1、 Numro de rfrence ISO 18213-5:2008(F) ISO 2008NORME INTERNATIONALE ISO 18213-5 Premire dition 2008-03-15Technologie du combustible nuclaire talonnage et dtermination du volume de cuve pour la comptabilit des matires nuclaires Partie 5: Dtermination prcise de la hauteur de liquide dans une cuve bilan
2、 quipe de cannes de bullage, bullage rapide Nuclear fuel technology Tank calibration and volume determination for nuclear materials accountancy Part 5: Accurate determination of liquid height in accountancy tanks equipped with dip tubes, fast bubbling rate ISO 18213-5:2008(F) PDF Exonration de respo
3、nsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune licence autorisant lutilisation de ces polices et qu
4、e celles-ci y soient installes. Lors du tlchargement de ce fichier, les parties concernes acceptent de fait la responsabilit de ne pas enfreindre les conditions de licence dAdobe. Le Secrtariat central de lISO dcline toute responsabilit en la matire. Adobe est une marque dpose dAdobe Systems Incorpo
5、rated. Les dtails relatifs aux produits logiciels utiliss pour la cration du prsent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info du fichier; les paramtres de cration PDF ont t optimiss pour limpression. Toutes les mesures ont t prises pour garantir lexploitation de ce fichier par les c
6、omits membres de lISO. Dans le cas peu probable o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2008 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut t
7、re reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel.
8、 + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ii ISO 2008 Tous droits rservsISO 18213-5:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos. iv Introduction v 1 Domaine dapplication 1 2 Principes physiques impliqus . 1 3 quipement nc
9、essaire, conditions de mesure et modes opratoires. 2 4 Dtermination de la hauteur partir des mesures de pressions 2 5 Rsultats 6 Annexe A (informative) Estimation des quantits qui affectent la dtermination de la hauteur de liquide 8 Bibliographie 14 ISO 18213-5:2008(F) iv ISO 2008 Tous droits rservs
10、Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de
11、 faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lec
12、trotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits mem
13、bres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saura
14、it tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 18213-5 a t labore par le comit technique ISO/TC 85, nergie nuclaire, sous-comit SC 5, Technologie du combustible nuclaire. LISO 18213 comprend les parties suivantes, prsentes sous le t
15、itre gnral Technologie du combustible nuclaire talonnage et dtermination du volume de cuve pour la comptabilit des matires nuclaires: Partie 1: Aperu gnral de la procdure Partie 2: Normalisation des donnes pour ltalonnage de cuve Partie 3: Mthodes statistiques Partie 4: Dtermination prcise de la hau
16、teur de liquide dans une cuve bilan quipe de cannes de bullage, bullage lent Partie 5: Dtermination prcise de la hauteur de liquide dans une cuve bilan quipe de cannes de bullage, bullage rapide Partie 6: Dtermination prcise de la masse volumique dun liquide dans une cuve bilan quipe de cannes de bu
17、llage ISO 18213-5:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs v Introduction LISO 18213 porte sur lacquisition, la normalisation, lanalyse et lexploitation des donnes dtalonnage permettant de dterminer les volumes de liquide dans les cuves de procd pour des besoins de comptabilit. La prsente partie de lISO
18、18213 est complmentaire des autres parties, qui sont: lISO 18213-1 (aperu gnral de la procdure), lISO 18213-2 (normalisation des donnes), lISO 18213-3 (mthodes statistiques), lISO 18213-4 (bullage lent) et lISO 18213-6 (dtermination de la masse volumique en cuve). La procdure prsente ici pour la dte
19、rmination de la hauteur de liquide, partir de mesures de la pression induite, sapplique spcifiquement lorsquun bullage rapide est employ. LISO 18213-4 donne une procdure similaire adapte un bullage trs lent. Les mesurages de volume et de hauteur de liquide dans une cuve de procd de comptabilit des m
