ISO 21012:2024
(Main)Cryogenic vessels — Hoses
Cryogenic vessels — Hoses
This document specifies design, construction, type and production testing, and marking requirements for both non-insulated cryogenic flexible hoses and insulated vacuum jacketed hoses used for the transfer of cryogenic fluids within the following range of operating conditions: — working temperature range: from −270 °C to +65 °C; — nominal size (DN): from 10 to 100. End fittings for mounting of any couplings are within the scope of this document, but the couplings are subject to other standards.
Récipients cryogéniques — Tuyaux flexibles
Le présent document définit la conception, le type et les tests de production ainsi que les exigences de marquage applicables à la fois aux tuyaux flexibles cryogéniques non isolés et aux tuyaux à double enveloppe sous vide utilisés pour le passage des fluides cryogéniques dans la plage de conditions de fonctionnement suivante : — plage de température de service : entre − 270 °C et + 65 °C ; — diamètre nominal (DN) : entre 10 et 100. Les pièces d’extrémité de montage d’un couplage quelconque relèvent du domaine d’application du présent document ; néanmoins, les couplages sont couverts par d’autres normes.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
International
Standard
ISO 21012
Third edition
Cryogenic vessels — Hoses
2024-08
Récipients cryogéniques — Tuyaux flexibles
Reference number
© ISO 2024
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
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Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 General requirements . 2
4.1 Design and construction .2
4.2 Materials .3
4.3 Cleanliness .3
4.4 Mechanical properties .4
4.4.1 Burst pressure .4
4.4.2 Pressure cycles .4
4.4.3 Bending test .4
4.4.4 Resistance to abuse . .4
4.4.5 Low temperature resistance .4
4.4.6 Leak tightness .4
4.4.7 Electrical properties .4
5 Hose sample tests . . 4
5.1 General .4
5.2 Non-destructive tests and inspection.6
5.2.1 Documentation of materials .6
5.2.2 Dimensional check .6
5.2.3 Cleanliness check .6
5.2.4 Pressure test .6
5.2.5 Leak test .6
5.2.6 Crushing test .6
5.3 Destructive tests .7
5.3.1 Hydraulic pressure cycling.7
5.3.2 Rolling bend cycling test .7
5.3.3 Hydraulic bursting test .7
5.3.4 Examination of sectional cut .8
6 Production testing . 8
6.1 General .8
6.2 Pressure test . .8
6.3 Leak test .8
7 Marking . . 8
8 Cleaning . 9
9 Periodic examination . 9
10 Test certificate . 9
Annex A (informative) Typical hose assembly . 10
Annex B (normative) Rolling bend cycling test for metallic hose assemblies and hose assemblies
made of materials with a record of satisfactory use in cryogenic service .11
Annex C (normative) Rolling bend cycling test for hose assemblies constructed from materials
or composites not commonly used in cryogenic service .12
Annex D (informative) Guidelines for periodic examination of transfilling hoses . 14
Annex E (informative) Acceptable materials.15
Bibliography .21
iii
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
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
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 220, Cryogenic vessels. in collaboration with
the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 268, Cryogenic vessels, in
accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 21012:2018), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— Modification of the Scope;
— Modification of the normative references;
— Improvement of the link between requirements of materials (4.2) and addition of a new Annex E for
materials;
— Explanations provided for austenitic stainless steel in pressure test (subclause 5.2.4).
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.
iv
International Standard ISO 21012:2024(en)
Cryogenic vessels — Hoses
1 Scope
This document specifies design, construction, type and production testing, and marking requirements for
both non-insulated cryogenic flexible hoses and insulated vacuum jacketed hoses used for the transfer of
cryogenic fluids within the following range of operating conditions:
— working temperature range: from −270 °C to +65 °C;
— nominal size (DN): from 10 to 100.
End fittings for mounting of any couplings are within the scope of this document, but the couplings are
subject to other standards.
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.
