ISO 13578:2017

Industrial furnaces and associated processing equipment — Safety requirements for machinery and equipment for production of steel by electric arc furnaces

ISO 13578:2017 specifies the general safety requirements for electric arc furnaces (EAF) to melt steel not containing radioactive material. NOTE Radioactive material is considered to be detected in front of the steel plant entrance. ISO 13578:2017 deals with significant hazards, hazardous situations and events as listed in Table 1 pertinent to EAF, when used as intended and under conditions foreseen by the manufacturer, and also includes foreseeable faults and malfunctions in case of misuse. ISO 13578:2017 also specifies criteria for the plant and equipment integrated in the production process. ISO 13578:2017 specifies the requirements to be followed during design to ensure the safety of persons, which are to be met during transport, assembly, commissioning, operation, maintenance and decommissioning of the equipment. ISO 13578:2017 assumes that installations are operated and maintained by adequately trained personnel. Manual intervention for setting, adjustment and maintenance is accepted as part of the normal use of the equipment. ISO 13578:2017 covers the following equipment (see Annex B, Tables B.1 and B.2, and Annex C, Figures C.1 and C.2): - EAF with alternating current (AC) technology; - EAF with direct current (DC) technology; - scrap preheating technology; - associated equipment/devices (e.g. inert gas stirring, carbon and oxygen injection systems). The following equipment is not covered by ISO 13578:2017: - induction furnace; - resistance-arc furnace (e.g. submerged arc furnace); - electron beam furnace; - plasma furnace; - other electrical furnaces used in secondary steelmaking, e.g. ladle furnace. ISO 13578:2017 does not specify safety requirements for the following equipment, which can be an integral or complementary part of the equipment covered by the scope: - cranes; - shell lifting cross beam; - scrap basket, steel ladle and slag pot; - transport cars for scrap baskets, steel ladles and slag pots; - dedusting system; - "dog house" and "elephant house" (furnace enclosures for environmental reasons); - alloying system; - separate scrap drying equipment; - furnace transformer and high-voltage system; - robots/manipulators (e.g. for temperature measurement and sampling).

Fours industriels et équipements associés — Exigences de sécurité pour les machines et les équipements pour la production d'acier par four à arc électrique

Le présent document spécifie les spécifications générales de sécurité pour les fours à arc électrique (FAE) destinés à la fusion de l'acier, ne contenant pas de substances radioactives. NOTE Les substances radioactives sont considérées comme détectées devant l'entrée de l'aciérie. Le présent document traite des phénomènes dangereux, situations et évènements dangereux significatifs énumérés dans le Tableau 1, pertinents pour les FAE lorsqu'ils sont utilisés normalement et dans les conditions prévues par le fabricant. Il inclut aussi les défauts et dysfonctionnements prévisibles en cas de mauvais usage. Le présent document spécifie également des critères pour les installations et équipements intégrés au processus de production. Le présent document spécifie les spécifications à respecter lors de la conception pour assurer la sécurité des personnes pendant le transport, l'assemblage, la mise en service, l'utilisation, la maintenance et la mise hors service de l'équipement. Le présent document suppose que les installations sont exploitées et entretenues par un personnel dûment qualifié. Une intervention manuelle pour le réglage, l'ajustement et la maintenance est acceptée comme faisant partie de l'utilisation normale des équipements. Le présent document concerne les équipements suivants (voir l'Annexe B, Tableaux B.1 et B.2, et l'Annexe C, Figures C.1 et C.2): — FAE avec technologie à courant alternatif (CA); — FAE avec technologie à courant continu (CC); — technologie de préchauffage de la ferraille; — équipements/dispositifs associés (par exemple agitation de gaz inerte, systèmes d'injection de carbone et d'oxygène). Les équipements suivants ne sont pas couverts par le présent document: — four à induction; — four à résistance à arc (par exemple four à arc immergé); — four à faisceau d'électrons; — four à plasma; — autres fours électriques utilisés pour la production d'acier secondaire, par exemple four à poche. Le présent document ne spécifie pas les exigences de sécurité des équipements suivants, qui peuvent faire partie intégrante ou venir compléter les équipements couverts par le domaine d'application: — grues; — poutre transversale pour le levage de la virole; — panier à ferrailles, poche d'acier et poche à laitier; — wagons de transport des paniers à ferrailles, poches d'acier et poches à laitier; — système de dépoussiérage; — «dog house» et «elephant house» (enceintes du four prévues pour des raisons environnementales); — système d'alliage; — équipement séparé de séchage de la ferraille; — transformateur du four et système haute tension; — robots/manipulateurs (par exemple pour le mesurage de la température et l'échantillonnage).

