ISO 16904-2:2024
(Main)Installation and equipment for liquefied natural gas — Design and testing of marine transfer systems — Part 2: Design and testing of transfer hoses
Installation and equipment for liquefied natural gas — Design and testing of marine transfer systems — Part 2: Design and testing of transfer hoses
This document gives general guidelines for the design, material selection, qualification, certification, and testing details of hose assemblies for Liquefied Natural Gas (LNG) marine transfer applications. The transfer hose assemblies are part of transfer systems (it means that they may be fitted with ERS, QCDC, handling systems, hydraulic and electric components etc.) To avoid unnecessary repetition, cross-references to EN ISO 16904 and EN 1474-3 are made for all compatible items, and for references, definitions and abbreviations. Where additional references, definitions and abbreviations are required specifically for LNG hose assemblies, they are listed in this document.
Installations et équipements de gaz naturel liquéfié — Conception et essais des systèmes de transfert marins — Partie 2: Conception et essais des flexibles de transfert
Ce document fournit des lignes directrices générales relatives à la conception, au choix des matériaux, à la qualification, à la certification et aux détails des essais concernant les flexibles destinés aux applications de transfert marin de Gaz Naturel Liquéfié (GNL). Les flexibles de transfert font partie intégrante des systèmes de transfert (ce qui signifie qu’ils peuvent être équipés d’ERS, de QCDC, de systèmes de manutention, de composants hydrauliques et électriques, etc.). Afin d’éviter toute répétition inutile, les références à l’EN ISO 16904 et à l’EN 1474-3 sont valables pour tous les éléments compatibles, ainsi que pour les références, définitions et abréviations. Si des références, des définitions et des abréviations supplémentaires sont spécifiquement nécessaires pour les tuyaux flexibles de GNL, elles sont énumérées dans la présente Norme européenne.
General Information
Standards Content (Sample)
International
Standard
ISO 16904-2
First edition
Installation and equipment for
2024-01
liquefied natural gas — Design
and testing of marine transfer
systems —
Part 2:
Design and testing of transfer hoses
Installations et équipements de gaz naturel liquéfié —
Conception et essais des systèmes de transfert marins —
Partie 2: Conception et essais des flexibles de transfert
Reference number
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and abbreviations . 1
3.1 Terms and definitions .1
3.2 Abbreviations .5
4 Applications and qualification categories . 5
4.1 Applications.5
4.2 Qualification categories.6
5 Description of typical LNG transfer hose assembly designs and accessories . 6
5.1 General .6
5.2 Mandatory components .7
5.3 Optional components .7
5.4 Typical construction of LNG transfer hose assemblies .7
5.4.1 Main hose categories .7
5.4.2 Corrugated metal hose assemblies .8
5.4.3 Thermoplastic multi-layer (non-vulcanized) hose assemblies (Composite hose
assemblies) .10
5.4.4 Hose-in-hose with annular space .11
6 Design features of the LNG transfer hoses assemblies .12
6.1 General . 12
6.2 Transfer hose assembly technology design parameters . 12
6.3 Project specific design parameters . 13
6.3.1 Selection of hose assembly length . 13
6.3.2 Service life . 13
6.3.3 Selection of buoyancy and submersion . 13
6.3.4 Selection of insulation . 13
6.3.5 Selection of external protection . 13
6.3.6 Selection of leak detection . 13
6.4 Component details – End fitting .14
6.4.1 General .14
6.4.2 Termination .14
6.4.3 Connector .14
6.4.4 Bending stiffener/restrictor (optional) . 15
6.5 Hose assembly handling / lifting device . . 15
6.6 Safety systems . 15
6.6.1 Leak detection (optional) . 15
6.6.2 Fire safety requirements .16
6.6.3 Electrical safety requirements .16
6.7 Connection to the ship .16
6.8 Hydraulic and electric control systems .16
7 Qualification requirements. 16
7.1 Foreword.16
7.2 Qualification process .16
7.2.1 General principle .16
7.2.2 Qualification levels specific requirements . .17
7.2.3 Certification range definition from a tested hose assembly .18
7.2.4 Certification extension and update .19
7.3 Hose assembly tests .19
7.3.1 General .19
7.3.2 Hose assembly property characterization tests . 20
7.3.3 Qualification tests with acceptance criteria . 28
iii
8 Quality assurance and control .37
8.1 General .37
8.2 Material selection .37
8.3 Manufacturing .37
8.3.1 Manufacturing basics .37
8.3.2 Traceability . 38
8.3.3 Marking . . . 38
8.3.4 Packing and preservation. 38
8.4 Factory acceptance tests . 38
8.4.1 General . 38
8.4.2 Tests to be performed on every hose assembly . 39
9 Documentation .39
9.1 Purchasing guidelines . 39
9.2 Design, qualification and manufacturing documentation . 39
9.3 As-built documentation/manufacturing Data Book . 39
9.4 Operation manual . 40
Annex A (informative) Purchasing guidelines table . 41
Annex B (informative) Guidelines for additional testing program .43
Annex C (informative) Guidelines for Hose Qualification Categories (HQCs) selection .50
Annex D (informative) Surge pressure considerations for LNG hose assemblies .52
Annex E (informative) Pressure leak tests - justification about maximum allowed permeability
rate and leak detection value .53
Bibliography .55
iv
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely
with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
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in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO document should be noted (see www.iso.org/directives).
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www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
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This document was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) (as EN 1474-
2:2020+AC:2023) and drafted in accordance with its editorial rules. It was assigned to Technical Committee
ISO/TC 67, Oil and gas industries including lower carbon energy, Subcommittee SC 9, Production, transport and
storage facilities for cryogenic liquefied gases and adopted without modification.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
International Standard ISO 16904-2:2024(en)
Installation and equipment for liquefied natural gas — Design
and testing of marine transfer systems —
Part 2:
Design and testing of transfer hoses
1 Scope
This document gives general guidelines for the design, material selection, qualification, certification, and
testing details of hose assemblies for Liquefied Natural Gas (LNG) marine transfer applications.