ISO 7369, Pipework — Metal hoses and hose assemblies — Vocabulary
ISO 10806, Pipework — Fittings for corrugated metal hoses
ISO 21010, Cryogenic vessels — Gas/material compatibility
ISO 21028-1, Cryogenic vessels — Toughness requirements for materials at cryogenic temperature — Part 1:
Temperatures below -80 degrees °C
ISO 23208, Cryogenic vessels — Cleanliness for cryogenic service
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 7369 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology 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
hose
flexible leak-tight inner tube of either corrugated metal, elastomer or plastic
3.2
braid
layer, or layers, of cylindrically woven wires covering the hose (3.1) and permanently attached to the flexible
hose assembly (3.5) end fitting (3.4) with a ferrule, serving the function of restraining the flexible hose
against elongation
3.3
protection coil
protection cover
outer coil or cover fitted to protect the main hose (3.1) and braid (3.2) against damage and abrasion
3.4
end fitting
fitting (of material compatible with material and product transferred) attached to each end of the hose (3.1)
and braid (3.2) (when fitted)
3.5
hose assembly
hose (3.1) with end fittings (3.5) attached, complete with either braid (3.2) or other covering, or both, ready
for service
3.6
nominal size
DN
alphanumeric designation of size for components of a pipework system, which is used for reference purposes
Note 1 to entry: It comprises the letters DN followed by a dimensionless whole number that is indirectly related to the
physical size, in millimetres, of the bore or outside diameter of the end connections.
[SOURCE: ISO 6708:1995, 2.1, modified — The second part of the definition was moved into a Note 1 to entry.
The original Note 1 to entry was deleted.]
3.7
rated pressure
P
R
(3.1) lowest maximum allowable working pressure (MAWP) of any component of the hose at 20 °C
Note 1 to entry: See also 4.1.
3.8
rated minimum temperature
lowest temperature to which the hose assembly (3.5) is rated by the manufacturer and which is intended to
be used for the transfer
3.9
working temperature range
highest and lowest temperature to which the hose assembly (3.5) is to be subjected
3.10
cyclic life
minimum number of complete cycles which, at the test conditions, the hose assembly (3.5) is designed to
withstand without failure
4 General requirements
4.1 Design and construction
The test pressure used during tests (see Clause 5) shall be greater than or equal to 1,5 × the PR specified. In
addition, the PR shall not be less than the maximum allowable pressure (PS) of the equipment to which it is
to be used. A hose is typically made from corrugated metal, from strip steel. The corrugation may be parallel
or helical. The maximum pressure in service shall be lower than or equal to the (PR), which is stamped on
the hose assembly.
If elastomers or composites are used, additional requirements shall be applied in accordance with 5.3.2.2.
A braid is commonly fitted over the hose. This generally consists of woven wire in one or two layers
in stainless steel, or a high strength copper alloy. It may have a cover that shall be compatible with the
surroundings and with the conveyed fluid.
The design shall ensure that pressurization, or corrosion, between the inner tube and the outer braid or
sheath is prevented.
End fittings shall be designed as a rigid seal to the ends of a hose to ensure:
— a tight fit to the hose;
— a strong joint between the braid, hose and end fitting to stabilize the hose against elongation at PR.
Fittings for corrugated metal hose assemblies may conform to ISO 10806 or other recognized standards.
An area for marking shall be provided on one of the end fittings or on an attachment.
All joining methods used in corrugated hose assemblies shall be qualified. Manual welds shall be in
accordance with applicable standards.
A typical cryogenic hose assembly is shown in Annex A.
4.2 Materials
All materials shall be compatible with the fluid conveyed and shall be controlled by the manufacturer of the
hose assembly by a specification ensuring control of chemical content and physical properties, and quality at
least equivalent to an internationally recognized standard. Materials for the manufacture of corrugated metal
hose assemblies shall be selected on the basis of their suitability for fabrication, e.g. cold forming and welding
and for the conditions under which they shall be used. In addition, the following requirements shall be met:
— end connections and couplings shall be made of materials compatible with the other materials of the
hose assembly;
— a material is compatible when it does not lead to any violent reaction (e.g. ignition) or any slow reaction
with the conveyed gases, and permeability shall be appropriate for intended use;
— a test certificate providing the chemical content and physical property test results shall be provided
with the hose assembly.