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 25-Sep-2017
• ICS: 13.100 - Occupational safety. Industrial hygiene
• ICS: 25.180.01 - Industrial furnaces in general
• Technical Committee: ISO/TC 244 - Industrial furnaces and associated processing equipment
• Drafting Committee: ISO/TC 244 - Industrial furnaces and associated processing equipment
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Completion Date: 14-Dec-2022

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13578
First edition
2017-09
Industrial furnaces and associated
processing equipment — Safety
requirements for machinery and
equipment for production of steel by
electric arc furnaces
Fours industriels et équipements associés — Exigences de sécurité
pour les machines et les équipements pour la production d'acier par
four à arc électrique
Reference number
ISO 13578:2017(E)
©
ISO 2017

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ISO 13578:2017(E)

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All rights reserved. Unless otherwise specified, 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
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ISO 13578:2017(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 2
3 Terms and definitions . 3
4 Abbreviated terms . 6
5 Significant hazards . 6
6 Safety requirements and/or measures . 6
6.1 General . 6
6.1.1 General design requirements . 6
6.1.2 Electrical melting power supply . 7
6.1.3 Electrical low-voltage supply and control system . 7
6.1.4 Bonding and grounding of mechanical furnace parts . 7
6.1.5 Hydraulic, pneumatic, cooling and lubrication systems . 7
6.1.6 Molten material . 8
6.1.7 Linked equipment . 8
6.1.8 Ergonomic principles . 8
6.1.9 Leakage from hydraulic system and EAF transformer . 9
6.1.10 Access . 9
6.1.11 Safety-related control system .10
6.1.12 Danger zone .10
6.1.13 Blocking device for tilting platform .10
6.1.14 Gantry movement .10
6.1.15 Loss of energy .11
6.1.16 Electrode clamp .11
6.1.17 EAF control room .11
6.1.18 Local control stand . .11
6.1.19 Portable wireless control box .12
6.1.20 Personal protective equipment (PPE) .12
6.1.21 Warnings .12
6.1.22 Surface temperatures and heat radiation .12
6.1.23 Noise .12
6.1.24 Vibrations .13
6.1.25 Special requirements for explosion prevention and protection .14
6.1.26 Safety layout . .14
6.2 List of significant hazards, hazardous situations, safety requirements and/or measures .15
7 Verification of the safety requirements and/or measures .20
8 Information for use .20
8.1 General .20
8.2 Warning devices and safety signs .20
8.3 Minimum marking .21
8.4 Accompanying documents .21
8.4.1 Instruction handbook .21
8.4.2 Maintenance manual .23
8.5 Training of personnel .24
Annex A (normative) Noise test code .25
Annex B (informative) Equipment covered by this document .29
Annex C (informative) Examples of electric arc furnaces .31
Bibliography .33
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ISO 13578:2017(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 on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 244, Industrial furnaces and associated
processing equipment.
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ISO 13578:2017(E)