The transfer hose assemblies are part of transfer systems (it means that they may be fitted with ERS, QCDC,
handling systems, hydraulic and electric components etc.) To avoid unnecessary repetition, cross-references
to EN ISO 16904 and EN 1474-3 are made for all compatible items, and for references, definitions and
abbreviations. Where additional references, definitions and abbreviations are required specifically for LNG
hose assemblies, they are listed in this document.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes
requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references,
the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
EN 1474-1:2008, Installation and equipment for liquefied natural gas — Design and testing of marine transfer
systems — Part 1: Design and testing of transfer arms
EN 1474-3:2008, Installation and equipment for liquefied natural gas - Design and testing of marine transfer
systems - Part 3: Offshore transfer systems
EN ISO 7369:2004, Pipework - Metal hoses and hose assemblies - Vocabulary (ISO 7369:2004)
EN ISO 8330:2014, Rubber and plastics hoses and hose assemblies - Vocabulary (ISO 8330:2014)
EN ISO 10012:2003, Measurement management systems - Requirements for measurement processes and
measuring equipment (ISO 10012:2003)
EN ISO 10619-1:2018, Rubber and plastics hoses and tubing - Measurement of flexibility and stiffness - Part 1:
Bending tests at ambient temperature (ISO 10619-1:2017)
EN ISO 16904:2016, Petroleum and natural gas industries - Design and testing of LNG marine transfer arms for
conventional onshore terminals (ISO 16904:2016)
3 Terms, definitions and abbreviations
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN ISO 7369:2004 and EN ISO 8330:2014
and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
3.1.1
annular space
space between the inner fluid carrying layer and a second layer which can be used for insulation and/or
safety purposes
3.1.2
armour layer
either a braid made of wires (see braid) or strips of metal or plastic used to provide pressure strength and/
or external protection
3.1.3
axial stiffness
extent to which a hose assembly resists tensile deformation in response to an applied axial force
3.1.4
bend stiffness
ability of a flexible pipe to resist deflection when subjected to bending loads at constant tension, pressure
and temperature
3.1.5
bend restrictor
device for limiting the bend radius by mechanical means
Note 1 to entry: A bend restrictor typically comprises a series of interlocking metallic or moulded rings, applied over
the outer surface.
3.1.6
bending stiffener
ancillary conical shaped component, which locally supports the pipe to limit bending stresses and curvature
of the pipe to acceptance levels
Note 1 to entry: Bend stiffeners may be either attached to an end fitting or a support structure where the flexible pipe
passes through the bend stiffener.
3.1.7
boil-off gas
BOG
natural evaporation from liquefied natural gas due to vaporization
3.1.8
burst test
test conducted on a hose sample until it failed by internal pressurization
3.1.9
buoyancy
degree, to which the hose assembly has buoyancy capabilities calculated according to 7.3.2.6
3.1.10
connector
part of the end fitting used to provide a leak-tight structural connection between the end fitting and adjacent
piping
3.1.11
crush test
application of a vertical load through a beam placed laterally across the hose assembly
3.1.12
double-envelope
layer or set of layers effecting the enclosure, and thus the isolation from the environment, of those structures,
systems and components whose failure can lead to an unacceptable release of LNG
3.1.13
dynamic load
loads to flexible hose assembly or hose assembly configuration which vary in time, or whose deflections or
boundary conditions vary in time, while hose is connected
3.1.14
emergency release system
ERS
system that provides a positive means of quick release of transfer system and safe isolation of LNG carrier
and transfer system
Note 1 to entry: The ERS consists of an emergency release coupling (ERC) and interlocked isolating valves which
automatically close on both sides, thereby containing the LNG or vapour in the lines (dry disconnect), and, if applicable,
associated control system.
3.1.15
end termination
mechanical device which forms the transition between the flexible pipe body and the connector whose
different pipe layers are terminated in the end fitting in such a way as to transfer the load between the
flexible hose assembly and the connector
3.1.16
end fitting
assembly of connector and end termination
3.1.17
emergency release coupler
ERC
device to provide a means of quick release of the transfer system when such actions is required only as an
emergency measure
3.1.18
fatigue life
number of cycles of a specified character that a given specimen sustains before failure of a specified nature
occurs
3.1.19
hose assembly
hose and its fittings
3.1.20
impact test
test for determining the impact strength of a material
3.1.21
leak detection system
system able to detect a failure / leak from the fluid carrying part of the hose assembly
3.1.22
liquefied natural gas
LNG
natural gas that has been cooled and condensed into liquid form
3.1.23
maximum allowable impact energy
MAIE
maximum impact energy which can be applied to the hose assembly without bringing permanent damage to
the hose assembly structure and performances
3.1.24
maximum allowable crush load
MACL
maximum allowable crush load which can be applied to the hose assembly without bringing permanent
damage to the hose assembly structure and performances
3.1.25
maximum allowable working pressure
MAWP
maximum pressure (gauge) across the entire specified temperature range to which the hose may be exposed
and operated
Note 1 to entry: It is commonly used by terminals to define their cargo system pressure capabilities (i.e. pump shut-in
plus any static head or cargo system safety valve relief setting.
Note 2 to entry: This pressure rating is not expected to account for dynamic surge pressures, but does include nominal
pressure variations during cargo transfer operations).
3.1.26
maximum working load
MWL
maximum allowable tensile force of the hose assembly in axial direction, applied to the end-fittings
3.1.27
minimum Bend Radius
MBR
minimum radius at which the hose assembly is designed to operate
3.1.28
non-destructive test
ND
test that is not expected to cause permanent damage to the hose assembly, so that the hose assembly can be
used in subsequent tests and for operation as well
3.1.29
owner
business entity who has the legal or rightful title to the asset intended for LNG transfer
3.1.30
proof pressure
pressure to which the hose assembly is tested (i.e. during a Factory Acceptance Test) to demonstrate its
structural integrity when subject to internal pressure
Note 1 to entry: According to the IMO IGC Code this pressure test at ambient temperature shall be not less than
1,5 x MAWP and not more than two-fifths of its burst pressure.
3.1.31
pumping port
connection to attach a vacuum pump for vacuum insulated hose assemblies
3.1.32
quick connect disconnect coupler
QCDC
manual or hydraulic mechanical device used to connect a transfer arm or hose to the cargo manifold without
employing bolts
3.1.33
service life
period of time during which the hose assembly fulfils all performance requirements for the specified or less
severe condition in the same Hose Qualification Category
3.1.34
static load
flexible hose assemblies not exposed to significant cyclically varying loads or deflections during normal
operations
3.1.35
storage bend radius
minimum radius at which the hose assembly is designed to be stored or handled. SBR may be lower than
MBR
3.1.36
super-insulation
several high reflecting foils to reduce heat transfer via radiation as part of a vacuum insulation system
3.1.37
type approval certificate
certificate issued by an IVA confirming the suitability and appropriate limits on the manufacturer's design
methodologies, manufacturing processes and materials
Note 1 to entry: The name of this certificate can differ according to the IVA.
3.1.38
visual inspection
examination of parts and equipment for visible defects in material and workmanship
3.2 Abbreviations
D internal bore diameter of the hose assembly
FAT factory acceptance test
FSRU floating Storage Regasification Unit
HQC hose qualification category
IVA Independent verification agency
L Length of flexible part of the hose assembly
LNGC liquefied natural gas carrier
MAAT Maximum allowable applied twist
4 Applications and qualification categories
4.1 Applications
This subclause describes the main application using LNG transfer hose assemblies.
As industry and technology is developing, other type of application may consider using LNG transfer hose
assemblies and shall be covered in this standard.
List of applications (not exhaustive):
— Offshore tandem FLNG offloading / loading aerial or floating;
— Ship-To-Ship transfer such as LNGC to FSRU, LNG Bunkering;
— Shore-To-Ship such as LNG bunkering;
— Ship-To-Shore such as offloading / loading.
