ISO 3807-1:2000
(Main)Cylinders for acetylene — Basic requirements — Part 1: Cylinders without fusible plugs
Cylinders for acetylene — Basic requirements — Part 1: Cylinders without fusible plugs
Bouteilles d'acétylène — Prescriptions fondamentales — Partie 1: Bouteilles sans bouchons fusibles
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 3807-1
First edition
2000-03-15
Cylinders for acetylene — Basic
requirements —
Part 1:
Cylinders without fusible plugs
Bouteilles pour acétylène — Exigences de base —
Partie 1: Bouteilles sans bouchons fusibles
Reference number
ISO 3807-1:2000(E)
©
ISO 2000
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ISO 3807-1:2000(E)
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ISO 3807-1:2000(E)
Contents Page
Foreword.iv
Introduction.v
1 Scope .1
2 Normative reference .1
3 Terms and definitions .1
4 Basic requirements .3
5 Type approval.4
6 Solvent-free acetylene cylinders.7
7 Acetylene cylinders used in bundles.7
Annex A (normative) Determination of porosity of the porous mass for type approval testing .9
Annex B (normative) Production batch test procedures for the manufacture of porous mass
for acetylene cylinders.10
Annex C (normative) Procedure for type testing of acetylene cylinders .12
Annex D (normative) Procedure for establishing permissible acetylene/solvent concentrations.16
Annex E (normative) Maximum permissible settled pressure .21
Bibliography.22
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ISO 3807-1:2000(E)
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this part of ISO 3807 may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard ISO 3807-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 58, Gas cylinders.
This first edition, together with ISO 3807-2, cancels and replaces ISO 3807:1977, which has been technically
revised.
ISO 3807 consists of the following parts, under the general title Cylinders for acetylene — Basic requirements:
� Part 1: Cylinders without fusible plugs
� Part 2: Cylinders with fusible plugs
Annexes A to E form a normative part of this part of ISO 3807.
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ISO 3807-1:2000(E)
Introduction
There are 2 types of acetylene cylinders working safely in certain parts of the world:
� acetylene cylinders designed with a test pressure of at least 60 bar gauge and without fusible plugs or any
other safety devices;
� acetylene cylinders designed to a test pressure of at least 52 bar gauge, fitted with fusible plugs or other safety
devices which release the gas and hence reduce the pressure if the cylinder temperature increases
unintentionally.
It was decided to split International Standard ISO 3807 into 2 parts and specify the basic requirements of both
systems separately; the differences are found mainly in the testing requirements.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 3807-1:2000(E)
Cylinders for acetylene — Basic requirements —
Part 1:
Cylinders without fusible plugs
1 Scope
This part of ISO 3807 specifies the basic requirements for acetylene cylinders without fusible plugs or other safety
devices with a maximum nominal water capacity of 150 l. It includes the procedures for type testing, production
batch testing and the methods for determining the maximum permissible settled pressure in acetylene cylinders
and the porosity of the porous mass. It also contains requirements for filling conditions of acetylene cylinders and
bundles.
It does not include details of design for the cylinder shell; these are specified e.g. in ISO 4705, ISO 4706,
ISO 9809-1 or ISO 9809-3.
2 Normative reference
The following normative document contains provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this part of ISO 3807. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications
do not apply. However, parties to agreements based on this part of ISO 3807 are encouraged to investigate the
possibility of applying the most recent edition of the normative document indicated below. For undated references,
the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain registers of
currently valid International Standards.
1)
ISO 13769:— , Gas cylinders — Stamp marking.
3 Terms and definitions
For the purposes of this part of ISO 3807, the following terms and definitions apply.
3.1
acetylene cylinder
pressure vessel, manufactured and suitable for transport of acetylene, containing a porous mass and solvent for
acetylene (or solvent-free where applicable) with valve and other accessories fixed to the cylinder
NOTE 1 For solvent-free acetylene cylinders, see clause 6.
NOTE 2 When there is no risk of ambiguity, the word “cylinder” is used.
3.2
cylinder shell
pressure vessel, manufactured and suitable for receiving and containing a porous mass and to be fitted as an
acetylene cylinder
1) To be published.
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3.3
porous mass (porous substance)
single or multi-component material introduced or formed in the cylinder shell in order to fill it and that, due to its
porosity, allows the absorption of the solvent/acetylene gas solution
NOTE The porous mass may be monolithic or non-monolithic:
� monolithic porous mass, consisting of a solid product typically obtained by reacting materials or by bonding materials
together with a binder;
� non-monolithic porous mass, consisting typically of granular, fibrous or similar materials without addition of a binder.
3.4
solvent
liquid which is absorbed by the porous mass and is capable of dissolving and releasing the acetylene
NOTE The following abbreviations are used:
� “A” for acetone;
� “DMF” for dimethylformamide.
3.5
acetylene bundle
transportable unit consisting of two or more cylinders manifolded together within a rigid frame, equipped with all
necessary equipment for filling and emptying in the assembled state
3.6
tare weight
reference mass, in kilograms, of the acetylene cylinder with the specified amount of solvent, further specified in
accordance with 3.6.1, 3.6.2 or 3.6.3
NOTE For cylinders with solvent, the tare weight is expressed by indicating either one or both of the masses corresponding
to TARE A and TARE S. For solvent-free acetylene cylinders, the tare weight is expressed by indicating a TARE F. For the tare
weight used for cylinders in bundles, see 7.5.3.
3.6.1
TARE A
sum of empty mass of the cylinder shell, the mass of the porous substance (see 3.3), the specified mass of solvent,
the valve and the mass of all other parts which are permanently attached (e.g. by clamping or nut-and-bolt fixing) to
the cylinder when it is going to be filled
3.6.2
TARE S
TARE A plus the acetylene mass required to saturate the solvent at normal atmospheric pressure (1,013 bar) and
at a temperature of 15 °C (saturation gas)
3.6.3
TARE F
TARE A minus the specified mass of solvent
3.7
maximum acetylene content
specified maximum mass of acetylene the cylinder is designed to contain, in kilograms “KG” [see 4.6.2 e)]
NOTE When a solvent is used, it includes the saturation gas.
