Ce que ce secteur doit mesurer
Le pétrole et le gaz forment le secteur où la spécification de l'instrument est écrite par des documents qui n'ont rien à voir avec la performance. Un plan de classement de zone fixe le mode de protection, une spécification de tuyauterie fixe les matériaux en contact avec le fluide et la norme de bride, et un accord de mesurage fixe la mesure admise en transfert de propriété. Ce n'est qu'une fois ces trois points arrêtés que l'exactitude devient le facteur décisif.
Le secteur couvre en outre des conditions qui n'ont aucune réponse commune. Une tête de puits subit une pression élevée, du sable abrasif et de fortes amplitudes de température. Une unité de raffinage subit du sulfure d'hydrogène, une température élevée et un service acide qui change avec la charge. Un terminal présente de grands réservoirs de stockage, un inventaire exact et le besoin de valeurs de transfert de propriété. La même mesure, le niveau par exemple, correspond à trois instruments différents dans ces trois endroits.
C'est pourquoi cette page est organisée d'abord par segment, ensuite par mesure. Un acheteur qui arrive avec une mission sait en général à quelle partie de la chaîne elle appartient, et cette seule réponse élimine plus de candidats que ne le fera n'importe quel chiffre de performance.
Où se situent les instruments
Amont et tête de puits
Pression élevée, solides abrasifs, vibrations et sites éloignés à accès de maintenance limité. Les instruments sont spécifiés pour la survie et pour un long intervalle entre interventions ; l'alimentation est souvent absente et le relevé est fréquemment nécessaire à la fois sur place et à distance.
Milieu de chaîne : canalisations, compression et stockage
Débit stable, grandes sections de conduite et une valeur commerciale attachée à la mesure. Le transfert de propriété et les fonctions fiscales se situent ici et suivent une norme convenue plutôt qu'une préférence d'exactitude. La pression et la température servent à la fois à protéger la conduite et à compenser le débit.
Aval : raffinage et transformation
Service corrosif et chaud, qualité de charge variable et une installation généralement classée dans son ensemble. La pression différentielle sur les lits garnis et les filtres, le niveau sous pression et la température sur les fours et les colonnes sont les missions récurrentes.
Terminaux et chargement
Mouvements par lots, quantités exactes, bras de chargement et parcs de stockage. Le niveau, le débit et la température concourent tous à une même valeur expédiée, de sorte que les instruments doivent concorder entre eux et pas seulement être exacts isolément.
Instrumentation utilisée dans ce secteur
| Grandeur mesurée | Ce qui est mesuré dans ce secteur | Instruments couramment prescrits |
| Débit | Brut, produit raffiné, gaz naturel, eau de production, vapeur et lignes de torchère ; certaines missions portent une obligation de transfert de propriété | Débitmètres massiques Coriolis, débitmètres à ultrasons, débitmètres à vortex, installations à pression différentielle et débitmètres à turbine, avec compensation de pression et de température sur le gaz et la vapeur |
| Pression | Pression en tête de puits et en conduite, pression des séparateurs et des capacités, et différentiel sur les filtres, les lits et les plaques à orifice | Transmetteurs de pression et transmetteurs différentiels, généralement avec séparateurs à membrane lorsque le fluide est acide, visqueux ou chargé de solides |
| Température | Courants de procédé, sorties de fours et de réchauffeurs, température de conduite utilisée pour la compensation de débit | Thermocouples pour les missions chaudes et rapides, sondes de température à résistance avec puits thermométrique lorsque le relevé doit être stable et traçable |
| Niveau | Réservoirs de stockage, séparateurs, ballons séparateurs et interface entre l'eau et l'huile | Transmetteurs radar et à ondes guidées, transmetteurs hydrostatiques pour les réservoirs simples, et détecteurs à seuil indépendants pour la protection contre les niveaux hauts |
| Détection de gaz et de flamme | Gaz combustibles, sulfure d'hydrogène, manque d'oxygène et flamme dans les zones de procédé et de stockage | Détecteurs de gaz fixes et portatifs dont le type de capteur correspond au gaz cible, et détecteurs de flamme pour la zone à protéger |
| Analyse | Humidité dans le gaz, oxygène, sulfure d'hydrogène et qualité de l'eau dans le traitement de l'eau de production | Analyseurs et transmetteurs de procédé, implantés en tenant compte du prélèvement, car le circuit d'échantillonnage est généralement la source de l'erreur |
Cette liste d'instruments est un point de départ, pas une offre. Le choix dépend du segment, du classement de zone et de la spécification matière de la conduite concernée.
Comment spécifier une installation pétrolière et gazière
- Le classement de zone d'abord. Le mode de protection, qu'il s'agisse de sécurité intrinsèque, d'enveloppe antidéflagrante, de surpression interne ou de sécurité augmentée, détermine quels instruments sont admissibles et comment le câblage est installé. Une offre ne peut pas être précise tant que ce point n'est pas indiqué, et le modifier plus tard change en général l'instrument.
- Les matériaux en contact avec le fluide par rapport au service réel, pas à la description générale. Le service acide, l'eau de production et l'hydrogène à haute température attaquent l'inox standard différemment, et un matériau acceptable sur une conduite peut ne pas l'être sur la suivante. Indiquez la spécification que le projet utilise déjà.
- Le transfert de propriété est un accord de mesurage, pas un chiffre d'exactitude. Lorsqu'une mesure porte une obligation fiscale, la norme, la méthode de vérification et l'incertitude admissible sont fixées par accord entre les parties, et l'instrument en découle au lieu de les précéder.
- La compensation de température et de pression sur le gaz et la vapeur. Un relevé volumétrique sans les conditions de conduite derrière lui n'est pas le chiffre auquel l'accord commercial se réfère. Précisez si la compensation doit être faite par le transmetteur ou par le calculateur de débit.
- Le raccordement process et la norme de bride, car c'est généralement la norme du site qui décide et l'instrument est fourni pour s'y conformer. Indiquez la face de bride et la classe de pression.
- Les sites éloignés et sans personnel. Le budget d'alimentation, la voie de communication et l'intervalle entre visites de maintenance décident souvent la conception plus que l'exactitude.
- La documentation qui doit accompagner la commande : certificats matière, certificats d'essai, enregistrements d'étalonnage et déclaration de conformité lorsque l'installation l'exige. Indiquez dès la demande lesquels sont nécessaires, car tous ne peuvent pas être ajoutés ensuite.
- La traçabilité des articles livrés par rapport à la documentation. Lorsqu'un instrument doit servir de preuve dans un dossier de sécurité ou de mesurage, le certificat doit correspondre au numéro de série qui arrive, de sorte que l'exigence appartient à la commande et non à un courriel ultérieur.
Normes et homologations susceptibles de s'appliquer
- Les référentiels de certification pour atmosphères explosives, que l'installation peut être tenue de respecter. Nous confirmons l'agrément que détient un modèle retenu et le déclarons non confirmé lorsque la documentation ne nous a pas été fournie.
- Les spécifications d'équipements sous pression et de matériaux appliquées par le projet, généralement exprimées sous forme de classe de tuyauterie ou de norme de choix des matériaux.
- Les normes de transfert de propriété et de mesurage citées dans l'accord commercial, qui régissent la méthode de mesure plutôt que l'instrument.
- Les exigences de surveillance environnementale et des émissions lorsque l'installation déclare une valeur mesurée à une autorité.
- Nous décrivons ce qu'une installation peut avoir à respecter. Nous ne déclarons qu'un produit détient un agrément que si le certificat nous a été fourni, et les pages produit suivent la même règle.
Applications dans ce secteur