Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum, petrochemical and allied industries

This document specifies the requirements for a heavy-duty series of bolted bonnet steel gate valves for petroleum refinery and related applications where corrosion, erosion and other service conditions can indicate a need for full port openings, heavy wall sections and large stem diameters. This document sets forth the requirements for the following gate valve features: — bolted bonnet; — outside screw and yoke; — rising stems; — non-rising handwheels; — single or double gate; — wedge or parallel seating; — metallic seating surfaces; — flanged or butt-welding ends. It covers valves of the nominal sizes DN: — 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; corresponding to nominal pipe sizes NPS: — 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24; applies for pressure Class designations: — 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500; and applies for pressure PN designations: — 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 and 400.

Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les industries du pétrole, de la pétrochimie et les industries connexes

Le présent document spécifie les exigences pour une large gamme de robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les raffineries de pétrole et applications connexes pour lesquelles la corrosion, l'érosion et autres conditions relatives au service peuvent impliquer l'utilisation d'orifices de passage intégral, de parois épaisses et de tiges de grands diamètres. Le présent document donne les exigences pour les éléments des robinets-vannes suivants: — chapeau boulonné; — tige à filetage extérieur et arcade; — tiges montantes; — volants non montants; — obturateur à simple ou double opercule; — sièges obliques ou parallèles; — surfaces de portées métalliques; — extrémités à brides ou à souder en bout. Il est applicable aux appareils de robinetterie de diamètres nominaux DN: — 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600; correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS: — 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24; pour les désignations de pressions Class: — 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500; et pour les désignations de pressions PN: — 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 et 400.

General Information

Status
Published
Publication Date
23-Aug-2020
Technical Committee
Drafting Committee
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
24-Aug-2020
Completion Date
24-Aug-2020
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ISO 10434:2020 - Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum, petrochemical and allied industries
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10434
Third edition
2020-08
Bolted bonnet steel gate valves for the
petroleum, petrochemical and allied
industries
Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les industries du
pétrole, de la pétrochimie et les industries connexes
Reference number
ISO 10434:2020(E)
ISO 2020
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ISO 10434:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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Published in Switzerland
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ISO 10434:2020(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

4 Pressure/temperature ratings .............................................................................................................................................................. 3

5 Design .............................................................................................................................................................................................................................. 4

5.1 Body wall thickness ............................................................................................................................................................................ 4

5.2 Bonnet wall thickness ....................................................................................................................................................................... 5

5.3 Body dimensions ................................................................................................................................................................................... 6

5.3.1 Flanged ends ...................................................................... .................................................................................................. 6

5.3.2 Butt-welding ends........................................................................................................................................................... 7

5.3.3 Body seats .............................................................................................................................................................................. 9

5.4 Bonnet dimensions ...........................................................................................................................................................................10

5.5 Bonnet-to-body joint.......................................................................................................................................................................11

5.6 Gate ................................................................................................................................................................................................................12

5.7 Yoke ................................................................................................................................................................................................................13

5.8 Stem and stem nut ............................................................................................................................................................................13

5.9 Packing and packing box .............................................................................................................................................................15

5.10 Bolting .........................................................................................................................................................................................................16

5.11 Operation ..................................................................................................................................................................................................16

5.12 Auxiliary connections .....................................................................................................................................................................17

6 Materials ....................................................................................................................................................................................................................19

6.1 Materials other than trim materials ..................................................................................................................................19

6.2 Trim materials ......................................................................................................................................................................................20

6.3 Welding for fabrication and repair .....................................................................................................................................22

7 Testing, inspection and examination ...........................................................................................................................................23

7.1 Pressure tests ........................................................................................................................................................................................23

7.1.1 General...................................................................................................................................................................................23

7.1.2 Shell test ...............................................................................................................................................................................23

7.1.3 Closure tightness test ........................................................................................................................................... .....23

7.1.4 Optional backseat tightness test .....................................................................................................................25

7.1.5 Optional closure tightness test .........................................................................................................................25

7.1.6 Fugitive emission testing .......................................................................................................................................25

7.2 Inspection .................................................................................................................................................................................................26

7.2.1 Extent of inspection....................................................................................................................................................26

7.2.2 Site inspection .................................................................................................................................................................26

7.3 Examination............................................................................................................................................................................................26

7.4 Supplementary examination ....................................................................................................................................................26

8 Marking .......................................................................................................................................................................................................................26

8.1 Legibility ....................................................................................................................................................................................................26

8.2 Body marking ........................................................................................................................................................................................27

8.3 Ring joint marking ............................................................................................................................................................................27

8.4 Identification plate marking .....................................................................................................................................................27

8.5 Special marking for unidirectional valves ....................................................................................................................27

9 Preparation for despatch ..........................................................................................................................................................................28

Annex A (informative) Information to be specified by the purchaser ............................................................................29

Annex B (informative) Identification of valve terms .........................................................................................................................31

Annex C (informative) Valve material combinations ........................................................................................................................34

© ISO 2020 – All rights reserved iii
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ISO 10434:2020(E)

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................38

iv © ISO 2020 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 10434:2020(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.

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 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 153, Valves, in collaboration with the

European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 69, Industrial valves, in

accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 10434:2004), which has been technically

revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— Clause 2 “Normative references” was updated;

— higher PN and Class designations have been added, including PN 63, 160, 250 and 400;

— design and manufacturing requirements for the stem to wedge connection have been added.

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.
© ISO 2020 – All rights reserved v
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ISO 10434:2020(E)
Introduction

The purpose of this document is to establish the basic requirements and practices for flanged and butt-

welding end steel gate valves of bolted bonnet construction that is parallel to those given in American

Petroleum Institute API Standard 600, eleventh edition.
vi © ISO 2020 – All rights reserved
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10434:2020(E)
Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum,
petrochemical and allied industries
1 Scope

This document specifies the requirements for a heavy-duty series of bolted bonnet steel gate valves for

petroleum refinery and related applications where corrosion, erosion and other service conditions can

indicate a need for full port openings, heavy wall sections and large stem diameters.

This document sets forth the requirements for the following gate valve features:
— bolted bonnet;
— outside screw and yoke;
— rising stems;
— non-rising handwheels;
— single or double gate;
— wedge or parallel seating;
— metallic seating surfaces;
— flanged or butt-welding ends.
It covers valves of the nominal sizes DN:
— 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600;
corresponding to nominal pipe sizes NPS:
— 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24;
applies for pressure Class designations:
— 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500;
and applies for pressure PN designations:
— 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 and 400.
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 7-1, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads — Part 1: Dimensions, tolerances

and designation
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 5209, General purpose industrial valves — Marking
ISO 5210, Industrial valves — Multi-turn valve actuator attachments
© ISO 2020 – All rights reserved 1
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ISO 10434:2020(E)

ISO 5752, Metal valves for use in flanged pipe systems — Face-to-face and centre-to-face dimensions

ISO 9606-1, Qualification testing of welders — Fusion welding — Part 1: Steels

ISO 15848-1, Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions —

Part 1: Classification system and qualification procedures for type testing of valves

ISO 15848-2, Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions —

Part 2: Production acceptance test of valves
ASME B1.1, Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form)
ASME B1.5, Acme Screw Threads
ASME B1.8, Stub Acme Screw Threads
ASME B1.12, Class 5 Interference-Fit Thread
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch

ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings: NPS 1/2 through NPS 24 Metric/Inch Standard

ASME B16.10, Face-to Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.25, Buttwelding Ends
ASME B16.34, Valves Flanged, Threaded and Welding End

ASME B18.2.2, Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling

Nuts (Inch Series)

ASME BPVC-IX, Boiler and Pressure Vessel Code — Section IX — Welding, Brazing, and fusing Qualifications

ASTM A307, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile

Strength

EN 1092-1, Flanges and their joints — Circular flanges for pipes, valves, fittings and accessories, PN

designated — Part 1: Steel flanges

EN 12516-1:2014+A1: 2018, Industrial valves — Shell design strength — Part 1: Tabulation method for

steel valve shells

MSS-SP-55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings, and Other Piping

Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
2 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 10434:2020(E)
3.1
Class

alphanumeric designation for pressure-temperature rating that is common for components used

in a piping system, used for reference purposes, comprising the letters “PN” or “Class” followed

by a dimensionless number indirectly related to the pressure retaining capability as a function of

temperature of the component

Note 1 to entry: The number following the letters PN or Class does not represent a measurable value and is not

used for calculation purposes except where specified in the relevant standard. There is no definitive correlation

that links PN designations to Class designations.

