Archivé — S-G-03 – Projet de norme visant l’approbation de type de compteurs de gaz, d’appareils auxiliaires et d’instruments de mesure associés

Annexe D : Algorithmes utilisés pour évaluer le rendement des débitmètres dotés d'une plaque à orifices tranquillisante

À moins d'indication contraire du requérant, le rendement du débitmètre doté d'une plaque à orifices tranquillisante sera évalué au moyen d'une version modifiée de l'équation présentée dans le rapport no 3 de l'AGA : Orifice Metering of Natural Gas and Other Related Hydrocarbon Fluids ‑ Concentric, Square-edged Orifice Meters, partie 3 : Natural Gas Applications (American Petroleum Institute Manual of Petroleum Measurement Standards, chapitre 14.3.3, quatrième édition, 2013). L'équation est modifiée pour tenir compte des différences physiques entre un débitmètre doté d'une plaque de mesure de la pression différentielle et un compteur à orifice classique. Le débitmètre doté d'une plaque de mesure de la pression différentielle peut être considéré comme un débitmètre à plaque à orifices tranquillisante présentant une légère erreur de justesse par rapport aux calculs de l'AGA. Le coefficient du débit de sortie doit être calculé conformément au rapport no 3 de l'AGA, partie 3, puis ajusté pour chaque plaque à orifices tranquillisante conformément à un facteur d'étalonnage (Fc) obtenu au moyen d'une équation empirique. Le débit massique doit être calculé à l'aide des équations de débit utilisées pour les plaques à orifice classique :

Équation (A.1)

(Q m) = K × (C c) × bêta^2 × (majuscule D^2) × (E v) × (F ext) × (Y1)

Équation (A.2)

(C c) = (C (minuscule d)) × (F c)

Équation (A.3)

(E v) = 1 ÷ (√(1-bêta^4))

Équation (A.4)

(F ext) = √((rho f) × (Delta P))

Le facteur de dilatation du gaz, Y1, doit être calculé conformément au rapport no 3 de l'AGA, partie 3. Le rapport bêta (ß) comme il est présenté dans le rapport no 3 de l'AGA n'est pas directement applicable. Un rapport bêta géométriquement équivalent est déterminé à l'aide de l'équation suivante :

Équation (A.5)

Beta = (2 × (minuscule d)) ÷ (majuscule D)

Utilisation des données dans les débitmètres-ordinateurs

En connaissant le débit massique réel, selon un étalon de référence, à chacun des points d'essai prescrits (Q(i), ref), on peut calculer Cd au moyen de l'équation suivante :

Équation (A.6)

(Cd i) = (Q i, réf) ÷ ((K) × bêta^2 × ((majuscule D)^2) × (E v) × (F ext) × (Y1))

Selon la première méthode, une fois les valeurs Cd calculées, ces valeurs sont utilisées pour déterminer la relation entre Re et le facteur du compteur (Mf) à chaque point d'essai. Les valeurs Mf sont ensuite programmées dans le débitmètre-ordinateur.

Équation (A.7)

(M f i) = (C d i) ÷ (C d, moyenne)

Équation (A.8)

R e = (rho × V × (majuscule D)) ÷ mu

Liste des symboles utilisés dans l'annexe D
Symbole Description
ß Rapport bêta
ΔP Pression différentielle dans le débitmètre
Cc Coefficient de débit corrigé par le facteur d'étalonnage
Cd Coefficient du débit de sortie
Cd,mean Cd moyenne (valeur programmée comme constante Cd dans le débitmètre-ordinateur)
d Diamètre intérieur des orifices du compteur doté d'une plaque à orifices tranquillisante
D Diamètre intérieur de la conduite du débitmètre
Ev Vitesse d'approche
Fc Facteur d'étalonnage
K Constante adimensionnelle
Mf,Re Facteur du compteur au nombre de Reynolds (Re) précis
P Pression absolue
Qm Débit massique
Re Nombre de Reynolds
Y1 Facteur de dilatation du gaz en amont
V Vitesse de masse du gaz en écoulement
ρ Densité du gaz en écoulement
µ Viscosité dynamique du gaz en écoulement
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