The materials used in a cryogenic hose assembly shall:
a) maintain sufficient ductility at the rated minimum temperature (as specified in ISO 21028-1);
b) be oxygen compatible, if specified for oxygen or nitrous oxide service (as specified in ISO 21010);
c) be solution annealed after formation for any austenitic stainless-steel hoses used in hydrogen service;
d) contain less than 65 % copper, in the alloy as well as the soldering materials, if it is specified for mixtures
containing acetylene.
A list of acceptable materials is given in Annex E (Table E.1 for European materials, Table E.2 for non-
European materials).
4.3 Cleanliness
Hose assemblies specified for all cryogenic fluids shall be cleaned in accordance with ISO 23208 to remove
hydrocarbons, moisture, particles or other contaminations from inside the hose assembly.
4.4 Mechanical properties
4.4.1 Burst pressure
The burst pressure shall be at least three times the PR at ambient temperature. Failure shall occur only in
the body of the hose and braid and not in their connections. See 5.3.3 for burst test.
4.4.2 Pressure cycles
Hose assemblies shall have a minimum cyclic life of 10 000 cycles when repeatedly pressurized from <1 bar
to their PR in accordance with 5.3.1.
4.4.3 Bending test
Hose assemblies shall have a minimum cyclic life of 10 000 cycles when repeatedly flexed at their PR in
accordance with 5.3.2.
This test is only required if the flexible hose is subject to multiple wide/significant moves when under
pressure.
NOTE Actual life cycle of hose depends on actual operating conditions.
When it comes to bending tests, the test shall be done under specified operating conditions.
4.4.4 Resistance to abuse
Hose assemblies shall withstand a crushing test, simulating a person stepping on the hose assembly, in
accordance with 5.2.6.
Hose assemblies shall have sufficient resistance to visible deterioration of the braid, such as broken braids and
exposed hose, when they are dragged on the ground. For additional protection of the braid, a coil can be used.
4.4.5 Low temperature resistance
All components of the hose assemblies, which become cold during operation, shall retain their toughness at
the lowest design temperature.
4.4.6 Leak tightness
Hose assemblies shall be leak-tight in accordance with 5.2.5.
4.4.7 Electrical properties
Hose assemblies specified for flammable products shall be electrically conducting from one end to the other
(electric resistance less than 25 Ω).
5 Hose sample tests
5.1 General
The hose test samples shall be representative of production. In case of a connection breaking pre-
programmed system, testing will be performed on flexible hoses without these connections. The hose
sample test procedures shall include:
a) inspection and non-destructive tests:
— inspection: dimensions, cleanliness, material identification and marking;
— tests: pressure test, leak and crushing tests;
b) destructive tests:
— pressure cycling, bursting test, rolling bend cycling and examination of sectional cut.
The tests shall be recorded in a written report which shall be retained for 10 years after the last hose has
been placed on the market.
Four sample hose assemblies (A, B, C and D) are necessary to perform the tests.
The tests and order of tests are summarized in Table 1. The numbers 1 to 5 give the order of the tests.
Table 1 — Testing scope and sequence
Tests Hose sample
A B C D
1) Non-destructive tests
Documentation of materials 1 1 1 1
Dimensional check 1 1 1 1
Cleanliness check 1 1 1 1
Pressure test 1 1 1 1
Leak test 2 4 3 2
Crushing test 2 —
2) Destructive tests
Hydraulic pressure cycling 3 — — —
Rolling bend cycling
(required if flexible hose is subject to multiple wide/sig- — 3 2 —
nificant moves when under pressure)
Hydraulic bursting test 4 5 — 3
Examination of a sectional cut — — 4 —
The hydraulic bursting test shall be carried out to qualify all DN hose assemblies.
When a hose assembly with a given DN and a given rated pressure, P , has been successfully sample tested,
R
any hose assembly of the same type, having:
— a rated pressure P ;
R
and
— a nominal diameter up to 1,25 DN
can be considered as approved, except each DN hose assembly shall be hydraulic burst tested.