Note 2 to entry: The allowable pressure for a valve having a PN or Class number depends on the valve material

and its application temperature and is to be found in tables of pressure/temperature ratings. PN or Class usage is

applicable to steel valves bearing DN or NPS nominal size (3.2) designations.
Note 3 to entry: See ISO 7268 and ASME B16.34.
3.2
nominal size
NPS

alphanumeric designation of size for components of a pipework system, which is used for reference

purposes, comprising the letters DN or NPS followed by a dimensionless number indirectly related to

the physical size, in millimetres, of the bore or outside diameter of the end connections

Note 1 to entry: The number following the letters DN or NPS does not represent a measurable value and is

not used for calculation purposes except where specified in the relevant standard. Prefix DN or NPS usage is

applicable to steel valves bearing PN or Class (3.1) designations.
Note 2 to entry: See ISO 6708 and ASME B16.34.
4 Pressure/temperature ratings

4.1 For Class designated valves the applicable pressure/temperature ratings shall be in accordance

with those specified in the tables of ASME B16.34 for standard Class for the applicable material

specification and the applicable Class.

4.2 For PN designated valves the applicable pressure/temperature ratings shall be in accordance with

those specified in the tables of EN 12516-1:2014+A1:2018 for the applicable material specification and

the applicable PN number.

4.3 Restrictions of temperature or pressure, for example those imposed by valve special soft seals or

special trim materials, shall be marked on the valve identification plate, see 8.4.

4.4 The temperature for a corresponding pressure rating is the maximum temperature of the pressure-

containing shell of the valve. In general, this temperature is the same as that of the contained fluid. The

use of a pressure rating corresponding to a temperature other than that of the contained fluid is the

responsibility of the user.

4.5 For temperatures below the lowest temperature listed in the pressure/temperature tables (see 4.1,

4.2 and 4.3), the service pressure shall be no greater than the pressure for the lowest listed temperature.

The use of valves at lower temperatures is the responsibility of the user. Consideration should be given to

the loss of ductility and impact strength of many materials at low temperature.

4.6 Double seated valves, in some design configurations, may be capable of trapping liquid in the centre

cavity of the valve when in the closed position. If subjected to an increase in temperature, an excessive

build-up of pressure may occur leading to a pressure boundary failure. Where such condition is possible,

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ISO 10434:2020(E)

it is the responsibility of the user to provide, or require to be provided, means in design, installation

or operating procedure to ensure that the pressure in the valve does not exceed that allowed by this

document for the resultant temperature.
5 Design
5.1 Body wall thickness

5.1.1 A valve body schematic is shown in Figure 1. The minimum body wall thickness, T , at the time

of manufacture shall be as given in Table 1, except as indicated in 5.1.2 for butt-welding valve ends.

Additional metal thickness needed for assembly stresses, stress concentrations, and shapes other than

circular shall be determined by individual manufacturers, since these factors vary widely. The body

inside diameter (Figure 1, key 3) shall not be less than that specified in Table 6 for the body seat.

Key
1 junction of body run and body neck 6 body neck
2 body end flange 7 axis of body run
3 body port inside diameter 8 butt-welding end
4 axis of body neck 9 body run
5 body/bonnet flange
Figure 1 — Identification of terms
4 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 10434:2020(E)
Table 1 — Minimum wall thickness for body and bonnet
PN 16 25 and 63 and ─ 160 ─ 250 ─ 400
designation 40 100
Class 150 300 600 900 ─ 1 500 ─ 2 500 ─
designation
Nominal size Minimum wall thickness Nominal size
DN NPS
(mm)
25 6,4 6,4 7,9 12,7 7,7 12,7 8,1 15,0 12,4 1
32 6,4 6,4 8,6 14,2 8,5 14,2 9,4 17,5 14,8 1¼
40 6,4 7,9 9,4 15,0 9,7 15,0 11,4 19,1 18,3 1½
50 8,6 9,7 11,2 19,1 9,2 19,1 13,6 22,4 22,3 2
65 9,7 11,2 11,9 22,4 11,2 22,4 16,9 25,4 28,2 2½
80 10,4 11,9 12,7 19,1 13,2 23,9 20,2 30,2 34,1 3
100 11,2 12,7 16,0 21,3 15,8 28,7 42,0 35,8 42,0 4
150 11,9 16,0 19,1 26,2 22,5 38,1 61,8 48,5 61,8 6
200 12,7 17,5 25,4 31,8 29,1 47,8 81,5 62,0 81,5 8
250 14,2 19,1 28,7 36,6 35,7 57,2 101,2 67,6 101,2 10
300 16,0 20,6 31,8 42,2 42,4 66,8 121,0 86,6 121,0 12
350 16,8 22,4 35,1 46,0 49,0 69,9 140,7 — — 14
400 17,5 23,9 38,1 52,3 55,6 79,5 160,4 — — 16
450 18,3 25,4 41,4 57,2 62,3 88,9 180,2 — — 18
500 19,1 26,9 44,5 63,5 68,9 98,6 199,9 — — 20
600 20,6 30,2 50,8 73,2 82,2 114,3 239,4 — — 24

The wall thicknesses for PN 160, PN 250 and PN 400 have been taken directly from EN 12516-1.

5.1.2 The weld end preparation in butt-welding end valves (see 5.3.2) shall not reduce the body wall

thickness to less than the values specified in 5.1.1 within a region closer than T to the outside surface of

the body neck, measured along the run direction.

The transition to the weld preparation shall be gradual and the section shall be essentially circular

through the entire length of the transition. Sharp discontinuities or abrupt changes in section in areas

that infringe into the transition shall be avoided, except that test collars or bands, either welded or

integral, are allowed.

In no case shall the thickness be less than 0,77 T at a distance of 2 T from the weld end.

m m
5.2 Bonnet wall thickness

The minimum bonnet wall thickness at the time of manufacture, except for the neck extension that

contains the packing, shall be T as given in Table 1. For the neck extension, the local minimum wall

thickness shall be based on the local diameter, e.g. the inside diameter of the stem bore or packing box

bore, and shall be in accordance with Table 2.
© ISO 2020 – All rights reserved 5
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ISO 10434:2020(E)
5.3 Body dimensions
5.3.1 Flanged ends

5.3.1.1 Body-end flanges for PN designated valves shall comply with the dimensional requirements

of EN 1092-1 and body-end flanges for Class designated valves shall comply with the dimensional

requirements of ASME B16.5.

If valve-end flange bolt holes are specified by the purchaser to be other than those of the respective

PN or Class flange standard, the manufacturer shall ensure that the resultant total flange bolting cross

sectional area is at least as great as that of the bolting being replaced.
Table 2 — Minimum wall thickness for bonnet neck extension
PN designation 16 25 and 40 63 and 100 160 250 400
Class designation 150 300 600 900 1 500 2 500
Bonnet neck Minimum wall thickness
extension inside (mm)
diameter
(mm)
15 2,8 3,0 3,6 4,2 5,3 7,6
16 2,8 3,1 3,6 4,4 5,6 7,9
17 2,8 3,2 3,7 4,5 5,8 8,2
18 2,9 3,5 3,9 4,7 5,9 8,5
19 3,0 3,8 4,1 5,1 6,1 8,9
20 3,3 4,0 4,2 5,2 6,3 9,2
25 4,0 4,8 4,8 6,3 7,1 11,0
30 4,6 4,8 4,8 6,5 8,2 13,1
35 4,8 4,8 5,1 7,1 9,7 14,6
40 4,9 5,0 5,7 7,5 10,2 16,4
50 5,5 6,2 6,3 7,9 11,6 19,8
60 5,6 6,4 6,8 8,9 13,4 23,2
70 5,6 6,9 7,4 9,9 15,8 26,5
80 5,8 7,2 8,1 11,0 17,4 30,1
90 6,4 7,4 8,8 12,0 19,1 33,2
100 6,4 7,7 9,5 12,8 20,8 36,7
110 6,4 8,1 10,3 14,1 22,9 40,1
120 6,6 8,6 10,9 14,9 24,8 43,5
130 7,1 8,8 11,3 16,2 26,5 46,9
140 7,1 9,2 12,0 17,3 28,3 50,2
See 5.2.
5.3.1.2 Face-to-face dimensions for flanged end valves shall be as follows:

— for PN designated valves, in accordance with ISO 5752, basic series 3, 4 and 5;

— for Class designated valves, in accordance with ASME B16.10;

— the tolerances for all face-to-face dimensions shall be in accordance with the note in Table 5.

6 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 10434:2020(E)

5.3.1.3 Body-end flanges and bonnet flanges shall be cast or forged integral with the body. However,

when specified by the purchaser, forged flanges may be attached by welding.

Welding a flange to a valve body shall be by full penetration butt-welding. The welding operator and

welding procedure shall be qualified in accordance with the rules of ISO 9606-1 or the rules of

ASME BPVC-IX.

Integral or other types of alignment rings (centering backing rings) used to facilitate welding shall be

removed after the weld is completed.

