ISO 15761:2020

Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and smaller, for the petroleum and natural gas industries

This document specifies the requirements for a series of compact steel gate, globe and check valves for petroleum and natural gas industry applications. It is applicable to valves of: — nominal sizes DN 8, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80 and 100, — corresponding to nominal pipe sizes NPS ¼, ⅜, ½, , 1, 1¼, 1½, 2, 2½, 3 and 4, — pressure designations PN 16, 25, 40, 63, 100, 250 and 400, and — pressure designations Class 150, 300, 600, 800, 1 500 and 2 500. Class 800 is not a listed class designation, but is an intermediate Class number widely used for socket welding and threaded end compact valves covered by this document. There is no equivalent PN designation. This document includes provisions for the following valve characteristics: — outside screw with rising stems (OS & Y): in sizes 8 ≤ DN ≤ 100; — inside screw with rising stems (ISRS): in sizes 8 ≤ DN ≤ 65 with a pressure designation PN ≤ 100 or Class ≤ 800; — socket welding or threaded ends: in sizes 8 ≤ DN ≤ 65; — flanged or butt-welding ends excluding flanged end Class 800; — bonnet joint construction that is bolted, welded or threaded with seal weld; — bonnet joint construction that uses a union nut with a pressure designation PN ≤ 45 or Class ≤ 800; — body seat openings; — materials: as specified; — testing and inspection. This document covers valve end flanges in accordance with EN 1092-1 and ASME B16.5 and valve body ends having tapered pipe threads in accordance with ISO 7-1 or ASME B1.20.1. It is applicable to extended body construction in sizes 15 ≤ DN ≤ 50 with pressure designations Class 800 and Class 1 500 and to bellows and bellows assembly construction adaptable to gate or globe valves in sizes 8 ≤ DN ≤ 50. Also covered are requirements for bellows stem seal type testing.

Robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non retour en acier de dimensions DN 100 et inférieures, pour les industries du pétrole et du gaz naturel

Le présent document spécifie les exigences pour une série de robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non-retour, en acier massif, pour des applications dans les industries du pétrole et du gaz naturel. Elle est applicable aux appareils de robinetterie: — de diamètres nominaux DN 8, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80 et 100, — correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS ¼, ⅜, ½, , 1, 1¼, 1½, 2, 2½, 3 et 4, — affichant des désignations de pression PN 16, 25, 40, 63, 100, 250 et 400, et — affichant des désignations de pression Class 150, 300, 600, 800, 1 500 et 2 500. Class 800 n'est pas une désignation de pression Class énumérée. C'est un numéro Class intermédiaire largement utilisé pour les appareils de robinetterie en acier massif à extrémités à emboîter et à souder et extrémités filetées couverts par le présent document. Il n'existe pas de désignation PN équivalente. Le présent document contient des dispositions relatives aux caractéristiques des appareils de robinetterie suivants: — tiges montantes à filetage extérieur (OS & Y): de dimensions 8 ≤ DN ≤ 100; — tiges montantes à filetage intérieur (ISRS): de dimensions 8 ≤ DN ≤ 65 avec une désignation de la pression PN ≤ 100 ou Class ≤ 800; — extrémités à emboîter et à souder ou extrémités filetées, de dimensions 8 ≤ DN ≤ 65; — extrémités à brides ou extrémités à souder en bout, excepté les extrémités à brides de Class 800; — assemblage du chapeau qui est boulonné, soudé ou fileté avec une soudure d'étanchéité; — assemblage du chapeau utilisant un écrou de raccord union avec une désignation de pression correspondant à PN ≤ 45 ou Class ≤ 800; — ouvertures au siège de l'appareil de robinetterie; — matériaux: comme spécifié; — essais et contrôle. Le présent document couvre les extrémités à brides des appareils de robinetterie conformes à l'EN 1092-1 et à l'ASME B16.5, ainsi que les extrémités de corps des appareils de robinetterie avec des filetages de tuyauterie coniques conformes à l'ISO 7-1 ou à l'ASME B1.20.1. Il s'applique aux constructions à corps rallongés de dimensions 15 ≤ DN ≤ 50 avec des désignations de pression Class 800 et Class 1 500, et aux constructions à soufflets et aux joints à soufflets adaptables aux robinets-vannes ou aux robinets à soupape de dimensions 8 ≤ DN ≤ 50. Il couvre également des exigences applicables aux essais de type des étanchéités de tige par soufflet.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 24-Aug-2020
• ICS: 75.180.20 - Processing equipment
• Technical Committee: ISO/TC 153 - Valves
• Drafting Committee: ISO/TC 153 - Valves
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 25-Aug-2020
• Completion Date: 25-Aug-2020

RELATIONS

• Consolidates: ISO 12620:2019 - Management of terminology resources — Data category specifications
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Replaces: ISO 15761:2002 - Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and smaller, for the petroleum and natural gas industries
• Effective Date: 23-Apr-2020

Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15761
Second edition
2020-08
Steel gate, globe and check valves
for sizes DN 100 and smaller, for the
petroleum and natural gas industries
Robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non retour en acier
de dimensions DN 100 et inférieures, pour les industries du pétrole et
du gaz naturel
Reference number
ISO 15761:2020(E)
ISO 2020
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ISO 15761:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2020

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

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CH-1214 Vernier, Geneva
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
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ISO 15761:2020(E)
Contents Page

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

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

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

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

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

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

4.1 Valve ratings .............................................................................................................................................................................................. 3

4.2 Temperature constraints ................................................................................................................................................................ 4

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

5.1 Reference design ................................................................................................................................................................................... 4

5.2 Flow passageway .................................................................................................................................................................................. 5

5.3 Wall thickness .......................................................................................................................................................................................... 6

5.4 Valve body ................................................................................................................................................................................................... 7

5.4.1 General...................................................................................................................................................................................... 7

5.4.2 Socket welding ends ..................................................................................................................................................... 7

5.4.3 Threaded ends ................................................................................................................................................................... 8

5.4.4 Flanged ends ...................................................................... .................................................................................................. 9

5.4.5 Butt-welding ends........................................................................................................................................................10

5.4.6 Body seats ...........................................................................................................................................................................11

5.5 Valve bonnet or cover .....................................................................................................................................................................11

5.6 Obturator ..................................................................................................................................................................................................13

5.6.1 Seating surfaces .............................................................................................................................................................13

5.6.2 Gate valve obturators ................................................................................................................................................13

5.6.3 Globe valve obturators .............................................................................................................................................13

5.6.4 Check valve obturators ............................................................................................................................................13

5.7 Stem ...............................................................................................................................................................................................................14

5.8 Stem nut or stem bushing ...........................................................................................................................................................16

5.9 Packing, packing chamber, and gland ...............................................................................................................................16

5.10 Packing retention ...............................................................................................................................................................................17

5.11 Handwheel ...............................................................................................................................................................................................17

6 Materials ....................................................................................................................................................................................................................17

6.1 Trim materials ......................................................................................................................................................................................17

6.2 Materials other than trim ...........................................................................................................................................................17

7 Marking .......................................................................................................................................................................................................................18

7.1 Legibility ....................................................................................................................................................................................................18

7.2 Body marking ........................................................................................................................................................................................18

7.3 Ring joint groove marking ..........................................................................................................................................................20

7.4 Identification plate marking .....................................................................................................................................................20

7.5 Weld fabrication marking ...........................................................................................................................................................21

8 Testing and inspection ................................................................................................................................................................................21

8.1 Pressure tests ........................................................................................................................................................................................21

8.1.1 General...................................................................................................................................................................................21

8.1.2 Shell test ...............................................................................................................................................................................22

8.1.3 Closure leakage test ........................................................................................................................................... .........22

