ISO 13710:2004

Petroleum, petrochemical and natural gas industries - Reciprocating positive displacement pumps

ISO 13710:2004 specifies requirements for reciprocating positive-displacement pumps and pump units for use in the petroleum, petrochemical and natural gas industries. It is applicable to both direct-acting and power-frame types. ISO 13710:2004 is not applicable to controlled-volume pumps and rotary pumps.

Industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel — Pompes volumétriques alternatives

L'ISO 13710:2004 spécifie les exigences relatives aux pompes volumétriques alternatives et groupes motopompes destinés à être utilisés dans les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel. Elle s'applique aussi bien aux pompes à action directe qu'à celles à commande par apport d'énergie extérieure. L'ISO 13710:2004 ne s'applique pas aux pompes doseuses et aux pompes rotatives.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 28-Jun-2004
• ICS: 75.180.20 - Processing equipment
• Technical Committee: ISO/TC 115/SC 3 - Installation and special application
• Drafting Committee: ISO/TC 115/SC 3 - Installation and special application
• Parallel Committee: ISO/TC 67 - Materials, equipment and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Start Date: 11-Jun-2021
• Completion Date: 13-Dec-2025

Overview

ISO 13710:2004 - "Petroleum, petrochemical and natural gas industries - Reciprocating positive displacement pumps" - specifies requirements for the design, construction, testing and vendor data for reciprocating positive-displacement pumps used in the petroleum, petrochemical and natural gas sectors. It applies to both direct-acting and power-frame pump types and explicitly excludes controlled-volume pumps (see API Std 675) and rotary pumps (see API Std 676). The standard was developed from API Std 674 to provide internationally harmonized requirements.

Key topics and technical requirements

ISO 13710:2004 covers practical design, safety and documentation topics including:

• Scope and normative references - lists essential referenced standards for threads, bearings, flanges, electrical machines, welding and corrosion resistance.
• Terms and definitions - standardized pump vocabulary for consistent procurement and inspection.
• Basic design requirements:
  • Pump type selection (direct-acting vs power-frame)
  • Ratings and pressure-containing/retaining part requirements
  • Cylinder connections, liquid-end features and external forces/moments
  • Power-end running gear, gears and couplings
• Materials and corrosion - material selection guidance and references (including NACE MR0175 for sour service).
• Lubrication and sealing systems - vendor lubrication system requirements and Annex G detailing lubrication system expectations.
• Pulsation and vibration control - techniques and requirements (Annex C) to ensure safe pulsation management and reduced vibration.
• Accessories and instrumentation - drivers, couplings, guards, belt drives, controls, auxiliary piping, special tools.
• Inspection, testing and shipment - manufacturing inspection, testing protocols, and preparation for transport.
• Vendor data and documentation - data sheets, Vendor Drawing and Data Requirements (VDDR) form (Annex B), and purchaser-specified information (see Annex D examples).
• Informative annexes - material specifications (A), data sheets (D), NPIP vs NPSH guidance (E), inspector checklists (F).

Applications and who uses it

ISO 13710:2004 is intended for engineers, pump manufacturers, procurement/specification teams, commissioning and maintenance personnel in:

• Oil & gas production and processing
• Petrochemical plants and refineries
• Natural gas transmission and processing facilities

Use cases include selecting and specifying reciprocating pumps for metering, transfer, injection and high-pressure services where precise volumetric displacement and pulsation control are critical.

Related standards

• API Std 674 (basis for this ISO)
• API Std 675 (controlled-volume pumps)
• API Std 676 (rotary pumps)
• NACE MR0175 (sour-service materials)
• Relevant ISO, IEC and ASME standards referenced within ISO 13710:2004

Keywords: ISO 13710:2004, reciprocating positive displacement pumps, petroleum industry pumps, pump design standards, pulsation control, pump inspection and testing.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13710
First edition
2004-07-01
Petroleum, petrochemical and natural gas
industries — Reciprocating positive
displacement pumps
Industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel — Pompes
volumétriques alternatives
Reference number
©
ISO 2004
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 4
4 General. 8
4.1 Units of measurement . 8
4.2 Subvendor control. 8
5 Statutory requirements. 8
6 Basic design. 8
6.1 General. 8
6.2 Selection of pump type. 11
6.3 Ratings. 11
6.4 Pressure-containing and pressure-retaining parts . 15
6.5 Cylinder connections. 16
6.6 External forces and moments. 18
6.7 Liquid-end features. 18
6.8 Power-end running gear. 21
6.9 Direct-acting pump. 22
6.10 Lubrication. 23
6.11 Materials. 24
6.12 Nameplates and rotation arrows . 28
7 Accessories. 29
7.1 Drivers. 29
7.2 Couplings and guards . 30
7.3 Belt drives. 31
7.4 Mounting plates. 32
7.5 Controls and instrumentation. 34
7.6 Auxiliary piping. 37
7.7 Pulsation and vibration control requirements . 38
7.8 Special tools. 39
8 Inspection, testing and preparation for shipment . 40
8.1 General. 40
8.2 Inspection. 40
8.3 Testing. 41
8.4 Preparation for shipment . 43
9 Vendor’s data. 45
9.1 General. 45
9.2 Proposals. 46
9.3 Contract data. 47
Annex A (informative) Pump material specifications. 50
Annex B (normative) Vendor drawing and data requirements (VDDR) form . 57
Annex C (normative) Pulsation and vibration control techniques. 60
Annex D (informative) Reciprocating positive-displacement pump data sheets. 65
Annex E (informative) NPIP and NPSH. 68
Annex F (informative) Inspector's checklist.71
Annex G (normative) Lubrication system .72
Bibliography.74

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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13710 was prepared by Technical Committee ISO/TC 115, Pumps, Subcommittee SC 3, Installation and
special application, in collaboration with ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures for
petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 6, Processing equipment and systems.

Introduction
This International Standard was developed from API Std 674, 2nd edition, 1995, with the intent that the
3rd edition of API Std 674 will be the same as this International Standard.
Users of this International Standard should be aware that further or differing requirements may be needed for
individual applications. This International Standard is not intended to inhibit a vendor from offering, or the
purchaser from accepting, alternative equipment or engineering solutions for the individual application. This
may be particularly appropriate where there is innovative or developing technology. Where an alternative is
offered, the vendor should identify any variations from this International Standard and provide details.
This International Standard requires the purchaser to specify certain details and features.
A bullet (•) at the beginning of a paragraph indicates that either a decision is required or further information is
to be provided by the purchaser. This information should be shown on data sheets or stated in the enquiry or
purchase order (see examples in Annex D).
In this International Standard, where practical, US Customary (USC) units are included in brackets for
information.
Annex A lists typical materials standards used in pumps.
Annex B contains a form in which are listed the vendor drawing and data requirements (VDDR).
Annex C specifies techniques for pulsation and vibration control.
Annex D contains typical data sheets.
Annex E describes pump system interaction and explains the differences between NPIP and NPSH.
Annex F contains an inspector's checklist.
Annex G specifies requirements for the lubrication system.

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13710:2004(E)

