PS-G-20 — Norme provisoire visant la vérification, la revérification, l’installation et l’utilisation de débitmètres massiques à effet de Coriolis

Catégorie Gaz
Date de publication
Date d'entrée en vigueur
Numéro de révision S.O.
Remplace S.O.


Table des matières

1.0 Objectif

La présente norme provisoire établit les exigences relatives à la vérification, à la revérification, à l'installation et à l'utilisation de débitmètres massiques à effet de Coriolis approuvés par Mesures Canada pour utilisation dans le commerce et des applications de transfert fiduciaire.

2.0 Domaine d'application

2.1 Type de compteurs

La présente norme vise les débitmètres massiques qui utilisent l'effet de Coriolis pour la mesure du débit du gaz.

2.2 Lieu d'inspection

L'inspection d'un débitmètre massique à effet de Coriolis doit se faire :

  • dans une installation d'essai, aux fins de la vérification initiale et de la revérification;
  • au lieu d'exploitation, aux fins d'évaluation de la conformité aux exigences d'installation et d'utilisation spécifiées.

2.3 Exclusions

La vérification initiale ou la revérification des débitmètres massiques à effet de Coriolis utilisés dans les distributeurs de gaz naturel ou dans tout autre distributeur de carburant ne sont pas visées par la présente norme.

3.0 Autorité

La présente norme est publiée en vertu du paragraphe 12(2) et de l'article 18 du Règlement sur l'inspection de l'électricité et du gaz.

4.0 Références

5.0 Définitions

Débit de fonctionnement maximal, Qmax-df
(maximum operating flow rate)

Débit massique de fonctionnement le plus élevé représentatif du gaz au lieu d'installation prévu du compteur.

Débit de transition, Qt
(transitional flow rate)

Débit qui se produit entre le débit de fonctionnement maximal (Qmax-df) et le débit minimal (Qmin) qui divise l'étendue du débit en deux zones : la « zone supérieure » et la « zone inférieure », chacune caractérisée par ses propres erreurs maximales tolérées.

Débit maximal, Qmax
(maximum flow rate)

Débit massique le plus élevé auquel un compteur de gaz est tenu de fonctionner, comme il est précisé dans l'avis d'approbation.

Débit minimal, Qmin
(minimum flow rate)

Débit massique le plus faible auquel un compteur de gaz est tenu de fonctionner, comme il est précisé dans l'avis d'approbation.

Débitmètre massique à effet de Coriolis
(Coriolis mass flowmeter)

Compteur de gaz constitué d'un ou de plusieurs tubes oscillants et des composants électromagnétiques. Tous les composants du compteur de gaz sont installés dans un ensemble de mesurage et mesurent le débit massique du gaz circulant dans le système.

Erreur maximale tolérée
(maximum permissible error)

Valeur extrême d'une erreur de mesure, par rapport à une grandeur de référence connue, qui est tolérée par les normes ou les règlements pour une mesure, un compteur de gaz ou un système de mesure donné.

Erreur moyenne pondérée
(weighted mean error)

L'erreur moyenne pondérée se définit comme suit :

EMP = Σ i = 1 n k i E i Σ i = 1 n k i

avec

k i = Q i Q max df

pour Qi ≤ 0,7 Qmax

k i = 1.4 Q i Q max df

pour 0,7 Qmax < QiQmax

où,

  • Qi est le débit d'essai.
  • ki est le facteur de pondération au débit Qi .
  • Ei est l'erreur au débit Qi .

Où,

  • Qi représente le débit d'essai
  • ki est le facteur de pondération au débit Qi
  • Ei est l'erreur au débit Qi
Erreur relative
(relative error)

Erreur de mesure absolue divisée par la valeur conventionnellement vraie du mesurage qui est habituellement désignée comme « erreur vraie ». Exprimée en pourcentage, l'erreur relative est calculée comme suit :

E r = ( Q m Q s Q s ) × 100 % = ( Q m Q s 1 ) × 100 %

Où,

  • Er est l'erreur relative du compteur soumis à l'essai, exprimée en pourcentage (%)
  • Qm est la grandeur indiquée par le compteur soumis à l'essai
  • Qs est la grandeur indiquée par l'étalon de référence, exprimée dans les mêmes unités que Qm
Revérification
(reverification)

Confirmation subséquente de la conformité d'un compteur aux exigences juridiques consécutive à la confirmation initiale de sa conformité à ces mêmes exigences (c.-à-d. la vérification), effectuée après l'expiration de la période de vérification initiale du compteur et de chaque période de revérification subséquente.

