ISO/TS 35105:2018

Petroleum and natural gas industries — Arctic operations — Material requirements for arctic operations

ISO/TS 35105:2018 provides recommendations for material selection, manufacturing and fabrication requirements, testing and qualification of steel structures and components for offshore and onshore petroleum and natural gas facilities operating in Arctic and cold environments. ISO/TS 35105:2018 is intended to be used as a supplement to existing standards for steel structures where the particular operating conditions in Arctic regions are not sufficiently addressed. ISO/TS 35105:2018 gives particular requirements to ensure safe operation with respect to the risk of brittle fracture at low temperatures. These requirements will affect the selection of material grade and design class as well as the technical delivery conditions for steel. They will also affect the fabrication requirements as well as testing and qualification requirements. ISO/TS 35105:2018 also gives recommendations: - to mitigate the operational and integrity aspects related to snow and ice accretion on topside structures; - to take into account the particular Arctic operating conditions in corrosion assessments and requirements for corrosion protection systems; - for particular operational requirements to ensure safe operation in Arctic regions. The requirements in this document are applicable to any operating temperatures, but particular requirements related to de-rating (loss of strength) at high temperatures are not addressed. Limitations to the applicable minimum design temperature caused by the capability of the materials' low temperature performance can exist, but are not a limitation for the scope of this document. As a practical guideline for the use of this document, low temperature is defined as lowest anticipated service temperature (LAST) below ?10 °C. NOTE For determination of LAST, see 6.3.2.

Industries du pétrole et du gaz naturel — Opérations en Arctique — Exigences applicables aux matériaux pour les opérations en Arctique

Le présent document fournit des recommandations pour le choix des matériaux, les exigences de production et de fabrication, l'essai et la qualification des structures et composants en acier pour les installations pétrolières et de gaz naturel en mer et terrestres exploitées en Arctique et dans les environnements froids. Le présent document est destiné à être utilisé comme un supplément aux normes existantes relatives aux structures en acier dans lesquelles les conditions particulières d'exploitation régnant dans les régions arctiques ne sont pas suffisamment prises en compte. Le présent document fournit des exigences particulières afin de garantir un fonctionnement sûr en ce qui concerne le risque de rupture fragile à basses températures. Ces exigences auront une incidence sur le choix de la nuance de matériau et de la classe de conception ainsi que sur les conditions techniques de livraison de l'acier. Elles auront également une incidence sur les exigences relatives à la fabrication ainsi que sur celles relatives aux essais et à la qualification. Le présent document fournit également des recommandations visant à: — atténuer les aspects opérationnels et relatifs à l'intégrité liés aux accumulations de neige et de glace sur les superstructures; — prendre en compte les conditions d'exploitation particulières régnant en Arctique dans les évaluations de la corrosion et les exigences relatives aux systèmes de protection contre la corrosion; — garantir, pour les exigences opérationnelles particulières, un fonctionnement sûr dans les régions arctiques. Les exigences énoncées dans le présent document s'appliquent à toutes les températures de fonctionnement, mais les exigences particulières liées au déclassement (perte de résistance) à haute température ne sont pas traitées. Des limites à la température de conception minimale applicable dues à la capacité des performances à basse température des matériaux peuvent exister, mais elles ne constituent pas une limite pour le domaine d'application du présent document. À titre de ligne directrice pratique pour l'utilisation du présent document, une basse température est définie comme étant la température en service la plus basse anticipée (LAST) inférieure à ?10 °C. NOTE Pour la détermination de la température LAST, voir 6.3.2.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 23-Apr-2018
• ICS: 75.020 - Extraction and processing of petroleum and natural gas
• Technical Committee: ISO/TC 67/SC 8 - Arctic operations
• Drafting Committee: ISO/TC 67/SC 8 - Arctic operations
• Current Stage: 9020 - International Standard under periodical review
• Start Date: 15-Apr-2025
• Completion Date: 15-Apr-2025

Relations

• Consolidated By: ISO 18595:2021 - Resistance welding — Spot welding of aluminium and aluminium alloys — Weldability, welding and testing
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 35105
First edition
2018-04
Petroleum and natural gas
industries — Arctic operations —
Material requirements for arctic
operations
Industries du pétrole et du gaz naturel — Opérations en Arctique —
Exigences relatives au matériel requis pour les opérations en Arctique
Reference number
©
ISO 2018
© ISO 2018
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.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Fax: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Abbreviated terms . 2
5 Symbols . 3
6 Technical basis . 3
6.1 Design considerations. 3
6.1.1 Present applications and industrial achievements . 3
6.1.2 Developments for future applications . 4
6.1.3 Areas of concern in design for Arctic structures . 4
6.1.4 Fracture assessment . 4
6.2 Effects of low temperatures on mechanical properties of steels . 5
6.2.1 Tensile properties . 5
6.2.2 Fracture toughness . 8
6.2.3 Arrest toughness . 9
6.2.4 Fatigue .10
6.2.5 Residual stresses and crack pattern.11
6.3 Environmental conditions .11
6.3.1 General.11
6.3.2 Temperature and definition of LAST .11
6.3.3 Seawater conditions . .12
6.4 Principles for qualification and quality assurance .12
6.4.1 Steel making technology .12
6.4.2 Welding technology .12
7 Material and fabrication requirements .12
7.1 Material selection and qualification .12
7.2 Mechanical properties .13
7.2.1 Tensile properties .13
7.2.2 Fracture toughness .13
7.2.3 Pre-qualification testing .16
7.3 Crack arrest assessment .16
7.4 Fatigue properties, alternative testing .17
7.5 Welding and fabrication requirements .18
7.5.1 Contractor certification .18
7.5.2 Base material .18
7.5.3 Welding consumables .18
7.5.4 Welding procedure qualification.18
7.6 Welding procedure qualification test requirements .18
7.6.1 General requirements .18
7.6.2 Welding procedure qualification testing .18
7.6.3 Testing requirements .19
7.6.4 Fillet weld on plates .20
7.7 Protection against corrosion and wear .20
7.7.1 General.20
7.7.2 Corrosion protecting coating at low temperature .20
7.7.3 Cathodic protection (CP) .20
8 Quality control, quality assurance and documentation .21
8.1 Structural steel requirements .21
8.2 Welding and fabrication requirements .21
9 Operational topics .21
9.1 Requirements for operations in remote areas .21
9.1.1 General.21
9.1.2 Low temperature operations .21
9.1.3 Ice and snow removal .22
9.2 Corrosion and wear control .22
9.2.1 General.22
9.2.2 Splash zone surfaces in direct contact with sea ice .22
9.2.3 Submerged surfaces and cathodic protection .22
9.2.4 Topside surfaces .23
Bibliography .24
iv © ISO 2018 – All rights reserved