3.8
total weight
total mass, in kilograms “KG” equal to TARE A (or TARE F for solvent-free cylinders) plus the maximum acetylene
content [see 4.6.2 e)]
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3.9
water capacity (cylinder shell volume)
actual capacity of the cylinder shell, in litres, measured by filling the shell with water
NOTE The cylinder shell is defined as being empty of any porous mass, see 3.2.
3.10
porosity
ratio, expressed as a percentage, of the total volume (water capacity) of the cylinder shell minus the volume of the
solid material of the porous mass, to the water capacity of the cylinder shell, and determined in accordance with
annex A or annex B
3.11
acetylene/solvent ratio
ratio of the maximum acetylene content to the specified solvent content
3.12
maximum permissible settled pressure
maximum permissible pressure, in bar gauge, at a uniform temperature of 15 °C, in a cylinder containing the
maximum acetylene content and the specified solvent content
3.13
manufacturer
company responsible for filling the cylinder shell with porous mass and which generally prepares it for the first
charge of acetylene
4 Basic requirements
4.1 Cylinder shell
4.1.1 The cylinder shell shall conform to the requirements of the relevant International Standard or the national
requirements of the country(ies) of use.
4.1.2 The minimum test pressure for the cylinder shell shall be 60 bar gauge.
4.2 Porous mass
4.2.1 The porous mass in each cylinder shall be of such quality that it enables each completed cylinder to pass
all the tests included in annex C.
For safety reasons, the porous mass shall be able to prevent the propagation of decomposition of the acetylene.
4.2.2 There shall be no hazardous reaction between the porous mass, the cylinder shell, the acetylene, the
solvent and any parts in contact with them during preparation and use.
4.3 Solvent content
The specified mass of solvent for an acetylene cylinder shall be such that the cylinder will meet the requirements of
all tests specified in annex C. Specific requirements for solvent content in acetylene cylinders and bundles are
given in annex D.
4.4 Maximum acetylene charge
The total mass of acetylene in a cylinder shall not exceed the amount specified by the manufacturer. For specific
requirements for individual cylinders and bundles, see annex D.
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ISO 3807-1:2000(E)
4.5 Settled pressure
When the cylinder has been charged with the specified solvent content and to the maximum acetylene content, and
the pressure has reached equilibrium at a uniform temperature of 15 °C, the gauge pressure in the cylinder shall
not exceed the maximum permissible settled pressure for the type of cylinder — calculated using the formula in
annex E.
4.6 Cylinder identification
4.6.1 The identification of acetylene cylinders shall comply with relevant national requirements and standards for
identification (e.g. stamp marking, labelling and colour-coding) in the country(ies) of use.
4.6.2 Irrespective of the requirements of 4.6.1, each acetylene cylinder shall be stamp-marked at least with the
following information:
a) the number of this part of ISO 3807, i.e. ISO 3807-1;
b) cylinder serial number;
c) gas identification, in the format of the chemical symbol “C H ”;
2 2
d) identification of the porous mass, enabling the mass, the country and factory of origin to be clearly identified;
e) tare weight as defined in 3.6.1 or 3.6.2. If this tare weight includes fixed parts other than the valve (normally
fixed cap or valve guard), the total mass of those parts shall be indicated by a stamp marking in front of the
letters “TARE” (e.g. 2.3 TARE 75.1/75.6 KG, see ISO 13769). For solvent-free acetylene cylinders, see 6 d);
f) total weight of the acetylene cylinder as defined in 3.8;
g) identification of the solvent including the specified mass of solvent, in kilograms (e.g. A 12.4 KG or
DMF 16.0 KG). For solvent-free acetylene cylinders, see 6 d);
h) test pressure of the cylinder shell, in bar gauge;
i) maximum permissible settled pressure, in bar gauge, as defined in 3.12;
j) actual water capacity of the cylinder shell, in litres “L”.
5 Type approval
5.1 General requirements
Representative cylinders, selected according to 5.3 by, or on behalf of, the approving authority, shall withstand
successfully the type tests as required in 5.4 prior to type approval being granted to the manufacturer of the porous
mass (see 5.2).
The massing factory and the process of filling of the porous mass into the cylinder shell shall be audited by, or on
behalf of, the approving organization.
5.2 Approval requirements
5.2.1 Range of a single approval
A request for approval of acetylene cylinders may cover a range of different cylinder sizes provided that:
a) the cylinders contain the same porous mass from the same factory and the same solvent;
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b) the maximum acetylene content per litre water capacity of the cylinder shell is the same;
c) the acetylene/solvent ratios are the same;
d) the nominal outside diameter of the cylinder falls within the range of either:
1) u 270 mm or
2) � 270 mm;
e) the construction is similar (welded or seamless);
f) the cylinder shells are made from the same material (type of steel or type of aluminium alloy, etc.).
NOTE The maximum acetylene content per litre water capacity (b) and the maximum acetylene/solvent ratio (c) may be
lower than the values approved, provided they are within the safe operating area of the safe operating diagram in Figure D.1.
5.2.2 Information to be supplied
Each request for approval shall include the following information:
a) A schedule of the different types, as defined in 5.3.2, of acetylene cylinders which form the subject of the
request for approval and which includes, for each size of cylinder, the following information:
1) nominal water capacity in litres;
2) solvent to be used;
3) specified solvent content in kilograms;
4) maximum acetylene content in kilograms;
5) test pressure of the cylinder shell in bar;
6) the maximum settled pressure at 15 °C;
7) name of manufacturer and place of production of porous mass;
8) identification (trade name) of porous mass to be stamped onto the cylinder;
9) rejection criteria (maximum top clearance between mass and shell).
b) A description of the porous mass as it exists in the cylinder, which gives sufficient information concerning
production process and quality control procedures (see annex B). The description shall include the following:
1) maximum top clearance as manufactured, which shall be consistent with periodic inspection criteria;
2) core hole size and packing material where applicable.
c) A report on the porosity determinations carried out by, or on behalf of, the manufacturer according to the
method given in annex A and a statement of the maximum and minimum limits of porosity within which the
porous mass will be manufactured.