Vérification
(verification)

Activités effectuées par un inspecteur ou un organisme accrédité ayant pour but de confirmer qu'un compteur satisfait entièrement aux exigences juridiques.

6.0 Généralités

6.1 Étendue de mesure approuvée

À moins d'indication contraire, toutes les mentions dans la présente norme de l'étendue de mesure d'un débitmètre massique à effet de Coriolis doivent être considérées comme étant l'étendue approuvée comme il est précisé dans l'avis d'approbation.

6.2 Compteurs conformes

Un débitmètre massique à effet de Coriolis est considéré comme vérifié ou revérifié, selon le cas, s'il est conforme :

  • au type approuvé décrit dans l'avis d'approbation;
  • à toutes les exigences applicables liées ou non au rendement précisées dans la présente norme et dans toute autre norme applicable.

6.3 Compteurs non conformes

Un débitmètre massique à effet de Coriolis qui n'est pas conforme à toutes les exigences applicables de la présente norme, ou qui présente un défaut pouvant nuire à sa capacité de satisfaire aux exigences d'utilisation normale, doit être considéré comme non conforme et ne pourra pas être utilisé à des fins de vérification et de revérification.

6.4 Traitement des compteurs non conformes

Un débitmètre massique à effet de Coriolis non conforme ou défectueux ne peut être inspecté de nouveau à moins que ses caractéristiques déficientes aient été corrigées.

6.5 Procédures de vérification et de revérification

L'inspection des débitmètres massiques à effet de Coriolis aux fins de vérification ou revérification doit être menée conformément à une procédure d'inspection élaborée par MC ou autorisée par MC pour utilisation par un organisme accrédité.

7.0 Exigences administratives

7.1 Exigences en matière de marquage

L'information suivante doit être marquée de manière claire et lisible sur le débitmètre massique à effet de Coriolis:

  • le numéro d'inspection ou le numéro du compteur assigné par le fournisseur;
  • le numéro de l'avis d'approbation (sauf pour un type approuvé avant juillet 1987);
  • les renseignements indiqués dans la section Marquage de l'avis d'approbation;
  • les renseignements des exigences applicables de la norme S-G-03.

Sur un débitmètre massique à effet de Coriolis approuvé avec un transmetteur intégré ou un transmetteur à distance, tous les renseignements applicables relatifs au transmetteur qui sont précisés dans la section sur le marquage de l'avis d'approbation et exigés dans la norme S-G-03 doivent être marqués de manière claire et lisible.

7.2 Certificat d'inspection ou dossier d'inspection

Un certificat d'inspection délivré en vertu de l'article 14 de la Loi sur l'inspection de l'électricité et du gaz pour chaque débitmètre massique à effet de Coriolis vérifié ou revérifié doit comprendre les renseignements indiqués à l'article 21 du Règlement sur l'inspection de l'électricité et du gaz ainsi que les renseignements suivants, le cas échéant :

  • une mention précisant s'il s'agit de la vérification initiale ou de la revérification du compteur;
  • les débits massiques du compteur : Qmax, Qmax-df, Qmin et Qt;
  • la plage de pressions de service minimale et maximale prévue, la pression de service moyenne pendant le fonctionnement et la pression d'étalonnage;
  • les points d'essai d'étalonnage du débit massique;
  • le numéro de série, le modèle, la version du micrologiciel et les valeurs d'impulsions des fréquences de sortie du transmetteur (c.-à-d. le facteur K et la fréquence de sortie maximale du transmetteur).

7.3 Périodes de revérification

Les périodes de revérification initiale et subséquente applicables aux débitmètres massiques à effet de Coriolis sont précisées dans le bulletin G-18.

8.0 Exigences techniques

8.1 Exigences générales

Un débitmètre massique à effet de Coriolis doit être conforme en tout point au type approuvé décrit dans l'avis d'approbation et être exempt :

  • de défauts ou de dommages physiques qui pourraient nuire à sa capacité de satisfaire aux exigences d'utilisation normale;
  • de saletés, de débris ou de toute autre substance étrangère, tant à l'intérieur qu'à l'extérieur, qui pourraient nuire à sa capacité de satisfaire aux exigences d'utilisation normale.