The body to flange weld shall be given a post-weld heat treatment in accordance with Table 3. HBN is

the Brinell Hardness number.
Table 3 — Post weld heat treatment
Material Thickness Temperature Holding time Weld hardness
T range
(mm) (°C) (s/mm) HBN maximum
Carbon steels T > 19 593–649 144 ─
Alloy steels: All 704–746 144 225
½ % < Cr ≤ 2 % All 704–760 144 241
2¼ % ≤ Cr ≤ 10 %
Nickel alloy steels T > 19 593–635 72 ─
Austenitic steels All solution anneal per the material specification
Other materials All per the material specification
Thickness, T, is the greater thickness of the pieces being joined by welding.
Except when materials being welded are L-Grades or stabilized grades.
5.3.2 Butt-welding ends

5.3.2.1 Butt-welding ends for PN designated valves shall be in accordance with Figure 2 and Table 4

and butt-welding ends for Class designated valves shall be in accordance with ASME B16.25 unless

otherwise specified by the purchaser.
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ISO 10434:2020(E)
a) Welding end for connection to pipe b) Welding end for connection to pipe
of wall thickness T ≤ 22 mm of wall thickness T > 22 mm
Key
A nominal outside diameter of welding end
B nominal inside diameter of pipe
T nominal wall thickness of pipe
Figure 2 — Welding ends
Table 4 — Butt-welding end diameters
Nominal size, DN 25 32 40 50 65 80 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600
Nominal size, NPS 1 1¼ 1½ 2 2½ 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24
diameter 35 44 50 62 75 91 117 172 223 278 329 362 413 464 516 619
(mm)
tolerance +2,5 / −1,0 +4 / −1
tolerance +1 / −1 +2 / −2 +3 / −2
(mm)
Intersections should be slightly rounded.

Valves with minimum wall thickness equal to 3 mm or less may have ends cut square or slightly chamfered. For nominal outside diameters

and wall thickness of standard pipe, see ISO 4200.

NOTE The inside and outside surfaces of valve welding ends are machine finished. The contour within the envelope is at the option of the

manufacturer unless specifically ordered otherwise.
5.3.2.2 End-to-end dimensions
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10434
Troisième édition
2020-08
Robinets-vannes en acier à chapeau
boulonné pour les industries du
pétrole, de la pétrochimie et les
industries connexes
Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum, petrochemical and
allied industries
Numéro de référence
ISO 10434:2020(F)
ISO 2020
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ISO 10434:2020(F)
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
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ISO 10434:2020(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 2

4 Relations pression/température ......................................................................................................................................................... 3

5 Conception .................................................................................................................................................................................................................. 4

5.1 Épaisseur de paroi du corps ........................................................................................................................................................ 4

5.2 Épaisseur de paroi du chapeau ................................................................................................................................................. 5

5.3 Dimensions du corps ......................................................................................................................................................................... 5

5.3.1 Extrémités à brides ........................................................................................................................................................ 5

5.3.2 Extrémités à souder en bout .................................................................................................................................. 7

5.3.3 Sièges de corps .................................................................................................................................................................. 9

5.4 Dimensions du chapeau .................................................................................................................................................................. 9

5.5 Assemblage corps-chapeau .......................................................................................................................................................10

5.6 Obturateur ...............................................................................................................................................................................................11

5.7 Arcade ..........................................................................................................................................................................................................12

5.8 Tige et écrou de tige ........................................................................................................................................................................13

5.9 Garniture et boîte à garniture .................................................................................................................................................14

5.10 Boulonnerie ............................................................................................................................................................................................15

5.11 Fonctionnement ..................................................................................................................................................................................16

5.12 Raccordements auxiliaires .........................................................................................................................................................16

6 Matériaux ..................................................................................................................................................................................................................19

6.1 Matériaux autres que les matériaux de l'équipement interne ....................................................................19

6.2 Matériaux de l'équipement interne ....................................................................................................................................20

6.3 Soudures pour fabrication et réparation .......................................................................................................................22

7 Essai, contrôle et vérification ...............................................................................................................................................................22

7.1 Essais sous pression ........................................................................................................................................................................22

7.1.1 Généralités .........................................................................................................................................................................22

7.1.2 Essai de l'enveloppe ...................................................................................................................................................22

7.1.3 Essai d'étanchéité à la fermeture ....................................................................................................................23

7.1.4 Essai optionnel d'étanchéité du siège arrière......................................................................................24

7.1.5 Essai optionnel d'étanchéité à la fermeture ..........................................................................................25

7.1.6 Essai d'émission fugitive ........................................................................................................................................25

7.2 Inspection .................................................................................................................................................................................................25

7.2.1 Étendue de l'inspection ...........................................................................................................................................25

7.2.2 Inspection sur site .......................................................................................................................................................25

7.3 Examen .......................................................................................................................................................................................................26

7.4 Examen supplémentaire ..............................................................................................................................................................26

8 Marquage ...................................................................................................................................................................................................................26

8.1 Lisibilité ......... .............................................................................................................................................................................................26

8.2 Marquage du corps ...........................................................................................................................................................................26

8.3 Marquage de joints annulaires ...............................................................................................................................................27

8.4 Marquage de la plaque signalétique ..................................................................................................................................27

8.5 Marquage spécial pour les appareils de robinetterie unidirectionnel .................................................27

9 Préparation pour expédition ................................................................................................................................................................28

Annexe A (informative) Informations à spécifier par l'acheteur .........................................................................................29

Annexe B (informative) Identification du vocabulaire de la robinetterie ..................................................................31

Annexe C (informative) Combinaisons de matériaux d'appareil de robinetterie ..............................................34

© ISO 2020 – Tous droits réservés iii
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ISO 10434:2020(F)

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................38

iv © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 10434:2020(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 (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 www .iso .org/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité ISO/TC 153, Robinetterie, en collaboration avec le

comité technique CEN/TC 69, Robinetterie industrielle, 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 10434:2004), qui a fait l’objet d’une

révision technique.

Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:

— l'Article 2 "Références normatives" a été mis à jour;

— des désignations plus grandes de PN et de Class ont été ajoutées, y compris PN 63, 160, 250 et 400;

— des exigences de conception et de fabrication pour la connexion entre la tige et l'obturateur à portée

oblique ont été ajoutées.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
© ISO 2020 – Tous droits réservés v
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ISO 10434:2020(F)
Introduction

Le présent document a pour objet d'établir des exigences et des pratiques de base pour les robinets-

vannes en acier, à extrémités à brides ou à souder en bout, à chapeau boulonné analogues à celles

spécifiées dans la norme API 600, onzième édition, de l'American Petroleum Institute (Institut

américain du pétrole).
vi © ISO 2020 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 10434:2020(F)
Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les
industries du pétrole, de la pétrochimie et les industries
connexes
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie les exigences pour une large gamme de robinets-vannes en acier à chapeau

boulonné pour les raffineries de pétrole et applications connexes pour lesquelles la corrosion, l'érosion

et autres conditions relatives au service peuvent impliquer l'utilisation d'orifices de passage intégral, de

parois épaisses et de tiges de grands diamètres.

Le présent document donne les exigences pour les éléments des robinets-vannes suivants:

— chapeau boulonné;
— tige à filetage extérieur et arcade;
— tiges montantes;
— volants non montants;
— obturateur à simple ou double opercule;
— sièges obliques ou parallèles;
— surfaces de portées métalliques;
— extrémités à brides ou à souder en bout.
Il est applicable aux appareils de robinetterie de diamètres nominaux DN:
— 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600;
correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS:
— 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24;
pour les désignations de pressions Class:
— 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500;
et pour les désignations de pressions PN:
— 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 et 400.
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 7-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,

tolérances et désignation

ISO 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie métalliques

© ISO 2020 – Tous droits réservés 1
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ISO 10434:2020(F)
ISO 5209, Appareils de robinetterie industrielle d'usage général — Marquage

ISO 5210, Robinetterie industrielle — Raccordement des actionneurs multitours aux appareils de

robinetterie

ISO 5752, Appareils de robinetterie métalliques utilisés dans les tuyauteries à brides — Dimensions face-à-

face et face-à-axe

ISO 9606-1, Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion — Partie 1: Aciers

ISO 15848-1, Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour

émissions fugitives — Partie 1: Système de classification et modes opératoires de qualification pour les

essais de type des appareils de robinetterie

ISO 15848-2, Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour

émissions fugitives — Partie 2: Essais de réception en production des appareils de robinetterie

ASME B1.1, Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form)
ASME B1.5, Acme Screw Threads
ASME B1.8, Stub Acme Screw Threads
ASME B1.12, Class 5 Interference-Fit Thread
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch

ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings: NPS 1/2 through NPS 24 Metric/Inch Standard

ASME B16.10, Face-to Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.25, Buttwelding Ends
ASME B16.34, Valves Flanged, Threaded and Welding End