Introduction
This document is a type C standard as stated in ISO 12100.
The machinery concerned and the extent to which hazards, hazardous situations and events are
covered are indicated in the scope of this document.
When provisions of this type C standard are different from those which are stated in type A or B
standards, the provisions of this type C standard take precedence over the provisions of the other
standards for machines that have been designed and built according to the provisions of this type C
standard.
Where, for clarity, an example of a preventive measure is given in this document, this should not be
considered as the only possible solution. Any other solution leading to the same risk reduction is
permissible, if an equivalent level of safety is achieved.
This document is of relevance, in particular, for the following stakeholder groups representing the
market players with regard to machinery safety:
— machine manufacturers (small, medium and large enterprises);
— health and safety bodies (regulators, accident prevention organizations, market surveillance, etc.).
Others can be affected by the level of machinery safety achieved by these stakeholder groups through
the use of this document:
— machine users/employers (small, medium and large enterprises);
— machine users/employees (e.g. trade unions, organizations for people with special needs);
— service providers, e.g. for maintenance (small, medium and large enterprises);
— consumers (in case of machinery intended for use by consumers).
The above-mentioned stakeholder groups have been given the possibility to participate at the drafting
process of this document.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13578:2017(E)
Industrial furnaces and associated processing
equipment — Safety requirements for machinery and
equipment for production of steel by electric arc furnaces
1 Scope
This document specifies the general safety requirements for electric arc furnaces (EAF) to melt steel
not containing radioactive material.
NOTE Radioactive material is considered to be detected in front of the steel plant entrance.
This document deals with significant hazards, hazardous situations and events as listed in Table 1
pertinent to EAF, when used as intended and under conditions foreseen by the manufacturer, and also
includes foreseeable faults and malfunctions in case of misuse.
This document also specifies criteria for the plant and equipment integrated in the production process.
This document specifies the requirements to be followed during design to ensure the safety of
persons, which are to be met during transport, assembly, commissioning, operation, maintenance and
decommissioning of the equipment.
This document assumes that installations are operated and maintained by adequately trained
personnel. Manual intervention for setting, adjustment and maintenance is accepted as part of the
normal use of the equipment.
This document covers the following equipment (see Annex B, Tables B.1 and B.2, and Annex C,
Figures C.1 and C.2):
— EAF with alternating current (AC) technology;
— EAF with direct current (DC) technology;
— scrap preheating technology;
— associated equipment/devices (e.g. inert gas stirring, carbon and oxygen injection systems).
The following equipment is not covered by this document:
— induction furnace;
— resistance-arc furnace (e.g. submerged arc furnace);
— electron beam furnace;
— plasma furnace;
— other electrical furnaces used in secondary steelmaking, e.g. ladle furnace.
This document does not specify safety requirements for the following equipment, which can be an
integral or complementary part of the equipment covered by the scope:
— cranes;
— shell lifting cross beam;
— scrap basket, steel ladle and slag pot;
— transport cars for scrap baskets, steel ladles and slag pots;
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ISO 13578:2017(E)

— dedusting system;
— “dog house” and “elephant house” (furnace enclosures for environmental reasons);
— alloying system;
— separate scrap drying equipment;
— furnace transformer and high-voltage system;
— robots/manipulators (e.g. for temperature measurement and sampling).
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 3864-1, Graphical symbols — Safety colours and safety signs — Part 1: Design principles for safety
signs and safety markings
ISO 3864-2, Graphical symbols — Safety colours and safety signs — Part 2: Design principles for product
safety labels
ISO 3864-3, Graphical symbols — Safety colours and safety signs — Part 3: Design principles for graphical
symbols for use in safety signs
ISO 4413, Hydraulic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components
ISO 4414, Pneumatic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components
ISO 4871, Acoustics — Declaration and verification of noise emission values of machinery and equipment
ISO 7010, Graphical symbols — Safety colours and safety signs — Registered safety signs
ISO 7731, Ergonomics — Danger signals for public and work areas — Auditory danger signals
ISO 8995-1, Lighting of work places — Part 1: Indoor
ISO 11064-1, Ergonomic design of control centres — Part 1: Principles for the design of control centres
ISO 11202, Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment — Determination of emission sound
pressure levels at a work station and at other specified positions applying approximate environmental
corrections
ISO 11428, Ergonomics — Visual danger signals — General requirements, design and testing
ISO 11429, Ergonomics — System of auditory and visual danger and information signals
ISO/TR 11688-1, Acoustics — Recommended practice for the design of low-noise machinery and
equipment — Part 1: Planning
ISO 12100:2010, Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction
ISO 13574, Industrial furnaces and associated processing equipment — Vocabulary
ISO 13732-1, Ergonomics of the thermal environment — Methods for the assessment of human responses to
contact with surfaces — Part 1: Hot surfaces
ISO 13849 (all parts), Safety of machinery — Safety-related parts of control systems
ISO 13857, Safety of machinery — Safety distances to prevent hazard zones being reached by upper and
lower limbs
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ISO 13578:2017(E)