5.2.3 Declaration of the manufacturer
The request for approval shall be accompanied by a declaration from the manufacturer stating that, provided type
approval is granted, the production of the porous mass will be in accordance with the information given in the
request for approval in 5.2.2.
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ISO 3807-1:2000(E)
5.3 Test cylinders
5.3.1 Submission of test cylinders
The manufacturer shall submit an adequate number of cylinders representative of production of that cylinder type
(e.g. with regard to top clearance, etc.), including spare cylinders, for type testing. These cylinders shall be
complete with porous mass and all fittings, but without solvent and acetylene, unless otherwise specified by the
approving organization.
5.3.2 Selection of test cylinders
Cylinders for tests shall be selected as follows:
a) for cylinders with a nominal water capacity � 60 l andu 150 l, test cylinders with a capacity considered to be
representative of the size under consideration shall be selected;
b) for cylinders with a nominal water capacity u 60 l, tests shall be carried out on the smallest and the largest
cylinders of every range proposed by the manufacturer;
c) for cylinders with a nominal water capacity � 20 l, no tests need to be carried out on cylinders having a
maximum acetylene content of not more than 90 % of the equivalent proportional content used in approved
cylinders of water capacityW 20 l. However, in such a case the maximum acetylene content per volume (water
capacity) shall not exceed 0,180 kg/l. For cylinders having a higher acetylene content, tests shall be carried out
on cylinders with a nominal water capacity representative of the size under consideration.
5.4 Type approval tests
5.4.1 Approval requirements
All tested cylinders shall successfully withstand the following type tests:
a) the elevated temperature test in accordance with C.1;
b) the backfire test in accordance with C.2.
In case of failure in the backfire test, it shall be repeated under certain circumstances, see C.2.2.3 e) and C.2.2.4.
5.4.2 Prototype approval tests
Cylinders shall be tested as follows:
a) for a single cylinder size:
� three cylinders shall be subjected to the elevated temperature test (see C.1);
� three cylinders shall be subjected to the backfire test (see C.2);
b) for a range of cylinder sizes as defined in 5.2.1:
� three cylinders of the largest size shall be subjected to the elevated temperature test (see C.1);
� three cylinders of the largest and smallest size shall be subjected to the backfire test (see C.2).
5.4.3 Extended approval tests
For cylinders containing the same porous mass and solvent for which prototype approval (see 5.4.1 and 5.4.2) has
been granted, a reduced test programme may be performed:
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ISO 3807-1:2000(E)
a) For cylinders of the same size (or range of sizes) but different construction [see 5.2.1 e)] and/or made from
different types of material [see 5.2.1 f)] but otherwise complying with 5.2.1:
� the elevated temperature test (C.1) need not be carried out;
� three cylinders shall be subjected to the drop treatment (C.2.1), sectioned longitudinally and inspected for
damage to the porous mass (e.g. for specified top clearance and cracks or disintegration). Before
longitudinal sectioning, the cylinders shall be inspected for excessive top clearance.
If these inspections after the drop treatment do not show any faults, no further tests according to C.2 are
required. Otherwise a complete backfire test (C.2) on three further cylinders shall be carried out.
b) For cylinders outside the approved sizes (or range of sizes), but provided the acetylene/solvent ratio is not
increased:
� the elevated temperature test (C.1) need not be carried out;
� three cylinders shall be subjected to the backfire test (see C.2).
In case of failure in the backfire test, it shall be repeated under certain circumstances, see C.2.2.3 e) and C.2.2.4.
6 Solvent-free acetylene cylinders
Acetylene cylinders intended for use as solvent-free acetylene cylinders shall:
a) have passed the type test procedures with acetone as solvent as described in annex C;
b) not have been previously filled with solvent;
c) comply with 4.5 for the maximum permissible settled pressure, when inserting the specified amount of acetone
as determined in 6 a) and with the constants given in Table E.1 for acetone;
d) be stamped with TARE F as defined in 3.6.3 and the letters FS instead of the specified mass of solvent;
e) bear the words “solvent-free” painted in a clear and visible manner.
The total weight shall be calculated from the density of acetylene at the maximum permissible settled pressure and
the free volume (water capacity of the cylinder shell multiplied by the porosity) in the cylinder at 15 °C.
7 Acetylene cylinders used in bundles
7.1 General requirements
Acetylene cylinders that have been approved in accordance with the requirements of this part of ISO 3807 may
be used in bundles, if authorized in the country of use, without further approval. They may be filled simultaneously
provided the conditions specified in clauses 7.2 to 7.5 are fulfilled.
7.2 Filling conditions
The bundle shall only be filled without dismantling if the total residual solvent content of the cylinders has been
checked (e.g. by weighing the bundle and checking the pressure). It shall lie within the permitted safe solvent
operating range, S (see annex D, Figure D.1).
so
The maximum number of times the bundle may be filled, before it is dismantled and the cylinders individually
checked and replenished with solvent, is a function of the acetylene content and solvent operating range. It shall be
determined as defined in annex D. In case of a “DMF bundle” the number of fills before the bundle is dismantled
shall not exceed 100.
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ISO 3807-1:2000(E)
The maximum acetylene content per cylinder shall be reduced to approximately 90 % of the amount approved for
the individual cylinder.
In practice the number of times an “acetone bundle” may be filled will generally not exceed six and will depend on
the operating conditions. The number of fillings may be more or less, but in all cases the permitted solvent
operating range shall not be exceeded.