ASME B18.2.2, Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling

Nuts (Inch Series)

ASME BPVC-IX, Boiler and Pressure Vessel Code — Section IX — Welding, Brazing, and fusing Qualifications

ASTM A307, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile

Strength

EN 1092-1, Brides et leurs assemblages — Brides circulaires pour tubes, appareils de robinetterie, raccords

et accessoires, désignées PN — Partie 1: Brides en acier

E N 12516 -1:2014 +A 1: 2018 , Robinetterie industrielle — Résistance mécanique des enveloppes — Partie 1:

Méthode tabulaire relative aux enveloppes d’appareils de robinetterie en acier

MSS-SP-55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings, and Other Piping

Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions 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:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

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ISO 10434:2020(F)
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
Class

désignation alphanumérique pour les relations pression-température qui est commun aux composants

d’un réseau de tuyauteries, utilisée à des fins de référence, qui comprend le mot “PN” ou “Class” suivi

d’un nombre entier sans dimension indirectement relié aux à la capacité de tenue à la pression en

fonction de la température du composant

Note 1 à l'article: Le numéro suivant les lettres PN ou Class ne représente pas une valeur mesurable et il n’est

utilisé pour les calculs, sauf lorsque cela est spécifié dans la norme pertinente. Il n'y a pas de corrélation définitive

qui lie les désignations PN aux désignations Class.

Note 2 à l'article: La pression admissible pour un appareil de robinetterie ayant un nombre PN ou Class dépend

du matériau de l'appareil de robinetterie et de sa température d'application et se trouve dans les tableaux de

relations pression/température. L'usage de PN ou Class s'applique aux appareils de robinetterie en acier portant

des désignations de dimension nominale DN ou NPS (3.2).
Note 3 à l'article: Voir ISO 7268 et ASME B16.34.
3.2
dimension nominale
NPS

désignation alphanumérique de dimension pour les composants d’un réseau de tuyauteries, utilisée à

des fins de référence, qui comprend les lettres DN ou NPS 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

Note 1 à l'article: Le numéro suivant les lettres DN ou NPS ne représente pas une valeur mesurable et il n’est

utilisé pour les calculs, sauf lorsque cela est spécifié dans la norme pertinente. L'usage du préfixe DN ou NPS

s'applique aux appareils de robinetterie en acier portant les désignations PN ou Class (3.1).

Note 2 à l'article: Voir ISO 6708 et ASME B16.34.
4 Relations pression/température

4.1 Pour les appareils de robinetterie désignés Class, les relations pression/température applicables

doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l'ASME B16.34, Class standard, pour la

spécification de matériau applicable et la désignation Class applicable.

4.2 Pour les appareils de robinetterie désignés PN, les relations pression/température applicables

doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l'EN 12516-1:2014+A1:2018 pour la

spécification de matériau applicable et le nombre PN applicable.

4.3 Les restrictions de température ou de pression, par exemple pour les appareils de robinetterie à

portées souples ou les matériaux spéciaux d'équipement interne, doivent être marquées sur la plaque

signalétique de l'appareil de robinetterie, voir 8.4.

4.4 La température correspondant à la pression indiquée dans les relations pression/température est

la température maximale de l'enveloppe sous pression de l'appareil de robinetterie. Cette température

est en règle générale la même que celle du fluide véhiculé. La responsabilité de l'application d'une relation

pression/température correspondant à une température autre que celle du fluide véhiculé incombe à

l'utilisateur.

4.5 Pour des températures inférieures au minimum indiqué dans les tableaux des relations pression/

température (voir 4.1, 4.2 et 4.3), la pression de service ne doit pas être supérieure à la pression

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ISO 10434:2020(F)

correspondant à la température la plus basse spécifiée. La responsabilité de l'utilisation de l'appareil

de robinetterie à des températures inférieures incombe à l'utilisateur. Il convient de noter la perte de

ductilité et de résilience de nombreux matériaux à basse température.

4.6 Des appareils de robinetterie à double siège, dans certaines configurations de conception, peuvent

être capable de conserver du liquide dans la chambre de cavité de l'appareil de robinetterie quand

celui-ci est en position fermée. S'il est soumis à une augmentation de la température, une augmentation

excessive de pression peut survenir provoquant un défaut dans la limite de pression. Si une telle condition

est possible, il est de la responsabilité de l'utilisateur de fournir, ou de demander que soient fournis, des

moyens dans la conception, dans l'installation ou dans la procédure d'exploitation pour assurer que la

pression dans l'appareil de robinetterie ne dépasse pas ce qui est autorisé par le présent document pour

la température résultante.
5 Conception
5.1 Épaisseur de paroi du corps

5.1.1 La Figure 1 représente de manière schématique un corps d'appareil de robinetterie. L'épaisseur

minimale de paroi du corps, T , au moment de la fabrication, doit être conforme aux valeurs données

dans le Tableau 1, sauf indication contraire en 5.1.2 pour les appareils de robinetterie à extrémités à

souder en bout. Les surépaisseurs de métal nécessaires pour résister aux contraintes d'assemblage, aux

concentrations de contraintes et pour les formes autres que circulaires, doivent être déterminées au cas

par cas par chaque fabricant, en raison des variations importantes de ces facteurs. Le diamètre intérieur du

corps (Figure 1, légende 3) ne doit pas être inférieur à celui spécifié dans le Tableau 6 pour le siège de corps.

Légende
1 jonction entre le corps et le fût du corps 6 fût du corps
2 bride d'extrémité du corps 7 axe du corps lui-même
3 diamètre intérieur de l'orifice du corps 8 extrémité à souder en bout
4 axe du fût du corps 9 corps lui même
5 bride corps/chapeau
Figure 1 — Identification des termes
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ISO 10434:2020(F)
Tableau 1 — Épaisseur minimale de paroi pour le corps et le chapeau
Désignation 16 25 et 40 63 et ─ 160 ─ 250 ─ 400
PN 100
Désignation 150 300 600 900 ─ 1 500 ─ 2 500 ─
Class
Dimension Épaisseur minimale de paroi Dimension
nominale DN nominale
NPS
(mm)
25 6,4 6,4 7,9 12,7 7,7 12,7 8,1 15,0 12,4 1
32 6,4 6,4 8,6 14,2 8,5 14,2 9,4 17,5 14,8 1¼
40 6,4 7,9 9,4 15,0 9,7 15,0 11,4 19,1 18,3 1½
50 8,6 9,7 11,2 19,1 9,2 19,1 13,6 22,4 22,3 2
65 9,7 11,2 11,9 22,4 11,2 22,4 16,9 25,4 28,2 2½
80 10,4 11,9 12,7 19,1 13,2 23,9 20,2 30,2 34,1 3
100 11,2 12,7 16,0 21,3 15,8 28,7 42,0 35,8 42,0 4
150 11,9 16,0 19,1 26,2 22,5 38,1 61,8 48,5 61,8 6
200 12,7 17,5 25,4 31,8 29,1 47,8 81,5 62,0 81,5 8
250 14,2 19,1 28,7 36,6 35,7 57,2 101,2 67,6 101,2 10
300 16,0 20,6 31,8 42,2 42,4 66,8 121,0 86,6 121,0 12
350 16,8 22,4 35,1 46,0 49,0 69,9 140,7 — — 14
400 17,5 23,9 38,1 52,3 55,6 79,5 160,4 — — 16
450 18,3 25,4 41,4 57,2 62,3 88,9 180,2 — — 18
500 19,1 26,9 44,5 63,5 68,9 98,6 199,9 — — 20
600 20,6 30,2 50,8 73,2 82,2 114,3 239,4 — — 24

Les épaisseurs de paroi pour PN 160, PN 250 et PN 400 ont été directement prise de l'EN 12516-1.

5.1.2 Les épaisseurs de paroi des extrémités à souder en bout (voir 5.3.2) ne doivent pas être inférieures

aux valeurs spécifiées en 5.1.1, et cela sur une zone distante de moins de T de la face extérieure du fût

du corps, le mesurage étant effectué dans la direction de la région proche des extrémités à souder.

La transition vers l'embout à souder doit être progressive et présenter une section essentiellement

circulaire sur toute la longueur de transition. Les discontinuités soudaines ou changements brusques

de section dans les parties jouxtant la zone de transition doivent être évitées; font exception à cette

règle les collerettes ou bandes d'essai, qu'elles soient soudées ou fassent partie intégrante de l'ensemble.

En aucun cas, l'épaisseur ne doit être inférieure à 0,77 T à une distance de 2 T de l'extrémité à souder.

m m
5.2 Épaisseur de paroi du chapeau

L'épaisseur minimale de paroi du chapeau, au moment de la fabrication, à l'exception de l'extrémité

du fût qui comprend la garniture, doit être conforme à l'épaisseur T donnée dans le Tableau 1. Pour

l'extrémité du fût, l'épaisseur minimale de la paroi doit être fonction du diamètre local, par exemple du

diamètre intérieur de la tige ou celui de la boîte à garniture, et doit être conforme au Tableau 2.