ISO 14120, Safety of machinery — Guards — General requirements for the design and construction of fixed
and movable guards
ISO 14122-1, Safety of machinery — Permanent means of access to machinery — Part 1: Choice of fixed
means and general requirements of access
ISO 14122-2, Safety of machinery — Permanent means of access to machinery — Part 2: Working platforms
and walkways
ISO 14122-3, Safety of machinery — Permanent means of access to machinery — Part 3: Stairs, stepladders
and guard-rails
ISO 14122-4, Safety of machinery — Permanent means of access to machinery — Part 4: Fixed ladders
ISO 16069, Graphical symbols — Safety signs — Safety way guidance systems (SWGS)
IEC 60204-1:2016, Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements
IEC 60519-4, Safety in electroheat installations — Part 4: Particular requirements for arc furnace
installations
IEC 61310-1, Safety of machinery — Indication, marking and actuation — Part 1: Requirements for visual,
acoustic and tactile signals
IEC 61310-2, Safety of machinery — Indication, marking and actuation — Part 2: Requirements for marking
IEC 61310-3, Safety of machinery — Indication, marking and actuation — Part 3: Requirements for the
location and operation of actuators
IEC 61511-1, Functional safety — Safety instrumented systems for the process industry sector — Part 1:
Framework, definitions, system, hardware and application programming requirements
IEC 62061, Safety of machinery — Functional safety of safety-related electrical, electronic and
programmable electronic control systems
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12100 and ISO 13574 and the
following apply.
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
heat cycle
tap-to-tap time period between two consecutive tappings with defined power-on and power-off time
3.2
ladle
vessel to collect, transport and charge/discharge hot metal/steel
3.3
workstation
predefined locations for personnel conducting control, production or maintenance (3.18) activities
Note 1 to entry: The main workstations are EAF control room (3.3.1), local control stands (3.3.2), and portable
wireless control box (3.3.3).
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3.3.1
EAF control room
main control room in which the control consoles and monitoring facilities for an EAF are located
Note 1 to entry: A location where operating personnel are required permanently during the production process.
3.3.2
local control stand
control units usually situated adjacent to the equipment
Note 1 to entry: A location where operating personnel are required temporarily during the production process,
e.g. during tapping.
3.3.3
portable wireless control box
mobile control units connected to the control system
Note 1 to entry: A portable wireless control box can be used, e.g. to position the equipment more precisely.
3.4
tilting
movement of the furnace to discharge molten steel or slag from foreseen openings
3.5
blocking device
device to block the equipment in the desired position
3.6
gantry
structure used for lifting and swinging roof and columns/electrode arms
3.7
high-voltage switch gear
furnace breaker to connect and disconnect the EAF to/from electrical high-voltage supply
3.8
reactor
device to increase the reactance of the EAF system
3.9
furnace transformer
device for the transformation of the high-voltage electrical supply to arc voltage
3.10
alloying system
device to store and feed any metallic and non-metallic materials to/into the EAF
3.11
electrode nippling system
device in which electrode strands can be stored or new electrode sections are added
3.12
dog house
furnace enclosure inside the EAF building close to the EAF
Note 1 to entry: Serves as an indirect fume extraction system and minimizes noise propagation. It is not covered
by the scope of this document.
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ISO 13578:2017(E)