NOTE In the case of a “DMF bundle”, the need to dismantle the bundle to replenish the solvent will usually coincide with
the periodic statutory re-inspection.
7.3 Maximum acetylene content
The maximum permissible acetylene content of the bundle, G , is a function of the selected acetylene/solvent
bund
ratio and shall be determined as defined in annex D.
7.4 Acetylene/solvent ratio
The procedure for determining the acetylene/solvent ratio is explained in annex D. It is based on the approved data
for the quantities of acetylene and solvent in an individual cylinder.
NOTE The range of acetylene and solvent content may be increased if further testing (backfire, etc.) is carried out. The
results from these additional tests require the consent of the relevant authority.
7.5 Construction details
7.5.1 The bundle manifold and its support structure shall be designed in accordance with a recognized code of
practice.
7.5.2 All cylinders comprising the bundle shall have the same water capacity and shape and contain the same
porous mass of the same designation and the same solvent.
7.5.3 Cylinders used in bundles may have an additional quantity of solvent, which will increase the tare weight.
This revised tare weight shall be shown on the cylinder by the addition of a plastic or metal ring or other suitable
means. This tare weight will include any changes to the individual tare weight which might have resulted from the
removal or addition of the various fixed components (caps or guards, etc.).
The original stamp marking of the tare weight (as defined in 3.6) shall not be changed.
7.5.4 Each of the cylinders within the bundle shall be fitted with a valve. These valves shall be left open during
storage and shipping.
8 © ISO 2000 – All rights reserved
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ISO 3807-1:2000(E)
Annex A
(normative)
Determination of porosity of the porous mass for type approval testing
A.1 Procedure
a) A cylinder filled only with the porous mass is fitted with a valve and weighed. It is subjected to the action of
vacuum so that after standing for 12 h, with the valve closed, the pressure is less than 27 mbar absolute. It is
then filled with acetone under a pressure not exceeding 18 bar gauge. When the solvent no longer penetrates,
the valve is closed and the cylinder is weighed.
b) The cylinder is again subjected to a vacuum for at least 15 min and further acetone is added. This cycle of
operations is repeated until all air is expelled from the cylinder and a constant mass obtained.
c) The cylinder is then placed in a room where the temperature is constant, the valve being left open and
connected to a vessel containing acetone under a small liquid head, for at least 24 h.
d) The valve is then closed, the acetone container disconnected and the cylinder weighed.
e) The difference between the final mass of the cylinder and that of the cylinder before the introduction of the
acetone represents the mass of acetone introduced.
A.2 Calculation
The porosity, P, of the porous mass is given as a percentage by the following formula:
m
P��100
V � �
where
m is the mass of acetone in kilograms;
V is the actual water capacity, in litres, of the cylinder shell without porous mass;
� is the density of acetone, in kilograms per litre, at the temperature in A.1 c).
NOTE Alternative methods for determination of the porosity of the porous mass during batch testing are given in B.1 h).
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ISO 3807-1:2000(E)
Annex B
(normative)
Production batch test procedures for the manufacture of porous mass
for acetylene cylinders
General requirements for production batch tests are given in B.1 and additional requirements for non-monolithic
masses in B.2.
B.1 General requirements
The manufacturer shall establish quality control procedures, including test frequencies, for the manufacture of the
porous mass, which shall include at least:
a) specifications for the raw material used;
b) procedures for the goods inwards inspection of raw materials;
c) (for monolithic masses only) procedures for testing every batch of porous mass in the condition in which it will
be introduced into the cylinders;
d) (for monolithic masses only) means for recording temperature/time curves for any heat treatment (curing,
drying, etc.) performed on the batch;
e) procedures for measuring and recording the top clearance between the porous mass and cylinder;
f) means for checking and/or recording all necessary masses and volumes stamp-marked on the cylinders;
g) any additional quality-relevant requirements necessary for the type of porous mass manufactured;
h) means for determination of the porosity of the porous mass by checking it either by a test described in annex A
or by one of the following two batch methods:
1) by calculation:
���
ta
P��100
�
t
where
P is the porosity of the mass in %;
� is the true density (material density) determined by taking dry mass samples from the cylinder
t
after final preparation and measuring with a porosimeter;
� is the apparent density determined by weighing a cylinder before and after preparation, taking
a
into account the actual water capacity;
or
2)
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 3807-1
Première édition
2000-03-15
Bouteilles d'acétylène — Prescriptions
fondamentales —
Partie 1:
Bouteilles sans bouchons fusibles
Cylinders for acetylene — Basic requirements —
Part 1: Cylinders without fusible plugs
Numéro de référence
ISO 3807-1:2000(F)
©
ISO 2000
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ISO 3807-1:2000(F)
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Sommaire Page
Avant-propos.iv
Introduction.v
1 Domaine d'application.1
2 Référence normative .1
3 Termes et définitions.1
4 Prescriptions fondamentales .3
5 Approbation de prototype.5
6 Bouteilles d'acétylène sans solvant .8
7 Bouteilles d'acétylène utilisées dans les cadres d’acétylène.8
Annexe A (normative) Détermination de la porosité de la masse poreuse pour l’essai d’approbation
de prototype .10
Annexe B (normative) Modes opératoires d'essai sur lots de production pour la fabrication de la
masse poreuse de bouteilles d'acétylène.11
Annexe C (normative) Mode opératoire pour l'essai de prototype des bouteilles d'acétylène .13
Annexe D (normative) Mode opératoire pour la détermination des concentrations d'acétylène et de
solvant .17
Annexe E (normative) Pression stabilisée maximale admissible .22
Bibliographie .23
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ISO 3807-1:2000(F)
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l’ISO 3807 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.
La Norme internationale ISO 3807-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 58, Bouteilles à gaz.