A hose assembly is said to be of the same type when the design and its characteristics are similar to the
tested hose. "Similar" is defined as having the same
— materials;
— welding method;
— type of corrugation (shape and method of manufacturing);
— method of joining (hose and end fitting);
— braid (type of braiding, i.e. calculated, according to diameters to obtain the same maximum tensile stress
in each wire, same materials, same welding method).
Bend radius and minimum hose length for sample hose assemblies are defined in Annexes B and C.
Hose assemblies used for the crushing and destructive tests shall not be placed on the market.
5.2 Non-destructive tests and inspection
5.2.1 Documentation of materials
The materials, assembly methods, weld procedures and welder qualification for the manufacture of the hose
assemblies shall be identified and recorded.
5.2.2 Dimensional check
The outside diameter and total length of hose assemblies shall be measured, as delivered, to check conformity
with the drawings.
5.2.3 Cleanliness check
The hose assembly shall satisfy the requirements of ISO 23208.
5.2.4 Pressure test
All flexible hose assemblies shall be subjected to a hydraulic pressure test, at room temperature (20 ± 10) °C,
equal to 1,5 × the PR. The pressure shall be held for a minimum of 3 min. There shall be no leaks. Under
pressure, the overall length shall not increase by more than 3 %.
Where austenitic stainless steel comes into contact with water, the chloride content of the water and time of
exposure shall be controlled so as to avoid stress corrosion cracking.
As an alternative to the hydraulic test, it is also permissible to perform a pneumatic test, at the same
pressure, provided that the necessary safety precautions are met (e.g. perform the test in a cage).
5.2.5 Leak test
The hose assembly shall be leak tested by immersion in water and pressurized with gaseous nit
...
Norme
internationale
ISO 21012
Troisième édition
Récipients cryogéniques — Tuyaux
2024-08
flexibles
Cryogenic vessels — Hoses
Numéro de référence
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© ISO 2024
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.
ISO copyright office
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 .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Exigences générales . . 2
4.1 Conception et construction .2
4.2 Matériaux .3
4.3 Propreté .4
4.4 Propriétés mécaniques .4
4.4.1 Pression d’éclatement .4
4.4.2 Cycles de pression .4
4.4.3 Essai de flexion .4
4.4.4 Résistance aux mauvais traitements .4
4.4.5 Résistance aux basses températures .4
4.4.6 Étanchéité .4
4.4.7 Propriétés électriques .4
5 Essais sur échantillons de tuyaux flexibles . 5
5.1 Généralités .5
5.2 Essais non destructifs et inspection .6
5.2.1 Documents des matériaux .6
5.2.2 Contrôle dimensionnel .6
5.2.3 Contrôle de la propreté .6
5.2.4 Essai de pression .6
5.2.5 Essai d’étanchéité .6
5.2.6 Essai d’écrasement.7
5.3 Essais destructifs .7
5.3.1 Cycles de pression hydraulique .7
5.3.2 Essai de cycles de flexion .7
5.3.3 Essai d’éclatement hydraulique .8
5.3.4 Examen en coupe transversale .8
6 Tests de production . 8
6.1 Généralités .8
6.2 Test de pression .8
6.3 Test d’étanchéité.8
7 Marquage . 9
8 Nettoyage . 9
9 Examen périodique . 9
10 Certificat d’essais . 9
Annexe A (informative) Tuyauterie flexible type . 10
Annexe B (normative) Essai de cycles de flexion applicable aux tuyauteries flexibles métalliques
et aux tuyauteries flexibles constituées de matériaux, accompagné d’un enregistrement
d’utilisation satisfaisante en service cryogénique .11
Annexe C (normative) Essai de cycles de flexion applicable aux tuyauteries flexibles constituées
de matériaux ou composites rarement utilisés en service cryogénique .13
Annexe D (informative) Guide relatif à l’examen périodique des tuyaux flexibles de
transvasement.15
Annexe E (informative) Matériaux acceptables .16
Bibliographie .22
iii
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’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet
de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration du
document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par l’ISO
(voir www.iso.org/patents).