Based on the application and use of the hose assembly, there are different categories of hose assembly
qualification required. Main difference are the dynamic loads on the hose assembly. The following subclause
introduces Hose assembly Qualification Categories (HQC).
NOTE Guidelines for the owners regarding applications and relevant HQC are available in Annex C. Selection of
HQC remains the owner’s responsibility.
4.2 Qualification categories
This subclause establishes criteria for definition of Hose Qualification Categories for the hose assemblies
covered by this standard. The Hose Qualification Categories specified below define different design
verification requirements as per subclause 7.2.2.
The test scope within all Qualification Categories define the basis for the hose assemblies qualification but
are independent of each project specific data (metocean data, waves & current data,). During the design for a
project the required HQC should be checked by the owner and / or IVA.
The owner / IVA can require executing additional tests in order to determine if the proposed hose assembly
is “Fit for Purpose” (For fatigue test for example, specific attention should be paid on bending loads adjacent
to end terminations)
— Hose Qualification Category A
This HQC is intended to be used for quasi-static applications (i.e. application only driven by handling
and/or thermal and pressure fatigue).
This category is including the performance requirements applicable to all aerial transfer hose assembly,
typically transfer hose assemblies used in protected environment for intermittent usage without
contact with water and with negligible dynamic motions.
— Hose Qualification Category B
This HQC is intended to be used for dynamic applications driven by aerial transfer fatigue including
significant tensile and bending fatigue loads (e.g. by vessel motions or wind loads).
This Category is including the performance requirements applicable to all aerial transfer hose assemblies
and typically applicable for the hose assemblies used in combination of weather exposed environment
and/or permanent usage and used in configurations with contact with floating structures.
— Hose Qualification Category C
This HQC is intended to be used for dynamic applications for submerged or floating hose assemblies.
Qualification tests for this category includes representative tests of contact with water such as
insulation, water tightness properties and permanent connection potential issues.
The hose assemblies manufacturer shall propose a fatigue assessment methodology, to be applied at project
phase, verifying that the hose assembly is fit for purpose for the intended application.
The methodology shall be validated by an IVA.
5 Description of typical LNG transfer hose assembly designs and accessories
5.1 General
This standard is addressing hose assemblies as a flange-to-flange component.
It means that all statements and requirements based on the hose assemblies shall be considered between
conveyed fluid tightening surfaces at both ends.
5.2 Mandatory components
An LNG Transfer Hose assembly shall consist of the following:
— flexible part of the hose assembly
— associated end fittings
Hose extremity end fittings can permit the mounting of a QCDC or a spool piece or permit direct
connection to LNGC or LNG terminal or another hose assembly.
NOTE A description of QCDC is given in EN ISO 16904:2016, for transfer system reference is made to EN 1474-
3:2008.
Hose extremity end fittings can permit the mounting of an emergency release system with valves and
ERC (Emergency Release Coupler).
(A description of emergency release system is given in EN ISO 16904:2016 and EN 1474-3:2008).
— permanent identification marks
— hose handling device(s) (pad eye or lifting lugs, lifting collar, …).
Hose assembly shall include necessary fittings for safe handling, coupling and uncoupling either from
the LNGC or the onshore or offshore LNG terminal system as required by the system design according to
EN 1474-3:2008.
5.3 Optional components
An LNG Transfer Hose assembly can consist of the following:
— leak detection system
If required by the owner, the hose assembly shall incorporate leak detection system e.
— insulation system (to minimize build-up of external ice)
— intermediate leak barrier(s)
— bending stiffeners or restrictors
— buoyancy
— weight elements
— specific supporting equipment
Hose assembly can support (e.g. piggy back mounted) hydraulic or pneumatic hoses, electric cables for the
powering of the ERS and QCDC systems according to EN ISO 16904:2016, Clause 6.
5.4 Typical construction of LNG transfer hose assemblies
5.4.1 Main hose categories
At present LNG transfer hose assemblies are categorized in three types according to their method of
construction:
— those based on a reinforced corrugated metal hose construction, hereafter called corrugated metal hose;
— those based on a construction in which polymeric films and fabrics are entrapped between a pair of close
wound helical wires, hereafter called composite hose;
— those based on a hose-in-hose construction with annular space and which can derivate from one of the
above technologies.
— as the technology develops, other types of hose assemblies can become available and are also to be
considered covered by this document.
5.4.2 Corrugated metal hose assemblies
A corrugated metal hose assembly consists of a core layer made of a stainless-steel corrugations, and
several other layers, metallic or non-metallic, reinforcing mechanical strength of the flexible part of the hose
assembly.
In sequence, starting from the bore, typical construction is as follow:
a) Inner layer, made of stainless-steel corrugations (parallel of helical corrugated sometimes called
bellows), parallel or helicoidal construction. Ensures the inner leakproofness of the structure, as well as
sustaining the radial pressure.
b) Armours layers, made of steel or textile, supporting the axial loads and reinforcing inner radial pressure
resistance.
c) Optionally, thermal insulation layers, ensuring that the inner temperature is conserved whilst
preventing any build-up of ice on the exterior of the hose assembly.
d) Optionally, Outer layers, protecting the hose assembly from external mechanical damages. These
layers might be leak-proof, giving the hose assembly a double envelope (with an annulus between) thus
permitting the detection of any leak of LNG as soon as it can occur. In case of a leak in the inner layer, the
outer layer can be able to withstand some pressure at some temperature during certain amount of time.
The external layer, if leak-proof, prevents any ingress of water and air from the exterior.
The number, arrangement and sequence of the layers in steps b) to d) is specific to the hose assembly size
and application and can vary based on metallic hose assembly technology.
The hose assembly construction shall ensure that all materials are used within their individual range of
temperature.
Key
1 leakproof layer
2 insulation
3 leakproof layer
4 insulation
5 supporting layer
6 armouring
7 leakproof layer
8 corrugated inner pipe
Figure 1 — Typical hose assembly – reinforced corrugated metal hose family
Depending on the design, the outer leak proof layer can be a corrugated stainless-steel pipe similar to
the inner pipe. In this case the annular gap between inner and outer pipe can be evacuated. The pressure
supervision of this annular gap results in a leak detection of inner and outer pipe. The thermal insulation
can be maintained by layers of super insulation inside the evacuated annular gap.