Petroleum, petrochemical and natural gas industries —
Reciprocating positive displacement pumps
1 Scope
This International Standard specifies requirements for reciprocating positive-displacement pumps and pump
units for use in the petroleum, petrochemical and natural gas industries. It is applicable to both direct-acting
and power-frame types.
This International Standard is not applicable to controlled-volume pumps and rotary pumps.
NOTE For controlled-volume pumps see API Std 675; for rotary pumps see API Std 676.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 (all parts), Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads
ISO 228-1, Pipe threads where pressure-tight joints are not made on the threads — Part 1: Dimensions,
tolerances and designation
ISO 261, ISO general-purpose metric screw threads — General plan
ISO 262, ISO general-purpose metric screw threads — Selected sizes for screws, bolts and nuts
ISO 281, Rolling bearings  Dynamic load ratings and rating life
ISO 286-2, ISO system of limits and fits — Part 2: Tables of standard tolerance grades and limit deviations for
holes and shafts
ISO 724, ISO general-purpose metric screw threads — Basic dimensions
ISO 965 (all parts), ISO general-purpose metric screw threads — Tolerances
ISO 1328-1, Cylindrical gears — ISO system of accuracy — Part 1: Definitions and allowable values of
deviations relevant to corresponding flanks of gear teeth
ISO 1940-1, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors — Part 1: Determination of
permissible residual imbalance
ISO 3448, Industrial liquid lubricants — ISO viscosity classification
ISO 5753, Rolling bearings —Radial internal clearance
ISO 6708, Pipework components — Definition and selection of DN (nominal size)
ISO 7005-1:1992, Metallic flanges — Part 1: Steel flanges
ISO 7005-2, Metallic flanges — Part 2: Cast iron flanges
ISO 8501-1, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Visual
assessment of surface cleanliness — Part 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel
substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings
ISO 10438 (all parts), Petroleum and natural gas industries — Lubrication, shaft-sealing and control-oil
systems and auxiliaries
ISO 13707, Petroleum and natural gas industries — Reciprocating compressors
ISO 15649, Petroleum and natural gas industries — Piping
IEC 60034 (all parts), Rotating electrical machines
IEC 60079 (all parts), Electrical apparatus for explosive gas atmospheres
1)
EN 287 (all parts), Qualification test of welders — Fusion welding
EN 288 (all parts), Specification and approval of welding procedures for metallic materials
EN 13445 (all parts), Unfired pressure vessels
ABMA 7, Shaft and housing fits for metric radial ball and roller bearings (except tapered roller bearings)
2)
conforming to basic boundary plan
3)
AGMA 2015-1, Accuracy classification system — Tangential measurements for cylindrical gears
AGMA 6010, Standard for spur, helical, herringbone, and bevel enclosed drives
AGMA 6091, Standard for gearmotor, shaft mounted and screw conveyor drives
AGMA 9002, Bores and keyways for flexible couplings (inch series)
4)
API Std 526, Flanged steel pressure relief valves
API Std 541, Form-wound squirrel cage induction motors — 250 horsepower and larger
API Std 546, Brushless synchronous machines — 500 kVA and larger
API Std 611, General-purpose steam turbines for petroleum, chemical, and gas industry services
API Std 677, General-purpose gear units for petroleum, chemical and gas industry services
API RP 686, Machinery installation and installation design
ASA S2.19, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors — Part 1: Determination of
5)
permissible residual unbalance, including marine applications

1)
Comité Européen de Normalisation, 36, rue de Stassart, B-1050 Brussels, Belgium.
2)
American Bearing Manufacturers Association, 2025 M Street, NW, Suite 800, Washington, DC 20036, USA.
3)
American Gear Manufacturers Association, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
4)
American Petroleum Institute, 1220 L Street NW , Washington, DC 20005-4070, USA.
5)
Acoustical Society of America, 35 Pinelawn Road, Suite 114 East, Melville, NY 11747, USA.
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6)
ASME Boiler and pressure vessel code, Section V, Non-destructive examination
ASME Boiler and pressure vessel code, Section VIII, Rules for construction of pressure vessels, division 1
ASME Boiler and pressure vessel code, Section IX, Welding and brazing qualifications
ASME B1.1, Unified inch screw threads, UN and UNR thread form
ASME B16.1, Cast iron pipe flanges and flanged fittings classes 25, 125 and 250
ASME B16.5, Pipe flanges and flanged fittings NPS 1/2 through NPS 24
ASME B16.11, Forged fittings socket welding and threaded
ASME B16.42, Ductile iron pipe flanges and flanged fittings classes 150 and 300
ASME B16.47, Large diameter steel flanges NPS 26 through NPS 60
7)
AWS D1.1, Structural welding code — Steel
8)
DIN 910, Heavy-duty hexagon head screw plugs
9)
HI 6.6, Reciprocating pump tests
HI 8.1-8.5, Direct acting (steam) pumps — Nomenclature, definitions, applications, and operation
IEEE 841, Standard for the petroleum and chemical industry — Severe duty totally enclosed fan-cooled
10)
(TEFC) squirrel cage induction motors — up to and including 370 kW (500 hp)
11)
NACE MR0175, Sulfide stress cracking resistant metallic materials for oilfield equipment
12)
NFPA 70:2002, National Electrical Code
13)
SSPC SP 6, Surface preparation specification

6)
American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990, USA.
7)
American Welding Society, 550 North LeJeune Road, Miami, FL 33136, USA.
8)
Deutsches Institut für Normung E.V., Burggrafenstrasse 6, 10787 Berlin, Germany.
9)
Hydraulics Institute, 9 Sylvan Way, Parsippany, NJ 07054, USA.
10)
Institute of Electrical & Electronics Engineers, 445 Hoes Lane, Piscataway, NJ 08855-1331, USA.
11)
National Association of Corrosion Engineers, 1440 South Creek Drive, Houston, TX 77084-4906, USA.
12)
National Fire Protection Association, 1 Battery March Park, Quincy, MA 02269-9101, USA.
13)
Society for Protective Coatings, 40 24th Street, 6th Floor, Pittsburgh, PA 15222-4643, USA.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
acoustical simulation
process whereby the acoustical characteristics of fluids and the reciprocating-pump dynamic flow influence
are modelled
3.2
alarm point
preset value of a measured parameter at which an alarm is activated to warn of a condition that requires
corrective action
3.3
anchor bolt
bolt used to attach the mounting plate to the support structure
NOTE The support structure is usually a concrete foundation or steel structure.
cf. hold-down bolt (3.6)
3.4
direct-acting pump
reciprocating pump consisting of a piston-powered drive end connected directly to a liquid end to which power
is directly transmitted by the action of the motive fluid on the piston
NOTE A direct-acting pump can use steam, air, or gas as the motive fluid.
3.5
flammable liquid
liquid that has a closed-cup flash point below 37,8 °C (100 °F), as determined by recommended test
procedures and apparatus
NOTE Suitable test procedures are e.g. those set forth in NFPA 30.
3.6
hold-down bolt
mounting bolt
bolt that holds the equipment to the mounting plate
3.7
inlet reference point
position, upstream of any pulsation suppression device, at which the purchaser's connection is made
NOTE At the inlet reference point the specified inlet conditions, such as inlet pressure, inlet temperature and NPIP,
apply.
3.8
local
〈of a device〉 mounted on the equipment mounting plate
3.9
maximum allowable speed
highest speed at which the manufacturer's design permits continuous operation
cf. speed (3.40)
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3.10
maximum allowable temperature
maximum continuous liquid temperature permitted by the manufacturer's design when handling the specified
liquid at the specified maximum operating pressure
3.11
maximum allowable working pressure
MAWP
maximum continuous pressure permitted by the manufacturer's design when handling the specified liquid at
the specified maximum operating temperature
3.12
maximum continuous speed
highest speed at which the machine, as built and tested, is capable of continuous operation with the specified
liquid at any of the specified operating conditions
cf. speed (3.40)
3.13
minimum allowable liquid temperature
lowest liquid temperature permitted by the manufacturer's design
3.14
minimum allowable speed
lowest operating speed at which the manufacturer's design permits continuous operation
cf. speed (3.40)
3.15
mounting plate
baseplate, skid or soleplate on which the equipment is mounted
NOTE See 7.4 for mounting plate specifications.
3.16
net positive inlet pressure
NPIP
minimum instantaneous pressure determined at the pump inlet reference point during pulsating pressure,
minus the vapour pressure of the liquid at the maximum operating temperature
3.17
net positive inlet pressure available
NPIPA
NPIP determined by the vendor from the NPSHA and system data
3.18
net positive inlet pressure required
NPIPR
minimum NPIP required by the pump to achieve the required performance with the specified liquid
3.19
NPIPR test
running test conducted to validate the NPIPR
3.20
net positive suction head
NPSH
total absolute suction pressure, determined at the underside of the mounting plate, minus the vapour pressure
of the liquid
NOTE It is expressed as head of water, in metres (feet).
3.21
net positive suction head available
NPSHA
minimum value of NPSH determined to be available under any specified operating condition at the underside
of the mounting plate, based on steady-state flow
NOTE NPSHA is a value provided by the purchaser which can be used by the supplier to calculate the NPIPA
(see 3.17). NPSHA is a function only of the system upstream of the pump and the operating conditions, and is
independent of pump design.
3.22
observed inspection [test]
inspection [test] for which the purchaser is notified of the timing, and the inspection [test] is performed as
scheduled irrespective of whether the purchaser or purchaser’s representative is present
3.23
panel
enclosure used to mount, display and protect gauges, switches and other instruments
3.24
performance test
running test conducted to confirm the pump's mechanical and volumetric efficiency
3.25
piston pump
reciprocating pump having a seal attached to the piston and moving within a cylinder
3.26
piston load
plunger load
force acting on one piston or plunger during any portion of the pumping cycle
3.27
plunger pump
reciprocating pump having a uniform-section plunger that moves in a static seal
3.28
power pump
reciprocating pump consisting of a power end and a liquid end connected by a frame or distance piece
NOTE 1 The power end of a power pump transmits energy from a rotating shaft to pistons or plungers by means of a
crankshaft, connecting rods and crossheads.
NOTE 2 The liquid end of a power pump consists of the cylinders, the pistons or plungers, and the valves.
3.29
preliminary anticipated system acceleration head
estimated pressure change due to changes in fluid velocity in the piping system
NOTE This is an important factor in the application of reciprocating pumps because of the pulsating nature of the flow
in the pump suction line. For additional information on acceleration heads, see Annex E.
3.30
pressure-containing part
part that acts as a barrier between process or motive liquid and the atmosphere
EXAMPLES Liquid cylinder, discharge manifold, suction manifold, stuffing box, cylinder plugs and covers (if in contact
with process fluid), valve seats (if a portion is in contact with the atmosphere), power cylinder, gas cylinder head, valve
chest, valve chest cover and heads.
6 © ISO 2004 – All rights reserved