8.1.4 Optional closure leakage test for gate valves .......................................................................................23

8.1.5 Backseat leakage test ................................................................................................................................................23

8.1.6 Fugitive emission testing .......................................................................................................................................23

8.2 Inspection .................................................................................................................................................................................................24

9 Preparation for despatch ..........................................................................................................................................................................24

Annex A (normative) Requirements for extended body gate valve bodies ...............................................................25

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ISO 15761:2020(E)

Annex B (normative) Requirements for valves with bellows stem seals .....................................................................30

Annex C (normative) Type testing of bellows stem seals .............................................................................................................34

Annex D (informative) Identification of valve parts ..........................................................................................................................37

Annex E (informative) Information to be specified by the purchaser ............................................................................40

Annex F (informative) Valve material combinations ........................................................................................................................42

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................46

iv © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 15761:2020(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 12, Materials, equipment

and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries, in accordance with the

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

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 15761:2002), which has been technically

revised:
— Clause 2 "Normative references" was updated;
— addition of ASME Class 2 500 designation and relevant dimensions;

— addition of higher PN Class designations, including PN 63, 250 and 400, and relevant dimensions.

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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ISO 15761:2020(E)
Introduction

The purpose of this document is to establish basic requirements and practices for steel gate, globe

and check valves which can be socket welded, butt welded or flanged ended with reduced body seat

openings, whose general construction parallels that described in API 602 and BS 5352.

The form of this document corresponds to ISO 6002 and ISO 10434.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 15761:2020(E)
Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and
smaller, for the petroleum and natural gas industries
1 Scope

This document specifies the requirements for a series of compact steel gate, globe and check valves for

petroleum and natural gas industry applications.
It is applicable to valves of:
— nominal sizes DN 8, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80 and 100,
— corresponding to nominal pipe sizes NPS ¼, ⅜, ½, ¾, 1, 1¼, 1½, 2, 2½, 3 and 4,
— pressure designations PN 16, 25, 40, 63, 100, 250 and 400, and
— pressure designations Class 150, 300, 600, 800, 1 500 and 2 500.

Class 800 is not a listed class designation, but is an intermediate Class number widely used for socket

welding and threaded end compact valves covered by this document. There is no equivalent PN

designation.
This document includes provisions for the following valve characteristics:
— outside screw with rising stems (OS & Y): in sizes 8 ≤ DN ≤ 100;

— inside screw with rising stems (ISRS): in sizes 8 ≤ DN ≤ 65 with a pressure designation PN ≤ 100 or

Class ≤ 800;
— socket welding or threaded ends: in sizes 8 ≤ DN ≤ 65;
— flanged or butt-welding ends excluding flanged end Class 800;
— bonnet joint construction that is bolted, welded or threaded with seal weld;

— bonnet joint construction that uses a union nut with a pressure designation PN ≤ 45 or Class ≤ 800;

— body seat openings;
— materials: as specified;
— testing and inspection.

This document covers valve end flanges in accordance with EN 1092-1 and ASME B16.5 and valve

body ends having tapered pipe threads in accordance with ISO 7-1 or ASME B1.20.1. It is applicable to

extended body construction in sizes 15 ≤ DN ≤ 50 with pressure designations Class 800 and Class 1 500

and to bellows and bellows assembly construction adaptable to gate or globe valves in sizes 8 ≤ DN ≤ 50.

Also covered are requirements for bellows stem seal type testing.
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
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ISO 15761:2020(E)

ISO 7-2, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads — Part 2: Verification by means

of limit gauges
ISO 2902, ISO metric trapezoidal screw threads — General plan
ISO 2903, ISO metric trapezoidal screw threads — Tolerances
ISO 2904, ISO metric trapezoidal screw threads — Basic dimensions
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 5209, General purpose industrial valves — Marking

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 15607, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — General rules

ISO 15609-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding

procedure specification — Part 1: Arc welding

ISO 15610, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Qualification

based on tested welding consumables

ISO 15614-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding

procedure test — Part 1: Arc and gas welding of steels and arc welding of nickel and nickel alloys

ISO 15614-2, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding

procedure test — Part 2: Arc welding of aluminium and its alloys
ISO 15649, Petroleum and natural gas industries — Piping

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

designated — Part 1: Steel flanges

EN 10269, Steels and nickel alloys for fasteners with specified elevated and/or low temperature properties

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

steel valve shells
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 B1.20.1, 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 B16.34:2017, Valves Flanged, Threaded and Welding End

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
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ISO 15761:2020(E)
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/
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 Valve ratings

4.1.1 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.

4.1.2 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.
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ISO 15761:2020(E)

4.1.3 Interpolated ratings: pressure/temperature ratings for Class 800 shall be determined by

Formula (1):
1 2
pp=+ p (1)
86 9
3 3
where

p is the pressure, at the specified temperature, expressed in bar , for Class 800 rounded to

the nearest 0,1 bar (10 kPa);

p is the listed pressure, at the specified temperature, for Class 600, expressed in bar;

p is the listed pressure, at the specified temperature, for Class 900 expressed in bar.

1 bar = 0,1 MPa = 100 KPa and 1 MPa = 1 N/mm².

NOTE Pressure designation Class 900 is not specifically referenced in this document because this

designation is seldom used for the compact valves described herein. However, pressure/temperature ratings for

this designation are included in the reference given in 4.1.1.
4.2 Temperature constraints

4.2.1 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.

4.2.2 Restrictions of temperature and pressure, for example those imposed by special soft seals, special

trim materials, packing or bellows stem seals, shall be marked on the valve identification plate (see 7.4).

4.2.3 For temperatures below the lowest temperature listed in the pressure/temperature rating tables

(see 4.1), the service pressure shall be no greater than the pressure for the lowest listed temperature. The

use of valves at lower than the lowest listed temperature is the responsibility of the user. Consideration

shall be given to the loss of ductility and toughness of many materials at low temperature.

5 Design
5.1 Reference design

5.1.1 The reference design (the design to be provided when the purchaser does not specify otherwise

or does not use Annex E) for sizes DN ≤ 100 is for bolted bonnet or cover construction, an outside stem

thread for gate and globe valves and, for globe valves having a conical disc. The reference design for

threaded end valves is to use taper pipe threads in accordance with ASME B1.20.1. In addition, for valves

DN ≤ 50 the reference design is to have the body and bonnet or cover to be forged material.

Valve parts are identified in Annex D.

5.1.2 Other configurations and types of material may be provided when specified in accordance with

Annex E. Requirements for extended body valves given in Annex A and those for bellows stem seals in

Annexes B and C shall be followed.
4 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 15761:2020(E)
5.2 Flow passageway

5.2.1 The flow passageway includes the seat opening and the body ports leading thereto. The body

ports are the intervening elements that link the seat opening to the end connection, e.g. socket or flange.