5.3 Dimensions du corps
5.3.1 Extrémités à brides

5.3.1.1 Les brides d'extrémité du corps pour les appareils de robinetterie désignés PN doivent être

conformes aux exigences dimensionnelles de l'EN 1092-1 et les brides d'extrémité du corps pour les

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appareils de robinetterie désignés Class doivent être conformes aux exigences dimensionnelles de

l'ASME B16.5.

Si le fabricant spécifie des trous de boulon de brides d'extrémité de l'appareil de robinetterie autres que

ceux de la norme de bride PN ou Class, le fabricant doit s'assurer que la section totale résultante de la

boulonnerie de brides est au moins aussi grande que celle de la boulonnerie remplacée.

Tableau 2 — Épaisseur minimale de paroi pour le rallongement du fût du chapeau
Désignation PN 16 25 et 40 63 et 100 160 250 400
Désignation Class 150 300 600 900 1 500 2 500
Diamètre intérieur du
rallongement du fût du Épaisseur minimale de paroi
chapeau (mm)
(mm)
15 2,8 3,0 3,6 4,2 5,3 7,6
16 2,8 3,1 3,6 4,4 5,6 7,9
17 2,8 3,2 3,7 4,5 5,8 8,2
18 2,9 3,5 3,9 4,7 5,9 8,5
19 3,0 3,8 4,1 5,1 6,1 8,9
20 3,3 4,0 4,2 5,2 6,3 9,2
25 4,0 4,8 4,8 6,3 7,1 11,0
30 4,6 4,8 4,8 6,5 8,2 13,1
35 4,8 4,8 5,1 7,1 9,7 14,6
40 4,9 5,0 5,7 7,5 10,2 16,4
50 5,5 6,2 6,3 7,9 11,6 19,8
60 5,6 6,4 6,8 8,9 13,4 23,2
70 5,6 6,9 7,4 9,9 15,8 26,5
80 5,8 7,2 8,1 11,0 17,4 30,1
90 6,4 7,4 8,8 12,0 19,1 33,2
100 6,4 7,7 9,5 12,8 20,8 36,7
110 6,4 8,1 10,3 14,1 22,9 40,1
120 6,6 8,6 10,9 14,9 24,8 43,5
130 7,1 8,8 11,3 16,2 26,5 46,9
140 7,1 9,2 12,0 17,3 28,3 50,2
Voir 5.2.

5.3.1.2 Les dimensions face-à-face des appareils de robinetterie doivent être comme suit:

— pour les appareils de robinetterie désignés PN, conformes à l'ISO 5752, séries de base 3, 4 et 5;

— pour les appareils de robinetterie désignés Class, conformes à ASME B16.10;

— les tolérances de toutes les dimensions face-à-face doivent être conformes à la note du Tableau 5.

5.3.1.3 Les brides d'extrémité du corps et celles du chapeau doivent être moulées ou forgées attenantes

au corps. Toutefois, sur spécification de l'acheteur, les brides forgées peuvent être soudées.

Le soudage d'une bride au corps de l'appareil de robinetterie doit être effectué par soudage bout à

bout par pénétration complète. L'opérateur en soudeur et le mode opératoire de soudage doivent être

qualifi
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 10434
ISO/TC 153 Secrétariat: AFNOR
Début de vote: Vote clos le:
2019-12-04 2020-02-26
Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les
industries du pétrole, de la pétrochimie et les industries
connexes

Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum, petrochemical and allied industries

ICS: 75.180.20
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT

Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat du comité.

ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/DIS 10434:2019(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO 2019
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ISO/DIS 10434:2019(F)
ISO/DIS 10434:2019(F)
Sommaire Page

Avant‐propos ................................................................................................................................................................... v

Introduction ................................................................................................................................................................... vi

1  Domaine d'application ................................................................................................................................... 1

2  Références normatives .................................................................................................................................. 2

3  Termes et définitions ..................................................................................................................................... 3

4  Relations pression/température ............................................................................................................... 4

5  Conception ......................................................................................................................................................... 4

5.1  Épaisseur de paroi du corps ........................................................................................................................ 4

5.2  Épaisseur de paroi du chapeau ................................................................................................................... 7

5.3  Dimensions du corps ...................................................................................................................................... 7

5.3.1  Extrémités à brides ......................................................................................................................................... 7

5.3.2  Extrémités à souder en bout ........................................................................................................................ 9

5.3.3  Sièges de corps ............................................................................................................................................... 11

5.4  Dimensions du chapeau ............................................................................................................................. 12

5.5  Assemblage corps‐chapeau ....................................................................................................................... 13

5.6  Obturateur ...................................................................................................................................................... 14

5.7  Arcade ............................................................................................................................................................... 15

5.8  Tige et écrou de tige ..................................................................................................................................... 16

5.9  Garniture et boîte à garniture .................................................................................................................. 18

5.10  Boulonnerie .................................................................................................................................................... 19

5.11  Fonctionnement ............................................................................................................................................ 19

5.12  Raccordements auxiliaires ........................................................................................................................ 20

6  Matériaux......................................................................................................................................................... 23

6.1  Matériaux autres que les matériaux de l'équipement interne ..................................................... 23

6.2  Matériaux de l'équipement interne ....................................................................................................... 24

6.3  Soudures pour fabrication et réparation ............................................................................................. 27

7  Essai, contrôle et vérification ................................................................................................................... 27

7.1  Essais sous pression .................................................................................................................................... 27

7.1.1  Généralités ...................................................................................................................................................... 27

7.1.2  Essai de l'enveloppe ..................................................................................................................................... 27

7.1.3  Essai d'étanchéité à la fermeture ............................................................................................................ 28

7.1.4  Essai optionnel d'étanchéité du siège arrière .................................................................................... 29

7.1.5  Essai optionnel d'étanchéité à la fermeture ....................................................................................... 30

7.1.6  Essai d'émission fugitive ............................................................................................................................ 30

7.2  Inspection ........................................................................................................................................................ 30

7.2.1  Étendue de l'inspection .............................................................................................................................. 30

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT

7.2.2  Inspection sur site ........................................................................................................................................ 31

7.3  Examen ............................................................................................................................................................. 31

© ISO 2019

7.4  Examen supplémentaire ............................................................................................................................ 31

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,

8  Marquage ......................................................................................................................................................... 31

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

8.1  Lisibilité ........................................................................................................................................................... 31

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

8.2  Marquage du corps ....................................................................................................................................... 31

ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8

8.3  Marquage de joints annulaires ................................................................................................................ 32

CH-1214 Vernier, Geneva
Tél.: +41 22 749 01 11
Fax: +41 22 749 09 47
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iii
Website: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO/DIS 10434:2019(F)
Sommaire Page

Avant‐propos ................................................................................................................................................................... v

Introduction ................................................................................................................................................................... vi

1  Domaine d'application ................................................................................................................................... 1

2  Références normatives .................................................................................................................................. 2

3  Termes et définitions ..................................................................................................................................... 3

4  Relations pression/température ............................................................................................................... 4

5  Conception ......................................................................................................................................................... 4

5.1  Épaisseur de paroi du corps ........................................................................................................................ 4

5.2  Épaisseur de paroi du chapeau ................................................................................................................... 7

5.3  Dimensions du corps ...................................................................................................................................... 7

5.3.1  Extrémités à brides ......................................................................................................................................... 7

5.3.2  Extrémités à souder en bout ........................................................................................................................ 9

5.3.3  Sièges de corps ............................................................................................................................................... 11

5.4  Dimensions du chapeau ............................................................................................................................. 12

5.5  Assemblage corps‐chapeau ....................................................................................................................... 13

5.6  Obturateur ...................................................................................................................................................... 14

5.7  Arcade ............................................................................................................................................................... 15

5.8  Tige et écrou de tige ..................................................................................................................................... 16

5.9  Garniture et boîte à garniture .................................................................................................................. 18

5.10  Boulonnerie .................................................................................................................................................... 19

5.11  Fonctionnement ............................................................................................................................................ 19

5.12  Raccordements auxiliaires ........................................................................................................................ 20

6  Matériaux......................................................................................................................................................... 23

6.1  Matériaux autres que les matériaux de l'équipement interne ..................................................... 23

6.2  Matériaux de l'équipement interne ....................................................................................................... 24

6.3  Soudures pour fabrication et réparation ............................................................................................. 27

7  Essai, contrôle et vérification ................................................................................................................... 27

7.1  Essais sous pression .................................................................................................................................... 27

7.1.1  Généralités ...................................................................................................................................................... 27