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 le lien suivant : www.iso.org/iso/foreword.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 220, Récipients cryogéniques, en
collaboration avec le comité technique CEN/TC 268, Récipients cryogéniques, du Comité européen de
normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de
Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 21012:2018), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— modification du domaine d’application;
— modification des références normatives;
— amélioration du lien entre les exigences relatives aux matériaux (4.2) et ajout d’une nouvelle Annexe E
concernant les matériaux acceptables;
— explications pour l’acier inoxydable austénitique dans l’essai de pression (paragraphe 5.2.4).
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/members.html.
iv
Norme internationale ISO 21012:2024(fr)
Récipients cryogéniques — Tuyaux flexibles
1 Domaine d’application
Le présent document définit la conception, le type et les tests de production ainsi que les exigences de
marquage applicables à la fois aux tuyaux flexibles cryogéniques non isolés et aux tuyaux à double enveloppe
sous vide utilisés pour le passage des fluides cryogéniques dans la plage de conditions de fonctionnement
suivante :
— plage de température de service : entre − 270 °C et + 65 °C ;
— diamètre nominal (DN) : entre 10 et 100.
Les pièces d’extrémité de montage d’un couplage quelconque relèvent du domaine d’application du présent
document ; néanmoins, les couplages sont couverts par d’autres normes.
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).
ISO 7369, Tuyauteries — Tuyaux et tuyauteries métalliques flexibles — Vocabulaire
ISO 10806, Tuyauteries — Raccords pour tuyaux métalliques flexibles onduleux
ISO 21010, Récipients cryogéniques — Compatibilité gaz/matériaux
ISO 21028-1, Récipients cryogéniques — Exigences de ténacité pour les matériaux à température cryogénique —
Partie 1 : Températures inférieures à -80 °C
ISO 23208, Récipients cryogéniques — Propreté en service cryogénique
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 7369 ainsi que les suivants
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
tuyau flexible
tube flexible étanche interne en métal, élastomère ou plastique onduleux
3.2
tresse
une ou plusieurs couches, composées de fils tissés en forme cylindrique recouvrant le tuyau flexible (3.1)
et fixées de façon permanente aux pièces d’extrémité (3.4) de la tuyauterie flexible (3.5) à l’aide d’une bague
d’extrémité, servant à limiter l’allongement du tuyau flexible
3.3
gainage
revêtement de protection
enveloppe ou revêtement externe fixé au tuyau flexible (3.1) principal et à la tresse (3.2) principale, de façon
à les protéger contre toute détérioration et abrasion
3.4
pièce d’extrémité
raccord (en matériau compatible avec le matériau et le produit transférés) fixé à chaque extrémité du tuyau
flexible (3.1) et de la tresse (3.2) (si ces derniers en sont équipés)
3.5
tuyauterie flexible
tuyau flexible (3.1) constitué de pièces d’extrémité (3.4) fixées, complété soit par une tresse (3.2) soit par une
autre enveloppe, ou les deux, prêt à l’emploi
3.6
diamètre nominal
DN
désignation alphanumérique de dimension pour les composants d’un réseau de tuyauteries, utilisée à des
fins de référence
Note 1 à l'article: Elle comprend les lettres DN suivies par un nombre entier sans dimension qui est indirectement relié
aux dimensions réelles, en millimètres, de l’alésage ou du diamètre extérieur des raccordements d’extrémité.
[SOURCE: : ISO 6708:1995, 2.1, modifié — La deuxième partie de la définition a été déplacée dans une note 1
à l’article. La note 1 à l’article originale a été supprimée.]
3.7
pression nominale
P
N
(3.1) pression de service maximale admissible (MAWP) la plus faible d’un composant
quelconque du tuyau flexible à 20 °C
Note 1 à l'article: Voir également 4.1.