5.2.2 The minimum cross-sectional area requirement for the flow passageway applies for both the valve

body ports and the seat opening in the absence of the valve obturator. The minimum flow passageway

cross-sectional area shall not be less than that obtained using the equivalent diameters shown in Table 1

for standard bore and Table 2 for full bore valves.
Table 1 — Minimum equivalent flow passageway diameter for a standard-bore valve
16, 25, 40, 63, 100 250 400
designation
Class
150, 300, 600, 800 1 500 2 500
designation
Gate, globe Globe Globe and
Gate Gate
or check or check check
Minimum equivalent diameter
DN NPS
(mm)
8 6 6 5 6 5 ¼
10 6 6 5 6 4 ⅜
15 9 9 8 9 8 ½
20 12 12 9 10 9 ¾
25 17 15 14 13 13 1
32 23 22 20 18 18 1¼
40 28 27 25 25 25 1½
50 36 34 27 26 25 2
65 44 38 34 — — 2½
80 50 47 42 — — 3
100 69 63 58 — — 4
Table 2 — Minimum equivalent flow passageway diameter for a full-bore valve
16, 25, 40, 63, 100 250 400
designation
Class
150, 300, 600, 800 1 500 2 500
designation
Gate, globe Globe Globe and
Gate Gate
or check or check check
Minimum equivalent diameter
DN NPS
(mm)
8 6 6 4 6 4 ¼
10 6 9 7 9 7 ⅜
15 12 12 9 10 9 ½
20 17 15 14 13 13 ¾
25 22 22 19 18 18 1
32 28 26 25 25 25 1¼
40 35 34 26 26 25 1½
50 44 38 34 35 30 2
65 50 47 42 — — 2½
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ISO 15761:2020(E)
Table 2 (continued)
16, 25, 40, 63, 100 250 400
designation
Class
150, 300, 600, 800 1 500 2 500
designation
Gate, globe Globe Globe and
Gate Gate
or check or check check
Minimum equivalent diameter
DN NPS
(mm)
80 69 63 58 — — 3
100 95 92 87 — — 4
5.3 Wall thickness

5.3.1 Except as provided in 5.3.2 and 5.3.3, the minimum wall thickness values for valve bodies and

bonnets are given in Table 3. The manufacturer, taking into account such factors as bonnet bolting

loads, rigidity needed for stem alignment, valve design details and the specified operating conditions, is

responsible for determining if a larger wall thickness is required.

5.3.2 Valve body end connection minimum wall thickness shall be in accordance with 5.4.2, 5.4.3, 5.4.4,

or 5.4.5 as applicable. Valves identified as extended body valves shall have body extension minimum wall

thickness in accordance with A.3. Valves having bellows stem seals with a bellows enclosure shall have a

bellows enclosure extension minimum wall thickness in accordance with B.4.

5.3.3 The bonnet minimum wall thickness for gate or globe valves, except for the neck extension

that forms the packing chamber entryway, shall be in accordance with Table 3. The packing chamber

extension shall have a local minimum wall thickness as specified in Table 4, based on the local inside

diameter of the packing and stem hole.
Table 3 — Minimum wall thickness for valve bodies and bonnets
PN 16, 25, 40,
― 250 ― 400
designation 63, 100
Class 150, 300,
1 500 ― 2 500 ―
designation 600, 800
Minimum wall thickness
DN NPS
(mm)
8 3,1 3,8 4,5 5,6 6,1 ¼
10 3,3 4,3 4,7 5,9 6,5 ⅜
15 4,1 4,8 5,8 7,7 8,5 ½
20 4,8 6,1 7,0 9,4 10,4 ¾
25 5,6 7,1 8,1 11,1 12,4 1
32 5,8 8,4 9,4 13,1 14,8 1¼
40 6,1 9,7 11,4 16,2 18,3 1½
50 7,1 11,9 13,6 19,6 22,3 2
65 8,4 14,2 16,9 — — 2½
80 9,7 16,5 20,2 — — 3
100 11,9 21,3 24,6 — — 4
6 © ISO 2020 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 15761:2020(E)
5.4 Valve body
5.4.1 General

Requirements for a basic valve body and associated end connections are given here. The requirement

for gate valve bodies having extended end present in Annex A shall be followed.
5.4.2 Socket welding ends

5.4.2.1 Except as may be required herein, socket welding ends shall be in accordance with ASME B16.1

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 15761
Deuxième édition
2020-08
Robinets-vannes, robinets à soupape
et clapets de non retour en acier de
dimensions DN 100 et inférieures,
pour les industries du pétrole et du
gaz naturel
Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and smaller, for the
petroleum and natural gas industries
Numéro de référence
ISO 15761:2020(F)
ISO 2020
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ISO 15761:2020(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,

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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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ISO 15761:2020(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

4.1 Spécifications des appareils de robinetterie ................................................................................................................. 4

4.2 Contraintes de température ........................................................................................................................................................ 4

5 Conception .................................................................................................................................................................................................................. 5

5.1 Conception de référence ................................................................................................................................................................. 5

5.2 Passage du débit .................................................................................................................................................................................... 5

5.3 Épaisseur de paroi ............................................................................................................................................................................... 6

5.4 Corps de l'appareil de robinetterie........................................................................................................................................ 7

5.4.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 7

5.4.2 Extrémités à emboîter et à souder ................................................................................................................... 7

5.4.3 Extrémités filetées .......................................................................................................................................................... 9

5.4.4 Brides d’extrémité .......................................................................................................................................................... 9

5.4.5 Extrémités à souder en bout ...............................................................................................................................10

5.4.6 Siège du corps .................................................................................................................................................................12

5.5 Chapeau ou couvercle de l'appareil de robinetterie ............................................................................................12

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

5.6.1 Portées d’étanchéité...................................................................................................................................................14

5.6.2 Obturateurs de robinets-vannes .....................................................................................................................14

5.6.3 Obturateurs de robinets à soupape ..............................................................................................................14

5.6.4 Obturateurs de clapets de non-retour ........................................................................................................15

5.7 Tige .................................................................................................................................................................................................................15

5.8 Écrou de tige ou douille de tige .............................................................................................................................................17

5.9 Garniture, boîte à garniture et fouloir ..............................................................................................................................17

5.10 Fixation de la garniture ................................................................................................................................................................18

5.11 Volant de manœuvre .......................................................................................................................................................................18

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

6.1 Matériaux d’équipement interne..........................................................................................................................................19

6.2 Matériaux autres que les matériaux d'équipement interne ..........................................................................19

7 Marquage ...................................................................................................................................................................................................................19

7.1 Lisibilité ......... .............................................................................................................................................................................................19

7.2 Marquage du corps ...........................................................................................................................................................................20

7.3 Marquage des rainures pour joints annulaires ........................................................................................................22

7.4 Plaque signalétique d'identification ..................................................................................................................................22

7.5 Marquage pour la fabrication par soudure ..................................................................................................................23

8 Inspection et contrôle ..................................................................................................................................................................................23

8.1 Essais sous pression ........................................................................................................................................................................23

8.1.1 Généralités .........................................................................................................................................................................23

8.1.2 Essai de l’enveloppe ...................................................................................................................................................24

8.1.3 Essai de fuite à la fermeture ................................................................................................................................24

8.1.4 Essai optionnel de fuite à la fermeture pour robinets-vannes ..............................................25

8.1.5 Essai d'étanchéité arrière......................................................................................................................................25

8.1.6 Essais d'émissions fugitives ................................................................................................................................26

8.2 Inspection .................................................................................................................................................................................................26

9 Préparation pour expédition ................................................................................................................................................................26

Annexe A (normative) Exigences concernant les corps de robinets-vannes à corps rallongés ...........27

© ISO 2020 – Tous droits réservés iii
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ISO 15761:2020(F)

Annexe B (normative) Exigences pour appareils de robinetterie avec étanchéités de tige

par soufflet ......... ......................................................................................................................................................................................................32

Annexe C (normative) Essai de type des étanchéités de tige par soufflet ...................................................................36

Annexe D (informative) Identification des composants des appareils de robinetterie ...............................39

Annexe E (informative) Informations à spécifier par l’acheteur .........................................................................................42

Annexe F (informative) Combinaison de matériaux pour les appareils de robinetterie ............................44

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................48

iv © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 15761:2020(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 technique ISO/TC 153, Robinetterie, en collaboration

avec le Comité Technique du Comité Européen de Normalisation (CEN) CEN/TC 12, Matériel, équipement

et structures en mer pour les industries du pétrole, de la pétrochimie et du gaz naturel, conformément à

l'Accord sur la coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 15761:2002), 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;