3.31
pressure-limiting valve accumulation pressure
pressure at which a pressure-limiting valve discharges the pump-rated flow
3.32
pressure-limiting valve set pressure
pressure at which a pressure-limiting valve starts to release pressure
3.33
pressure-retaining part
part whose failure would allow process or motive fluid to escape to the atmosphere
EXAMPLES Pressure-containing parts (3.30) and liquid and gas cylinder bolting, stuffing box bolting, gland bolting,
glands, and covers that constrain plugs and valve stops, but not parts such as packing, gaskets, pistons, plungers, piston
rings, rods, valves, seats (if completely surrounded by pressure-containing parts), and internal bolting.
3.34
pump efficiency
pump mechanical efficiency
ratio of the pump's hydraulic power to its power input
3.35
purchaser
issuer of the order and specification to the vendor
NOTE The purchaser can be the owner of the plant in which the equipment is to be installed or the owner's appointed
agent.
3.36
rated flow
total volume of liquid actually delivered per unit time at rated operating conditions, normalised to inlet
conditions
NOTE Rated flow includes liquid and any dissolved or entrained gases or solids specified.
3.37
remote
〈of a control device〉 located away from the equipment or console, typically in a control room
3.38
shutdown set point
pre-set value of a measured parameter at which automatic or manual shutdown of the system or equipment is
required
3.39
special tool
tool that is not commercially available, e.g. from a catalogue
3.40
speed
〈power pump〉 number of revolutions of the crankshaft in a given unit of time.
NOTE It is expressed in revolutions per minute.
3.41
speed
〈direct-acting pump〉 number of strokes of the piston in a given unit of time.
NOTE It is expressed in strokes per minute.
3.42
unit responsibility
responsibility for coordinating the delivery and technical aspects of the equipment and all auxiliary systems
included in the scope of the order
NOTE The technical aspects to be considered include but are not limited to such factors as the power requirements,
speed, rotation, general arrangement, couplings, dynamics, noise, lubrication, sealing system, material test reports,
instrumentation, piping, conformance to specifications and testing of components.
3.43
vendor
supplier
manufacturer or manufacturer's agent that is contractually responsible for the supply of the equipment
3.44
volumetric efficiency
ratio of the pump rated flow to the total piston or plunger displacements per unit time
NOTE Volumetric efficiency is normally expressed as a percentage.
3.45
witnessed inspection [test]
inspection [test] for which the purchaser is notified of the timing of the inspection [test] and a hold is placed on
the inspection [test] until the purchaser or his representative is in attendance
4 General
4.1 Units of measurement
Drawings and maintenance dimensions of pumps shall be in SI units or US Customary (USC) units. Use of SI
units on the data sheets indicates that SI units shall be used. Use of USC units on the data sheets indicates
that USC units shall be used. See Annex D for typical data sheets.
4.2 Subvendor control
The vendor who has unit responsibility shall ensure that all subvendors comply with the requirements of this
International Standard.
5 Statutory requirements
The purchaser and the vendor shall mutually determine the measures that must be taken to comply with any
governmental codes, regulations, ordinances or rules that are applicable to the equipment.
6 Basic design
6.1 General
6.1.1 The equipment (including auxiliaries, but excluding parts listed in Table 1, which are subject to wear
and maintenance) covered by this International Standard shall be designed and constructed for a minimum
service life of 20 years and at least 3 years of uninterrupted operation.
It is recognised that these requirements are design criteria, and that service or duty severity, misoperation or
improper maintenance can result in a machine failing to meet these criteria.
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The term “design” shall apply solely to parameters or features of the equipment supplied by the manufacturer.
The term “design” should not be used in the purchaser's enquiry or specifications because it can create
confusion in understanding the order.
Table 1 — Maintenance items
Item Life
(months)
Packings 4 to 12
Valves 9 to 24
Valve seats 9 to 24
Plungers 12 to 36
NOTE The actual life of these parts will depend on the liquid, the
service conditions and the installation method.
6.1.2 The vendor shall assume unit responsibility for all equipment and all auxiliary systems included in the
scope of the order.
z 6.1.3 The purchaser shall specify the normal operating point and all other required operating points.
6.1.4 Equipment driven by fixed-speed induction motors shall be rated at the actual motor speed for the
rated load condition.
z 6.1.5 Control of the sound pressure level (SPL) of all equipment supplied shall be a joint effort of the
purchaser and the vendor having unit responsibility. The equipment supplied by the vendor shall conform to
the maximum allowable sound pressure level specified. In order to determine compliance, the vendor shall
provide both maximum sound pressure and sound power level data per octave band for the equipment.
6.1.6 Unless otherwise specified, the cooling water system or systems shall be designed for the conditions
given in Table 2.
6.1.7 Provision shall be made for complete venting and draining of the pump and systems provided by the
vendor.
6.1.8 Equipment shall be selected to run to the pressure-limiting valve accumulation pressure without
suffering damage.
NOTE There might be insufficient driver power to operate under these conditions.
6.1.9 For direct-driven equipment, the equipment’s maximum continuous operating speed shall be not less
than 105 % of the rated speed for variable speed machines, and shall be equal to the rated speed for
constant-speed drives.
6.1.10 For gear-driven equipment, the gearbox input shaft maximum continuous operating speed shall be not
less than 105 % of the rated speed for variable speed machines and shall be equal to the rated speed for
constant-speed drives.
6.1.11 The arrangement of the equipment, including piping and auxiliaries, shall be developed jointly by the
purchaser and the vendor. The arrangement shall provide adequate clearance areas and safe access for
operation and maintenance.
Table 2 — Cooling water system design requirements
Parameter
SI units USC units
Velocity over heat exchange surfaces 1,5 m/s to 2.5 m/s (5 ft/s to 8 ft/s)
Maximum allowable working pressure (MAWP), gauge pressure 700 kPa (7,0 bar) (100 psi)
Test pressure (1,5 MAWP) 1 050 kPa (10,5 bar) (150 psi)
Maximum pressure drop 100 kPa (1 bar) (15 psi)
Maximum inlet temperature 30 °C (90 °F)
Maximum outlet temperature 50 °C (120 °F)
Maximum temperature rise 20 K (30 °R)
2 2
Fouling factor on water side 0,35 mK/kW (0,002 hr-ft -°R/Btu)
Shell corrosion allowance 3 mm (1/8 in)
To avoid condensation, the minimum inlet water temperature to water-cooled bearing housings should be above the ambient air
temperature.
The vendor shall notify the purchaser if the criteria for minimum temperature rise and velocity over heat exchange surfaces result in a
conflict. The criterion for velocity over heat exchange surfaces is intended to minimise water-side fouling; the criterion for minimum
temperature rise is intended to minimise the use of cooling water. If such a conflict exists, the purchaser will approve the final selection.
6.1.12 Motors, electrical components, and electrical installations shall be suitable for the area classification
(class, group, and division or zone) specified by the purchaser and shall meet the requirements of the
applicable sections of IEC 60079 or NFPA 70:2002, Articles 500, 501, 502, 504 and 505 as specified, as well
as any local codes specified by the purchaser (the provision of which is the purchaser's responsibility).
6.1.13 Oil reservoirs and housings that enclose moving lubricated parts, such as bearings, shaft seals, highly
polished parts, instruments and control elements, shall be designed to minimise contamination by moisture,
dust and other foreign matter during periods of operation and idleness.
6.1.14 All equipment shall be designed to permit rapid and economical maintenance. Major parts such as
cylinder components and bearing housings shall be designed and manufactured to ensure accurate alignment
on reassembly. This may be accomplished by the use of shouldering, cylindrical dowels or keys.
6.1.15 The equipment (machine, driver and auxiliary equipment) shall perform on the test stand and on their
permanent foundation within the specified test tolerances (see 8.3.5). After installation, the performance of the
combined units shall be the joint responsibility of the purchaser and the vendor who has unit responsibility.
The vendor shall review and comment on the purchaser’s piping and foundation drawings in order to minimize
adverse effects.
NOTE Many factors can adversely affect performance of the pump at site. These factors include piping layout, piping
connection loads, alignment at operating conditions, support structure, handling during shipment, and handling and
assembly at the site.
z 6.1.16 The equipment, including all auxiliaries, shall be suitable for operation under the environmental
conditions, and with the available utilities, specified by the purchaser. The environmental conditions shall
include installation indoors (heated or unheated) or outdoors (with or without a roof), maximum and minimum
temperatures, maximum humidity, dusty or corrosive conditions.
6.1.17 Spare and replacement parts for the machine and all supplied auxiliaries shall meet all the criteria of
this International Standard.
10 © ISO 2004 – All rights reserved