Key
1 pumping port
2 armouring
3 corrugated outer pipe
4 corrugated inner pipe
5 vacuum superinsulation
6 vacuum supervision leak detection
7 burst disc
Figure 2 — Typical hose assembly – Sketch of an LNG flexible hose with vacuum insulation option
5.4.3 Thermoplastic multi-layer (non-vulcanized) hose assemblies (Composite hose assemblies)
A composite hose assembly consists of un-bonded, multiple polymeric film and fabric layers bounded
between two wire helices which give the flexible part of the hose assembly its shape, one being internal and
one being external. Broadly, the film layers provide a fluid-tight barrier to the conveyed product and the
fabric layers provide the mechanical strength of the flexible part of the hose assembly. Additional layers for
insulation may be added
In sequence, starting from the bore, the construction typically consists of:
a) inner metallic wire helix applied at a pre-determined close pitch;
b) polymeric fabric layers forming the bore material;
c) pack of many polymeric film layers. The complete film pack achieves a tubular form and provides the
fluid tight barrier to the conveyed product;
d) pack of many polymeric fabric layers which reinforce the flexible part of the hose assembly;
e) outer metallic wire helix applied at half a pitch offset to the inner wire under tension. This forms the
flexible part of the hose assembly into the required convoluted structure.
The number and arrangement of the layers in steps c) and d) is specific to the hose assembly size and
application. The polymeric film and fabric materials are selected to be compatible with the conveyed product
and the extremes of operating temperature.
a)
b)
Key
1 inner wire
2 film
3 fabric
4 outer wire
Figure 3 — Typical hose assembly – composite hose family
5.4.4 Hose-in-hose with annular space
Hose assembly of this category shall comprise:
— An inner hose, based on composite hose or stainless-steel corrugated hose technologies, able to withstand
cryogenic temperatures and MAWP without limit of time.
— An annular space that can ensure one of or all the following functions:
— Thermal insulation.
Thermal insulation is achieved by filling the annulus with material of low thermal conductivity,
or by vacuuming the annulus, filled with an arrangement of metalized films and spacers (super-
insulation).
— Buoyancy
— Leak detection
— An outer hose that can ensure one of or all the following functions:
— Tightness in order to protect the inner hose from the external environment, to prevent from water
and air ingress into the annular space.
— Protection of the inner hose from impacts and crush loads.
— Protection of the inner hose from excessive loads or bending.
— Prevention of leakage or spillage in case of loss of primary containment. Proving this feature is not
addressed by this standard.
— A leak detection system able to detect a failure of the inner hose
6 Design features of the LNG transfer hoses assemblies
6.1 General
The hose assembly forms part of an overall system for the transfer of LNG – for the requirements which will
dictate the exact design of the hose assembly (e.g. static load and dynamic movements, …) refer to EN 1474-
3:2008. The design process and required information is outlined below.
Two design features categories shall be considered:
— Transfer Hose technology design parameters (listed in subclause 6.2)
These are parameters which are intrinsically related to the product and constitute the minimum
requirements to be defined for the certification of the LNG transfer hoses assemblies
— Project Specific Design Parameters (listed in subclause 6.3)
These are project related parameters that define optional additional requirements to ensure the
transfer hose assembly is fit for purpose. These parameters do not impact the certification which is
based on Transfer Hose Assembly technology design parameters.
6.2 Transfer hose assembly technology design parameters
Following parameters are directly related to the hose assembly design and technology and shall be
established by the manufacturer:
— Hose inner diameter for the flexible part of the hose assembly.
— Connector internal diameter, if different from flexible part of the hose assembly.
— Temperature range.
— Maximum Allowable Velocity - This parameter shall be comprised in a range from 7 to 12 m/s maximum
for liquid.
— Maximum Allowable Working Pressure.
— Material compatibility:
— With conveyed fluid
— With external environment
— Maximum Allowable Twist.
— Maximum Allowable Axial Load.
— Minimum Bending Radius.
— Storage Bending Radius.
— Maximum allowable impact load for regular service conditions.
— Maximum allowable crush load for regular service conditions.
These parameters shall be mentioned in the Type Approval Certificate.
6.3 Project specific design parameters
6.3.1 Selection of hose assembly length
The overall hose assembly length will be dictated by the system design and shall be sufficient to meet both
storage and operational conditions including motion envelopes as defined in EN 1474-3:2008
Depending on the length, system design and type, and other factors such as shipping requirements, the hose
assembly shall be either supplied as a continuous length or as a string of discrete sections.
The hose assembly length used in the system shall be such that the motion envelopes as defined in EN 1474-
3:2008 are met
Hose assembly length shall take into account the elongation of the hose assembly under pressure and its
own weight. This elongation shall be consistent with the transfer system design.
6.3.2 Service life
The required service life shall be agreed between the owner and the manufacturer based on system
requirements (see EN 1474-3:2008).
The calculation of the hose assembly service life will take into account the cumulative effects of the number
and amplitude of flexure, tensile, pressure and temperature cycles in operation, environmental ageing and
the consequences of emergency disconnections and internal pressure surge in service.
The safety ratio between service life, fatigue life and fatigue test duration shall be agreed by the owner and
the manufacturer and shall be documented.
6.3.3 Selection of buoyancy and submersion
The transfer system shall be such that the hose assembly is either floating, aerial, or the owner will specify
the degree of buoyancy if it is required
If buoyancy or submersion are required, it shall be agreed between the owner and the manufacturer based
on system requirements (see EN 1474-3:2008).
6.3.4 Selection of insulation
If required, the hose assembly shall have sufficient insulation to minimize build-up of ice on the exterior of
the hose assembly itself and to limit heat leak.
If thermal insulation is required, the maximum heat loss shall be agreed between the owner and the
manufacturer based on system requirements (see EN 1474-3:2008).
6.3.5 Selection of external protection
The hose assembly shall have sufficient external mechanical protection against accidental damages such
as dropped objects for instance, and regular service constrains such as friction, abrasion and corrosion. If
external protection is required for a higher resistance than substantiated by the manufacturer in the hose
assembly qualification program, project specific Maximum Impact Energy or the Maximum Crush Load shall
be agreed between the owner and the manufacturer.
It shall be clarified whether these parameters are related to accidental or regular service conditions based
on system requirements (see EN 1474-3:2008).
6.3.6 Selection of leak detection
See Clause 6.6.
--------
...