Cette première édition de l’ISO 3807-1, ainsi que l’ISO 3807-2, annulent et remplacent l’ISO 3807 :1977, dont elles
constituent une révision technique.
L'ISO 3807 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Bouteilles d'acétylène — Prescriptions
fondamentales:
� Partie 1: Bouteilles sans bouchons fusibles
� Partie 2: Bouteilles avec bouchons fusibles
Les annexes A à E constituent des éléments normatifs de la présente partie de l’ISO 3807.
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ISO 3807-1:2000(F)
Introduction
Il existe deux types de bouteilles d'acétylène qui fonctionnent en toute sécurité dans certaines parties du monde:
� les bouteilles d'acétylène conçues à une pression d'essai d'au moins 60 bar effectifs sans bouchons fusibles
ou autres dispositifs de sûreté;
� les bouteilles d'acétylène conçues à une pression d'essai d'au moins 52 bar effectifs équipées de bouchons
fusibles ou autres dispositifs de sûreté qui relâchent le gaz et réduisent ainsi la pression si la température de la
bouteille augmente de façon imprévue.
Il a donc été décidé de diviser l’ISO 3807 en deux parties et de spécifier les prescriptions fondamentales des deux
systèmes séparément; les différences se situent principalement au niveau des exigences d'essai.
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NORME INTERNATIONALE ISO 3807-1:2000(F)
Bouteilles d'acétylène — Prescriptions fondamentales —
Partie 1:
Bouteilles sans bouchons fusibles
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 3807 spécifie les prescriptions fondamentales pour les bouteilles d'acétylène sans
bouchons fusibles ou autres dispositifs de sécurité, d'une contenance en eau nominale maximale de 150 l. Elle
comprend le mode opératoire de l'essai de prototype, l'essai par lots de production, les méthodes de détermination
de la pression stabilisée maximale admissible des bouteilles d'acétylène ainsi que la porosité de la masse poreuse.
Elle contient également des dispositions relatives aux conditions de remplissage des bouteilles d'acétylène et des
cadres.
Elle n'inclut pas les caractéristiques de conception du corps de la bouteille, celles-ci étant notamment spécifiées
dans l'ISO 4705, l'ISO 4706, l’ISO 9809-1 ou l’ISO 9809-3.
2 Référence normative
Le document normatif suivant contient des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite, constituent des
dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 3807. Pour les références datées, les amendements
ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords
fondés sur présente partie de l'ISO 3807 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer l'édition la plus récente
du document normatif indiqué ci-après. Pour les références non datées, la dernière édition du document normatif
en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des Normes internationales en
vigueur.
1)
ISO 13769:— , Bouteilles à gaz — Marquage.
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente partie de l’ISO 3807, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
bouteille d'acétylène
récipient sous pression, fabriqué et conçu pour le transport d’acétylène, contenant une masse poreuse et le solvant
pour l'acétylène (ou sans solvant quand cela est applicable) avec un robinet et les autres accessoires fixés sur la
bouteille
NOTE 1 Pour les bouteilles d’acétylène sans solvant, voir article 6.
NOTE 2 Lorsqu’il n’y a pas de risque d’ambiguïté, le terme «bouteille» est utilisé.
1) À publier.
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3.2
corps de bouteille
récipient sous pression, fabriqué et conçu pour recevoir et contenir une masse poreuse et pour être rempli comme
une bouteille d’acétylène
3.3
masse poreuse (substance poreuse)
matériau à un ou plusieurs composants introduit ou formé dans le corps de la bouteille afin de le remplir et qui, en
raison de sa porosité, permet l'absorption de la solution du solvant/du gaz d'acétylène
NOTE La masse poreuse peut être monolithique ou non monolithique:
� une masse poreuse monolithique est constituée d’un produit solide habituellement obtenu par une réaction de matériaux
ou par une liaison des matériaux avec un liant;
� une masse poreuse non monolithique est constituée de matériaux habituellement granulaires, fibreux ou de matériaux
similaires sans addition de liant.
3.4
solvant
liquide absorbé par la masse poreuse, et capable de dissoudre et de relâcher l'acétylène
NOTE Les abréviations suivantes ont été utilisées:
� «A» pour l’acétone;
� «DMF» pour le diméthylformamide.
3.5
cadre d'acétylène
unité transportable se composant de deux ou plusieurs bouteilles assemblées dans un support rigide, équipé de
tout l’équipement nécessaire pour le remplissage et l’utilisation après assemblage
3.6
masseàvide(tare)
masse de référence, en kilogrammes, pour la bouteille d’acétylène avec la quantité de solvant spécifiée
conformément à 3.6.1, 3.6.2 ou 3.6.3
NOTE Pour les bouteilles avec solvant, la masse à vide est exprimée en indiquant soit l'une, soit les deux masses
correspondant à la TARE A et à la TARE S. Pour les bouteilles d’acétylène sans solvant, la masse à vide est exprimée en
indiquant une TARE F. Pour la masse à vide utilisée pour les bouteilles sur cadres, voir 7.5.3.
3.6.1
TARE A
somme de la masse à vide du corps de la bouteille, de la masse de la masse poreuse (voir 3.3), de la masse
spécifiée du solvant, du robinet et de la masse de tous les autres accessoires fixés à demeure (par exemple par
raccord rapide ou par boulonnage) à la bouteille sur le point d'être remplie
3.6.2
TARE S
TARE A augmentée de la masse d'acétylène nécessaire pour saturer le solvant à la pression atmosphérique
normale (1,013 bar) et à une température de 15 °C (gaz de saturation)
3.6.3
TARE F
TARE A moins la masse du solvant spécifiée
3.7
charge maximale d'acétylène
masse maximale d'acétylène spécifiée dans la bouteille, en kilogrammes «KG» [voir 4.6.2 e)]
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ISO 3807-1:2000(F)
NOTE Lorsqu’un solvant est utilisé, cette masse comprend le gaz de saturation.