6.1.18 Bolting for cylinders shall conform to a) through f) below.
a) The details of threading shall conform to ISO 261, ISO 262, ISO 724 and ISO 965, or to ASME B1.1.
b) Adequate clearance shall be provided at all bolting locations to permit the use of socket spanners
(wrenches).
c) External or internal hexagon-head bolting is required unless otherwise agreed.
d) Mounting bolts shall be not less than 12 mm (0,5 in) diameter.
e) Manufacturer’s markings shall be located on all fasteners 6 mm (1/4 in) and larger (excluding washers
and headless screws). For studs, the marking shall be on the end of the stud at the same end as the nut.
NOTE A set-screw is a headless screw with a hexagonal socket in one end.
f) Metric fine and UNF threads shall not be used.
6.1.19 Mounting surfaces shall meet the following criteria.
a) They shall be machined to a finish of 6,3 µm (250 µin) arithmetic average roughness (Ra) or smoother.
b) To prevent a soft foot, they shall be in the same horizontal plane within 25 µm (0,001 in).
c) Each mounting surface shall be machined within a flatness of 1:24 000; corresponding surfaces shall be
in the same plane within 150 µm/m (0,002 in/ft).
d) The upper machined or spot-faced surface shall be parallel to the mounting surface.
e) Hold-down bolt holes shall be drilled perpendicular to the mounting surface or surfaces, machined or
spot-faced to a diameter three times that of the hole and to allow for equipment alignment, be 15 mm
(1/2 in) larger in diameter than the hold-down bolt.
6.1.20 Glands shall be bolted or threaded to the stuffing box. Gland studs shall pass through holes (not slots)
in the gland. Axially-split glands shall be bolted together. Threaded gland bolts in slots are not acceptable.
6.2 Selection of pump type
Unless otherwise specified, a piston pump shall not be used in applications requiring continuous operation
where the differential pressure across the piston is in excess of 15 MPa (150 bar) (2 175 psi).
NOTE Operation above these pressures might result in a significant reduction in piston seal and liner life and some
reduction in pump performance (due to piston seal leakage).
6.3 Ratings
6.3.1 Table 3 and Table 4 represent the maximum allowable speed ratings for reciprocating pumps in
continuous service.
Table 3 — Speed ratings for power pumps in continuous service
Stroke length Speed rating
r/min
mm (in) Single-acting pumps Double-acting piston-
type pumps
50 (2) 450 140
75 (3) 400 127
100 (4) 350 116
125 (5) 310 108
150 (6) 270 100
175 (7) 240 94
200 (8) 210 88
250 (10) 168 83
300 (12) 140 78
350 (14) 120 74
400 (16) 105 70
For single-acting plunger pumps with five or more cylinders, speeds may be
increased by 20 % for continuous operation. For light and intermittent duties (up to
6 h per day), speeds up to 10 % higher are permissible.
Table 4 — Speed ratings for direct-acting pumps in continuous service
Stroke length Speed rating
mm (in) strokes per minute
100 (4) 52
150 (6) 44
200 (8) 38
250 (10) 34
300 (12) 30
350 (14) 28
400 (16) 26
450 (18) 24
500 (20) 22
600 (24) 20
Factors such as viscosity, specific gravity, abrasiveness, vapour pressure, gas solubility or evolution in the
pumped liquid, specified pressures and temperatures, or system acceleration (resulting NPSH) head may
require further speed limitations.
For installations where the NPIPA is less than 15 kPa (0,15 bar) (2,25 psi) above the NPIPR, consideration
should be given to speeds lower than those in Tables 3 and 4.
6.3.2 For kinematic viscosities above 65 mm /s (65 cSt) (300 Saybolt Seconds Universal) at pumping
temperature, the speeds given in Table 3 and Table 4 shall be reduced using the correction factors given in
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Figure 1. These correction factors apply only to pumps with plate and plug valves; for other valve designs,
refer to manufacturers' data.
Key
X Liquid viscosity, mm /s (cSt)
Y Speed correction factor
NOTE The correction factors apply only for viscosities above 65 mm /s (65 cSt).
Figure 1 — Speed reduction factors for viscous liquids for standard pumps with plate and plug valves,
for inlet connection sizes DN 25, 50, 80, 100, 150, 200 and 250 (NPS 1, 2, 3, 4, 6, 8 and 10)
z 6.3.3 The purchaser shall supply liquid properties. Based on these properties, the vendor shall state the
volumetric efficiency.
6.3.4 In the determination of power-pump power requirements, the value of pump efficiency used shall be
that value determined by the vendor for the specified operating conditions.
NOTE The power requirement is used for driver sizing.
6.3.5 For power pumps, the vendor shall include in the proposal the rated and maximum allowable
continuous piston or plunger loads. The allowable peak or momentary load, if different from the continuous
rating, shall also be specified.
6.3.6 For direct-acting piston pumps, without liquid-end tail rods, the vendor shall include in the proposal the
maximum process liquid outlet stall pressure, the larger of the two values calculated as follows.
222 22
 
dp×+d−d ×p−d−d ×p
()( ) ( )
mm p r 1 m r e
 
 
p = (1)
st
d
p
222 2

dp×+ d −d ×p −d×p
()( ) ( )
p1 m r m m e


p = (2)
st
dd−
()pr
where
d is the motive piston diameter;
m
d is the liquid end piston or plunger diameter;
p
d is the rod diameter;
r
p is the lowest motive fluid exhaust pressure;
e
p is the highest motive fluid supply pressure;
m
p is the highest process liquid inlet pressure;
p is the maximum process liquid outlet stall pressure.
st
NOTE Direct-acting pumps might require protection by pressure-limiting valves, in the process liquid and motive fluid
circuits, if pressures greater than design can occur.
6.3.7 For direct-acting plunger pumps, without liquid-end tail rods, the vendor shall include in the proposal
the maximum process liquid outlet stall pressure, the larger of the two values calculated as follows:

dp×−d−d ×p
()mm(mr) e


p = (3)
st
d
p
222 2

dp×+ d −d ×p −d×p
()( ) ( )
p1 m r m m e


p = (4)
st
dd−
()pr
where
d is the motive piston diameter;
m
d is the liquid end piston or plunger diameter;
p
d is the rod diameter;
r
p is the lowest motive fluid exhaust pressure;
e
p is the highest motive fluid supply pressure;
m
p is the highest process liquid inlet pressure;
14 © ISO 2004 – All rights reserved