Norme
internationale
ISO 16904-2
Première édition
Installations et équipements de
2024-01
gaz naturel liquéfié — Conception
et essais des systèmes de transfert
marins —
Partie 2:
Conception et essais des flexibles de
transfert
Installation and equipment for liquefied natural gas — Design
and testing of marine transfer systems —
Part 2: Design and testing of transfer hoses
Numéro de référence
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et abréviations . 1
3.1 Termes et définitions .1
3.2 Abréviations.5
4 Catégories d’application et de qualification . 5
4.1 Applications.5
4.2 Catégories de qualification .6
5 Description des conceptions types des flexibles de transfert de GNL et des accessoires . 7
5.1 Généralités .7
5.2 Composants obligatoires .7
5.3 Composants facultatifs .7
5.4 Construction typique des flexibles de transfert de GNL .8
5.4.1 Catégories principales de tuyaux flexibles .8
5.4.2 Flexibles métalliques onduleux .8
5.4.3 Flexibles en thermoplastique multicouches (non vulcanisés) (flexibles
composites) .10
5.4.4 Flexible à double paroi avec espace annulaire .11
6 Caractéristiques de conception des flexibles de transfert de GNL .12
6.1 Généralités . 12
6.2 Paramètres de conception de la technologie de flexible de transfert . 12
6.3 Paramètres de conception spécifiques au projet . 13
6.3.1 Choix de la longueur du tuyau flexible . 13
6.3.2 Durée de vie . 13
6.3.3 Choix de la flottabilité et de la submersion . 13
6.3.4 Choix de l’isolation . 13
6.3.5 Choix de la protection extérieure . 13
6.3.6 Choix de la détection des fuites . 13
6.4 Détails des composants — Pièce d’extrémité .14
6.4.1 Généralités .14
6.4.2 Terminaison d’extrémité .14
6.4.3 Connecteur . 15
6.4.4 Raidisseur/limiteur de courbure (facultatif) . 15
6.5 Appareil de manipulation/levage de tuyaux flexibles . 15
6.6 Systèmes de sécurité . 15
6.6.1 Détection des fuites (facultative) . 15
6.6.2 Exigences de sécurité au feu .16
6.6.3 Exigences de sécurité électrique . .16
6.7 Raccordement au navire .16
6.8 Systèmes de commandes hydrauliques et électriques .16
7 Exigences de qualification .16
7.1 Avant-propos .16
7.2 Processus de qualification .17
7.2.1 Principe général .17
7.2.2 Exigences spécifiques de niveaux de qualification .17
7.2.3 Définition de la gamme de certification à partir d’un flexible soumis à essai .18
7.2.4 Extension et mise à jour de la certification .19
7.3 Essais de flexibles .19
7.3.1 Généralités .19
7.3.2 Essais de caractérisation des propriétés du tuyau . 20
7.3.3 Essais de qualification avec critères d’acceptation . 29
iii
8 Contrôle et assurance de la qualité .38
8.1 Généralités . 38
8.2 Choix des matériaux . 38
8.3 Fabrication . 38
8.3.1 Principes de fabrication . 38
8.3.2 Traçabilité . 39
8.3.3 Marquage . 39
8.3.4 Emballage et protection . . 39
8.4 Essais de réception en usine. 39
8.4.1 Généralités . 39
8.4.2 Essais à réaliser sur tous les flexibles . 40
9 Documentation .40
9.1 Lignes directrices d’achat . 40
9.2 Documentation de conception, de qualification et de fabrication . 40
9.3 Documentation finale/recueil des données de fabrication . 40
9.4 Manuel d’utilisation . .41
Annexe A (informative) Tableau de lignes directrices d’achat.42
Annexe B (informative) Lignes directrices relatives à un programme d’essai supplémentaire .44
Annexe C (Informative) Lignes directrices pour la sélection des catégories de qualification des
flexibles (CQF) . . .52
Annexe D (informative) Considérations de surpression pour les tuyaux de GNL .55
Annexe E (informative) Tests de fuite de pression - justification du taux de perméabilité
admissible autorisé et de la valeur de détection de fuite .56
Bibliographie .58
iv
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n'avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l'adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de propriété.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de
l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Ce document a été élaboré par le Comité européen de normalisation (CEN) (en tant que EN 1474-
2:2020+AC:2023) et a été préparé selon les règles éditoriales. Il a été attribué au comité technique ISO/TC 67,
Industries du pétrole et du gaz, y compris les énergies à faible émission de carbone, sous-comité SC 9, Installations
de production, de transport et de stockage des gaz liquéfiés cryogéniques, et adopté sans modification.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
v
Norme internationale ISO 16904-2:2024(fr)
Installations et équipements de gaz naturel liquéfié —
Conception et essais des systèmes de transfert marins —
Partie 2:
Conception et essais des flexibles de transfert
1 Domaine d’application
Ce document fournit des lignes directrices générales relatives à la conception, au choix des matériaux, à la
qualification, à la certification et aux détails des essais concernant les flexibles destinés aux applications de
transfert marin de Gaz Naturel Liquéfié (GNL).
Les flexibles de transfert font partie intégrante des systèmes de transfert (ce qui signifie qu’ils peuvent être
équipés d’ERS, de QCDC, de systèmes de manutention, de composants hydrauliques et électriques, etc.).
Afin d’éviter toute répétition inutile, les références à l’EN ISO 16904 et à l’EN 1474-3 sont valables pour tous
les éléments compatibles, ainsi que pour les références, définitions et abréviations. Si des références, des
définitions et des abréviations supplémentaires sont spécifiquement nécessaires pour les tuyaux flexibles
de GNL, elles sont énumérées dans la présente Norme européenne.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
EN 1474-1:2008, Installations et équipements de gaz naturel liquéfié — Conception et essais des systèmes de
transfert marins — Partie 1 : Conception et essais des bras de chargement/déchargement
EN 1474-3:2008, Installations et équipements de gaz naturel liquéfié — Conception et essais des systèmes de
transfert marins — Partie 3 : Systèmes de transfert offshore
EN ISO 7369:2004, Tuyauteries — Tuyaux et tuyauteries métalliques flexibles — Vocabulaire (ISO 7369:2004).
EN ISO 8330:2014, Tuyaux et flexibles en caoutchouc et en plastique — Vocabulaire (ISO 8330:2014).
EN ISO 10012:2003, Systèmes de management de la mesure - Exigences pour les processus et les équipements de
mesure (ISO 10012:2003)
EN ISO 10619-1:2018, Tuyaux et tubes en caoutchouc et en plastique — Mesurage de la flexibilité et de la
rigidité — Partie 1 : Essais de courbure à température ambiante (ISO 10619-1:2017).
EN ISO 16904:2016, Industries du pétrole et du gaz naturel — Conception et essais des bras de transfert de GNL
sur des terminaux terrestres conventionnels (ISO 16904:2016).
3 Termes, définitions et abréviations
3.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’EN ISO 7369:2004 et dans
l’EN ISO 8330:2014 s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes :
— IEC Electropedia : disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/ ;
— ISO Online browsing platform : disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp.
3.1.1
espace annulaire
espace entre la couche intérieure de transport de fluide et une seconde couche pouvant être utilisée à des
fins d’isolation et/ou de sécurité
3.1.2
couche d’armature
tresse de fils (voir tresse) ou feuillard de métal ou de plastique utilisé pour fournir une résistance à la
pression et/ou une protection extérieure
3.1.3
rigidité axiale
capacité de résistance d’un flexible à la déformation en traction sous l’effet de l’application d’une force axiale
3.1.4
rigidité à la flexion
capacité de résistance à la déformation d’un tuyau flexible lorsqu’il est soumis à des charges de flexion à une
tension, une pression et une température constantes
3.1.5
limiteur de courbure
dispositif destiné à limiter le rayon de courbure par des moyens mécaniques
Note 1 à l'article: Un limiteur de courbure se compose généralement d’une série d’anneaux à verrouillage, métalliques
ou moulés, appliqués sur la surface extérieure.