7.1.2  Essai de l'enveloppe ..................................................................................................................................... 27

7.1.3  Essai d'étanchéité à la fermeture ............................................................................................................ 28

7.1.4  Essai optionnel d'étanchéité du siège arrière .................................................................................... 29

7.1.5  Essai optionnel d'étanchéité à la fermeture ....................................................................................... 30

7.1.6  Essai d'émission fugitive ............................................................................................................................ 30

7.2  Inspection ........................................................................................................................................................ 30

7.2.1  Étendue de l'inspection .............................................................................................................................. 30

7.2.2  Inspection sur site ........................................................................................................................................ 31

7.3  Examen ............................................................................................................................................................. 31

7.4  Examen supplémentaire ............................................................................................................................ 31

8  Marquage ......................................................................................................................................................... 31

8.1  Lisibilité ........................................................................................................................................................... 31

8.2  Marquage du corps ....................................................................................................................................... 31

8.3  Marquage de joints annulaires ................................................................................................................ 32

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iii
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ISO/DIS 10434:2019(F)

8.4  Marquage de la plaque signalétique ..................................................................................................... 32

8.5  Marquage spécial pour les appareils de robinetterie unidirectionnel .................................... 32

9  Préparation pour expédition ................................................................................................................... 33

Annexe A (informative) Informations à spécifier par l'acheteur ............................................................. 34

Annexe B (informative) Identification du vocabulaire de la robinetterie ............................................ 35

Annexe C (informative) Combinaisons de matériaux d'appareil de robinetterie ............................. 38

Bibliographie ............................................................................................................................................................... 42

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ISO/DIS 10434:2019(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 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 153, Robinetterie.

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 10434:2004), qui a fait l’objet d’une

révision technique.

Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes :

 l'Article 2 "Références normatives" a été mis à jour;

 des désignations plus grandes de PN et de Class ont été ajoutées, y compris PN 63, 160, 250 et 400;

 des exigences de conception et de fabrication pour la connexion entre la tige et le coin ont été

ajoutées.

Il convient d’adresser tout retour d'information ou questions sur le présent document à l’organisme

national de normalisation de l’utilisateur. Une liste exhaustive de ces organismes peut être trouvée à

l’adresse www.iso.org/members.html.
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ISO/DIS 10434:2019(F)
Introduction

Le présent document a pour objet d'établir des exigences et des pratiques de base pour les robinets-

vannes en acier, à extrémités à brides ou à souder en bout, à chapeau boulonné et de construction

analogue à celle spécifiée dans la norme API 600, onzième édition, 2001, de l'American Petroleum

Institute (Institut américain du pétrole) et dans la mise à jour de l'ISO 10434:2004. Le présent

document n'a pas pour objet de remplacer l'ISO 6002, ni d'autres Normes internationales ne traitant

pas directement des applications en raffinerie de pétrole, ou des applications pétrochimiques ou dans

des industries du gaz naturel.
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ISO/DIS 10434:2019(F)
Robinets‐vannes en acier à chapeau boulonné pour les industries
du pétrole, de la pétrochimie et les industries connexes
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie les exigences pour une large gamme de robinets-vannes en acier à

chapeau boulonné pour les raffineries de pétrole et applications connexes pour lesquelles la corrosion,

l'érosion et autres conditions relatives au service impliqueraient l'utilisation d'orifices de passage

intégral, de parois épaisses et de tiges de grands diamètres.

Le présent document donne les exigences pour les éléments des robinets-vannes suivants:

 chapeau boulonné;
 tige à filetage extérieur et arcade;
 tiges montantes;
 volants non montants;
 obturateur à simple ou double opercule;
 sièges obliques ou parallèles;
 surfaces de portées métalliques;
 extrémités à brides ou à souder en bout.
Il est applicable aux appareils de robinetterie de diamètres nominaux DN:
 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600;
correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS:
 1; 1¼; 1½; 2; 2½; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24;
pour les désignations de pressions Class:
 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500;
et pour les désignations de pressions PN:
 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 et 400.
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ISO/DIS 10434:2019(F)
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte 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 7-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,

tolérances et désignation

ISO 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie métalliques

ISO 5209, Appareils de robinetterie industrielle d'usage général — Marquage

ISO 5210, Robinetterie industrielle — Raccordement des actionneurs multitours aux appareils de

robinetterie

ISO 5752, Appareils de robinetterie métalliques utilisés dans les tuyauteries à brides — Dimensions face‐à‐

face et face‐à‐axe

ISO 9606-1, Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion — Partie 1: Aciers

ISO 15848-1, Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour

émissions fugitives — Partie 1: Système de classification et modes opératoires de qualification pour les

essais de type des appareils de robinetterie

ISO 15848-2, Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour

émissions fugitives — Partie 2: Essais de réception en production des appareils de robinetterie

ASME B1.1, Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form)
ASME B1.5, Acme Screw Threads
ASME B1.8, Stub Acme Screw Threads
ASME B1.12, Class 5 Interference‐Fit Thread
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch

ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings: NPS 1/2 through NPS 24 Metric/Inch Standard

ASME B16.10, Face‐to Face and End‐to‐End Dimensions of Valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket‐Welding and Threaded
ASME B16.25, Buttwelding Ends
ASME B16.34-2013, Valves Flanged, Threaded and Welding End

ASME B18.2.2, Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling

Nuts (Inch Series)

ASME BPVC-IX, Boiler and Pressure Vessel Code — Section IX — Welding, Brazing, and fusing

Qualifications
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ISO/DIS 10434:2019(F)

ASTM A307, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile

Strength

EN 1092-1, Brides et leurs assemblages — Brides circulaires pour tubes, appareils de robinetterie,

raccords et accessoires, désignées PN — Partie 1: Brides en acier

EN 12516-1+A1, Robinetterie industrielle — Résistance mécanique des enveloppes — Partie 1: Méthode

tabulaire relative aux enveloppes d'appareils de robinetterie en acier

MSS-SP-55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings, and Other Piping

Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions 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:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http://www.electropedia.org/
3.1
PN ou Class

désignation alphanumérique pour les relations pression-température qui est commun aux composants

d’un réseau de tuyauteries, utilisée à des fins de référence, qui comprend le mot "PN" ou "Class" suivi

d’un nombre entier sans dimension indirectement relié aux à la capacité de tenue à la pression en

fonction de la température du composant

Note 1 à l'article: Le numéro suivant les lettres PN ou Class ne représente pas une valeur mesurable et il n’est

utilisé pour les calculs, sauf lorsque cela est spécifié dans la norme pertinente. Il n'y a pas de corrélation définitive

qui lie les désignations PN aux désignations Class.

Note 2 à l'article: La pression admissible pour un appareil de robinetterie ayant un nombre PN ou Class dépend du

matériau de l'appareil de robinetterie et de sa température d'application et se trouve dans les tableaux de

relations pression/température. L'usage de PN ou Class s'applique aux appareils de robinetterie en acier portant

des désignations de dimension nominale DN ou NPS.
Note 3 à l'article: Voir ISO 7268 et ASME B16.34.
3.2
dimension nominale
DN ou NPS

désignation alphanumérique de dimension pour les composants d’un réseau de tuyauteries, utilisée à

des fins de référence, qui comprend les lettres DN ou NPS 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

Note 1 à l'article: Le numéro suivant les lettres DN ou NPS ne représente pas une valeur mesurable et il n’est

utilisé pour les calculs, sauf lorsque cela est spécifié dans la norme pertinente. L'usage du préfixe DN ou NPS

s'applique aux appareils de robinetterie en acier portant les désignations PN ou Class.

Note 2 à l'article: Voir ISO 6708 et ASME B16.34.
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ISO/DIS 10434:2019(F)
4 Relations pression/température

4.1 Pour les appareils de robinetterie désignés Class, les relations pression/température applicables

doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l'ASME B16.34, Class standard, pour la

spécification de matériau applicable et la désignation Class applicable.

4.2 Pour les appareils de robinetterie désignés PN, les relations pression/température applicables

doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l'EN 12516-1+A1 pour la spécification de

matériau applicable et le nombre PN applicable.

4.3 Les restrictions de température ou de pression, notamment pour les appareils de robinetterie à

portées souples ou les matériaux spéciaux d'équipement interne, doivent être marquées sur la plaque

signalétique de l'appareil de robinetterie, voir 8.4.

4.4 La température correspondant à la pression indiquée dans les relations pression/température est

la température maximale de l'enveloppe sous pression de l'appareil de robinetterie. Cette température

est en règle générale la même que celle du fluide véhiculé. La responsabilité de l'application d'une

relation pression/température correspondant à une température autre que celle du fluide véhiculé

incombe à l'utilisateur.