p is the maximum process liquid outlet stall pressure.
st
NOTE Direct-acting pumps might require protection by pressure-limiting valves, in the process liquid and motive fluid
circuits, if pressures greater than design can occur.
6.4 Pressure-containing and pressure-retaining parts
6.4.1 General
Pressure-containing parts shall be designed in accordance with 6.4.2 or 6.4.3 (as selected by the vendor) and
the bolting shall be in accordance with 6.4.4, to achieve the following.
a) Operate without leakage or internal contact between rotating and stationary components (other than
bearings and seals) while subject simultaneously to the MAWP (and corresponding temperature) and the
worst-case combination of maximum allowable nozzle loads applied to all nozzles.
b) Withstand the hydrostatic test.
6.4.2 The allowable tensile stress in the design of the pressure-containing parts for any material shall not
exceed 0,25 times the minimum ultimate tensile strength for that material at the maximum specified operating
temperature and, for castings, multiplied by the appropriate casting factor for the type of non-destructive
examination (NDE) as given in Table 5. The manufacturer shall state which material specification is being used
as the source of the material properties (see Annex A), as well as the casting factors applied.
Table 5 — Casting factors
Type of non-destructive examination (NDE) Casting
factor
Visual, magnetic particle and/or liquid penetrant 0,8
Spot radiography 0,9
Ultrasonic 0,9
Full radiography 1,0
NOTE Application of these criteria seldom results in ultimate tensile strength or yield strength governing the design;
fatigue
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13710
Première édition
2004-07-01
Industries pétrolière, pétrochimique et du
gaz naturel — Pompes volumétriques
alternatives
Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Reciprocating
positive displacement pumps
Numéro de référence
©
ISO 2004
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Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions . 4
4 Généralités. 9
4.1 Unités de mesure . 9
4.2 Contrôle des distributeurs . 9
5 Exigences réglementaires. 9
6 Conception de base . 9
6.1 Généralités. 9
6.2 Choix du type de pompe . 12
6.3 Caractéristiques nominales . 13
6.4 Parties sous pression et résistant à la pression . 16
6.5 Raccords de cylindres. 17
6.6 Forces et moments externes . 19
6.7 Caractéristiques relatives au côté liquide. 20
6.8 Organes de roulement du côté commande de puissance. 23
6.9 Pompe à action directe. 25
6.10 Lubrification . 25
6.11 Matériaux. 26
6.12 Plaques signalétiques et flèches d'indication du sens de rotation . 32
7 Accessoires . 33
7.1 Machines d'entraînement . 33
7.2 Accouplements et protecteurs . 35
7.3 Entraînements à courroie. 36
7.4 Plaques de montage . 37
7.5 Commandes et instruments. 40
7.6 Tuyauteries auxiliaires . 43
7.7 Exigences relatives aux contrôles des pulsations et des vibrations . 43
7.8 Outillage spécial. 45
8 Contrôle, essais et préparation pour l'expédition . 45
8.1 Généralités. 45
8.2 Contrôle. 46
8.3 Essais. 47
8.4 Préparation pour l'expédition . 50
9 Renseignements fournis par le vendeur . 51
9.1 Généralités. 51
9.2 Offres. 52
9.3 Données contractuelles. 54
Annexe A (informative) Spécifications relatives aux matériaux pour les éléments de pompes . 57
Annexe B (normative) Formulaire des exigences relatives aux plans et aux données fournis par le
vendeur (VDDR). 63
Annexe C (normative) Techniques de contrôle des pulsations et vibrations. 68
Annexe D (informative) Fiches techniques relatives à une pompe volumétrique alternative . 73
Annexe E (informative) Pression nette positive à l'aspiration (NPIP) et hauteur énergétique nette
absolue à l'aspiration (NPSH) .77
Annexe F (informative) Liste de contrôle de l'inspecteur.81
Annexe G (normative) Système de lubrification.82
Bibliographie.85

iv © ISO 2004 – Tous droits réservés

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments 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.
L'ISO 13710 a été élaborée conjointement par le comité technique ISO/TC 115, Pompes, sous-comité SC 3,
Installation et applications spéciales, en collaboration avec l'ISO/TC 67, Matériel, équipement, structures en
mer pour les industries pétrolières, pétrochimiques et du gaz naturel, sous-comité SC 6, Systèmes et
équipements de traitement.
Introduction
e
La présente Norme internationale a été élaborée à partir de l'API Std 674, 2 édition, 1995, avec l'intention
e
que la 3 édition de l'API Std 674 soit identique à la présente Norme internationale.
Il convient que les utilisateurs de la présente Norme internationale soient conscients que des spécifications
autres ou différentes peuvent être nécessaires pour des applications particulières. La présente Norme
internationale n'est pas destinée à interdire à un vendeur d'offrir ou à l'acheteur d'accepter des équipements
ou des solutions techniques alternatifs pour une application particulière. Ceci peut être particulièrement
valable pour une technologie innovante ou en cours de développement. Lorsqu'une alternative est proposée,
il convient que le vendeur identifie toute différence par rapport à la présente Norme internationale et en
fournisse les détails.
La présente Norme internationale exige de l'acheteur de spécifier certains détails et caractéristiques.
Un symbole (•) placé dans la marge, en début de paragraphe, indique que l'acheteur doit prendre une
décision ou fournir des informations supplémentaires. Il convient de faire figurer ces informations sur les
fiches techniques, dans la demande de renseignements ou dans la commande (voir les exemples donnés
dans l'Annexe D).
Dans la présente Norme internationale et lorsque la pratique le permet, les unités de mesure (USC)
couramment utilisées aux États-Unis sont données entre parenthèses, pour information.
L'Annexe A établit une liste de normes relatives à des matériaux types utilisés dans les pompes.
L'Annexe B présente un formulaire donnant la liste des spécifications relatives aux plans et données fournis
par le vendeur (VDDR).
L'Annexe C spécifie des techniques relatives au contrôle des pulsations et des vibrations.
L'Annexe D contient des fiches techniques types.
L'Annexe E décrit l'interaction entre systèmes de pompes et explique les différences entre la pression nette
positive à l'aspiration (NPIP) et la hauteur énergétique nette absolue à l'aspiration (NPSH).
L'Annexe F contient une liste de contrôle.
L'Annexe G spécifie les exigences relatives au système de lubrification.

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NORME INTERNATIONALE ISO 13710:2004(F)

Industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel —
Pompes volumétriques alternatives
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les exigences relatives aux pompes volumétriques alternatives et
groupes motopompes destinés à être utilisés dans les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel.
Elle s'applique aussi bien aux pompes à action directe qu'à celles à commande par apport d'énergie
extérieure.
La présente Norme internationale ne s'applique pas aux pompes doseuses et aux pompes rotatives.
NOTE Pour les pompes doseuses, voir l'API Std 675; pour les pompes rotatives, voir l'API Std 676.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application 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 (toutes les parties), Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet
ISO 228-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement sans étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,
tolérances et désignation
ISO 261, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Vue d'ensemble
ISO 262, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Sélection de dimensions pour la boulonnerie
ISO 281, Roulements — Charges dynamiques de base et durée nominale
ISO 286-2, Système ISO de tolérances et d'ajustements — Partie 2: Tables des degrés de tolérance
normalisés et des écarts limites des alésages et des arbres
ISO 724, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Dimensions de base
ISO 965 (toutes les parties), Filetages métriques ISO pour usages généraux — Tolérances
ISO 1328-1, Engrenages cylindriques — Système ISO de précision — Partie 1: Définitions et valeurs
admissibles des écarts pour les flancs homologues de la denture
ISO 1940-1, Vibrations mécaniques — Exigences en matière de qualité dans l'équilibrage pour les rotors en
état (rigide) constant — Partie 1:Spécifications et vérification des tolérances d'équilibrage
ISO 3448, Lubrifiants liquides industriels — Classification ISO selon la viscosité
ISO 5753, Roulements — Jeu interne radial
ISO 6708, Composants de réseau de tuyauteries — Définition et sélection des DN (diamètre nominal)
ISO 7005-1:1992, Brides métalliques — Partie 1: Brides en acier
ISO 7005-2, Brides métalliques — Partie 2: Brides en fonte
ISO 8501-1, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés.
Évaluation visuelle de la propreté d'un subjectile — Partie 1: Degrés de rouille et degrés de préparation des
subjectiles d'acier non recouverts et des subjectiles d'acier après décapage sur toute la surface des
revêtements précédents
ISO 10438 (toutes les parties), Industries du pétrole, de la pétrochimie et du gaz naturel — Systèmes de
lubrification, systèmes d'étanchéité, systèmes d'huile de régulation et leurs auxiliaires
ISO 13707, Industries du pétrole et du gaz naturel — Compresseurs alternatifs
ISO 15649, Industries du pétrole et du gaz naturel — Tuyauterie
CEI 60034 (toutes les parties), Machines électriques tournantes
CEI 60079 (toutes les parties), Matériel électrique pour atmosphères explosives gazeuses
1)
EN 287 (toutes les parties), Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion
EN 288 (toutes les parties), Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux
métalliques
EN 13445 (toutes les parties), Récipients sous pression non soumis à la flamme
ABMA 7, Shaft and housing fits for metric radial ball and roller bearings (except tapered roller bearings)
2)
conforming to basic boundary plan
3)
AGMA 2015-1, Accuracy classification system — Tangential measurements for cylindrical gears
AGMA 6010, Standard for spur, helical, herringbone, and bevel enclosed drives
AGMA 6091, Standard for gearmotor, shaft mounted and screw conveyor drives
AGMA 9002, Bores and keyways for flexible couplings (inch series)
4)
API Std 526, Flanged steel pressure relief valves
API Std 541, Form-wound squirrel cage induction motors — 250 horsepower and larger
API Std 546, Brushless synchronous machines — 500 kVA and larger
API Std 611, General-purpose steam turbines for petroleum, chemical, and gas industry services
API Std 677, General-purpose gear units for petroleum, chemical and gas industry services
API RP 686, Machinery installation and installation design