3.8
température nominale minimale
température la plus basse assignée à la tuyauterie flexible (3.5) par le fabricant et qui est destinée à être
utilisée pour le transfert
3.9
plage de température de service
température la plus haute et température la plus basse auxquelles la tuyauterie flexible (3.5) doit être soumise
3.10
durée de vie cyclique
nombre minimal de cycles complets pour lesquels, dans les conditions d’essai, la tuyauterie flexible (3.5) est
conçue pour résister sans présenter de rupture
4 Exigences générales
4.1 Conception et construction
La pression d’épreuve utilisée lors des essais (voir l’Article 5) doit être supérieure ou égale à 1,5 × la pression
nominale, P , spécifiée. En outre, la pression nominale ne doit pas être inférieure à la pression maximale
N
admissible (PS) de l’équipement, à laquelle ce dernier doit être utilisé. Un tuyau flexible est généralement
fabriqué à partir de métal onduleux, de feuillard d’acier. Les ondes (du feuillard) peuvent être parallèles ou
hélicoïdales. La pression maximale en service doit être inférieure ou égale à la pression nominale, qui est
estampillée sur la tuyauterie flexible.
Si des élastomères ou des composites sont utilisés, des exigences supplémentaires doivent s’appliquer
conformément au 5.3.2.2.
Une tresse est généralement fixée sur le tuyau flexible. Celle-ci est composée de fils tissés en une ou deux
couches en acier inoxydable, ou en alliage de cuivre à haute résistance. Elle peut présenter un revêtement
qui doit être compatible avec le milieu environnant et avec le fluide véhiculé.
Sa conception doit permettre d’éviter toute pressurisation, ou corrosion, entre le flexible interne et la tresse
ou gaine externe.
Les pièces d’extrémité doivent être conçues comme des joints d’étanchéité rigides aux extrémités du tuyau
flexible permettant d’assurer :
— un ajustement serré au tuyau flexible ;
— une jonction solide entre la tresse, le tuyau flexible et la pièce d’extrémité afin de stabiliser le tuyau
flexible vis-à-vis de l’allongement à la pression nominale.
Les raccords des tuyauteries métalliques flexibles ondulées peuvent être conformes à l’ISO 10806 ou à
d’autres normes reconnues.
Une zone destinée au marquage doit être présente sur l’une des pièces d’extrémité ou sur un dispositif de
fixation.
Toutes les méthodes d’assemblage appliquées aux tuyauteries flexibles ondulées doivent être homologuées.
Les soudures manuelles doivent être conformes aux normes applicables.
L’Annexe A présente une tuyauterie flexible cryogénique typique.
4.2 Matériaux
Tous les matériaux doivent être compatibles avec le fluide véhiculé et être contrôlés par le fabricant de la
tuyauterie flexible suivant une spécification permettant d’assurer le contrôle de la composition chimique
et des propriétés physiques, ainsi que la qualité, au moins équivalente à une norme reconnue à l’échelon
international. Les matériaux utilisés pour la fabrication des tuyauteries métalliques flexibles ondulées
doivent être choisis sur la base de leur aptitude à la mise en forme, par exemple formage à froid et soudage, et
à répondre aux conditions dans lesquelles ils doivent être utilisés. En outre, les exigences suivantes doivent
être respectées :
— les raccordements et les couplages d’extrémité doivent être constitués de matériaux compatibles avec les
autres matériaux de la tuyauterie flexible ;
— un matériau est compatible lorsqu’il n’engendre aucune réaction violente (par exemple, une inflammation)
ni réaction lente avec les gaz véhiculés ; en outre, la perméabilité doit être appropriée pour l’usage prévu ;
— un certificat d’essais comportant les résultats d’essais relatifs à la composition chimique et aux propriétés
physiques doit être fourni avec la tuyauterie flexible.