20、atires nuclaires sont souvent raliss dans le but destimer ou de vrifier lquation dtalonnage ou de mesure du volume de la cuve. Lquation dtalonnage tablit une relation entre la rponse du systme de mesure de la cuve et une mesure indpendante du volume de la cuve. On part dune cuve vide, puis, en gnral
21、, les donnes sont acquises par lintroduction dans la cuve dune srie de quantits de liquide dtalonnage soigneusement mesures. La quantit de liquide ajoute dans la cuve, la rponse du systme de mesure de la cuve et les conditions ambiantes du moment, telles que la temprature, sont mesures pour chaque a
22、ddition dincrment. Plusieurs squences dtalonnage sont ralises en vue dobtenir des donnes pour estimer ou vrifier une quation dtalonnage ou de mesure du volume de la cuve. LISO 18213-1 donne un aperu des oprations dtalonnage et de mesurage du volume de la cuve. LISO 18213-2 donne un algorithme de nor
23、malisation des donnes dtalonnage et de mesurage du volume pour rduire le plus possible les effets de la variabilit des conditions ambiantes rencontres pendant le mesurage. La procdure prsente dans la prsente partie de lISO 18213 pour la dtermination de la hauteur de liquide dtalonnage dans la cuve,
24、partir dune mesure de la pression quil induit dans le systme de mesure de la cuve, est un composant essentiel de cet algorithme. Dans certaines usines de retraitement, le volume de liquide ajout ou retir de la cuve est dtermin par les niveaux entre deux siphons. Le niveau haut correspond au volume n
25、ominal et le niveau bas au volume de pied de cuve. Si le volume transfr ne peut pas tre mesur directement, il est alors ncessaire dtalonner ce volume (comme cela est dcrit dans lalina prcdent), car la diffrence entre le volume rel et celui qui est utilis pour les calculs dinventaire apparatra comme
26、une erreur systmatique. Lultime objectif de lexercice dtalonnage est destimer lquation de mesure de volume de cuve (qui est linverse de lquation dtalonnage), qui relie le volume de la cuve la rponse du systme de mesure. LISO 18213-1 prsente les tapes dutilisation de lquation de mesure pour dterminer
27、 le volume de liquide de procd contenu dans la cuve. La procdure prsente dans la prsente partie de lISO 18213 pour la dtermination de la hauteur de liquide de procd dans une cuve, partir dune mesure de la pression quil induit dans le systme de mesure de la cuve, est galement une tape essentielle de
28、la procdure de dtermination des volumes de liquide de procd. NORME INTERNATIONALE ISO 18213-5:2008(F) ISO 2008 Tous droits rservs 1 Technologie du combustible nuclaire talonnage et dtermination du volume de cuve pour la comptabilit des matires nuclaires Partie 5: Dtermination prcise de la hauteur de
29、 liquide dans une cuve bilan quipe de cannes de bullage, bullage rapide 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 18213 spcifie une procdure permettant de dterminer avec prcision la hauteur de liquide dans les cuves de comptabilit de matires nuclaires quipes dun systme pneumatique de dtermina
30、tion du contenu liquide. Avec un tel systme, un gaz est introduit sous pression dans un tube plongeant (canne) immerg dans le liquide de la cuve. La pression requise pour induire le bullage est mesure laide dun manomtre situ une certaine distance de lextrmit de la canne. Cette procdure sapplique spc
31、ifiquement lorsquun bullage rapide est employ. Une srie de dterminations de la hauteur de liquide ralise avec un liquide de masse volumique connue est ncessaire pour estimer lquation dtalonnage dune cuve (voir lISO 18213-1), fonction mettant en relation llvation (hauteur) dun point dans la cuve avec
32、 une dtermination indpendante du volume de la cuve associe ce point. Pour des besoins de comptabilit, lquation de mesure (inverse de lquation dtalonnage) est utilise pour dterminer le volume de liquide de procd dans la cuve correspondant une dtermination donne de la hauteur de liquide. 2 Principes p
33、hysiques impliqus Les mthodologie de la prsente partie de lISO 18213 sappuie sur des mesures de la diffrence entre la pression hydrostatique la base dune colonne de liquide dans une cuve et la pression sa surface, mesure laide dune canne de bullage immerge dans le liquide. La pression exerce par une