— la désignation Class 2 500 de l’ASME et les dimensions correspondantes ont été ajoutées;

— des désignations supérieures PN Class, y compris PN 63, 250 et 400, et les dimensions correspondantes

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/f r/m embers. html.
© ISO 2020 – Tous droits réservés v
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ISO 15761:2020(F)
Introduction

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

vannes, robinets à soupape et clapets de non-retour en acier qui peuvent être à extrémités à emboîter

et à souder, à souder en bout, à brides ou à extrémités filetées, avec ouvertures de siège réduites, et de

construction analogue à celle décrites dans la norme API 602 (Institut américain du pétrole) et dans la

norme britannique BS 5352.
Le format du présent document correspond à l’ISO 6002 et à l’ISO 10434.
vi © ISO 2020 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 15761:2020(F)
Robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non
retour en acier de dimensions DN 100 et inférieures, pour
les industries du pétrole et du gaz naturel
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie les exigences pour une série de robinets-vannes, robinets à soupape et

clapets de non-retour, en acier massif, pour des applications dans les industries du pétrole et du gaz

naturel.
Elle est applicable aux appareils de robinetterie:
— de diamètres nominaux DN 8, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80 et 100,

— correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS ¼, ⅜, ½, ¾, 1, 1¼, 1½, 2, 2½, 3 et 4,

— affichant des désignations de pression PN 16, 25, 40, 63, 100, 250 et 400, et

— affichant des désignations de pression Class 150, 300, 600, 800, 1 500 et 2 500.

Class 800 n'est pas une désignation de pression Class énumérée. C'est un numéro Class intermédiaire

largement utilisé pour les appareils de robinetterie en acier massif à extrémités à emboîter et à souder

et extrémités filetées couverts par le présent document. Il n’existe pas de désignation PN équivalente.

Le présent document contient des dispositions relatives aux caractéristiques des appareils de

robinetterie suivants:
— tiges montantes à filetage extérieur (OS & Y): de dimensions 8 ≤ DN ≤ 100;

— tiges montantes à filetage intérieur (ISRS): de dimensions 8 ≤ DN ≤ 65 avec une désignation de la

pression PN ≤ 100 ou Class ≤ 800;

— extrémités à emboîter et à souder ou extrémités filetées, de dimensions 8 ≤ DN ≤ 65;

— extrémités à brides ou extrémités à souder en bout, excepté les extrémités à brides de Class 800;

— assemblage du chapeau qui est boulonné, soudé ou fileté avec une soudure d'étanchéité;

— assemblage du chapeau utilisant un écrou de raccord union avec une désignation de pression

correspondant à PN ≤ 45 ou Class ≤ 800;
— ouvertures au siège de l'appareil de robinetterie;
— matériaux: comme spécifié;
— essais et contrôle.

Le présent document couvre les extrémités à brides des appareils de robinetterie conformes à l’EN 1092-

1 et à l’ASME B16.5, ainsi que les extrémités de corps des appareils de robinetterie avec des filetages de

tuyauterie coniques conformes à l’ISO 7-1 ou à l’ASME B1.20.1. Il s’applique aux constructions à corps

rallongés de dimensions 15 ≤ DN ≤ 50 avec des désignations de pression Class 800 et Class 1 500, et

aux constructions à soufflets et aux joints à soufflets adaptables aux robinets-vannes ou aux robinets

à soupape de dimensions 8 ≤ DN ≤ 50. Il couvre également des exigences applicables aux essais de type

des étanchéités de tige par soufflet.
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ISO 15761:2020(F)
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 7-2, Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet — Partie 2: Vérification par

calibres à limites
ISO 2902, Filetages métriques trapézoïdaux ISO — Vue d'ensemble
ISO 2903, Filetages métriques trapézoïdaux ISO — Tolérances
ISO 2904, Filetages métriques trapézoïdaux ISO — Dimensions de base

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

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

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 15607, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Règles générales

ISO 15609-1, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Descriptif d'un mode opératoire de soudage — Partie 1: Soudage à l'arc

ISO 15610, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Qualification basée sur des produits consommables soumis à essais

ISO 15614-1, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Épreuve de qualification d'un mode opératoire de soudage — Partie 1: Soudage à l'arc et aux gaz des aciers

et soudage à l'arc du nickel et des alliages de nickel

ISO 15614-2, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Épreuve de qualification d'un mode opératoire de soudage — Partie 2: Soudage à l'arc de l'aluminium et de

ses alliages
ISO 15649, Industries du pétrole et du gaz naturel — Tuyauterie

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 10269, Aciers et alliages de nickel pour éléments de fixation utilisés à température élevée et/ou basse

température

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
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 B1.20.1, Pipe threads, general purpose (inch)
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 15761:2020(F)
ASME B16.5, Pipe flanges and flanged fittings
ASME B16.10, Face-to-face and end-to-end dimensions of valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.34:2017, Valves Flanged, Threaded and Welding End

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
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
Class

désignation alphanumérique pour l'indice pression-température commun aux composants utilisés dans

un système de tuyauterie, utilisé à titre de référence, comprenant les lettres «PN» ou «Class» suivies

d'un nombre sans dimension indirectement lié à la capacité de résistance à la pression en fonction de la

température du composant

Note 1 à l'article: Le nombre suivi des lettres PN ou Class ne représente pas une valeur mesurable et n’est pas

utilisé à des fins de calcul, sauf si spécifié dans la norme concernée. Il n'y a pas de corrélation définitive entre les

désignations PN et les désignations Class.

Note 2 à l'article: La pression admissible pour un appareil de robinetterie comportant un numéro PN ou Class

dépend du matériau de cet appareil de robinetterie et de sa température d'application; elle est indiquée dans les

tableaux des pressions et températures nominales. L'utilisation des désignations PN ou Class est applicable aux

appareils de robinetterie en acier portant des désignations de dimension nominale (3.2) DN ou NPS.

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 et qui comprend les lettres DN ou NPS suivies d’un nombre 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 qui suit les lettres DN ou NPS ne représente pas une valeur mesurable et il convient

qu'il ne soit pas utilisé à des fins de calcul sauf si cela est spécifié dans la norme applicable. L’utilisation du préfixe

DN ou NPS s’applique aux appareils de robinetterie en acier portant des désignations PN ou Class (3.1).

Note 2 à l'article: Voir ISO 6708 et ASME B16.34.
© ISO 2020 – Tous droits réservés 3
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ISO 15761:2020(F)
4 Relations pression/température
4.1 Spécifications des appareils de robinetterie

4.1.1 Pour les appareils de robinetterie de désignation Class, les relations applicables pression/

température doivent être conformes à celles spécifiées dans les tableaux de l’ASME B16.34, Class

standard, pour la spécification du matériau applicable et pour la désignation Class applicable.

4.1.2 Pour les appareils de robinetterie de désignation PN, les relations applicables pression/

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

pour la spécification du matériau applicable et pour le nombre PN applicable.

4.1.3 Valeurs interpolées: les relations de pression/température pour la désignation Class 800 doivent

être déterminées par la Formule (1):
1 2
pp=+ p (1)
86 9
3 3

p est la pression, à la température spécifiée, exprimée en bar , pour la désignation Class 800,

arrondie à 0,1 bar (10 kPa) près;

p est la pression indiquée, à la température spécifiée, pour la désignation Class 600, exprimée

en bars;

p est la pression indiquée, à la température spécifiée, pour la désignation Class 900, exprimée

en bars.
1) 2
1 bar = 0,1 MPa = 100 KPa et 1 MPa = 1 N/mm .