Les matériaux utilisés dans une tuyauterie flexible cryogénique doivent :
a) maintenir une ductilité suffisante à la température nominale minimale (telle que spécifiée dans
l’ISO 21028-1) ;
b) être compatibles avec l’oxygène, s’ils sont spécifiquement destinés à être utilisés avec de l’oxygène ou
avec le protoxyde d’azote (tels que spécifiés dans l’ISO 21010) ;
c) être soumis à une hypertrempe après formation pour tous les tuyaux flexibles en acier inoxydable
austénitique utilisés en service hydrogène ;
d) contenir moins de 65 % de cuivre, dans l’alliage ainsi que dans les produits d’apport pour brasage
tendre, si cela est spécifié pour des mélanges contenant de l’acétylène.
Une liste des matériaux acceptables est fournie à l’Annexe E (Tableau E.1 pour les matériaux d’origine
européenne, Tableau E.2 pour les matériaux d’origine non européenne).
4.3 Propreté
Les tuyauteries flexibles spécifiées pour tous les fluides cryogéniques doivent être nettoyées conformément
à l’ISO 23208 afin d’éliminer les hydrocarbures, l’humidité, les particules, ou autres contaminations
présentes à l’intérieur de la tuyauterie flexible.
4.4 Propriétés mécaniques
4.4.1 Pression d’éclatement
La pression d’éclatement doit être au moins égale à trois fois la pression nominale à température ambiante.
La rupture doit se produire uniquement dans le corps du tuyau flexible et de la tresse et non au niveau de
leurs raccordements. Voir le 5.3.3 relatif à l’essai d’éclatement.
4.4.2 Cycles de pression
Les tuyauteries flexibles doivent avoir une vie cyclique minimale de 10 000 cycles lorsqu’elles sont soumises
de façon répétée à une pression < 1 bar à leur pression nominale, conformément au 5.3.1.
4.4.3 Essai de flexion
Les tuyauteries flexibles doivent présenter une vie cyclique minimale de 10 000 cycles lorsqu’elles sont
soumises de façon répétée à des flexions à leur pression nominale, conformément au 5.3.2.
Cet essai n’est requis que si le tuyau flexible est soumis à plusieurs mouvements amples/significatifs lorsqu’il
est sous pression.
NOTE Le cycle de vie réel du tuyau flexible dépend des conditions de fonctionnement réelles.
L’essai de flexion doit être effectué dans les conditions de fonctionnement spécifiées.
4.4.4 Résistance aux mauvais traitements
Les tuyauteries flexibles doivent résister à un essai d’écrasement, consistant à simuler une personne
piétinant la tuyauterie, conformément au 5.2.6.
Les tuyauteries flexibles doivent présenter une résistance suffisante à la détérioration visible de la tresse,
telle qu’une rupture de la tresse ou une exposition du tuyau flexible, lorsqu’elles subissent un frottement dû
au fait d’être traînées sur le sol. Il est possible d’utiliser un gainage pour renforcer la protection des tresses.
4.4.5 Résistance aux basses températures
Tous les composants des tuyauteries flexibles qui refroidissent en fonctionnement doivent conserver leur
ténacité à la température minimale de service.
4.4.6 Étanchéité
Les tuyauteries flexibles doivent être étanches, conformément au 5.2.5.
4.4.7 Propriétés électriques
Les tuyauteries flexibles spécialement conçues pour les produits inflammables doivent être électriquement
conductrices d’une extrémité à l’autre (résistance électrique inférieure à 25 Ω).
5 Essais sur échantillons de tuyaux flexibles
5.1 Généralités
Les échantillons de tuyaux flexibles pour essais doivent être représentatifs de la production. Dans le cas
d’un système de ruptures de raccordements préprogrammées, les essais seront effectués sur des tuyaux
flexibles en l’absence de ces raccordements. Les modes opératoires d’essais sur échantillons de tuyaux
flexibles doivent inclure :
a) contrôle et essais non destructifs :
— contrôle : dimensions, propreté, identification et marquage des matériaux ;
— essais : essai sous pression, essais d’étanchéité et d’écrasement ;
b) essais destructifs :
— cycles de pression (essai de fatigue), essai d’éclatement, cycles de flexion et examen d’une coupe
transversale.
Les essais doivent être consignés dans un rapport écrit, qui doit être conservé pour une période de 10 ans à
compter de la mise sur le marché du dernier tuyau flexible.
