niveau (intrusif ou non intrusif) installé sur un puits de tranquillisation

ancré au fond du réservoir
6 ISO 2002 – Tous droits réservés
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ISO 4266-1:2002(F)

a) Installation d'un jaugeur de niveau monté sur le b) Installation d'un jaugeur de niveau fixé sur le toit

toit des réservoirs à toit fixe équipé de puits de des réservoirs à toit flottant ou à écran flottant,

tranquillisation équipé de puits de tranquillisation
Légende
1 Plaque de touche (voir note 5)
2 Guide coulissant du puits de tranquillisation et joint souple d’étanchéité
3 Voir note 1

4 Jauge automatique de niveau attachée à l’extrémité supérieure du puits de tranquillisation

5 Guide coulissant du puits de tranquillisation
6 Puits de tranquillisation perforé (voir notes 1 et 3)
7 Capteur de détection de niveau (voir note 2)
8 Voir note 4
9Plate-forme
...

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