NOTE La désignation de pression Class 900 n'est pas référencée spécifiquement dans le présent document,

car cette désignation est rarement utilisée pour les appareils de robinetterie en acier massif décrits ici. Cependant,

les relations pression/température pour cette désignation sont incluses dans la référence donnée au 4.1.1.

4.2 Contraintes de température

4.2.1 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

pression correspondant à une température autre que celle du fluide véhiculé incombe à l'utilisateur.

4.2.2 Les restrictions imposées aux conditions de pression et de température, notamment pour les

portées souples ou les matériaux spéciaux d'équipement interne, les étanchéités de tige par garniture ou

soufflet, doivent figurer sur la plaque signalétique de l'appareil de robinetterie (voir 7.4).

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

température (voir 4.1), 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. La perte de ductilité et de résistance de la flexion par

choc de nombreux matériaux à basse température doit être prise en compte.
4 © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 15761:2020(F)
5 Conception
5.1 Conception de référence

5.1.1 La conception de référence (qui est la conception à fournir si l'acheteur ne le spécifie pas

autrement ou n'utilise pas l’Annexe E) pour des dimensions DN ≤ 100 s'entend pour des robinets-vannes

et des robinets à soupape ayant un chapeau ou un couvercle boulonné et un filetage de tige extérieur; et

pour des robinets à soupape ayant un obturateur conique. La conception de référence pour des appareils

de robinetterie à extrémités filetées est d’utiliser des filetages de tuyauteries coniques conformément

à l’ASME B1.20.1. En outre, pour des appareils de robinetterie DN ≤ 50, la conception de référence est

d’avoir le corps et le chapeau ou le couvercle en matériau forgé.
Les éléments d'appareil de robinetterie sont identifiés à l'Annexe D.

5.1.2 D'autres configurations et types de matériaux peuvent être fournis lorsqu'ils sont spécifiés

conformément à l’Annexe E. Les exigences pour les appareils de robinetterie à corps rallongé données en

Annexe A et les exigences pour les étanchéités de tige par soufflet en Annexes B et C doivent être suivies.

5.2 Passage du débit

5.2.1 Le passage d'écoulement comprend l'ouverture au droit du siège et les zones proches des

extrémités du corps y menant. Les zones proches des extrémités du corps sont les parties intermédiaires

qui relient l'ouverture au droit du siège aux extrémités, par exemple emboîture ou bride.

5.2.2 L'exigence concernant la section minimale pour le passage d'écoulement est applicable pour

les orifices du corps de l'appareil de robinetterie et pour l'ouverture du siège en l’absence d’obturateur

de l’appareil de robinetterie. La section minimale du passage d'écoulement correspondante ne doit pas

être inférieure à celle obtenue en utilisant les diamètres correspondants indiqués au Tableau 1 pour les

appareils de robinetterie à passage de débit standard et les diamètres indiqués au Tableau 2 pour les

appareils de robinetterie à passage intégral.

Tableau 1 — Diamètre de passage minimal équivalent pour un appareil de robinetterie

à passage de débit standard
Désignation
16, 25, 40, 63, 100 250 400
Désignation
150, 300, 600, 800 1 500 2 500
Class
Robinet-vanne, Robinet Robinet
robinet à soupape Robinet- à soupape Robinet- à soupape
ou clapet de vanne ou clapet de vanne et clapet de
non-retour non-retour non-retour
Diamètre minimal équivalent
DN NPS
(mm)
8 6 6 5 6 5 ¼
10 6 6 5 6 4 ⅜
15 9 9 8 9 8 ½
20 12 12 9 10 9 ¾
25 17 15 14 13 13 1
32 23 22 20 18 18 1¼
40 28 27 25 25
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 15761
ISO/TC 153 Secrétariat: AFNOR
Début de vote: Vote clos le:
2019-12-03 2020-02-25
Robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non
retour en acier de dimensions DN 100 et inférieures, pour
les industries du pétrole et du gaz naturel

Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and smaller, for the petroleum and natural gas

industries
ICS: 75.180.20
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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 15761:2019(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 15761:2019(F)
ISO/DIS 15761:2019(F)
Sommaire Page

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

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

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................7

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

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

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

4.1 Spécifications des appareils de robinetterie .........................................................................................3

4.2 Contraintes de température ........................................................................................................................3

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

5.1 Conception de référence ...............................................................................................................................4

5.2 Passage du débit ...............................................................................................................................................4

5.3 Épaisseur de paroi ...........................................................................................................................................6

5.4 Corps de l'appareil de robinetterie ...........................................................................................................7

5.4.1 Généralités .........................................................................................................................................................7

5.4.2 Extrémités à emboîter et à souder ............................................................................................................7

5.4.3 Extrémités filetées ...........................................................................................................................................9

5.4.4 Brides d’extrémité ........................................................................................................................................ 10

5.4.5 Extrémités à souder en bout ..................................................................................................................... 11

5.4.6 Siège du corps ................................................................................................................................................ 12

5.5 Chapeau ou couvercle de l'appareil de robinetterie ........................................................................ 13

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

5.6.1 Portées d’étanchéité .................................................................................................................................... 14

5.6.2 Obturateurs de robinets-vannes ............................................................................................................. 15

5.6.3 Obturateurs de robinets à soupape ....................................................................................................... 15

5.6.4 Obturateurs de clapets de non-retour .................................................................................................. 16

5.7 Tige .................................................................................................................................................................... 16

5.8 Écrou de tige ou douille de tige ................................................................................................................ 19

5.9 Garniture, boîte à garniture et fouloir .................................................................................................. 19

5.10 Fixation de la garniture .............................................................................................................................. 20

5.11 Volant de manœuvre ................................................................................................................................... 21

6 Matériaux ......................................................................................................................................................... 21

6.1 Matériaux d’équipement interne ............................................................................................................ 21

6.2 Matériaux autres que les matériaux d'équipement interne ......................................................... 21

7 Marquage ......................................................................................................................................................... 22

7.1 Lisibilité ........................................................................................................................................................... 22

7.2 Marquage du corps ....................................................................................................................................... 22

7.3 Marquage des rainures pour joints annulaires ................................................................................. 25

7.4 Plaque signalétique d'identification ...................................................................................................... 25

7.5 Marquage pour la fabrication par soudure ......................................................................................... 25

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT

8 Inspection et contrôle ................................................................................................................................. 26

© ISO 2019

8.1 Essais sous pression .................................................................................................................................... 26

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,

8.1.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 26

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

8.1.2 Essai de l’enveloppe ..................................................................................................................................... 26

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

8.1.3 Essai de fuite à la fermeture ..................................................................................................................... 27

ISO copyright office

8.1.4 Essai optionnel de fuite à la fermeture pour robinets-vannes..................................................... 28

Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva

8.1.5 Essai d'étanchéité arrière .......................................................................................................................... 28

Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Website: www.iso.org
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Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO/DIS 15761:2019(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

4.1 Spécifications des appareils de robinetterie .........................................................................................4

4.2 Contraintes de température ........................................................................................................................4

5 Conception .........................................................................................................................................................5

5.1 Conception de référence ...............................................................................................................................5

5.2 Passage du débit ...............................................................................................................................................5

5.3 Épaisseur de paroi ...........................................................................................................................................7

5.4 Corps de l'appareil de robinetterie ...........................................................................................................8

5.4.1 Généralités .........................................................................................................................................................8

5.4.2 Extrémités à emboîter et à souder ............................................................................................................8

5.4.3 Extrémités filetées ........................................................................................................................................ 10

5.4.4 Brides d’extrémité ........................................................................................................................................ 11

5.4.5 Extrémités à souder en bout ..................................................................................................................... 12

5.4.6 Siège du corps ................................................................................................................................................ 13