4.5 Pour des températures inférieures au minimum indiqué dans les tableaux des relations

pression/température (voir 4.1, 4.2 et 4.3), la pression de service ne doit pas être supérieure à la

pression correspondant à la température la plus basse spécifiée. La responsabilité de l'utilisation de

l'appareil de robinetterie à des températures inférieures incombe à l'utilisateur. Il convient de noter la

perte de ductilité et de résilience de nombreux matériaux à basse température.

4.6 Des appareils de robinetterie à double siège, dans certaines configurations de conception,

peuvent être capable de conse
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 10434
ISO/TC 153
Bolted bonnet steel gate valves for the
Secretariat: AFNOR
petroleum, petrochemical and allied
Voting begins on:
2020­05­25 industries
Voting terminates on:
Robinets-vannes en acier à chapeau boulonné pour les industries du
2020­07­20
pétrole, de la pétrochimie et les industries connexes
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO­
ISO/FDIS 10434:2020(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN­
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2020
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ISO/FDIS 10434:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2020

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ISO/FDIS 10434:2020(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

4 Pressure/temperature ratings .............................................................................................................................................................. 3

5 Design .............................................................................................................................................................................................................................. 4

5.1 Body wall thickness ............................................................................................................................................................................ 4

5.2 Bonnet wall thickness ....................................................................................................................................................................... 5

5.3 Body dimensions ................................................................................................................................................................................... 6

5.3.1 Flanged ends ...................................................................... .................................................................................................. 6

5.3.2 Butt­welding ends........................................................................................................................................................... 7

5.3.3 Body seats .............................................................................................................................................................................. 9

5.4 Bonnet dimensions ...........................................................................................................................................................................10

5.5 Bonnet-to-body joint.......................................................................................................................................................................11

5.6 Gate ................................................................................................................................................................................................................12

5.7 Yoke ................................................................................................................................................................................................................13

5.8 Stem and stem nut ............................................................................................................................................................................13

5.9 Packing and packing box .............................................................................................................................................................15

5.10 Bolting .........................................................................................................................................................................................................16

5.11 Operation ..................................................................................................................................................................................................16

5.12 Auxiliary connections .....................................................................................................................................................................17

6 Materials ....................................................................................................................................................................................................................19

6.1 Materials other than trim materials ..................................................................................................................................19

6.2 Trim materials ......................................................................................................................................................................................20

6.3 Welding for fabrication and repair .....................................................................................................................................22

7 Testing, inspection and examination ...........................................................................................................................................23

7.1 Pressure tests ........................................................................................................................................................................................23

7.1.1 General...................................................................................................................................................................................23

7.1.2 Shell test ...............................................................................................................................................................................23

7.1.3 Closure tightness test ........................................................................................................................................... .....23

7.1.4 Optional backseat tightness test .....................................................................................................................25

7.1.5 Optional closure tightness test .........................................................................................................................25

7.1.6 Fugitive emission testing .......................................................................................................................................25

7.2 Inspection .................................................................................................................................................................................................26

7.2.1 Extent of inspection....................................................................................................................................................26

7.2.2 Site inspection .................................................................................................................................................................26

7.3 Examination............................................................................................................................................................................................26

7.4 Supplementary examination ....................................................................................................................................................26

8 Marking .......................................................................................................................................................................................................................26

8.1 Legibility ....................................................................................................................................................................................................26

8.2 Body marking ........................................................................................................................................................................................27

8.3 Ring joint marking ............................................................................................................................................................................27

8.4 Identification plate marking .....................................................................................................................................................27

8.5 Special marking for unidirectional valves ....................................................................................................................27

9 Preparation for despatch ..........................................................................................................................................................................28

Annex A (informative) Information to be specified by the purchaser ............................................................................29

Annex B (informative) Identification of valve terms .........................................................................................................................31

Annex C (informative) Valve material combinations ........................................................................................................................34

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ISO/FDIS 10434:2020(E)

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................38

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ISO/FDIS 10434:2020(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.

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 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 153, Valves, in collaboration with the

European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 69, Industrial valves, in

accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 10434:2004), which has been technically

revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— Clause 2 “Normative references” was updated;

— higher PN and Class designations have been added, including PN 63, 160, 250 and 400;

— design and manufacturing requirements for the stem to wedge connection have been added.

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.
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Introduction

The purpose of this document is to establish the basic requirements and practices for flanged and butt-

welding end steel gate valves of bolted bonnet construction that is parallel to those given in American

Petroleum Institute API Standard 600, eleventh edition.
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 10434:2020(E)
Bolted bonnet steel gate valves for the petroleum,
petrochemical and allied industries
1 Scope

This document specifies the requirements for a heavy-duty series of bolted bonnet steel gate valves for

petroleum refinery and related applications where corrosion, erosion and other service conditions can

indicate a need for full port openings, heavy wall sections and large stem diameters.

This document sets forth the requirements for the following gate valve features:
— bolted bonnet;
— outside screw and yoke;
— rising stems;
— non­rising handwheels;
— single or double gate;
— wedge or parallel seating;
— metallic seating surfaces;
— flanged or butt-welding ends.
It covers valves of the nominal sizes DN:
— 25; 32; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 450; 500; 600;
corresponding to nominal pipe sizes NPS:
— 1; 11/4; 11/2; 2; 21/2; 3; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 24;
applies for pressure Class designations:
— 150; 300; 600; 900; 1 500; 2 500;
and applies for pressure PN designations:
— 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250 and 400.
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 7­1, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads — Part 1: Dimensions, tolerances

and designation
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 5209, General purpose industrial valves — Marking
ISO 5210, Industrial valves — Multi-turn valve actuator attachments
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ISO 5752, Metal valves for use in flanged pipe systems — Face-to-face and centre-to-face dimensions

ISO 9606­1, Qualification testing of welders — Fusion welding — Part 1: Steels

ISO 15848­1, Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions —

Part 1: Classification system and qualification procedures for type testing of valves

ISO 15848­2, Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions —

Part 2: Production acceptance test of valves
ASME B1.1, Unified Inch Screw Threads (UN and UNR Thread Form)
ASME B1.5, Acme Screw Threads
ASME B1.8, Stub Acme Screw Threads
ASME B1.12, Class 5 Interference-Fit Thread
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose, Inch

ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings: NPS 1/2 through NPS 24 Metric/Inch Standard

ASME B16.10, Face-to Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.25, Buttwelding Ends
ASME B16.34, Valves Flanged, Threaded and Welding End

ASME B18.2.2, Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling

Nuts (Inch Series)

ASME BPVC­IX Boiler and Pressure Vessel Code — Section IX — Welding, Brazing, and fusing Qualifications

ASTM A307, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile

Strength

EN 1092­1, Flanges and their joints — Circular flanges for pipes, valves, fittings and accessories, PN

designated — Part 1: Steel flanges

EN 12516­1+A1, Industrial valves — Shell design strength — Part 1: Tabulation method for steel valve shells

MSS­SP­55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings, and Other Piping

Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
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3.1
Class

alphanumeric designation for pressure­temperature rating that is common for components used

in a piping system, used for reference purposes, comprising the letters “PN” or “Class” followed

by a dimensionless number indirectly related to the pressure retaining capability as a function of

temperature of the component

Note 1 to entry: The number following the letters PN or Class does not represent a measurable value and is not

used for calculation purposes except where specified in the relevant standard. There is no definitive correlation

that links PN designations to Class designations.

Note 2 to entry: The allowable pressure for a valve having a PN or Class number depends on the valve material

and its application temperature and is to be found in tables of pressure/temperature ratings. PN or Class usage is

applicable to steel valves bearing DN or NPS nominal size (3.2) designations.
Note 3 to entry: See ISO 7268 and ASME B16.34.
3.2
nominal size
NPS

alphanumeric designation of size for components of a pipework system, which is used for reference

purposes, comprising the letters DN or NPS followed by a dimensionless number indirectly related to

the physical size, in millimetres, of the bore or outside diameter of the end connections

Note 1 to entry: The number following the letters DN or NPS does not represent a measurable value and is

not used for calculation purposes except where specified in the relevant standard. Prefix DN or NPS usage is

applicable to steel valves bearing PN or Class (3.1) designations.
Note 2 to entry: See ISO 6708 and ASME B16.34.
4 Pressure/temperature ratings

4.1 For Class designated valves the applicable pressure/temperature ratings shall be in accordance

with those specified in the tables of ASME B16.34 for standard Class for the applicable material

specification and the applicable Class.

4.2 For PN designated valves the applicable pressure/temperature ratings shall be in accordance

with those specified in the tables of EN 12516-1+A1 for the applicable material specification and the

applicable PN number.

4.3 Restrictions of temperature or pressure, for example those imposed by valve special soft seals or

special trim materials, shall be marked on the valve identification plate, see 8.4.