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).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on 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 the following
URL: www .iso .org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore
structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 8, Arctic operations.
Introduction
Operations in an Arctic environment are characterized by low ambient temperatures, the presence of
sea ice and ice bergs and icing of structures and components. In many cases they are also associated
with remote locations
...

SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 35105
Première édition
2018-04
Industries du pétrole et du gaz
naturel — Opérations en Arctique —
Exigences applicables aux matériaux
pour les opérations en Arctique
Petroleum and natural gas industries — Arctic operations — Material
requirements for arctic operations
Numéro de référence
©
ISO 2018
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2018
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre, 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, Geneva
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2018 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Abréviations . 2
5 Symboles . 3
6 Base technique. 3
6.1 Considérations relatives à la conception . 3
6.1.1 Applications actuelles et réalisations industrielles . 3
6.1.2 Développements pour les applications futures . 4
6.1.3 Domaines de préoccupation dans la conception des structures arctiques . 4
6.1.4 Évaluation de la rupture . 5
6.2 Effets des basses températures sur les caractéristiques mécaniques des aciers . 5
6.2.1 Propriétés en traction . . . 5
6.2.2 Ténacité à la rupture . 8
6.2.3 Ténacité à l'arrêt de la fissuration . 9
6.2.4 Fatigue .10
6.2.5 Contraintes résiduelles et schéma de fissuration .11
6.3 Conditions environnementales .11
6.3.1 Généralités .11
6.3.2 Température et définition de la température LAST .12
6.3.3 Conditions de l'eau de mer.12
6.4 Principes applicables à la qualification et à l'assurance qualité .12
6.4.1 Technologie de production d'acier .12
6.4.2 Technique de soudage .13
7 Exigences applicables aux matériaux et à la fabrication .13
7.1 Choix et qualification des matériaux .13
7.2 Caractéristiques mécaniques .13
7.2.1 Propriétés en traction . . .13
7.2.2 Ténacité à la rupture .13
7.2.3 Essais de pré-qualification .17
7.3 Évaluation de l'arrêt de la fissuration .17
7.4 Propriétés de fatigue, autres essais .18
7.5 Exigences relatives au soudage et à la fabrication .18
7.5.1 Certification du contractant .18
7.5.2 Matériau de base .19
7.5.3 Produits de soudage.19
7.5.4 Qualification des modes opératoires de soudage .19
7.6 Exigences relatives aux essais de qualification du mode opératoire de soudage .19
7.6.1 Exigences générales .19
7.6.2 Essais de qualification du mode opératoire de soudage .19
7.6.3 Exigences relatives aux essais .20
7.6.4 Soudure à clin sur tôles .21
7.7 Protection contre la corrosion et l'usure .21
7.7.1 Généralités .21
7.7.2 Revêtement de protection contre la corrosion à basse température .21
7.7.3 Protection cathodique (PC) .22
8 Contrôle qualité, assurance qualité et documentation .22
8.1 Exigences applicables à l'acier de construction .22
8.2 Exigences relatives au soudage et à la fabrication .22
9 Questions opérationnelles .23
9.1 Exigences applicables aux opérations en zones reculées .23
9.1.1 Généralités .23
9.1.2 Opérations à basse température .23
9.1.3 Élimination de la glace et de la neige .23
9.2 Contrôle de la corrosion et de l'usure .23
9.2.1 Généralités .23
9.2.2 Surfaces des zones d'éclaboussure en contact direct avec la glace marine .24
9.2.3 Surfaces immergées et protection cathodique .24
9.2.4 Surfaces des superstructures .24
Bibliographie .26
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés

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/brevets).
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/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, équipement et structures
en mer pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 8, Opérations en
Arctique.
Introduction
Les opérations dans un environnement arctique se caractérisent par des températures ambiantes
basses, par la présence de glace marine et d'icebergs et par le givrage des structures et des composants.
Dans de nombreux cas, elles sont également associées à des lieux reculés en termes d'infrastructures
et de logistique. Les opérations d'entretien sont donc chères et les accidents entraînant des rejets dans
l’environnement
...