5.5 Chapeau ou couvercle de l'appareil de robinetterie ........................................................................ 14

5.6 Obturateur ...................................................................................................................................................... 15

5.6.1 Portées d’étanchéité .................................................................................................................................... 15

5.6.2 Obturateurs de robinets-vannes ............................................................................................................. 16

5.6.3 Obturateurs de robinets à soupape ....................................................................................................... 16

5.6.4 Obturateurs de clapets de non-retour .................................................................................................. 17

5.7 Tige .................................................................................................................................................................... 17

5.8 Écrou de tige ou douille de tige ................................................................................................................ 20

5.9 Garniture, boîte à garniture et fouloir .................................................................................................. 20

5.10 Fixation de la garniture .............................................................................................................................. 21

5.11 Volant de manœuvre ................................................................................................................................... 22

6 Matériaux ......................................................................................................................................................... 22

6.1 Matériaux d’équipement interne ............................................................................................................ 22

6.2 Matériaux autres que les matériaux d'équipement interne ......................................................... 22

7 Marquage ......................................................................................................................................................... 23

7.1 Lisibilité ........................................................................................................................................................... 23

7.2 Marquage du corps ....................................................................................................................................... 23

7.3 Marquage des rainures pour joints annulaires ................................................................................. 26

7.4 Plaque signalétique d'identification ...................................................................................................... 26

7.5 Marquage pour la fabrication par soudure ......................................................................................... 26

8 Inspection et contrôle ................................................................................................................................. 27

8.1 Essais sous pression .................................................................................................................................... 27

8.1.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 27

8.1.2 Essai de l’enveloppe ..................................................................................................................................... 27

8.1.3 Essai de fuite à la fermeture ..................................................................................................................... 28

8.1.4 Essai optionnel de fuite à la fermeture pour robinets-vannes..................................................... 29

8.1.5 Essai d'étanchéité arrière .......................................................................................................................... 29

© ISO 2019 – Tous droits réservés
iii
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ISO/DIS 15761:2019(F)

8.1.6 Essais d'émissions fugitives ..................................................................................................................... 30

8.2 Inspection ....................................................................................................................................................... 30

9 Préparation pour expédition ................................................................................................................... 30

(normative) Exigences concernant les corps de robinets-vannes à corps rallongés...... 31

(normative) Exigences pour appareils de robinetterie avec étanchéités de tige par

soufflet ............................................................................................................................................................. 36

(normative) Essai de type des étanchéités de tige par soufflet .............................................. 40

(informative) Identification des composants des appareils de robinetterie ..................... 43

(informative) Informations à spécifier par l’acheteur ................................................................ 47

(informative) Combinaison de matériaux pour les appareils de robinetterie .................. 49

Bibliographie ............................................................................................................................................................... 53

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ISO/DIS 15761:2019(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 (IEC) en ce qui concerne la

normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2

(voir www.iso.org/directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de

ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les

références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l'élaboration

du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par

l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html .

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 153 Robinetterie.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 15761:2002), qui a fait l'objet d'une

révision technique:
— l’Article 2 « Références normatives » a été mis à jour ;

— la désignation Class 2 500 de l’ASME et les dimensions correspondantes ont été ajoutées ;

— des désignations supérieures PN/Class, y compris PN 63, 250 et 400, et les dimensions

correspondantes 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. La liste exhaustive de ces organismes peut être trouvée à

l’adresse www.iso.org/members.html.
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ISO/DIS 15761:2019(F)
Introduction

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

vannes, robinets à soupape et clapets de non-retour, en acier, à extrémités à emboîter et à souder, à

souder en bout, à brides ou à extrémités filetées, avec ouvertures de siège réduites, et de construction

analogue à celle décrites dans la norme API 602 (Institut américain du pétrole) et dans la norme

britannique BS 5352.

Le format du présent document correspond à l’ISO 6002 et à l’ISO 10434. Le présent document n'a pas

pour objet de remplacer l’ISO 6002, l’ISO 10434, ni aucune autre Norme internationale ne traitant pas

directement d'applications destinées à l'industrie du pétrole ou du gaz naturel.
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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 15761:2019(F)
Robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non retour
en acier de dimensions DN 100 et inférieures pour les
industries du pétrole et du gaz naturel
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie les exigences pour une série de robinets-vannes, robinets à soupape et

clapets de non-retour, en acier massif, pour des applications dans les industries du pétrole et du gaz

naturel.
Elle est applicable aux appareils de robinetterie
— de diamètres nominaux DN 8, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80 et 100,

— correspondant aux dimensions nominales de tuyauterie NPS ¼, ⅜, ½, ¾, 1, 1¼, 1½, 2, 2½, 3 et 4,

— affichant des désignations de pression PN 16, 25, 40, 63, 100, 250 et 400,

— affichant des désignations de pression Class 150, 300, 600, 800, 1 500 et 2 500.

Class 800 n'est pas une désignation de pression Class énumérée. C'est un numéro Class intermédiaire

largement utilisé pour les appareils de robinetterie en acier massif à extrémités à emboîter et à souder et

extrémités filetées couverts par la présente norme. Il n’existe pas de désignations PN équivalente.

Elle contient des dispositions relatives aux caractéristiques des appareils de robinetterie suivants:

— tiges montantes à filetage extérieur (OS & Y): de dimensions 8 ≤ DN ≤ 100;

— tiges montantes à filetage intérieur (ISRS): de dimensions 8 ≤ DN ≤ 65 avec une désignation de la

pression PN ≤ 100 ou Class ≤ 800;

— extrémités à emboîter et à souder ou extrémités filetées, de dimensions 8 ≤ DN ≤ 65;

— extrémités à brides ou extrémités à souder en bout, excepté les extrémités à brides de Class 800;

— assemblage du chapeau qui est boulonné, soudé ou fileté avec une soudure d'étanchéité;

— assemblage du chapeau utilisant un écrou de raccord union avec une désignation de pression

correspondant à PN ≤ 45 ou Class ≤ 800;
— ouvertures au siège de l'appareil de robinetterie;
— matériaux: comme spécifié;
— essais et contrôle.

Le présent document couvre les extrémités à brides des appareils de robinetterie conformes à

l’EN 1092-1 et à l’ASME B16.5, ainsi que les extrémités de corps des appareils de robinetterie avec des

filetages de tuyauterie coniques conformes à l’ISO 7-1 ou à l’ASME B1.20.1. Il s’applique aux corps

rallongés de dimensions 15 ≤ DN ≤ 50 et de désignations de pressions Class 800 et Class 1 500, aux

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ISO/DIS 15761:2019(F)

soufflets et aux joints à soufflets adaptables aux robinets-vannes ou aux robinets à soupape de

dimensions 8 ≤ DN ≤ 50. Il couvre également des exigences applicables aux essais de type des étanchéités

de tige par soufflet.
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 7-2, Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet — Partie 2: Vérification par

calibres à limites
ISO 2902, Filetages métriques trapézoïdaux ISO — Vue d'ensemble
ISO 2903, Filetages métriques trapézoïdaux ISO — Tolérances
ISO 2904, Filetages métriques trapézoïdaux ISO — Dimensions de base

ISO 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression pour les appareils de robinetterie

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

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 15607, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Règles générales

ISO 15609-1, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Descriptif d'un mode opératoire de soudage — Partie 1: Soudage à l'arc

ISO 15610, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Qualification basée sur des produits consommables soumis à essais