3.13
elephant house
furnace enclosure as part of the EAF building
Note 1 to entry: Serves as an indirect fume extraction system and minimizes noise propagation. It is not covered
by the scope of this document.
3.14
gas cleaning system
equipment for the collection and processing of created off-gas
3.15
high current system
high current connection-line between transformer and electrode
3.16
trained personnel
persons with the knowledge of systems, background, experience and ability to operate and/or maintain
the equipment in the intended use and proper operation of the machinery/equipment
3.17
authorized personnel
trained persons who are nominated by the user to perform a specific task on a specific equipment
3.18
maintenance
activities carried out outside the production process
3.18.1
inspection
basic checks (e.g. visual) of equipment
3.18.2
service
periodic exchange of lances, cleaning (e.g. lance, slag door area), lubrication, adjustment of limit switches
3.18.3
repair
mending or exchange of damaged components accompanied with complete shutdown (i.e. isolation
of energy)
3.19
safety layout
graphic overview of the EAF with arrangement of safety-related elements and details
3.20
manufacturer
natural or legal person declared as responsible for compliance with the requirements of the design
and/or manufacture of machinery
Note 1 to entry: The process of design and construction of machinery may involve several individuals or
companies, but one is declared as the manufacturer.
3.21
safety access
access into a danger zone by using interlocking guards or trip devices and monitored by the safety control
Note 1 to entry: Definition of interlocking guard and trip device according to ISO 12100:2010, 3.27.4 and 3.28.5.
Note 2 to entry: In general, all hazardous movements are stopped.
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ISO 13578:2017(E)

3.22
enabling button
additional manually actuated device used in conjunction with a start control which, when continuously
actuated, permits machine function
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.2, modified — The definition has been revised.]
3.23
hold-to-run control device
control device which initiates and maintains machine functions only as long as the control device is
actuated
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.3, modified — The term “control (actuator)” has been changed to
“control device”.]
4 Abbreviated terms
AC alternating current
DC direct current
EAF electric arc furnace
EBT eccentric bottom tap-hole
DRI direct reduced iron
HBI hot briquetted iron
HMI human machine interface
CCTV closed circuit television
5 Significant hazards
The identified significant hazards and hazardous situations are listed in columns 1 and 2 of Table 1 and
are based on a risk assessment, which applies to the equipment listed in the scope. Due to the different
designs of EAFs, an individual risk assessment shall be carried out in any case, taking into account the
specific characteristics of the EAF in question and the interface between the EAF and other equipment
and/or parts of buildings.
6 Safety requirements and/or measures
6.1 General
6.1.1 General design requirements
EAF and equipment conforming to this document shall comply with the safety requirements and/or
measures of this subclause.
This document assumes that machinery is used with adequate workplace lighting conforming to
ISO 8995-1 or to local regulations.
The manufacturer shall undertake and record design calculations of the structural assembly according
the intended use, e.g. for steel sections, auxiliaries.
Safety devices shall be protected against damage to fulfil the intended function during continuous
operation in the respective area.
6 © ISO 2017 – All rights reserved

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ISO 13578:2017(E)

In particular, the design shall include requirements and constructional details with respect to the
following:
— accessibility;
— guards and protection;
— maintenance openings and clearance gaps for cleaning;
— escape routes;
— movement of machinery and material;
— safety during operation;
— safety devices, e.g. hold-to-run control, emergency stop;
— requirements for media systems;
— slag area, e.g. heat protected;
— emergency pit for liquid steel being able to contain the steel volume of the EAF;
— potential environmental conditions, e.g. seismic activities.
6.1.2 Electrical melting power supply
The electrical melting power supply, comprising of the high-voltage switch gear, reactor (if applicable),
furnace transformer, AC/DC converters (if applicable) and interconnecting high current systems and
cables, shall meet the requirements as defined in IEC 60519-4.
6.1.3 Electrical low-voltage supply and control system
The electrical low-voltage supply, comprising of low-voltage switch gear, control system and low-
voltage cables, shall meet the requirements as defined in IEC 60204-1 Edition 6.0.
6.1.4 Bonding and grounding of mechanical furnace parts
To prevent potential differences between mechanical furnace parts, all of these parts shall be bonded
and grounded in accordance with IEC 60519-4.
6.1.5 Hydraulic, pneumatic, cooling and lubrication systems
Hydraulic and pneumatic fluid systems and their components shall meet the requirements as defined in
ISO 4413 and ISO 4414.
Instruction shall be given in the information for use about systems filled with fluids, which are likely
to solidify and/or change viscosity under extreme environmental temperatures and which may cause
hazardous situations.
The design of cooling systems, hydraulic and lubrication systems shall consider risks created by
temperature and pressure, ignition sources, including fire and toxic effects, as well as gas/dust
reactions.
Instructions shall be given how to deal with small and large water leakages inside the furnace. In case
of large leakages, indications of the water flow measurement shall be given to the control system to
initiate further actions, e.g. stop water flow.
Media, which need to be discharged into dedicated sumps, shall be specified. Equipment which is needed
for discharge shall be provided. Instructions for discharge shall be given in the information for use.
© ISO 2017 – All rights reserved 7