3.1.6
raidisseur
élément auxiliaire de forme conique qui soutient localement le tuyau afin de maintenir les contraintes de
flexion et la courbure du tuyau à des niveaux acceptables
Note 1 à l'article: Les raidisseurs peuvent être fixés soit à une pièce d’extrémité, soit à une structure portante par
laquelle le tuyau flexible traverse le raidisseur.
3.1.7
gaz d’évaporation
BOG (de l’anglais « boil-off gas »)
évaporation naturelle du gaz naturel liquéfié due à la regazéification
3.1.8
essai d’éclatement
essai mené sur un échantillon de tuyau jusqu’à ce que celui-ci éclate sous l’effet de la pression interne
3.1.9
flottabilité
degré auquel le tuyau flexible a des capacités de flottabilité calculées conformément au 7.3.2.6
3.1.10
connecteur
partie de la pièce d’extrémité utilisée pour assurer un raccordement structurel étanche entre la pièce
d’extrémité et la tuyauterie adjacente
3.1.11
essai d’écrasement
application d’une charge verticale au moyen d’une poutre placée latéralement en travers du tuyau
3.1.12
double enveloppe
couches ou ensemble de couches assurant le confinement, et ainsi l’isolation de l’environnement, des
structures, systèmes et composants dont la défaillance peut conduite à un rejet inacceptable de GNL
3.1.13
charge dynamique
configuration de flexible ou de tuyau soumise à des charges qui varient dans le temps ou dont les déformations
ou les conditions aux limites varient dans le temps
3.1.14
système de déconnexion d’urgence
ERS
système permettant la déconnexion rapide active du système de transfert, tout en garantissant l’isolation
nécessaire entre le méthanier et le système de transfert
Note 1 à l'article: L’ERS se compose d’un déconnecteur d’urgence (ERC) et de vannes d’isolement enclenchées qui se
ferment automatiquement des deux côtés, contenant ainsi le GNL ou la vapeur dans les lignes de transfert (déconnexion
à sec) et, le cas échéant, le système de commande associé.
3.1.15
terminaison d’extrémité
dispositif mécanique servant de transition entre le corps du tuyau flexible et le connecteur dont les
différentes couches de tuyau se terminent dans la pièce d’extrémité de sorte à transférer la charge entre le
flexible et le connecteur
3.1.16
pièce d’extrémité
assemblage d’un connecteur et d’une terminaison d’extrémité
3.1.17
déconnecteur d’urgence
ERC
dispositif permettant de déconnecter rapidement le système de transfert en cas d’urgence
3.1.18
résistance à la fatigue
nombre de cycles d’un caractère spécifique auquel une éprouvette résiste avant que survienne une
défaillance de nature spécifiée
3.1.19
flexible
tuyau et ses raccords
3.1.20
essai de résistance au choc
essai permettant de déterminer la résistance au choc d’un matériau
3.1.21
système de détection des fuites
système capable de détecter une défaillance/fuite issue de la partie de transport de fluide du tuyau
3.1.22
gaz naturel liquéfié
GNL
gaz naturel qui a été refroidi et condensé sous forme liquide
3.1.23
énergie de résistance au choc maximale admissible
MAIE
énergie de résistance au choc maximale qui peut être appliquée à l'ensemble de flexible sans endommager de
façon permanente la structure et les performances de l'ensemble de flexible
3.1.24
charge d'écrasement maximale admissible
MACL
charge d'écrasement maximale admissible qui peut être appliquée à l'ensemble de flexible sans endommager
de façon permanente la structure et les performances de l'ensemble de flexible
3.1.25
pression de service maximale admissible
MAWP
pression maximale (manométrique) sur la totalité de la plage de température spécifiée à laquelle le tuyau
peut être exposé et peut être utilisé
Note 1 à l'article: Elle est communément utilisée par les terminaux pour définir les possibilités de pression de leur
système de cargaison (à savoir les réglages d’arrêt de la pompe ainsi que de hauteur statique ou de sécurité du système
de cargaison.
Note 2 à l'article: Il n’est pas prévu que cette pression nominale tienne compte des surpressions dynamiques, mais elle
inclue les variations de pression nominale pendant les opérations de transfert de la cargaison)
3.1.26
force de traction maximale
MWL
force de traction maximale admissible du flexible dans la direction axiale, appliquée aux embouts
3.1.27
rayon maximal de courbure
MBR
rayon minimal auquel le tuyau est conçu pour fonctionner
3.1.28
essai non destructif
ND
essai non destiné à provoquer un dommage permanent au flexible, de sorte que le tuyau puisse être utilisé
lors d’essais ultérieurs ainsi que pour l’exploitation
3.1.29
exploitant
entité commerciale qui a le titre légal ou légitime sur l'actif destiné au transfert de GNL.
3.1.30
pression d’épreuve
pression à laquelle le tuyau est soumis à essai (c’est-à-dire au cours d’un essai de réception en usine) pour
démontrer son intégrité structurelle lorsqu’il est soumis à une pression interne
Note 1 à l'article: Selon le Recueil IGC de l’OMI, cette pression d’épreuve à température ambiante ne doit être ni
inférieure à 1,5 x MAWP, ni supérieure à deux cinquièmes de sa pression de rupture.
3.1.31
orifice de pompage
raccordement permettant de fixer une pompe à vide pour les tuyaux isolés sous vide
3.1.32
coupleur de connexion et de déconnexion rapide
QCDC
dispositif mécanique manuel ou hydraulique utilisé pour connecter un bras de chargement ou un tuyau à la
traverse du navire sans utiliser de boulons
3.1.33
durée de vie
durée pendant laquelle le flexible satisfait à toutes les exigences de performance
3.1.34
charge statique
flexibles non exposés à des charges variant significativement de manière cyclique ou à des déformations
dans des conditions normales d’exploitation
3.1.35
rayon de courbure de stockage
rayon minimum auquel l'ensemble de tuyaux est conçu pour être stocké ou manipulé. SBR peut être inférieur
à MBR
3.1.36
super isolation
plusieurs feuilles hautement réfléchissantes destinées à réduire le transfert thermique par rayonnement
dans le cadre d’un système d’isolation sous vide
3.1.37
certificat d’approbation de type
certificat émis par un organisme tiers indépendant (OTI) confirmant l’adéquation et les limites appropriées
des méthodologies de conception du fabricant, des processus de fabrication et des matériaux
Note 1 à l'article: à l’article : Le nom de ce certificat peut différer selon l’OTI
3.1.38
inspection visuelle
examen des pièces et équipements visant à rechercher tout défaut visible de matériau et de fabrication
3.2 Abréviations
D diamètre intérieur du flexible
FAT essai de réception en usine (Factory Acceptance Test)
FSRU unité flottante de stockage et de regazéification (Floating Storage Regasification Unit)
CQF catégorie de qualification des flexibles
OTI organisme tiers indépendant
L longueur de la zone flexible du flexible
LNGC méthanier (Liquefied Natural Gas Carrier)
MAAT torsion appliquée maximale admissible (Maximum Allowable Applied Twist)
4 Catégories d’application et de qualification
4.1 Applications
Cette section décrit les principales applications qui utilisent les flexibles de transfert de GNL.