ISO 15614-1, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Épreuve de qualification d'un mode opératoire de soudage — Partie 1: Soudage à l'arc et aux gaz des aciers

et soudage à l'arc du nickel et des alliages de nickel

ISO 15614-2, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —

Épreuve de qualification d'un mode opératoire de soudage — Partie 2: Soudage à l'arc de l'aluminium et de

ses alliages
ISO 15649, Industries du pétrole et du gaz naturel — Tuyauterie

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

et accessoires, désignées PN - Partie 1: Brides en acier
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ISO/DIS 15761:2019(F)

EN 10269, Aciers et alliages de nickel pour éléments de fixation utilisés à température élevée et/ou basse

température
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 B1.20.1, Pipe threads, general purpose (inch)
ASME B16.5, Pipe flanges and flanged fittings
ASME B16.10, Face-to-face and end-to-end dimensions of valves
ASME B16.11, Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded
ASME B16.34 -2013, Valves Flanged, Threaded and Welding End

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
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 http://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia : disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/
3.1
PN ou Class

désignation alphanumérique pour l'indice pression-température commun aux composants utilisés dans

un système de tuyauterie, utilisé à titre de référence, comprenant les lettres « PN » ou « Class » suivies

d'un nombre sans dimension indirectement lié à la capacité de résistance à la pression en fonction de la

température du composant

Note 1 à l’article : Le nombre suivi des lettres PN ou Class ne représente pas une valeur mesurable et n’est pas utilisé

à des fins de calcul, sauf si spécifié dans la norme concernée. Il n'y a pas de corrélation définitive entre les

désignations PN et les désignations Class.

Note 2 à l’article : La pression admissible pour un appareil de robinetterie comportant un numéro PN ou Class

dépend du matériau de cet appareil de robinetterie et de sa température d'application; elle est indiquée dans les

tableaux des pressions et températures nominales. L'utilisation des désignations PN ou Class est applicable aux

appareils de robinetterie en acier portant des désignations de diamè
...

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 15761
ISO/TC 153 Secretariat: AFNOR
Voting begins on: Voting terminates on:
2019-12-03 2020-02-25
Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and
smaller, for the petroleum and natural gas industries

Robinets-vannes, robinets à soupape et clapets de non-retour en acier de dimensions DN 100 et inférieures,

pour les industries du pétrole et du gaz naturel
ICS: 75.180.20
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
This document is circulated as received from the committee secretariat.
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 15761:2019(E)
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 SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2019
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ISO/DIS 15761:2019(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2019

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

below or ISO’s member body in the country of the requester.
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ISO/DIS 15761:2019(E)
Contents Page

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

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

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

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

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

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

4.1 Valve ratings .............................................................................................................................................................................................. 3

4.2 Temperature constraints ................................................................................................................................................................ 4

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

5.1 Reference design ................................................................................................................................................................................... 4

5.2 Flow passageway .................................................................................................................................................................................. 4

5.3 Wall thickness .......................................................................................................................................................................................... 5

5.4 Valve body ................................................................................................................................................................................................... 6

5.4.1 General...................................................................................................................................................................................... 6

5.4.2 Socket welding ends ..................................................................................................................................................... 6

5.4.3 Threaded ends ................................................................................................................................................................... 8

5.4.4 Flanged ends ...................................................................... .................................................................................................. 8

5.4.5 Butt-welding ends........................................................................................................................................................... 9

5.4.6 Body seats ...........................................................................................................................................................................10

5.5 Valve bonnet or cover .....................................................................................................................................................................11

5.6 Obturator ..................................................................................................................................................................................................12

5.6.1 Seating surfaces .............................................................................................................................................................12

5.6.2 Gate valve obturators ................................................................................................................................................13

5.6.3 Globe valve obturators .............................................................................................................................................13

5.6.4 Check valve obturators ............................................................................................................................................13

5.7 Stem ...............................................................................................................................................................................................................14

5.8 Stem nut or stem bushing ...........................................................................................................................................................15

5.9 Packing, packing chamber, and gland ...............................................................................................................................16

5.10 Packing retention ...............................................................................................................................................................................16

5.11 Handwheel ...............................................................................................................................................................................................17

6 Materials ....................................................................................................................................................................................................................17

6.1 Trim materials ......................................................................................................................................................................................17

6.2 Materials other than trim ...........................................................................................................................................................17

7 Marking .......................................................................................................................................................................................................................18

7.1 Legibility ....................................................................................................................................................................................................18

7.2 Body marking ........................................................................................................................................................................................18

7.3 Ring joint groove marking ..........................................................................................................................................................20

7.4 Identification plate marking .....................................................................................................................................................20

7.5 Weld fabrication marking ...........................................................................................................................................................21

8 Testing and inspection ................................................................................................................................................................................21

8.1 Pressure tests ........................................................................................................................................................................................21

8.1.1 General...................................................................................................................................................................................21

8.1.2 Shell test ...............................................................................................................................................................................21

8.1.3 Closure leakage test ........................................................................................................................................... .........22

8.1.4 Optional closure leakage test for gate valves .......................................................................................23

8.1.5 Backseat leakage test ................................................................................................................................................23

8.1.6 Fugitive emission testing .......................................................................................................................................23

8.2 Inspection .................................................................................................................................................................................................23

9 Preparation for despatch ..........................................................................................................................................................................24

Annex A (normative) Requirements for extended body gate valve bodies ...............................................................25

© ISO 2019 – All rights reserved iii
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ISO/DIS 15761:2019(E)

Annex B (normative) Requirements for valves with bellows stem seals .....................................................................30

Annex C (normative) Type testing of bellows stem seals .............................................................................................................34

Annex D (informative) Identification of valve parts ..........................................................................................................................37

Annex E (informative) Information to be specified by the purchaser ............................................................................40

Annex F (informative) Valve material combinations ........................................................................................................................42

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................46

iv © ISO 2019 – All rights reserved
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ISO/DIS 15761:2019(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.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 15761:2002), which has been technically

revised:
— Clause 2 "Normative references" was updated;
— addition of ASME Class 2 500 designation and relevant dimensions ;

— addition of higher PN Class designations, including PN 63, 250 and 400, and relevant dimensions.

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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ISO/DIS 15761:2019(E)
Introduction

The purpose of this document is to establish basic requirements and practices for socket welding, butt-

welding, threaded, and flanged end steel gate, globe, and check valves with reduced body seat openings,

whose general construction parallels that described in API 602 and BS 5352.

The form of this document corresponds to ISO 6002 and ISO 10434. It is not the purpose of this

document to replace ISO 6002, ISO 10434 or any other International Standard which is not identified

with petroleum or natural gas industry applications.
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DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 15761:2019(E)
Steel gate, globe and check valves for sizes DN 100 and
smaller, for the petroleum and natural gas industries
1 Scope

This document specifies the requirements for a series of compact steel gate, globe, and check valves for

petroleum and natural gas industry applications.
It is applicable to valves of
— nominal sizes DN 8, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80 and 100,
— corresponding to nominal pipe sizes NPS ¼, ⅜, ½, ¾, 1, 1¼, 1½, 2, 2½, 3 and 4,
— pressure designations PN 16, 25, 40, 63, 100, 250 and 400,
— pressure designations Class 150, 300, 600, 800, 1 500 and 2 500.

Class 800 is not a listed class designation, but is an intermediate Class number widely used for

socket welding and threaded end compact valves covered by this standard. There is no equivalent PN

designation.
It includes provisions for the following valve characteristics:
— outside screw with rising stems (OS & Y): in sizes 8 ≤ DN ≤ 100;

— inside screw with rising stems (ISRS): in sizes 8 ≤ DN ≤ 65 with a pressure designation PN ≤ 100 or

Class ≤ 800;
— socket welding or threaded ends: in sizes 8 ≤ DN ≤ 65;
— flanged or butt-welding ends excluding flanged end Class 800;
— bonnet joint construction that is bolted, welded or threaded with seal weld;

— bonnet joint construction that uses a union nut with a pressure designation PN ≤ 45 or Class ≤ 800;

— body seat openings;
— materials: as specified;
— testing and inspection.