1) Comité Européen de Normalisation, 36, rue de Stassart, B-1050 Bruxelles, Belgique.
2) American Bearing Manufacturers Association, 2025 M Street, NW, Suite 800, Washington, DC 20036, USA.
3) American Gear Manufacturers Association, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
4) American Petroleum Institute, 1220 L Street NW , Washington, DC 20005-4070, USA.
2 © ISO 2004 – Tous droits réservés

ASA S2.19, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors, Part 1: Determination of
5)
permissible residual unbalance, including marine applications
6)
ASME, Boiler and pressure vessel code, Section V, Non-destructive examination
ASME, Boiler and pressure vessel code, Section VIII, Rules for construction of pressure vessels, division 1
ASME, Boiler and pressure vessel code, Section IX, Welding and brazing qualifications
ASME B1.1, Unified inch screw threads, UN and UNR thread form
ASME B16.1, Cast iron pipe flanges and flanged fittings classes 25, 125 and 250
ASME B16.5, Pipe flanges and flanged fittings NPS 1/2 through NPS 24
ASME B16.11, Forged fittings socket welding and threaded
ASME B16.42, Ductile iron pipe flanges and flanged fittings classes 150 and 300
ASME B16.47, Large diameter steel flanges NPS 26 through NPS 60
7)
AWS D1.1, Structural welding code — Steel
8)
DIN 910, Bouchons filetés cylindriques à tête hexagonale à collerette
9)
HI 6.6, Reciprocating pump tests
HI 8.1-8.5, Direct acting (steam) pumps — Nomenclature, definitions, applications, and operation
IEEE 841, Standard for the petroleum and chemical industry — Severe duty totally enclosed fan-cooled
10)
(TEFC) squirrel cage induction motors — up to and including 370 kW (500 hp)
11)
NACE MR0175, Sulfide stress cracking resistant metallic materials for oilfield equipment
12)
NFPA 70:2002, National electrical code
13)
SSPC SP 6, Surface preparation specification