8.2 Stabilité du zéro du compteur

Les exigences suivantes s'appliquent :

  • Le débitmètre massique à effet de Coriolis doit être vérifié avant d'effectuer les essais de rendement liés à la stabilité du zéro. Le débit massique enregistré dans des conditions d'écoulement nul (c.-à-d. aucun écoulement) ne doit pas dépasser la valeur du zéro du compteur, comme le prescrit l'avis d'approbation. Si l'avis d'approbation ne prescrit aucune valeur associée à la stabilité du zéro du compteur, se reporter aux spécifications du fabricant.
  • La stabilité du zéro d'un débitmètre massique à effet de Coriolis avec une fonction approuvée d'écoulement bidirectionnel doit être vérifiée dans les deux sens.

8.3 Vérification de la sortie du transmetteur

Sauf autorisation contraire de Mesures Canada, les exigences suivantes s'appliquent :

  • Chaque sortie d'impulsions activée associée à une unité de mesure légale (p. ex. masse, débit massique) est soumise à une inspection.
  • Une sortie d'impulsions désactivée n'est pas soumise à une inspection si elle ne peut être réactivée que par un bris du sceau.
  • Une sortie d'impulsions désactivée est soumise à une inspection si le fournisseur ou le propriétaire de l'appareil a l'intention de le réactiver après vérification et scellage.

9.0 Exigences métrologiques

9.1 Cible d'étalonnage

La cible d'étalonnage de la mesure d'un débitmètre massique à effet de Coriolis doit être le plus près possible de la valeur conventionnellement vraie (c.-à-d. zéro absolu) que son réglage permet sur l'étendue de mesure applicable.

De même, si une fonction de linéarisation est activée (facultative), le réglage appliqué par la courbe configurée dans le compteur doit être le plus près possible de la valeur vraie moyenne mesurée à chaque débit d'essai.

Remarque : La tolérance de linéarité s'applique après toute correction effectuée à l'intérieur du compteur, mais avant l'application d'algorithmes de linéarisation.

9.2 Configuration de l'appareil

Avant l'inspection d'un débitmètre massique à effet de Coriolis, celui-ci doit être configuré conformément à ce qui suit :

  • l'utilisation prévue par le fournisseur;
  • les unités de mesure légales pour le débit massique, s'il y a lieu ;
  • la direction de l'écoulement associée à l'utilisation prévue ;
  • les dispositions de l'avis d'approbation visant l'utilisation prévue ;
  • s'il est doté d'une fonction d'arrêt à faible débit, la valeur d'arrêt bas à faible débit doit être réglée conformément aux dispositions de l'avis d'approbation.

9.3 Exigences en matière d'essais de rendement

9.3.1 Produit d'essai

Les essais de rendement du compteur doivent être effectués au moyen d'un produit d'essai convenable à des pressions représentatives de l'utilisation prévue du compteur.

Remarque : Habituellement, le produit d'essai est du gaz naturel, mais si un requérant fournit des données d'essai démontrant qu'un autre produit convient aux essais, les essais au moyen de ce produit seront acceptés.

9.3.2 Points d'essai de rendement du compteur

Les exigences suivantes s'appliquent :

Remarque : La tolérance pour l'EMT applicable à chaque point d'essai indiqué au tableau 1 s'applique également aux compteurs bidirectionnels dans les deux sens d'écoulement.

Tableau 1 : Essais de rendement
Désignation des points d'essai Débit massique (Q)
(% de Qmax-df)
Pression d'écoulement EMT1
P12 Qmin
ou
10 ± 5 %
Compris dans ± 5 % de la pression moyenne en service où Qmin ≤ Q ≤ Qt : ± 1,5 %
où Qt < Q ≤ Qmax-df : ± 1,0 %
P2 25 ± 5 %
P3 50 ± 5 %
P4 75 ± 5 %
P5 95 ± 5 %

Remarques :