Quatre échantillons de tuyauteries flexibles (A, B, C et D) sont nécessaires pour réaliser les essais.
Les essais et l’ordre des essais sont résumés dans le Tableau 1. Les numéros 1 à 5 indiquent l’ordre des essais.
Tableau 1 — Champ d’application et ordre des essais
Essais Échantillon de tuyaux
A B C D
1) Essais non destructifs
Documents des matériaux 1 1 1 1
Contrôle dimensionnel 1 1 1 1
Contrôle de la propreté 1 1 1 1
Test de pression 1 1 1 1
Test d’étanchéité 2 4 3 2
Essai d’écrasement 2 —
2) Essais destructifs
Cycles de pression hydraulique 3 — — —
Cycles de flexion
(requis si le tuyau flexible est soumis à plusieurs mouvements — 3 2 —
amples/significatifs lorsqu’il est sous pression.)
Essai d’éclatement hydraulique 4 5 — 3
Examen d’une coupe transversale — — 4 —
L’essai d’éclatement hydraulique doit être réalisé pour homologuer l’ensemble des diamètres nominaux (DN)
des tuyauteries flexibles.
Lorsqu’une tuyauterie flexible avec un DN donné et une pression nominale donnée, P , a été testé avec succès
N
sur échantillon, dans ce cas toute tuyauterie flexible du même type, présentant :
— une pression nominale, P ;
N
et
— un diamètre nominal jusqu’à 1,25 DN
peut être considérée comme approuvée ; toutefois, chaque DN de tuyauterie flexible doit être soumis à un
essai d’éclatement hydraulique.
Une tuyauterie flexible est considérée comme étant de type identique lorsque sa conception et ses
caractéristiques sont similaires au tuyau flexible soumis à essai. « similaire » est défini comme présentant :
— les mêmes matériaux ;
— la même méthode de soudage ;
— le même type d’ondulé (forme et méthode de fabrication) ;
— la même méthode d’assemblage (tuyau flexible et pièce d’extrémité) ;
— la même tresse (type de tressage, c’est-à-dire calculé – selon les diamètres, afin d’obtenir la même
contrainte maximale de traction dans chaque fil, les mêmes matériaux et la même méthode de soudage).
Le rayon de courbure et la longueur minimale pour les échantillons de tuyauteries flexibles sont définis dans
les Annexes B et C.
Les tuyauteries flexibles utilisées à des fins d’essai d’écrasement et d’essais destructifs ne doivent pas être
mis sur le marché.
5.2 Essais non destructifs et inspection
5.2.1 Documents des matériaux
Les matériaux, les méthodes d’assemblage, les modes opératoires de soudage et la qualification des soudeurs,
relatifs à la fabrication des tuyauteries flexibles, doivent être identifiés et consignés.
5.2.2 Contrôle dimensionnel
Le diamètre extérieur et la longueur totale des tuyauteries flexibles doivent être mesurés afin de contrôler
la conformité avec les plans.
5.2.3 Contrôle de la propreté
La tuyauterie flexible doit satisfaire aux exigences de l’ISO 23208.
5.2.4 Essai de pression
Toutes les tuyauteries flexibles doivent être soumises à un essai de pression hydraulique, à température
ambiante (20 ± 10) °C, égale à 1,5 fois la pression nominale. La pression doit être maintenue pendant une
durée minimale de 3 min. Il ne doit pas y avoir de fuites. Sous pression, la longueur hors-tout ne doit pas
avoir été augmentée de plus de 3 %.
Lorsque l’acier inoxydable austénitique entre en contact avec l’eau, la teneur en chlorures de l’eau ainsi que
la durée d’exposition doivent être contrôlées afin d’éviter toute corrosion sous contrainte.
Il est permis de remplacer l’essai hydraulique par un essai pneumatique, à la même pression, à condition de
se conformer aux mesures de sécurité nécessaires (par exemple, réaliser l’essai dans une cage).
5.2.5 Essai d’étanchéité
La tuyauterie flexible
...
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