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6.1.6 Molten material
Slag from furnace shall be guided to slag area (e.g. slag pot, slag pit).
Water and/or moisture shall be avoided at slagging and tapping area. Foundation shall be walled by
refractory lining. Instruction sh
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13578
Première édition
2017-09
Fours industriels et équipements
associés — Exigences de sécurité pour
les machines et les équipements pour
la production d'acier par four à arc
électrique
Industrial furnaces and associated processing equipment — Safety
requirements for machinery and equipment for production of steel by
electric arc furnaces
Numéro de référence
ISO 13578:2017(F)
©
ISO 2017

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ISO 13578:2017(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées 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 13578:2017(F)

Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 2
3 Termes et définitions . 3
4 Termes abrégés . 6
5 Phénomènes dangereux significatifs . 7
6 Prescriptions et/ou mesures de sécurité . 7
6.1 Généralités . 7
6.1.1 Prescriptions générales de conception . 7
6.1.2 Alimentation électrique pour la fusion . 7
6.1.3 Alimentation électrique basse tension et système de commande . 8
6.1.4 Liaison et mise à la terre des parties mécaniques du four . 8
6.1.5 Systèmes hydrauliques, pneumatiques, de refroidissement et de lubrification . 8
6.1.6 Matériau fondu . 8
6.1.7 Équipements reliés . 8
6.1.8 Principes ergonomiques . 9
6.1.9 Fuite du circuit hydraulique et du transformateur du FAE .10
6.1.10 Accès .10
6.1.11 Système de commande relatif à la sécurité .11
6.1.12 Zone dangereuse .11
6.1.13 Dispositif de blocage de la plate-forme basculante .11
6.1.14 Mouvement du pont roulant .11
6.1.15 Perte d’énergie .12
6.1.16 Pince d’électrode.12
6.1.17 Salle de commande du FAE .12
6.1.18 Poste de commande local .12
6.1.19 Boîtier de commande portatif sans fil .13
6.1.20 Équipement de protection individuelle (EPI) .13
6.1.21 Avertissements .13
6.1.22 Températures de surface et rayonnements thermiques .13
6.1.23 Bruit .14
6.1.24 Vibrations .15
6.1.25 Prescriptions spéciales pour la prévention et la protection contre l’explosion .15
6.1.26 Agencement de sécurité .16
6.2 Liste des phénomènes dangereux significatifs, des situations dangereuses, des
prescriptions et/ou mesures de sécurité .16
7 Vérification des prescriptions et/ou mesures de sécurité .22
8 Informations pour l’utilisation .23
8.1 Généralités .23
8.2 Dispositifs d’avertissement et signaux de sécurité .23
8.3 Marquage minimal .23
8.4 Documents d’accompagnement .23
8.4.1 Notice d’instructions .23
8.4.2 Manuel de maintenance .26
8.5 Formation du personnel .26
Annexe A (normative) Code d’essai acoustique .28
Annexe B (informative) Équipements relevant du présent document .32
Annexe C (informative) Exemples de fours à arc électrique .34
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ISO 13578:2017(F)