3.8
masse totale
masse, en kilogrammes «KG», égale à la TARE A (ou la TARE F pour les bouteilles sans solvant) majorée de la
charge maximale d'acétylène [voir 4.6.2 e)]
3.9
contenance en eau (volume du corps de la bouteille)
contenance réelle, en litres, du corps de la bouteille lorsqu’elle est remplie d’eau
NOTE Le corps de la bouteille est défini comme étant sans masse poreuse, voir 3.2.
3.10
porosité
rapport, exprimé en pourcentage, du volume total (contenance en eau) du corps de la bouteille moins le volume du
matériau solide de la masse poreuse, à la contenance en eau du corps de la bouteille, déterminée conformément à
l’annexe A ou à l’annexe B
3.11
rapport acétylène/solvant
rapport de la charge maximale d'acétylène à la masse spécifiée de solvant
3.12
pression stabilisée maximale admissible
pression maximale admissible, en bars effectifs, à une température uniforme de 15 °C, dans une bouteille
contenant la quantité maximale d'acétylène et la quantité de solvant spécifiée
3.13
fabricant
compagnie qui remplit la bouteille avec une masse poreuse et qui généralement la prépare avant le remplissage
d'acétylène
4 Prescriptions fondamentales
4.1 Corps de la bouteille
4.1.1 Le corps de la bouteille doit être conforme aux exigences de la Norme internationale appropriée ou aux
exigences nationales du ou des pays d'utilisation.
4.1.2 La pression d'épreuve minimale pour le corps de la bouteille doit être de 60 bar effectifs.
4.2 Masse poreuse
4.2.1 La masse poreuse de chaque bouteille doit être d’une qualité telle qu’elle permet à chaque bouteille ainsi
garnie de satisfaire aux essais cités dans l'annexe C.
Pour des raisons de sécurité, la masse poreuse doit être capable d’empêcher la propagation d'une décomposition
de l'acétylène.
4.2.2 Aucune réaction dangereuse ne doit se produire entre la masse poreuse, le corps de la bouteille,
l'acétylène, le solvant et toute autre partie en contact avec eux au cours de la préparation et de l'utilisation.
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ISO 3807-1:2000(F)
4.3 Quantité de solvant
La masse de solvant spécifiée pour une bouteille d'acétylène doit permettre à la bouteille de satisfaire aux
exigences de tous les essais spécifiés dans l'annexe C. Les exigences spécifiques pour la quantité de solvant dans
les bouteilles et les cadres d'acétylène sont citées dans l'annexe D.
4.4 Charge maximale d'acétylène
La masse totale d'acétylène dans une bouteille ne doit pas dépasser la quantité spécifiée par le fabricant. Pour les
exigences spécifiques des bouteilles individuelles et cadres voir l'annexe D.
4.5 Pression stabilisée
Lorsque la bouteille a été remplie avec la quantité d'acétylène spécifiée et que la pression s’est stabilisée à une
température uniforme de 15 °C, la pression effective dans la bouteille ne doit pas dépasser la pression maximale
stabilisée admissible pour le type de bouteille, calculée à l'aide de la formule donnée dans l'annexe E.
4.6 Identification de la bouteille
4.6.1 L'identification des bouteilles d'acétylène doit satisfaire aux exigences de la réglementation nationale et
des normes d'identification appropriées (par exemple marquage, étiquetage ou codage par couleur) du ou des
pays d'utilisation.
4.6.2 Sans tenir compte des exigences de 4.6.1, au moins les informations suivantes doivent être marquées sur
chaque bouteille d'acétylène:
a) le numéro de la présente partie de l’ISO 3807, c'est-à-dire ISO 3807-1;
b) le numéro de série de la bouteille;
c) l'identification du gaz, sous la forme du symbole chimique «C H »;
2 2
d) l'identification de la masse poreuse, permettant d’identifier clairement la masse, le pays et l'usine d'origine;
e) la masse à vide comme défini en 3.6.1 ou 3.6.2; si cette masse à vide comprend les accessoires fixes autres
que le robinet (généralement un chapeau fixé ou un chapeau ouvert), la masse totale de ces accessoires doit
être indiquée par les lettres «TARE» marquées sur l'avant (par exemple, 2.3 TARE 75.1/75.6 KG, voir
ISO 13769). Pour les bouteilles ne contenant pas de solvant, voir article 6 d);
f) la masse totale de la bouteille d'acétylène comme défini en 3.8;
g) l'identification du solvant, y compris la masse spécifiée de solvant, en kilogrammes (par exemple A 12.4 KG ou
DMF 16.0 KG). Pour les bouteilles sans solvant, voir article 6 d);
h) la pression d’épreuve du corps de la bouteille, en bars effectifs;
i) la pression stabilisée maximale admissible, en bars effectifs, comme défini en 3.12;
j) la contenance en eau réelle du corps de la bouteille, en litres «L».
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ISO 3807-1:2000(F)
5 Approbation de prototype
5.1 Prescriptions générales
Les bouteilles représentatives, sélectionnées conformément à 5.3 par ou pour le compte de l'organisme
d'approbation, doivent satisfaire aux essais de prototype comme requis en 5.4 avant que ne leur soit accordé
l'approbation de prototype suite à la demande du fabricant de la masse poreuse (voir 5.2).
L’usine de fabrication de la masse poreuse et le procédé de remplissage de la masse poreuse dans le corps de la
bouteille doivent être soumis à un audit par ou pour le compte de l’organisme d’approbation.