4.4 The temperature for a corresponding pressure rating is the maximum temperature of the pressure-

containing shell of the valve. In general, this temperature is the same as that of the contained fluid. The

use of a pressure rating corresponding to a temperature other than that of the contained fluid is the

responsibility of the user.

4.5 For temperatures below the lowest temperature listed in the pressure/temperature tables (see 4.1,

4.2 and 4.3), the service pressure shall be no greater than the pressure for the lowest listed temperature.

The use of valves at lower temperatures is the responsibility of the user. Consideration should be given to

the loss of ductility and impact strength of many materials at low temperature.

4.6 Double seated valves, in some design configurations, may be capable of trapping liquid in the centre

cavity of the valve when in the closed position. If subjected to an increase in temperature, an excessive

build-up of pressure may occur leading to a pressure boundary failure. Where such condition is possible,

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it is the responsibility of the user to provide, or require to be provided, means in design, installation

or operating procedure to ensure that the pressure in the valve does not exceed that allowed by this

document for the resultant temperature.
5 Design
5.1 Body wall thickness

5.1.1 A valve body schematic is shown in Figure 1. The minimum body wall thickness, T , at the time

of manufacture shall be as given in Table 1, except as indicated in 5.1.2 for butt­welding valve ends.

Additional metal thickness needed for assembly stresses, stress concentrations, and shapes other than

circular shall be determined by individual manufacturers, since these factors vary widely. The body

inside diameter (Figure 1, key 3) shall not be less than that specified in Table 6 for the body seat.

Key
1 junction of body run and body neck 6 body neck
2 body end flange 7 axis of body run
3 body port inside diameter 8 butt­welding end
4 axis of body neck 9 body run
5 body/bonnet flange
Figure 1 — Identification of terms
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Table 1 — Minimum wall thickness for body and bonnet
PN 16 25 and 63 and ─ 160 ─ 250 ─ 400
designation 40 100
Class 150 300 600 900 ─ 1 500 ─ 2 500 ─
designation
Nominal size Minimum wall thickness Nominal size
DN NPS
(mm)
25 6,4 6,4 7,9 12,7 7,7 12,7 8,1 15,0 12,4 1
32 6,4 6,4 8,6 14,2 8,5 14,2 9,4 17,5 14,8 11/4
40 6,4 7,9 9,4 15,0 9,7 15,0 11,4 19,1 18,3 11/2
50 8,6 9,7 11,2 19,1 9,2 19,1 13,6 22,4 22,3 2
65 9,7 11,2 11,9 22,4 11,2 22,4 16,9 25,4 28,2 21/2
80 10,4 11,9 12,7 19,1 13,2 23,9 20,2 30,2 34,1 3
100 11,2 12,7 16,0 21,3 15,8 28,7 42,0 35,8 42,0 4
150 11,9 16,0 19,1 26,2 22,5 38,1 61,8 48,5 61,8 6
200 12,7 17,5 25,4 31,8 29,1 47,8 81,5 62,0 81,5 8
250 14,2 19,1 28,7 36,6 35,7 57,2 101,2 67,6 101,2 10
300 16,0 20,6 31,8 42,2 42,4 66,8 121,0 86,6 121,0 12
350 16,8 22,4 35,1 46,0 49,0 69,9 140,7 — — 14
400 17,5 23,9 38,1 52,3 55,6 79,5 160,4 — — 16
450 18,3 25,4 41,4 57,2 62,3 88,9 180,2 — — 18
500 19,1 26,9 44,5 63,5 68,9 98,6 199,9 — — 20
600 20,6 30,2 50,8 73,2 82,2 114,3 239,4 — — 24

The wall thicknesses for PN 160, PN 250 and PN 400 have been taken directly from EN 12516-1+A1.

5.1.2 The weld end preparation in butt­welding end valves (see 5.3.2) shall not reduce the body wall

thickness to less than the values specified in 5.1.1 within a region closer than T to the outside surface of

the body neck, measured along the run direction.

The transition to the weld preparation shall be gradual and the section shall be essentially circular

through the entire length of the transition. Sharp discontinuities or abrupt changes in section in areas

that infringe into the transition shall be avoided, except that test collars or bands, either welded or

integral, are allowed.

In no case shall the thickness be less than 0,77 t at a distance of 2 T from the weld end.

m m
5.2 Bonnet wall thickness

The minimum bonnet wall thickness at the time of manufacture, except for the neck extension that

contains the packing, shall be T as given in Table 1. For the neck extension, the local minimum wall

thickness shall be based on the local diameter, e.g. the inside diameter of the stem bore or packing box

bore, and shall be in accordance with Table 2.
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ISO/FDIS 10434:2020(E)
5.3 Body dimensions
5.3.1 Flanged ends

5.3.1.1 Body-end flanges for PN designated valves shall comply with the dimensional requirements

of EN 1092-1 and body-end flanges for Class designated valves shall comply with the dimensional

requirements of ASME B16.5.

If valve-end flange bolt holes are specified by the purchaser to be other than those of the respective

PN or Class flange standard, the manufacturer shall ensure that the resultant total flange bolting cross

sectional area is at least as great as that of the bolting being replaced.
Table 2 — Minimum wall thickness for bonnet neck extension
PN designation 16 25 and 40 63 and 100 160 250 400
Class designation 150 300 600 900 1 500 2 500
Bonnet neck Minimum wall thickness
extension inside (mm)
diameter
(mm)
15 2,8 3,0 3,6 4,2 5,3 7,6
16 2,8 3,1 3,6 4,4 5,6 7,9
17 2,8 3,2 3,7 4,5 5,8 8,2
18 2,9 3,5 3,9 4,7 5,9 8,5
19 3,0 3,8 4,1 5,1 6,1 8,9
20 3,3 4,0 4,2 5,2 6,3 9,2
25 4,0 4,8 4,8 6,3 7,1 11,0
30 4,6 4,8 4,8 6,5 8,2 13,1
35 4,8 4,8 5,1 7,1 9,7 14,6
40 4,9 5,0 5,7 7,5 10,2 16,4
50 5,5 6,2 6,3 7,9 11,6 19,8
60 5,6 6,4 6,8 8,9 13,4 23,2
70 5,6 6,9 7,4 9,9 15,8 26,5
80 5,8 7,2 8,1 11,0 17,4 30,1
90 6,4 7,4 8,8 12,0 19,1 33,2
100 6,4 7,7 9,5 12,8 20,8 36,7
110 6,4 8,1 10,3 14,1 22,9 40,1
120 6,6 8,6 10,9 14,9 24,8 43,5
130 7,1 8,8 11,3 16,2 26,5 46,9
140 7,1 9,2 12,0 17,3 28,3 50,2
See 5.2.
5.3.1.2 Face-to-face dimensions for flanged end valves shall be as follows:

— for PN designated valves, in accordance with ISO 5752, basic series 3, 4 and 5;

— for Class designated valves, in accordance with ASME B16.10;

— the tolerances for all face­to­face dimensions shall be in accordance with the note in Table 5.

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5.3.1.3 Body-end flanges and bonnet flanges shall be cast or forged integral with the body. However,

when specified by the purchaser, forged flanges may be attached by welding.

Welding a flange to a valve body shall be by full penetration butt-welding. The welding operator and

welding procedure shall be qualified in accordance with the rules of ISO 9606-1 or the rules of

ASME BPVC­IX.

Integral or other types of alignment rings (centering backing rings) used to facilitate welding shall be

removed after the weld is completed.

The body to flange weld shall be given a post-weld heat treatment in accordance with Table 3. HBN is

the Brinell Hardness number.
Table 3 — Post weld heat treatment
Material Thickness Temperature Holding time Weld hardness
T range
(mm) (°C) (s/mm) HBN maximum
Carbon steels T > 19 593–649 144 ─
Alloy steels: All 704–746 144 225
1/2 % < Cr ≤ 2 % All 704–760 144 241
21/4 % ≤ Cr ≤ 10 %
Nickel alloy steels T > 19 593–635 72 ─
Austenitic steels All solution anneal per the material specification
Other materials All per the material specification
Thickness, T, is the greater thickness of the pieces being joined by welding.
Except when materials being welded are L-Grades or stabilized grades.
5.3.2 Butt-welding ends

5.3.2.1 Butt­welding ends for PN designated valves shall be in accordance with Figure 2 and Table 4

and butt­welding ends for Class designated valves shall be in accordance with ASME B16.25 unless

otherwise specified by the purchaser.
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a) Welding end for connection to pipe b) Welding end for connection to pipe
of wall thickness T ≤ 22 mm of wall thickness T > 22 mm
Key
A nominal outside diameter of welding end
B nominal inside diameter of pipe
T nominal wall thickness of pipe
Figure 2 — Welding ends
Table 4 — Butt-welding end diameters
Nominal size, DN 25 32 40 50 65 80 1
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.