Bibliographie .36
iv © ISO 2017 – Tous droits réservés

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ISO 13578:2017(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/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 244, Fours industriels et équipements
associés.
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ISO 13578:2017(F)

Introduction
Le présent document est une norme de type C tel que mentionné dans l’ISO 12100.
Les machines concernées et l'étendue des phénomènes dangereux, situations et événements dangereux
couverts sont indiqués dans le domaine d’application du présent document.
Lorsque des dispositions de la présente norme de type C sont différentes de celles établies dans les
normes de type A ou B, les dispositions de la présente norme de type C prévalent sur les dispositions
des autres normes, pour les machines qui ont été conçues et fabriquées selon les dispositions de la
présente norme de type C.
Lorsqu’un exemple de mesure préventive est donné dans le présent document pour plus de clarté, il
convient de ne pas le considérer comme la seule solution possible. Toute autre solution conduisant à la
même réduction des risques est permise si un niveau de sécurité équivalent est atteint.
Le présent document concerne, en particulier, les groupes de parties prenantes suivants représentant
les acteurs du marché dans le domaine de la sécurité des machines:
— fabricants de machines (petites, moyennes et grandes entreprises);
— organismes de santé et de sécurité (autorités réglementaires, organismes de prévention des risques
professionnels, surveillance du marché, etc.).
D’autres partenaires peuvent être concernés par le niveau de sécurité des machines atteint à l’aide du
présent document par ces groupes de parties prenantes:
— utilisateurs de machines/employeurs (petites, moyennes et grandes entreprises);
— utilisateurs de machines/salariés (par exemple syndicats de salariés, organisations représentant
des personnes ayant des besoins particuliers);
— prestataires de services, par exemple sociétés de maintenance (petites, moyennes et grandes
entreprises);
— consommateurs (dans le cas de machines destinées à être utilisées par des consommateurs).
Les groupes de parties prenantes mentionnés ci-dessus ont eu la possibilité de participer à l'élaboration
du présent document.
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NORME INTERNATIONALE ISO 13578:2017(F)
Fours industriels et équipements associés — Exigences
de sécurité pour les machines et les équipements pour la
production d'acier par four à arc électrique
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie les spécifications générales de sécurité pour les fours à arc électrique
(FAE) destinés à la fusion de l’acier, ne contenant pas de substances radioactives.
NOTE Les substances radioactives sont considérées comme détectées devant l’entrée de l’aciérie.
Le présent document traite des phénomènes dangereux, situations et évènements dangereux
significatifs énumérés dans le Tableau 1, pertinents pour les FAE lorsqu’ils sont utilisés normalement et
dans les conditions prévues par le fabricant. Il inclut aussi les défauts et dysfonctionnements prévisibles
en cas de mauvais usage.
Le présent document spécifie également des critères pour les installations et équipements intégrés au
processus de production.
Le présent document spécifie les spécifications à respecter lors de la conception pour assurer la sécurité
des personnes pendant le transport, l’assemblage, la mise en service, l’utilisation, la maintenance et la
mise hors service de l’équipement.
Le présent document suppose que les installations sont exploitées et entretenues par un personnel
dûment qualifié. Une intervention manuelle pour le réglage, l’ajustement et la maintenance est acceptée
comme faisant partie de l’utilisation normale des équipements.
Le présent document concerne les équipements suivants (voir l'Annexe B, Tableaux B.1 et B.2, et
l'Annexe C, Figures C.1 et C.2):
— FAE avec technologie à courant alternatif (CA);
— FAE avec technologie à courant continu (CC);
— technologie de préchauffage de la ferraille;
— équipements/dispositifs associés (par exemple agitation de gaz inerte, systèmes d’injection de
carbone et d’oxygène).
Les équipements suivants ne sont pas couverts par le présent document:
— four à induction;
— four à résistance à arc (par exemple four à arc immergé);
— four à faisceau d’électrons;
— four à plasma;
— autres fours électriques utilisés pour la production d’acier secondaire, par exemple four à poche.
Le présent document ne spécifie pas les exigences de sécurité des équipements suivants, qui peuvent
faire partie intégrante ou venir compléter les équipements couverts par le domaine d’application:
— grues;
— poutre transversale pour le levage de la virole;
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ISO 13578:2017(F)