5.2 Exigences d’approbation
5.2.1 Plage d’une approbation simple
Une demande d'approbation de bouteilles d'acétylène peut concerner une série de bouteilles de différentes tailles à
condition que:
a) les bouteilles contiennent la même masse poreuse fabriquée dans la même usine, ainsi que le même solvant;
b) la quantité d'acétylène maximale par litre de la contenance en eau du corps de la bouteille soit la même;
c) les rapports acétylène/solvant soient identiques;
d) le diamètre nominal extérieur de la bouteille soit compris dans les plages suivantes:
1) u 270 mm, ou
2) � 270 mm;
e) la construction soit identique (avec ou sans soudure);
f) les enveloppes des bouteilles soient fabriquées dans le même matériau (acier ou type d’alliage d’aluminium,
etc.).
NOTE La quantité maximale d'acétylène par litre de la contenance en eau b) et le rapport maximal acétylène/solvant c)
peuvent être inférieurs aux valeurs approuvées, à condition d'être compris dans la zone de fonctionnement sûr du diagramme
de fonctionnement sûr de la Figure D.1.
5.2.2 Information à fournir
Chaque demande d'approbation doit inclure les informations suivantes:
a) une liste des différents types, comme défini en 5.3.2, de bouteilles d'acétylène qui constituent l'objet de la
demande d'approbation comprenant, pour chaque taille de bouteille, les informations suivantes:
1) la contenance nominale en eau, en litres;
2) le solvant à utiliser;
3) la quantité spécifiée de solvant, en kilogrammes;
4) la charge maximale d'acétylène, en kilogrammes;
5) la pression d'essai du corps de la bouteille, en bars;
6) la pression maximale stabilisée à 15 °C;
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7) le nom du fabricant et le lieu de fabrication de la masse poreuse;
8) l'identification (marque commerciale) de la masse poreuse à marquer sur la bouteille;
9) les critères de rejet (jeu maximal entre la masse et le corps);
b) une description de la masse poreuse telle qu'elle existe dans la bouteille, donnant assez d'informations sur le
procédé de fabrication et les modes opératoires de contrôle qualité (voir annexe B); la description doit inclure
ce qui suit:
1) le jeu maximal après la fabrication, qui doit être en accord avec les critères de contrôle périodique;
2) la taille de l’orifice central et le matériau de la garniture le cas échéant;
c) un rapport sur les déterminations de la porosité réalisées par ou pour le compte du fabricant conformément à
la méthode donnée à l'annexe A, et la spécification des valeurs maximale et minimale de la porosité dans les
limites desquelles la masse poreuse sera fabriquée.
5.2.3 Déclaration du fabricant
La demande d’approbation doit être accompagnée d'une déclaration du fabricant spécifiant qu'en cas
d'approbation de prototype, la fabrication de la masse poreuse sera conforme aux informations données dans la
demande d'approbation en 5.2.2.
5.3 Bouteilles d'essai
5.3.1 Soumission des bouteilles aux essais
Le fabricant doit fournir le nombre nécessaire de bouteilles représentatives de la production de ce type de
bouteilles (par exemple en considérant le jeu, etc.), ainsi que des bouteilles supplémentaires pour les essais de
prototype. Ces bouteilles doivent comporter la masse poreuse et tous les équipements, sans le solvant ni
l'acétylène, sauf spécification contraire de l'organisme d'approbation.
5.3.2 Sélection des bouteilles soumises à l’essai
Les bouteilles soumises aux essais doivent être sélectionnées comme suit:
a) pour les bouteilles dont la contenance nominale en eau est � 60 l etu 150 l, les bouteilles soumises à l’essai
dont la contenance est considérée comme représentative de la taille prise en compte doivent être
sélectionnées;
b) pour les bouteilles dont la contenance en eau estu 60 l, les essais doivent être réalisés sur la plus petite et la
plus grande bouteille de chaque plage proposée par le fabricant;
c) pour les bouteilles dont la contenance en eau est � 20 l, il n'est pas nécessaire de procéder à des essais sur
les bouteilles dont la quantité d'acétylène maximale ne dépasse pas 90 % de la quantité proportionnellement
équivalente utilisée dans les bouteilles homologuées d'une contenance en eau W 20 l. Cependant, dans ce
cas, la quantité maximale d'acétylène par volume (contenance en eau) ne doit pas dépasser 0,180 kg/l. Pour
les bouteilles ayant une quantité d'acétylène plus élevée, les essais doivent être réalisés sur des bouteilles
dont la contenance nominale en eau est représentative de la taille prise en compte.
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5.4 Essais d’approbation de prototype
5.4.1 Exigences d’approbation
Toutes les bouteilles soumises à l’essai devront satisfaire aux essais de prototype suivants:
a) essai à température élevée conformément à l’article C.1;
b) essai de retour de flamme conformément à l’article C.2.
En cas d’essai de retour de flamme défectueux, il doit être renouvelé dans certaines circonstances, voir C.2.2.3 e)
et C.2.2.4.
5.4.2 Essais d'approbation de prototype
Les bouteilles doivent être soumises à essai comme suit:
a) pour des bouteilles de la même taille:
� trois bouteilles doivent être soumises à l'essai à température élevée (voir article C.1);
� trois bouteilles doivent être soumises à l'essai de retour de flamme (voir article C.2);
b) pour une gamme de bouteilles de tailles différentes, comme défini en 5.2.1:
� trois bouteilles de la taille la plus grande doivent être soumises à l'essai à température élevée (voir
article C.1);
� trois bouteilles de la taille la plus grande et de la plus petite doivent être soumises à l'essai de retour de
flamme (voir article C.2).
5.4.3 Essais d'approbation étendus
Pour des bouteilles contenant la même masse poreuse et le même solvant, que celles dont le prototype a été
approuvé (voir 5.4.1 et 5.4.2), un programme d'essai réduit peut être réalisé:
a) pour les bouteilles de même taille (ou plage de tailles) mais de construction différente [voir 5.2.1 e)] et/ou
fabriquées à partir d'un type de matériau différent [voir 5.2.1 f)] mais toujours conformes à 5.2.1:
� il n'est pas nécessaire de réaliser l'essai à température élevée (C.1);
� trois bouteilles doivent être soumises à l'essai de chute (C.2.1), coupées longitudinalement, et examinées
pour vérifier tout dommage de la masse poreuse (par exemple jeu spécifié et fissures ou désintégration).