34、 colonne de liquide sa base, P, exprime en pascals, est lie la hauteur de la colonne et la masse volumique du liquide, selon lquation (1) 1) : P = gH M M(1) o H Mest la hauteur de la colonne de liquide ( la temprature T m ), en m; Mest la masse volumique moyenne du liquide dans la colonne ( la tempr
35、ature T m ), en kg/m 3 ; g est lacclration locale due la pesanteur, en m/s 2 . 1) Lindice M est employ pour indiquer la valeur dune quantit dpendante de la temprature, la temprature T m . ISO 18213-5:2008(F) 2 ISO 2008 Tous droits rservsPour un liquide de masse volumique connue, , lquation (1) peut
36、tre utilise pour dterminer la hauteur, H, de la colonne de liquide au-dessus dun point donn partir (dune mesure de) la pression, P, exerce par le liquide ce point. Par consquent, les cuves de procd sont gnralement quipes de systmes de cannes de bullage permettant de mesurer la pression. Les composan
37、ts dun systme type de mesure de pression (voir la Figure 1) sont abords en dtail dans lISO 18213-1, ainsi quune description de la procdure associe une squence dtalonnage type. En pratique, ce nest pas la pression absolue qui est mesure, mais plutt la diffrence de pression entre le bas et le haut de
38、la colonne de liquide. Du gaz est introduit sous pression dans deux cannes pour mesurer cette pression diffrentielle. Lextrmit de lune des cannes (la canne principale, la plus longue) est situe prs du fond de la cuve et immerge dans le liquide. Lextrmit de la seconde canne (la canne de rfrence) est
39、situe dans la cuve, au-dessus de la surface du liquide. Plusieurs facteurs peuvent affecter la prcision des dterminations de hauteur effectues partir de lquation (1). Les variations de temprature ont potentiellement lincidence la plus importante, surtout pour la comparabilit de deux mesures ou plus
40、(telles que celles faites pour ltalonnage), principalement parce que la masse volumique du liquide change avec la temprature. Par ailleurs, des diffrences entre les pressions relles lextrmit des cannes et les pressions observes au manomtre peuvent tre induites par la pousse arostatique, par la masse
41、 de gaz dans les circuits des cannes, par la perte de charge et par les effets de la formation des bulles lextrmit des cannes. Un algorithme gnral permettant de normaliser les mesures de pression en compensant les variations de temprature et autres facteurs de mesure est prsent dans lISO 18213-2. Da
42、ns le cas o les mesurages de pression sont effectus avec un bullage rapide, les dtails de ltape de calcul de la hauteur en fonction de la pression, de cet algorithme de normalisation, sont prsents dans lArticle 4 de la prsente partie de lISO 18213. LISO 18213-4 donne les calculs analogues applicable
43、s un bullage lent. LISO 18213-3 donne les procdures pour lestimation de lincertitude des dterminations de hauteurs rsultantes. 3 quipement ncessaire, conditions de mesure et modes opratoires Les mesurages de pression auxquels ce document sapplique sont raliss soit pour talonner une cuve, soit pour d
44、terminer le volume de liquide de procd quelle contient. Les mmes quipements, modes opratoires et tapes de normalisation sont utiliss dans les deux cas. Les composants du systme de mesure de pression utilis pour dterminer la quantit de liquide dans une cuve de procd sont dcrits en dtail dans lArticle
45、 4 de lISO 18213-1:2007. Les conditions de mesure et les modes opratoires pour la ralisation des mesurages visant dterminer la hauteur de liquide dans une cuve sont dcrits en dtail dans lArticle 6 de lISO 18213-1:2007. 4 Dtermination de la hauteur partir des mesures de pressions Comme cela a t remar
46、qu lArticle 2, plusieurs facteurs peuvent affecter la prcision du calcul, bas sur lquation (1), pour la dtermination de la hauteur partir de la pression. Des ajustements compensant ces facteurs sont identifis dans cet article. Voir galement les Rfrences 6 et 8. En prenant en compte leffet de la pres
47、sion atmosphrique, lquation fondamentale pour la dtermination de la hauteur de liquide partir de la pression est dduite de lquation (1), selon lquation (2) 2) : gH 1,M M= P 1 (H) P(H 1,M+ H) (2) o g est lacclration locale due la pesanteur; Mest la masse volumique moyenne du liquide contenu dans la cuve; 2) Lindice 1 est utilis dans la prsente partie de lISO 18213 pour indiquer des quantits qui se rapportent
