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Le compteur de débit multiphase Yokogawa est un appareil qui permet de séparer les phases gazeuse, liquide ou gaz-liquide-eau dans un mélange triphasé provenant d’un puits de pétrole, grâce à des séparateurs biphasiques ou triphasiques. En contrôlant le niveau du liquide dans la section de stockage du séparateur, on peut évacuer ce liquide afin de mesurer sa quantité ou son taux d’eau, ainsi que celle du pétrole pur ou de l’eau pure. De plus, en contrôlant la pression au sein du séparateur, il est possible d’évacuer le gaz et de le mesurer. Le compteur de débit est contrôlé par un micro-ordinateur qui gère les processus susmentionnés et collecte serta traite les données, afin d’obtenir les quantités de pétrole, de gaz et d’eau produites par le puits, ainsi que les paramètres de test correspondants. Les principales caractéristiques des compteurs de débit multiphases Yokogawa sont : un grand nombre d’assemblages de tuyauteries et de séparateurs, une complexité technique élevée, de grandes dimensions, et une adaptation aux plateformes pétrolières offshore ； L’équipement de mesure conventionnel est équipé de nombreux instruments, leur calibration est complexe, l’entretien sur site est important, et les tâches d’entretien de la production sont volumineuses ； Le système de contrôle est assez complexe ； Les systèmes de mesure conventionnels ont du mal à gérer les problèmes de séparation des phases causés par du pétrole en mousse ou par des émulsions difficiles à séparer, et nécessitent généralement une intervention chimique ou mécanique ； Le compteur de débit est compact et occupe peu d’espace ； Les mesures sont effectuées en temps réel et de manière continue, essentiellement sans intervention humaine ； Une bonne fiabilité ； Précision et reproductibilité applicables ； De plus, les coûts d’investissement et de maintenance sont faibles, ce qui présente des avantages potentiels dans la production pétrolière, en particulier pour le pétrole offshore et les essais de forages. Dans le calcul du coefficient de débit des compteurs à vortex, la pression atmosphérique ainsi que les pressions des gaz au niveau du compteur et de l’appareil de référence entrent en jeu ; il en ressort que différentes positions de prélèvement de la pression ont un impact différent sur les résultats du calcul. Conformément aux normes nationales et aux procédures d’essai, si le corps du compteur dispose de prises de pression, celles-ci doivent être utilisées sur le corps même du compteur. Lorsque le corps d’un compteur de débit ne possède pas de prises de pression, on préleve généralement la pression dans le tuyau situé en amont du compteur. La prise de pression en des positions différentes peut affecter les résultats d’étalonnage du compteur de débit ainsi que la précision du compteur à vortex. Alors, dans des conditions normales, comment pouvons-nous garantir la précision du compteur à vortex ? Les compteurs de débit à vortex sont largement utilisés, mais leurs exigences en matière de précision sont extrêmement strictes. Nous devons donc formuler plusieurs exigences : 1. Avant leur sortie d’usine, tous les compteurs de débit à vortex sont étalonnés un par un. Comme le coefficient de débit est calculé par logiciel, les résultats obtenus par ordinateur diffèrent finalement de la valeur théorique, et présentent toujours certaines différences par rapport aux conditions réelles sur site. Ainsi, afin d’assurer la précision des mesures, il est recommandé d’étalonner chaque compteur avec un flux réel, de comparer le coefficient de débit obtenu lors de l’étalonnage avec les résultats du calcul, de déterminer l’écart et d’apporter les corrections nécessaires. 2. Modification du nombre de Reynolds : il existe une relation bien définie entre le coefficient de débit du compteur à vortex et le nombre de Reynolds. Lorsque le débit massique change, le nombre de Reynolds varie inversement, ce qui entraîne une modification du coefficient de débit. 3. Influence de la température sur le débitmètre à vortex et modifications associées : une variation de la température du fluide entraîne une modification de sa densité, ce qui provoque un changement dans la relation entre la différence de pression et le débit. De plus, les variations de température entraînent des changements dans le diamètre intérieur du tuyau ainsi que dans les orifices de la plaque d’orifice. Pour compenser ces variations de température, on utilise des instruments de mesure de température pour enregistrer la température sur site, puis transmettre ces valeurs aux instruments secondaires afin de corriger les erreurs causées par ces variations. 4. Correction de la contractilité. Lors de la mesure du débit de vapeur ou de gaz avec un compteur de débit à vortex, il est nécessaire de procéder à une calibration en fonction de la compressibilité du fluide ; les coefficients de calibration détaillés peuvent être consultés dans le manuel de conception pour l’installation des régulateurs de débit. 5. Calcul du débit massique de vapeur : Lorsque le compteur à vortex mesure la vapeur, on obtient d’abord la valeur du débit à partir du signal de différence de pression, puis on détermine la densité en consultant des tables en fonction de la température et de la pression de la vapeur, afin de calculer le débit massique de vapeur.