Au gré du développement de la technologie et de l’industrie, d’autres types d’applications peuvent envisager
l’utilisation de flexibles de transfert de GNL et doivent être inclus dans la présente norme.
Liste d’applications (non exhaustive) :
— déchargement/chargement offshore de FLNG en tandem, flottant ou aérien ;
— transfert de navire à navire tel que le soutage de GNL, transfert d’un LNGC à une FSRU ;
— transfert de terre à navire, tel que le soutage de GNL ;
— transfert de navire à terre tel que le déchargement/chargement.
En fonction de l'application et de l'utilisation du flexible, différentes catégories de qualification de flexible
sont requises. La principale différence réside dans les charges dynamiques sur le flexible. La section suivante
présente les Catégories de Qualification des Flexibles (CQF).
NOTE Des lignes directrices à l’intention des exploitants concernant les applications et les CQF correspondantes
sont disponibles dans l’Annexe C. La sélection des CQF relève de la seule responsabilité de l’exploitant.
4.2 Catégories de qualification
Cette section établit des critères permettant de définir les catégories de qualification des flexibles pour les
flexibles couverts par cette spécification. Les catégories de qualification des flexibles spécifiées ci-dessous
définissent différentes exigences de vérification de conception conformément à la Section 7.2.2.
Les exigences de catégories de qualification définissent la base de la qualification, mais sont indépendantes
des données spécifiques à chaque projet (données Metocean, données de houle et de courant.). Au cours de
la qualification pour un projet, la CQF requise doit être vérifiée par l'exploitant et / ou l'OTI.
L'exploitant / OTI peut exiger la mise en œuvre d’essais supplémentaires (de fatigue) afin de déterminer si le
flexible proposé est « adapté à l’usage prévu » (Pour le test de fatigue par exemple, une attention particulière
doit être accordée aux charges de flexion adjacentes aux terminaisons d'extrémité).
— Catégorie A de qualification des flexibles
Cette CQF est destinée à être utilisée pour les applications quasi statiques (c’est-à-dire les applications
uniquement concernées par la manutention et/ou la fatigue thermique et par pression).
Cette catégorie comprend les exigences de performance applicables à tous les flexibles de transfert
aériens, aux lignes de transfert couramment utilisées dans un environnement protégé pour une
utilisation intermittente sans contact avec l’eau et avec des mouvements dynamiques très limités.
— Catégorie B de qualification des flexibles
Cette CQF est destinée à être utilisée dans des applications dynamiques concernées par la fatigue liée
au transfert aérien y compris une fatigue importante en traction et en flexion (flexion, température et
pression).
Cette catégorie comprend les exigences de performance applicables à tous les flexibles de transfert
aérien et généralement applicables aux lignes utilisées dans le cadre d’un environnement exposé et/ou
d’une utilisation permanente ainsi que dans des configurations en contact avec des structures flottantes
permanentes.
— Catégorie C de qualification des flexibles
Cette CQF est destinée à être utilisée pour des applications dynamiques pour flexibles sous-marins ou
flottants.
Les essais de qualification pour cette catégorie comprennent des essais représentatifs de contact avec
l’eau, portant par exemple sur l’isolation, les propriétés d’étanchéité et les potentiels problèmes de
raccordement permanent.
Le fabricant du flexible doit proposer une méthodologie d’évaluation de la fatigue à appliquer à chaque phase
du projet afin de vérifier que le flexible est adapté à l’usage prévu pour l’application à laquelle il est destiné.
La méthodologie doit être validée par un OTI.
5 Description des conceptions types des flexibles de transfert de GNL et des
accessoires
5.1 Généralités
Ce document traite des flexibles en tant que composant de bride à bride.
Cela signifie que toutes les déclarations et exigences concernant les flexibles doivent être prises en compte
entre les deux extrémités des surfaces étanches pour le transport de fluide.
5.2 Composants obligatoires
Un flexible de transfert de GNL doit comprendre les éléments suivants :
— un tuyau flexible ;
— les pièces d’extrémité associées.
Les pièces d’extrémité du tuyau doivent permettre le montage d’un coupleur de connexion et de déconnexion
rapide (QCDC) ou d’une manchette de raccordement ou permettre un raccordement direct au méthanier
(LNGC), au terminal de GNL ou à un autre flexible.
NOTE L’EN ISO 16904 donne une description du QCDC, l’EN 1474-3 est indiquée comme référence pour le
système de transfert.
Les pièces d’extrémité du tuyau doivent permettre le montage d’un système de déconnexion d’urgence (ERS)
doté de vannes et d’un déconnecteur d’urgence (ERC).
(L’EN ISO 16904 et l’EN 1474-3 donnent une description du système de déconnexion d’urgence) ;
— des marques d’identification permanentes ;
— un ou des dispositifs de manipulation du tuyau (oreilles de levage, collier de levage…).
Le tuyau doit être équipé d’accessoires nécessaires à la manipulation, la connexion et la déconnexion sans
danger, depuis le LNGC ou le système du terminal GNL à terre ou en mer comme requis par la conception du
système confromément à l’EN 1474-3:2008.
5.3 Composants facultatifs
Un flexible de transfert de GNL peut comprendre les éléments suivants :
— un système de détection des fuites.
Si l’exploitant l’exige, le tuyau flexible doit incorporer un système de détection des fuites :
— un système d’isolation (pour réduire au minimum la formation de glace sur la surface extérieure) ;
— une ou plusieurs barrières étanches intermédiaires ;
— des raidisseurs ou limiteurs de courbure ;
— un système de flottaison ;
— des éléments de poids
— un équipement de soutien spécifique
Le tuyau peut supporter (par exemple, monté sur le tuyau) des tuyaux hydrauliques ou pneumatiques, des
câbles électriques pour l’alimentation de l’ERS et des systèmes de QCDC conformément à l’EN ISO 16904:2016,
Article 6.
5.4 Construction typique des flexibles de transfert de GNL
5.4.1 Catégories principales de tuyaux flexibles
Actuellement, les flexibles de transfert de GNL sont classés en trois catégories en fonction de leur méthode
de construction :
— ceux basés sur une construction en tuyau métallique onduleux renforcé, appelée ci-après tuyau métallique
onduleux ;
— ceux basés sur une construction dans laquelle des films et des tissus à base de polymère sont calés entre
deux fils hélicoïdaux à spires serrées, appelée ci-après tuyau composite ;
— ceux basés sur une construction de flexible à double paroi avec un espace annulaire qui peuvent provenir
de l’une des technologies susmentionnées ;
— avec les progrès de la technologie, d’autres types de tuyaux flexibles peuvent faire leur apparition ; le cas
échéant, ils seront également à prendre en compte pour être couverts par la présente Norme européenne.