Avant d’être coupées longitudinalement, tout jeu excessif doit être contrôlé.
Si après l’essai de chute, des examens ne montrent aucun de ces défauts, aucun essai supplémentaire
conforme à l'article C.2 ne doit être réalisé. Dans le cas contraire, un essai de retour de flamme complet
(C.2) doit être réalisé sur trois nouvelles bouteilles.
b) pour les bouteilles en dehors des tailles approuvées (ou des plages de tailles), mais à condition que le rapport
acétylène/solvant ne soit pas augmenté:
� il n'est pas nécessaire de réaliser l'essai à température élevée (C.1);
� trois bouteilles doivent être soumises à l'essai de retour de flamme (voir article C.2).
En cas d’essai de retour de flamme défectueux, il doit être renouvelé dans certaines circonstances, voir C.2.2.3 e)
et C.2.2.4.
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6 Bouteilles d'acétylène sans solvant
Les bouteilles d'acétylène ayant été soumises aux essais de prototype avec solvant, destinées à être utilisées sans
solvant doivent:
a) avoir passé avec succès le mode opératoire d'essai de prototype avec l’acétone comme solvant, comme décrit
dans l'annexe C;
b) ne pas avoir déjà été remplies de solvant;
c) être conformes aux prescriptions de 4.5 pour la pression stabilisée maximale autorisée avec la charge
spécifiée d’acétone comme déterminé en a), et avec les constantes données dans le Tableau E.1 pour
l'acétone;
d) porter le marquage TARE F comme défini en 3.6.3 ainsi que les lettres FS à la place de la masse du solvant
spécifié;
e) porter les termes «sans solvant» peints de façon claire et visible.
La masse maximale doit être calculée à partir de la masse volumique de l’acétylène à la pression stabilisée
maximale admissible et du volume libre (contenance en eau du corps de la bouteille multipliée par la porosité) dans
la bouteille à 15 °C.
7 Bouteilles d'acétylène utilisées dans les cadres d’acétylène
7.1 Prescriptions générales
Les bouteilles d'acétylène approuvées conformément aux prescriptions de la présente partie de l’ISO 3807 peuvent
être utilisées en cadres de bouteilles d'acétylène, sur autorisation du pays d'utilisation, sans nouvelle approbation.
Elles peuvent être remplies simultanément si les conditions spécifiées en 7.2 à 7.5 sont remplies.
7.2 Conditions de remplissage
Le cadre ne doit être rempli sans avoir été démonté que si la quantité de solvant résiduelle totale des bouteilles a
été vérifiée (par exemple en pesant le cadre et en vérifiant la pression). Le cadre doit être dans la plage de
fonctionnement sûr admissible du solvant S (voir annexe D, Figure D.1).
so
Le nombre maximal de remplissages du cadre avant qu’il ne soit démonté et que les bouteilles soient vérifiées
individuellement et à nouveau remplies avec du solvant, dépend de la quantité d'acétylène et de la plage de
fonctionnement du solvant. Il doit être déterminé comme défini dans l'annexe D. Dans le cas «d'un cadre de DMF»,
le nombre de remplissages avant démontage du cadre ne doit pas dépasser 100.
La quantité maximale d'acétylène par bouteille doit être réduite à environ 90 % de la quantité approuvée pour la
bouteille individuelle.
En pratique, le nombre de remplissages possible d’un cadre d'acétone ne dépasse généralement pas six et
dépend des conditions de fonctionnement. Le nombre de remplissages peut être inférieur ou supérieur mais, en
aucun cas, la plage de fonctionnement admissible pour le solvant ne doit être dépassée.
NOTE Dans le cas «d'un cadre de DMF», la nécessité de démonter le cadre pour remplir à nouveau de solvant coïncidera
normalement avec le contrôle périodique.
7.3 Quantité maximale d'acétylène
La quantité maximale d'acétylène dans le cadre, G , dépend du rapport acétylène/solvant choisi et doit être
bund
déterminée comme décrit dans l'annexe D.
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7.4 Rapport acétylène/solvant
La procédure de détermination des rapports acétylène/solvant est décrite dans l'annexe D. Elle est basée sur les
données approuvées pour une bouteille d'acétylène individuelle et les quantités de solvant.
NOTE La plage de quantité d'acétylène et de solvant peut être élargie si d'autres essais (retour de flamme, etc.) sont
réalisés. Les résultats de ces nouveaux essais nécessitent l'approbation de l'organisme d'approbation.
7.5 Détails de construction
7.5.1 Le cadre et son armature doivent être conçus conformément à une règle de l'art reconnue.
7.5.2 Toutes les bouteilles contenues dans le cadre doivent avoir la même contenance en eau, être de forme
identique et contenir la même masse poreuse de même désignation et le même solvant.
7.5.3 Les bouteilles utilisées dans les cadres peuvent avoir une quantité supplémentaire de solvant, ce qui
augmente la masse à vide. Cette masse à vide révisée doit être indiquée sur la bouteille par l’ajout d'un anneau en
plastique ou en métal ou par un autre moyen adapté. Cette masse à vide comprend toutes les modifications
apportées aux masses à vide individuelles ayant pu résulter du retrait ou de l'ajout de divers composants fixes
(chapeaux fermés, chapeaux ouverts, etc.)
Dans ce contexte, le marquage d'origine de la masse à vide (comme défini en 3.6) ne doit pas être modifié.
7.5.4 Chaque bouteille à l’intérieur du cadre doit être équipée d'un robinet. Ces robinets doivent rester ouverts
au cours du stockage et du transport.
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ISO 3807-1:2000(F)
Annexe A
(normative)
Détermination de la porosité de la mass
...
Questions, Comments and Discussion
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