5) Acoustical Society of America, 35 Pinelawn Road, Suite 114 East, Melville, NY 11747, USA.
6) American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990, USA.
7) American Welding Society, 550 North LeJeune Road, Miami, FL 33136, USA.
8) DIN - Deutsches Institut Fur Normung E.V., Burggrafenstrasse 6, 10787 Berlin, Germany.
9) Hydraulics Institute, 9 Sylvan Way, Parsippany NJ, 07054, USA.
10) Institute of Electrical & Electronics Engineers, 445 Hoes Lane, Piscataway, NJ 08855-1331.
11) National Association of Corrosion Engineers, 1440 South Creek Drive, Houston, TX 77084-4906, USA.
12) National Fire Protection Association, 1 Battery March Park, Quincy, MA 02269-9101, USA.
13) Society for Protective Coatings, 40 24th Street, 6th Floor, Pittsburgh, PA 15222-4643, USA.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
simulation acoustique
processus permettant de modéliser les caractéristiques acoustiques de fluides et l'influence du débit
dynamique des pompes volumétriques alternatives
3.2
point d'alarme
valeur prédéfinie d'un paramètre mesuré, à laquelle une alarme se déclenche pour signaler une situation
nécessitant une action corrective
3.3
boulon d'ancrage
boulon servant à fixer la plaque de montage à la structure portante
NOTE La structure portante correspond généralement à une dalle en béton ou à une charpente métallique.
cf. boulon de serrage (3.6)
3.4
pompe à action directe
pompe alternative composée d'un côté commande de puissance à pistons directement relié à un côté liquide
vers lequel la puissance est transmise directement grâce à l'action du fluide moteur sur le piston
NOTE Une pompe à action directe peut utiliser de la vapeur, de l'air ou du gaz en tant que fluide moteur.
3.5
liquide inflammable
liquide ayant un point d'éclair en vase clos inférieur à 37,8 °C (100 °F), tel que déterminé par des procédures
d'essai et un appareillage recommandés
NOTE Les procédures d'essai appropriées correspondent à celles indiquées, par exemple, dans NFPA 30.
3.6
boulon de serrage
boulon de montage
boulon permettant de fixer l'équipement à la plaque de montage
3.7
point de référence à l'aspiration
position, située en amont de tout dispositif antipulsatoire, à laquelle le raccordement de l'acheteur est effectué
NOTE Au niveau du point de référence à l'aspiration, les conditions d'aspiration spécifiées, telles que la pression
d'aspiration, la température d'aspiration et la pression nette positive à l'aspiration (NPIP), s'appliquent.
3.8
local
〈pour un dispositif〉 monté sur la plaque de montage de l'équipement
3.9
vitesse maximale admissible
vitesse maximale qui, selon la conception du constructeur, permettra un fonctionnement continu
cf. vitesse (3.40)
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3.10
température maximale admissible
température maximale continue autorisée du liquide pour laquelle le constructeur a conçu la pompe,
lorsqu'elle véhicule le fluide spécifié à la pression de service maximale spécifiée
3.11
pression de service maximale admissible
MAWP
pression maximale continue autorisée, pour laquelle le constructeur a conçu la pompe, lorsqu'elle véhicule le
fluide spécifié à la température de fonctionnement maximale spécifiée
3.12
vitesse maximale continue
vitesse de rotation maximale à laquelle la machine, telle qu'elle a été construite et soumise à l'essai, est
capable de fonctionner en continu avec le fluide spécifié, quelles que soient les conditions de service
spécifiées
cf. vitesse (3.40)
3.13
température minimale admissible du fluide
température minimale autorisée du fluide, pour laquelle le constructeur a conçu la pompe
3.14
vitesse minimale admissible
vitesse minimale de pompage à laquelle la conception du fabricant permettra un fonctionnement en continu
cf. vitesse (3.40)
3.15
plaque de montage
socle, patins ou semelle servant au montage de l'équipement
NOTE Voir 7.4 pour les spécifications relatives aux plaques de montage.
3.16
pression nette positive à l'aspiration
NPIP
pression minimale instantanée déterminée au point de référence à l'aspiration de la pompe, lors de la
pression pulsatoire, moins la pression de vapeur du liquide à la température maximale de fonctionnement
3.17
pression nette positive disponible à l'aspiration
NPIPA
pression nette positive à l'aspiration (NPIP) déterminée par le vendeur à partir de la hauteur énergétique nette
absolue disponible à l'aspiration (NPSHA) et des données du système
3.18
pression nette positive requise à l'aspiration
NPIPR
pression minimale nette positive à l'aspiration (NPIP) requise par la pompe afin d'atteindre les performances
exigées, compte tenu du fluide spécifié
3.19
essai de NPIPR
essai de fonctionnement effectué pour valider la NPIPR
3.20
hauteur énergétique nette absolue à l'aspiration
NPSH
pression totale absolue à l'aspiration, déterminée au niveau de la face inférieure de la plaque de montage,
moins la pression de vapeur du fluide
NOTE Elle est exprimée en hauteur de colonne d'eau, en mètres (feet).
3.21
hauteur énergétique nette absolue disponible à l'aspiration
NPSHA
valeur minimale de la hauteur énergétique nette absolue à l'aspiration (NPSH) déterminée pour être
disponible, quelles que soient les conditions de fonctionnement spécifiées, au niveau de la face inférieure de
la plaque de montage, elle est fondée sur l'écoulement permanent du fluide
NOTE La NPSHA est une valeur fournie par l'acheteur et qui peut servir au fournisseur pour le calcul de la NPIPA
(voir 3.17). La NPSHA dépend uniquement du système en amont de la pompe et des conditions de fonctionnement, et elle
ne dépend pas de la conception de la pompe.
3.22
contrôle observé [essai]
contrôle [essai] dont la date est communiquée à l'acheteur, le contrôle [essai] étant réalisé selon le calendrier
prévu à cet effet, même en l'absence de l'acheteur ou du représentant de celui-ci
3.23
tableau
enceinte utilisée pour monter, recevoir et protéger des jauges, des contacteurs et autres instruments
3.24
essai de performance
essai de fonctionnement effectué pour confirmer le rendement mécanique et volumétrique de la pompe
3.25
pompe à piston
pompe alternative ayant une garniture incorporée au piston et se déplaçant dans un cylindre
3.26
charge du piston
charge du plongeur
force agissant sur un piston ou plongeur durant toute partie du cycle de pompage
3.27
pompe à plongeur
pompe alternative ayant un plongeur de section uniforme qui se déplace dans une garniture statique
3.28
pompe à commande par apport d'énergie extérieure
pompe alternative composée d'un côté commande de puissance et d'un côté liquide reliés par l'intermédiaire
d'un châssis ou d'une entretoise
NOTE 1 Le côté commande de puissance d'une pompe à commande par apport d'énergie extérieure transmet
l'énergie provenant d'un arbre en rotation à des pistons ou plongeurs par l'intermédiaire d'une manivelle, de bielles et de
coulisseaux.
NOTE 2 Le côté liquide d'une pompe à commande par apport d'énergie extérieure comprend les cylindres, les pistons
ou plongeurs et les soupapes.
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3.29
perte de charge préliminaire anticipée due à l'accélération du système
perte estimée de pression due aux variations de la vitesse d'écoulement du fluide dans le réseau de
tuyauteries
NOTE Il s'agit d'un facteur important dans l'application des pompes volumétriques alternatives en raison de la nature
pulsatoire de l'écoulement dans la conduite d'aspiration de la pompe. Pour obtenir des informations supplémentaires sur
la perte de charge due à l'accélération, voir l'Annexe E.
3.30
partie sous pression
partie qui agit comme une barrière entre le liquide pompé ou le fluide moteur et l'atmosphère
EXEMPLES Cylindre de liquide, collecteur de refoulement, collecteur d'aspiration, boîte à garniture, bouchons et
couvercles de cylindre (en contact avec le liquide de procédé), sièges de soupapes (lorsqu'une partie est en contact avec
l'atmosphère), vérin de commande, tête de cylindre à gaz, chambre de soupapes, couvercle et têtes de chambre de
soupapes.
3.31
pression d'accumulation de la soupape de décharge
pression à laquelle une soupape de décharge permet l'écoulement du débit nominal de la pompe
3.32
pression de tarage de la soupape de décharge
pression à laquelle une soupape de décharge commence à faire chuter la pression
3.33
partie résistant à la pression
partie dont la défaillance est susceptible de permettre la décharge à l'atmosphère du liquide pompé ou du
fluide moteur
EXEMPLES Parties sous pression (3.30) et boulonnerie de cylindre de liquide et de gaz, boulonnerie de boîte à
garniture, boulonnerie de presse-étoupe, presse-étoupe et couvercles renfermant des bouchons de fermeture et des
butées de soupapes, à l'exclusion des éléments tels que garniture, joints d'étanchéité, pistons, plongeurs, segments de
pistons, tiges, soupapes, sièges (lorsqu'ils sont complètement entourés par des parties sous pression) et boulonnerie
interne.
3.34
rendement de la pompe
rendement mécanique de la pompe
rapport entre la puissance hydraulique développée par la pompe et la puissance absorbée
3.35
acheteur
partie émettant la commande et fournissant les spécifications au vendeur
NOTE L'acheteur peut être le propriétaire de l'établissement dans lequel doivent être installés les équipements ou
l'agent agréé du propriétaire.
3.36
débit nominal
volume total de liquide réellement délivré par unité de temps, dans des conditions de fonctionnement
nominales, compte tenu des conditions d'aspiration
NOTE Le débit nominal est défini pour un liquide ainsi que pour tout gaz ou solide dissous ou entraîné.
3.37
contrôle à distance
〈d'un dispositif de commande〉 situé à un point éloigné de l'équipement ou de la console, généralement dans
une salle de commande
3.38
valeur de consigne de déclenchement du système d'arrêt
valeur prédéfinie d'un paramètre mesuré qui doit provoquer un arrêt automatique ou manuel du système ou
de l'équipement
3.39
outillage spécial
outillage non disponible dans le commerce, mais disponible, par exemple, sur commande à partir d'un
catalogue
3.40
vitesse
〈pompe à commande par apport d'énergie extérieure〉 nombre de tours du vilebrequin par unité de temps
donnée
NOTE Elle est exprimée en tours par minute.
3.41
vitesse
〈pompe à action directe〉 nombre de courses du piston par unité de temps donnée
NOTE Elle est exprimée en courses par minute.
3.42
responsabilité de l'unité
responsabilité de coordination de la livraison et des aspects techniques des équipements et de tous les
systèmes auxiliaires couverts par la commande
NOTE Les aspects techniques à prendre en considération comprennent, sans en exclure d'autres, des facteurs tels
que exigences de puissance, vitesse, rotation, agencement général, accouplements, caractéristiques dynamiques, bruit,
lubrification ou graissage, dispositifs d'étanchéité, rapports d'essai des matériaux, instrumentation, tuyauterie, conformité
aux spécifications et essais des composants.
3.43
vendeur
fournisseur
fabricant ou agent du fabricant contractuellement responsable de la fourniture des équipements
3.44
rendement volumétrique
rapport entre le débit nominal de la pompe et le volume total balayé par le piston ou le plongeur par unité de
temps
NOTE Le rendement volumétrique est généralement exprimé en pourcentage.
3.45
contrôle attesté [essai]
contrôle [essai] dont la date est communiquée à l'acheteur, la réalisation du contrôle [essai] étant mise en
attente tant que l'acheteur ou son représentant ne sont pas présents
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4 Généralités
4.1 Unités de mesure
Pour les plans et la maintenance, les cotes et dimensions des pompes doivent être données en unités SI ou
en unités de mesure (USC) couramment utilisées aux États-Unis. Lorsque des unités SI sont utilisées dans
les fiches techniques, cela signifie que les unités SI doivent être employées. Lorsque des unités de mesure
USC sont utilisées dans les fiches techniques, cela signifie que les unités de mesure USC doivent être
employées. Pour les fiches techniques types, voir l'Annexe D.
4.2 Contrôle des distributeurs
Le vendeur assumant la responsabilité de l'unité doit s'assurer que tous les distributeurs respectent les
exigences de la présente Norme internationale.
5 Exigences réglementaires
L'acheteur et le vendeur doivent déterminer mutuellement les mesures qui doivent être prises en vue de
garantir le respect de tout code, réglementation, ordonnance ou règlement légaux applicables aux
équipements.
6 Conception de base
6.1 Généralités
6.1.1 Les équipements (y compris les accessoires, mais excluant les parties listées dans le Tableau 1 qui
sont sujettes à maintenance) couverts par la présente Norme internationale doivent être conçus et construits
pour une durée de vie minimale en service de 20 ans et pour au moins 3 ans de fonctionnement ininterrompu.
Il est admis que ces exigences constituent des critères de conception et que des conditions de service ou de
régime sévères, un dysfonctionnement ou une maintenance inadéquate peuvent entraîner la non conformité
d'une machine à ces critères.
Le terme «conception» ne doit s'appliquer qu'aux paramètres ou aux caractéristiques de l'équipement fourni
par le constructeur. Il convient de ne pas utiliser le terme «conception» dans la demande de renseignements
ou les spécifications de l'acheteur dans la mesure où il peut introduire une confusion dans la compréhension
de l'objet de la commande.
Tableau 1 — Éléments nécessitant une maintenance
Élément Cycle de vie
(mois)
Garnitures 4 à 12
Soupapes 9 à 24
Sièges de soupapes 9 à 24
Plongeurs 12 à 36
NOTE Le cycle de vie réel de ces éléments dépend du fluide, des conditions de service et de la méthode d'installation.