  1. La tolérance pour l'EMT s'applique après l'application du facteur final du compteur, le cas échéant.
  2. Dans les applications où le débit minimal sera supérieur à 10 % de Qmax-df, le débit massique au point d'essai 1 doit être le Qmin.
  1. Sous réserve du paragraphe c), les essais de rendement du compteur doivent être effectués à au moins cinq débits, comme il est indiqué au tableau 1 de la présente norme, et respecter les conditions suivantes :
    • Chaque point d'essai doit comprendre au moins trois mesures.
    • L'erreur relative du compteur à chaque point d'essai ne doit pas dépasser l'erreur maximale tolérée (EMT) indiquée au tableau 1.
    • La durée des essais doit être suffisante pour garantir que l'incertitude associée à la résolution du compteur ne contribue pas à plus de 0,1 % de l'essai total.
  2. Lorsqu'un débitmètre massique à effet de Coriolis est approuvé pour un écoulement bidirectionnel et est application de mesure de l'écoulement bidirectionnel, le compteur doit être mis à l'essai dans les deux sens de l'écoulement (écoulement vers l'avant et vers l'arrière).
  3. Lorsque l'installation d'essai n'est pas en mesure d'atteindre la pression moyenne en service en raison de limitations en matière de pression, elle doit fournir des données d'essai à Mesures Canada démontrant que les essais de rendement peuvent être effectués à une pression différente sans introduire d'erreur de justesse.

9.3.3 Erreur de répétabilité

Les exigences suivantes doivent être satisfaites :

où QminQ ≤ Qt : ± 0,5 %

où Qt < Q ≤ Qmax-df : ± 0,35 %

  • La répétabilité à chaque point d'essai indiqué au tableau 1 doit être évaluée.
  • Au moins trois essais de rendement consécutifs doivent être effectués à chaque point d'essai et la différence maximale d'erreur entre trois erreurs consécutives à chaque point d'essai ne doit pas dépasser les tolérances suivantes :

9.3.4 Erreur moyenne pondérée

L'erreur moyenne pondérée (EMP) ne doit pas dépasser ± 0,4 %.

Remarque : La tolérance de l'EMP s'applique après l'application du facteur final du compteur, le cas échéant.

10.0 Exigences en matière de scellage

À moins d'une autorisation contraire de Mesures Canada, un débitmètre massique à effet de Coriolis vérifié ou revérifié doit être scellé conformément aux dispositions de l'avis d'approbation et des exigences de la norme provisoire PS‑EG‑02.

11.0 Exigences relatives à l'installation

Sauf autorisation contraire de Mesures Canada, un débitmètre massique à effet de Coriolis doit être installé :

  • conformément aux instructions et aux conditions indiquées dans l'avis d'approbation ou conformément aux recommandations du fabricant;
  • de façon à empêcher l'accumulation de contaminants.

Lorsque le débitmètre est doté de la fonction d'arrêt à faible débit, l'installation doit également comprendre des dispositions permettant au compteur d'accumuler une masse nulle à des débits inférieurs ou égaux à la valeur de la fonction d'arrêt à faible débit précisée dans l'avis d'approbation. La valeur de la fonction d'arrêt à faible débit peut être réglée pour fonctionner à des débits supérieurs à la valeur indiquée dans l'avis d'approbation, mais sans dépasser la valeur de Qmin approuvée du compteur. Une valeur supérieure au Qmin peut être configurée si le vendeur y consent.

12.0 Exigences en matière d'utilisation

Sauf autorisation contraire de Mesures Canada, les exigences suivantes s'appliquent :

  • Sous réserve du tableau 1 de la sous-section 9.3.2, quand le débitmètre massique à effet de Coriolis a été vérifié ou revérifié à un Qmax-df inférieur à la capacité nominale de Qmax approuvée, comme il est indiqué dans l'avis d'approbation du compteur, il est essentiel que la valeur de Qmax‑df représente le débit massique maximal en service attendu. Si le débit massique maximal en service change (dépasse) de plus de 25 % le Qmax-df après la vérification ou la revérification du débitmètre, ce dernier doit être revérifié en fonction de ce nouveau débit de fonctionnement plus élevé. Le nouveau débit de fonctionnement plus élevé du débitmètre doit être compris dans l'étendue de débit approuvée conformément à l'avis d'approbation.

  • Le débitmètre ne doit pas être utilisé à l'extérieur de la plage des températures ambiantes pour lesquelles il est approuvé. Au besoin, des abris et des appareils de chauffage ou d'autres moyens doivent être prévus pour veiller à ce que cette exigence soit respectée.

  • Tout réglage, toute modification ou tout changement apporté aux composants matériels ou à l'étalonnage de la fonction ou du débitmètre est considéré comme un événement déclencheur d'une vérification.

  • Seules les sorties d'impulsion qui ont été inspectées et vérifiées et qui sont proportionnelles à la masse du gaz ayant passé dans le débitmètre peuvent être utilisées dans le calcul aux fins de facturation.