5.4.2 Flexibles métalliques onduleux
Un flexible métallique onduleux se compose d’une couche centrale constituée d’ondes en acier inoxydable
et de plusieurs autres couches, métalliques ou non métalliques, qui renforcent la résistance mécanique du
tuyau.
Dans l’ordre, en commençant par le diamètre intérieur, la construction habituelle est comme suit :
a) une couche intérieure, constituée d’ondes en acier inoxydable (parfois appelées soufflets), construction
parallèle ou hélicoïdale. Assure l’étanchéité intérieure de la structure et supporte la pression radiale ;
b) des couches d’armature, en acier ou en textile, qui supportent les charges axiales et renforcent la
résistance à la pression radiale intérieure ;
c) facultativement, des couches d’isolation thermique qui assurent le maintien de la température interne
tout en empêchant la formation de glace à l’extérieur du tuyau flexible ;
d) facultativement, des couches extérieures, qui protègent le tuyau de tout endommagement mécanique
extérieur. Ces couches peuvent être étanches, fournissant au tuyau une double enveloppe (avec une
espace annulaire entre) et permettant ainsi la détection de toute fuite de GNL dès son apparition. En cas
de fuite dans la couche intérieure, la couche extérieure peut être en mesure de supporter une certaine
pression à une certaine température pendant une certaine durée.
La couche extérieure, si étanche, empêche toute pénétration d’eau et d’air de l’extérieur.
Le nombre, la disposition et l’ordre des couches des étapes b) à d) sont spécifiques à la taille et à l’application
du tuyau et peuvent varier en fonction de la technologie de tuyau métallique.
La construction du flexible doit assurer que tous les matériaux sont utilisés dans leur plage de température
spécifique.
Légende
1 couche étanche
2 isolation
3 couche étanche
4 isolation
5 frette
6 armature
7 couche étanche
8 tuyau interne onduleux
Figure 1 — Flexible type — Famille des tuyaux métalliques flexibles onduleux renforcés
Suivant le modèle, la couche étanche extérieure peut être un tuyau en acier inoxydable onduleux semblable
au tuyau interne. Dans ce cas, l’espace annulaire entre le tuyau interne et le tuyau externe peut être sous
vide. La surveillance de la pression de cet espace annulaire entraîne une détection des fuites des tuyaux
interne et externe. L’isolation thermique peut maintenue par des couches de super isolation à l’intérieur de
l’espace annulaire sous vide.
Légende
1 orifice de pompage
2 armature
3 tube externe onduleux
4 tuyau interne onduleux
5 super isolation sous vide
6 surveillance du vide, détection des fuites
7 disque d'éclatement
Figure 2 — Flexible type — Schéma d’un tuyau flexible de GNL avec option d’isolation sous vide
5.4.3 Flexibles en thermoplastique multicouches (non vulcanisés) (flexibles composites)
Un flexible composite est constitué de couches multiples de films et de tissus à base de polymère reliés
entre deux fils hélicoïdaux qui donnent son gabarit au tuyau, l’une à l’intérieur et l’autre à l’extérieur. Dans
l’ensemble, les couches de film constituent une barrière étanche au produit et les couches de tissu assurent
la résistance mécanique du tuyau. Des couches d’isolation supplémentaires peuvent être ajoutées.
Dans l’ordre, en commençant par le diamètre intérieur, la construction se compose généralement des
éléments suivants :
a) fil métallique hélicoïdal interne appliqué avec un pas serré prédéterminé ;
b) couches de tissus à base de polymère formant le matériau du diamètre intérieur ;
c) ensemble de couches de film à base de polymère. L’ensemble complet des films prend une forme tubulaire
et constitue la barrière étanche au produit amené ;
d) ensemble de nombreuses couches de tissu à base de polymère qui renforce le tuyau ;
e) fil métallique hélicoïdal externe appliqué avec un décalage d’une demi-spire par rapport au fil interne
sous tension. Ceci constitue la structure convolutée requise pour le tuyau.
Le nombre et la disposition des couches des étapes c) et d) sont spécifiques à la taille et à l’utilisation du
tuyau. Les matériaux du film et du tissu à base de polymère sont choisis de manière à être compatibles avec
le produit transféré et aux extrêmes de température en exploitation.
a)
b)
Légende
1 fil interne
2 film
3 tissu
4 fil externe
Figure 3 — Tuyau type — Famille des tuyaux composites
5.4.4 Flexible à double paroi avec espace annulaire
Les flexibles de cette catégorie doivent comprendre :
— un tuyau interne, reposant sur des technologies de tuyaux composites ou de tuyaux onduleux en
acier inoxydable, capable de résister à des températures et une MAWP cryogéniques sans limitation
temporelle ;
— un espace annulaire pouvant garantir une ou l’ensemble des fonctions suivantes :
— isolation thermique :
l’isolation thermique est obtenue en remplissant l’espace annulaire avec un matériau de faible
conductivité thermique ou en créant le vide dans l’espace annulaire, rempli d’un agencement de films
métalliques et de pièces d’espacement (super isolation) ;
— système de flottaison ;
— détection des fuites ;
— un tuyau externe pouvant garantir une ou l’ensemble des fonctions suivantes :
— étanchéité afin de protéger le tuyau interne de l’environnement extérieur afin d’empêcher toute
pénétration d’eau et d’air dans l’espace annulaire ;
— protection du tuyau interne contre les chocs et les charges d’écrasement ;
— protection du tuyau interne contre les charges excessives ou la flexion ;
— un système de détection des fuites capable de détecter une défaillance du tuyau interne.
6 Caractéristiques de conception des flexibles de transfert de GNL
6.1 Généralités
Le flexible fait partie d’un système global de transfert de GNL ; les exigences qui imposeront le modèle exact
de tuyau (par exemple, charge statique et mouvements dynamiques…) renvoient à l’EN 1474-3:2008. Le
processus de conception et les informations nécessaires sont décrits ci-après.
Deux catégories de caractéristiques de conception doivent être prises en compte :
— Paramètres de conception de la technologie de tuyau de transfert (listés en 6.2).
Il s’agit de paramètres intrinsèquement liés au produit et qui constituent les exigences minimales à
définir pour la certification des flexibles de transfert de GNL ;
— Paramètres de conception spécifiques au projet (listés en 6.3).
Il s’agit de paramètres liés au projet qui définissent des exigences supplémentaires facultatives visant
à garantir que le flexible de transfert est adapté à son usage prévu. Ces paramètres n’ont aucun impact
sur la certification reposant sur les paramètres de conception de la technologie de flexible de transfert.
6.2 Paramètres de conception de la technologie de flexible de transfert
Les paramètres suivants sont directement associés à la conception et à la technologie du tuyau et doivent
être définis par le fabricant :
— diamètre intérieur du tuyau pour la partie flexible du tuyau ;
— diamètre interne du connecteur, si différent d
...
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