6.1.2 Le vendeur doit assumer la responsabilité de l'unité pour tous les équipements et systèmes auxiliaires
couverts par la commande.
� 6.1.3 L'acheteur doit spécifier la pression normale de service et tous les autres points de fonctionnement
requis.
6.1.4 Les équipements à entraînement par moteurs asynchrones à vitesse fixe doivent être évalués au
régime moteur réel dans les conditions de charge nominales.
� 6.1.5 Le contrôle du niveau de pression acoustique de tous les équipements fournis doit être assuré
conjointement par l'acheteur et le vendeur assumant la responsabilité de l'unité. L'équipement fourni par le
vendeur doit être conforme à la spécification relative au niveau de pression acoustique maximal admissible.
Afin de déterminer la conformité, le vendeur doit fournir les données relatives à la pression acoustique
maximale ainsi qu'au niveau de puissance acoustique par bande d'octave de l'équipement concerné.
6.1.6 Sauf spécification contraire, le(s) circuit(s) de refroidissement par eau doit (doivent) être conçu(s) de
manière à satisfaire les conditions données dans le Tableau 2.
6.1.7 Il est nécessaire de prendre des dispositions concernant la purge et la vidange de la pompe et des
circuits fournis par le vendeur.
6.1.8 Les équipements doivent être choisis pour fonctionner à la pression d'accumulation de la soupape de
décharge, sans subir de dommage.
NOTE La puissance développée par la machine d'entraînement pourrait être insuffisante pour un fonctionnement
dans ces conditions.
6.1.9 Pour les équipements à entraînement direct, la vitesse maximale continue de pompage ne doit pas
être inférieure à 105 % de la vitesse nominale, pour les machines à vitesse variable, et elle doit être égale à la
vitesse nominale, pour les entraînements à vitesse constante.
6.1.10 Pour les équipements à entraînement par engrenages, la vitesse de rotation maximale continue de
l'arbre d'entrée de boîte à engrenages ne doit pas être inférieure à 105 % de la vitesse nominale, pour les
machines à vitesse variable, et elle doit être égale à la vitesse nominale, pour les entraînements à vitesse
constante.
6.1.11 L'agencement des équipements, y compris la tuyauterie et les équipements auxiliaires, doit être mis
au point conjointement par l'acheteur et le vendeur. L'agencement doit procurer des aires de dégagement
adéquates et permettre un accès en toute sécurité pour les opérations d'exploitation et de maintenance.
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Tableau 2 — Exigences relatives à la conception du circuit de refroidissement par eau
Paramètre Unités SI Unités USC
Vitesse d'écoulement au-dessus des surfaces d'échange 1,5 m/s à 2,5 m/s (5 ft/s à 8 ft/s)
thermique
Pression de service maximale admissible (MAWP), 700 kPa (7,0 bar) (100 psi)
pression manométrique
Pression d'essai (1,5 MAWP) 1 050 kPa (10,5 bar) (150 psi)
Chute maximale de pression 100 kPa (1 bar) (15 psi)
Température maximale d'aspiration 30 °C (90 °F)
Température maximale de sortie 50 °C (120 °F)
Échauffement maximal 20 K (30 °R)
2 2
Facteur d'encrassement côté eau
0,35 m ⋅K/kW (0,002 hr⋅ft ⋅°R/Btu)
Surépaisseur de corrosion au niveau de l'enveloppe 3 mm (1/8 in)
Afin d'éviter la condensation, il convient que la température minimale d'aspiration de l'eau à l'entrée des corps de paliers refroidis à l'eau
soit supérieure à la température de l'air ambiant.
Le vendeur doit aviser l'acheteur de l'incompatibilité éventuelle entre les critères prescrivant un échauffement minimal, d'une part, et
une vitesse d'écoulement au-dessus des surfaces d'échange thermique, d'autre part. Le critère prescrivant une vitesse d'écoulement
au-dessus des surfaces d'échange thermique est destiné à réduire au minimum l'encrassement côté eau ; le critère prescrivant un
échauffement minimal est destiné à limiter au minimum l'utilisation d'eau de refroidissement. En cas d'incompatibilité, le choix final est
soumis à l'approbation de l'acheteur.
6.1.12 Les moteurs et les composants et installations électriques doivent convenir pour la classe de la zone
(classe, groupe et zone) spécifiée par l'acheteur, et doivent également satisfaire aux spécifications prévues
dans les parties applicables de la CEI 60079 ou la NFPA 70:2002, Articles 500, 501, 502, 504 et 505 tels que
spécifiés, ainsi que pour tout code local spécifié par l'acheteur (dont les dispositions relèvent de la
responsabilité de l'acheteur).
6.1.13 Les réservoirs d'huile et les carters enveloppant des éléments mobiles lubrifiés (tels que paliers, joints
d'étanchéité d'arbre), des pièces finement polies, des instruments et appareils de contrôle, doivent être
conçus de manière à réduire la contamination par moisissure, poussière et autres corps étrangers, durant les
périodes de fonctionnement et d'arrêt.
6.1.14 Tous les équipements doivent être conçus de manière à permettre une maintenance rapide et
économique. Les principaux éléments, tels que parties constitutives des cylindres et corps de paliers, doivent
être conçus et construits de manière à assurer un précis lors du réassemblage. Cet objectif peut être atteint
en utilisant des épaulements, pions de centrage ou ergots.
6.1.15 L'équipement (machine, mécanisme d'entraînement et matériel auxiliaire) doit fonctionner sur banc
d'essai et sur la dalle de fondation support permanent dans les limites des tolérances d'essai spécifiées
(voir 8.3.5). Après leur installation, les performances des unités combinées doivent relever de la
responsabilité conjointe de l'acheteur et du vendeur assumant la responsabilité de l'unité. Le vendeur doit
réexaminer les plans du réseau de tuyauterie et de la dalle de fondation réalisés par l'acheteur et émettre des
commentaires à ce propos afin de réduire au minimum les effets indésirables.
NOTE Plusieurs facteurs peuvent avoir des effets négatifs sur les performances de la pompe sur site. Ces facteurs
comprennent la disposition du réseau de tuyauterie, les charges que subissent les raccords de tuyauterie, l'alignement
dans les conditions de fonctionnement, la structure portante, la manutention lors de l'expédition et la manipulation et
l'assemblage sur site.
� 6.1.16 L'équipement, y compris tous les accessoires, doivent être adaptés à un fonctionnement dans les
conditions ambiantes et dans le cadre des installations disponibles spécifiées par l'acheteur. Les conditions
ambiantes doivent inclure l'installation en salle (chauffée ou non chauffée) ou en plein air (sous abri ou non),
les températures minimales et maximales, le taux d'humidité maximal, les environnements poussiéreux ou
corrosifs.
6.1.17 Les pièces détachées et de rechange destinées à la machine et à l'ensemble des accessoires fournis
doivent satisfaire à tous les critères de la présente Norme internationale.
6.1.18 La boulonnerie destinée aux cylindres doit satisfaire aux exigences de a) à f) ci-dessous.
a) Les détails relatifs au filetage doivent être conformes aux exigences de l'ISO 261, de l'ISO 262, de
l'ISO 724 et de l'ISO 965, ou à l'ASME B1.1.
b) Un dégagement adéquat doit être aménagé aux emplacements prévus pour la boulonnerie afin de
permettre l'emploi de clés à douille (clés de serrage).
c) Une boulonnerie externe ou interne à tête hexagonale est nécessaire, sauf spécification contraire.
d) Le diamètre des boulons de montage ne doit pas être inférieur à 12 mm (0,5 in).
e) Le marquage identifiant le fabricant doit être inscrit sur toute la boulonnerie de 6 mm (1/4 in) et plus (à
l'exception des rondelles et des vis sans tête). Pour les goujons, le marquage doit être inscrit en bout et
du même côté que les écrous.
NOTE Une vis de positionnement est une vis sans tête à douille hexagonale à une seule extrémité.
f) Les filetages métriques à pas fin et américains unifiés à pas fin (UNF) ne doivent pas être utilisés.
6.1.19 Les surfaces d'assemblage doivent satisfaire aux critères suivants:
a) elles doivent être usinées de manière à obtenir une finition correspondant à une rugosité moyenne
arithmétique (Ra) égale ou inférieure à 6,3 µm (250 µin);
b) pour assurer un appui souple, elles doivent être dans le même plan horizontal dans les limites de 25 µm
(0,001 in);
c) chaque surface d'assemblage doit être usinée de manière à obtenir une planéité de 1:24 000; les
surfaces correspondantes doivent être dans le même plan dans les limites de 150 µm/m (0,002 in/ft);
d) la surface supérieure usinée ou fraisée doit être parallèle à la surface d'assemblage;
e) les trous de passage des boulons de serrage doivent être percés perpendiculairement à la surface
d'assemblage ou aux surfaces usinées ou fraisées sur un diamètre trois fois supérieur à celui du trou, et
pour permettre l'alignement des équipements, ils doivent avoir un diamètre plus large de 15 mm (1/2 in)
que celui du boulon de serrage.
6.1.20 Les presse-étoupe doivent être fixés par boulons ou vis à la boîte à garniture. Les goujons de presse-
étoupe doivent passer à travers des trous (et non des fentes) percés dans le presse-étoupe. Pour les presse-
étoupe en deux parties situées dans l'axe, celles-ci doivent être boulonnées ensemble. L'utilisation de boulons
filetés de presse-étoupe vissés dans des fentes n'est pas autorisée.
6.2 Choix du type de pompe
Sauf spécification contraire, une pompe à piston ne doit pas être utilisée dans des applications nécessitant un
fonctionnement continu à des pressions différentielles appliquées au
...