This document covers valve end flanges in accordance with EN 1092-1 and ASME B16.5 and valve

body ends having tapered pipe threads in accordance with ISO 7-1 or ASME B1.20.1. It is applicable to

extended body construction in sizes 15 ≤ DN ≤ 50 with pressure designations Class 800 and Class 1 500

and to bellows and bellows assembly construction as may be adaptable to gate or globe valves in sizes

8 ≤ DN ≤ 50. It also covered are requirements for bellows stem seal type testing.

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
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ISO 7-2, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads — Part 2: Verification by means

of limit gauges
ISO 2902, ISO metric trapezoidal screw threads — General plan
ISO 2903, ISO metric trapezoidal screw threads — Tolerances
ISO 2904, ISO metric trapezoidal screw threads — Basic dimensions
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 5209, General purpose industrial valves — Marking

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 15607, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — General rules

ISO 15609-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding

procedure specification — Part 1: Arc welding

ISO 15610, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Qualification

based on tested welding consumables

ISO 15614-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding

procedure test — Part 1: Arc and gas welding of steels and arc welding of nickel and nickel alloys

ISO 15614-2, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding

procedure test — Part 2: Arc welding of aluminium and its alloys
ISO 15649, Petroleum and natural gas industries — Piping

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

designated — Part 1: Steel flanges

EN 10269, Steels and nickel alloys for fasteners with specified elevated and/or low temperature properties

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

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 B1.20.1, 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 B16.34 - 2013, Valves Flanged, Threaded and Welding End

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
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
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ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
PN or 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 designations.
Note 3 to entry: See ISO 7268 and ASME B16.34.
3.2
nominal size
DN or 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 designations.
Note 2 to entry: See ISO 6708 and ASME B16.34.
4 Pressure/temperature ratings
4.1 Valve ratings

4.1.1 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.

4.1.2 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.

4.1.3 Interpolated ratings: pressure/temperature ratings for Class 800 shall be determined by

Formula (1):
1 2
pp=+ p (1)
86 9
3 3
where:
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p is the pressure, at the specified temperature, expressed in bar
1 bar = 0,1 MPa = 100 KPa and 1 MPa = 1 N/mm²
, for Class 800 rounded to the nearest 0,1 bar (10 kPa);

p is the listed pressure, at the specified temperature, for Class 600, expressed in bar;

p is the listed pressure, at the specified temperature, for Class 900 expressed in bar.

NOTE Pressure designation Class 900 is not specifically referenced in this document because this

designation is seldom used for the compact valves described herein. However, pressure/temperature ratings for

this designation are included in the reference given in 4.1.1.
4.2 Temperature constraints

4.2.1 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.

4.2.2 Restrictions of temperature and pressure, for example those imposed by special soft seals, special

trim materials, packing or bellows stem seals, shall be marked on the valve identification plate (see 7.4).

4.2.3 For temperatures below the lowest temperature listed in the pressure/temperature rating tables

(see 4.1), the service pressure shall be no greater than the pressure for the lowest listed temperature. The

use of valves at lower than the lowest listed temperature is the responsibility of the user. Consideration

shall be given to the loss of ductility and toughness of many materials at low temperature.

5 Design
5.1 Reference design

5.1.1 The reference design (the design to be provided when the purchaser does not specify otherwise

or does not use Annex E) for sizes DN ≤ 100 is for bolted bonnet or cover construction, an outside stem

thread for gate and globe valves and, for globe valves having a conical disc. The reference design for

threaded end valves is to use taper pipe threads in accordance with ASME B1.20.1. In addition, for valves

DN ≤ 50 the reference design is to have the body and bonnet or cover to be forged material.

Valve parts are identified in Annex D.

5.1.2 Other configurations and types of material may be provided when specified in accordance with

Annex E. Requirements for extended body valves are given in Annex A and those for bellows stem seals in

Annexes B and C.
5.2 Flow passageway

5.2.1 The flow passageway includes the seat opening and the body ports leading thereto. The body

ports are the intervening elements that link the seat opening to the end connection, e.g. socket or flange.

5.2.2 The minimum cross-sectional area requirement for the flow passageway applies for both the valve

body ports and the seat opening in the absence of the valve obturator. The minimum flow passageway

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cross-sectional area shall not be less than that obtained using the equivalent diameters shown in Table 1

for standard bore and Table 2 for full bore valves.
Table 1 — Minimum equivalent flow passageway diameter for a standard bore valve
PN designation 16, 25, 40, 63, 100 250 400
Class designa-
150, 300, 600, 800 1 500 2 500
tion
Globe or Globe and
Gate, globe or check Gate Gate
check check
Minimum equivalent diameter
DN NPS
8 6 6 5 6 5 ¼
10 6 6 5 6 4 ⅜
15 9 9 8 9 8 ½
20 12 12 9 10 9 ¾
25 17 15 14 13 13 1
32 23 22 20 18 18 1¼
40 28 27 25 25 25 1½
50 36 34 27 26 25 2
65 44 38 34 — — 2½
80 50 47 42 — — 3
100 69 63 58 — — 4
Table 2 — Minimum equivalent flow passageway diameter for a full bore valve
PN designation 16, 25, 40, 63, 100 250 400
Class designa-
150, 300, 600, 800 1 500 2 500
tion
Globe or Globe and
Gate, globe or check Gate Gate
check check
Minimum equivalent diameter
DN NPS
8 6 6 4 6 4 ¼
10 6 9 7 9 7 ⅜
15 12 12 9 10 9 ½
20 17 15 14 13 13 ¾
25 22 22 19 18 18 1
32 28 26 25 25 25 1¼
40 35 34 26 26 25 1½
50 44 38 34 35 30 2
65 50 47 42 — — 2½
80 69 63 58 — — 3
100 95 92 87 — — 4
5.3 Wall thickness

5.3.1 Except as provided in 5.3.2 and 5.3.3, the minimum wall thickness values for valve bodies and

bonnets are given in Table 3. The manufacturer, taking into account such factors as bonnet bolting

loads, rigidity needed for stem alignment, valve design details and the specified operating conditions, is

responsible for determining if a larger wall thickness is required.
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5.3.2 Valve body end connection minimum wall thickness shall be in accordance with 5.4.2, 5.4.3, 5.4.4,

or 5.4.5 as applicable. Valves identified as extended body valves shall have body extension minimum wall

thickness in accordance with Clause A.3. Valves having bellows stem seals with a bellows enclosure shall

have a bellows enclosure extension minimum wall thickness in accordance with Clause B.4.

5.3.3 The bonnet minimum wall thickness for gate or globe valves, except for the neck extension

that forms the packing chamber entryway, shall be in accordance with Table 3. The packing chamber

extension shall have a local minimum wall thickness as specified in Table 4, based on the local inside

diameter of the packing and stem hole.
Table 3 — Minimum wall thickness for valve bodies and bonnets
16, 25, 40,
PN designation ― 250 ― 400
63, 100
Class designa- 150, 300,
1 500 ― 2 500 ―
tion 600, 800
Minimum wall thickness
DN NPS
8 3,1 3,8 4,5 5,6 6,1 ¼
10 3,3 4,3 4,7 5,9 6,5 ⅜
15 4,1 4,8 5,8 7,7 8,5 ½
20 4,8 6,1 7,0 9,4 10,4 ¾
25 5,6 7,1 8,1 11,1 12,4 1
32 5,8 8,4 9,4 13,1 14,8 1¼
40 6,1 9,7 11,4 16,2 18,3 1½
50 7,1 11,
...