— panier à ferrailles, poche d’acier et poche à laitier;
— wagons de transport des paniers à ferrailles, poches d’acier et poches à laitier;
— système de dépoussiérage;
— «dog house» et «elephant house» (enceintes du four prévues pour des raisons environnementales);
— système d'alliage;
— équipement séparé de séchage de la ferraille;
— transformateur du four et système haute tension;
— robots/manipulateurs (par exemple pour le mesurage de la température et l’échantillonnage).
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 3864-1, Symboles graphiques — Couleurs de sécurité et signaux de sécurité — Partie 1: Principes de
conception pour les signaux de sécurité et les marquages de sécurité
ISO 3864-2, Symboles graphiques — Couleurs de sécurité et signaux de sécurité — Partie 2: Principes de
conception pour l'étiquetage de sécurité des produits
ISO 3864-3, Symboles graphiques — Couleurs de sécurité et signaux de sécurité — Partie 3: Principes de
conception pour les symboles graphiques utilisés dans les signaux de sécurité
ISO 4413, Transmissions hydrauliques — Règles générales et exigences de sécurité relatives aux systèmes et
leurs composants
ISO 4414, Transmissions pneumatiques — Règles générales et exigences de sécurité pour les systèmes et
leurs composants
ISO 4871, Acoustique — Déclaration et vérification des valeurs d'émission sonore des machines et
équipements
ISO 7010, Symboles graphiques — Couleurs de sécurité et signaux de sécurité — Signaux de sécurité
enregistrés
ISO 7731, Ergonomie - Signaux de danger pour lieux publics et lieux de travail — Signaux de danger auditifs
ISO 8995-1, Éclairage des lieux de travail — Partie 1: Intérieur
ISO 11064-1, Conception ergonomique des centres de commande — Partie 1: Principes pour la conception
des centres de commande
ISO 11202, Acoustique — Bruit émis par les machines et équipements — Détermination des niveaux de
pression acoustique d'émission au poste de travail et en d'autres positions spécifiées en appliquant des
corrections d'environnement approximatives
ISO 11428, Ergonomie — Signaux visuels de danger — Exigences générales, conception et essais
ISO 11429, Ergonomie — Système de signaux auditifs et visuels de danger et d'information
ISO/TR 11688-1, Acoustique — Pratique recommandée pour la conception de machines et d'équipements à
bruit réduit — Partie 1: Planification
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ISO 13578:2017(F)

ISO 12100:2010, Sécurité des machines — Principes généraux de conception — Appréciation du risque et
réduction du risque
ISO 13574, Fours industriels et équipements thermiques associés — Vocabulaire
ISO 13732-1, Ergonomie des ambiances thermiques — Méthodes d'évaluation de la réponse humaine au
contact avec des surfaces — Partie 1: Surfaces chaudes
ISO 13849 (toutes les parties), Sécurité des machines — Parties des systèmes de commande relatives à la
sécurité
ISO 13857, Sécurité des machines — Distances de sécurité empêchant les membres supérieurs et inférieurs
d’atteindre les zones dangereuses
ISO 14120, Sécurité des machines — Protecteurs — Prescriptions générales pour la conception et la
construction des protecteurs fixes et mobiles
ISO 14122-1, Sécurité des machines — Moyens d'accès permanents aux machines — Partie 1: Choix d'un
moyen d'accès et des exigences générales d'accès
ISO 14122-2, Sécurité des machines — Moyens d'accès permanents aux machines — Partie 2: Plates-formes
de travail et passerelles
ISO 14122-3, Sécurité des machines — Moyens d'accès permanents aux machines — Partie 3: Escaliers,
échelles à marches et garde-corps
ISO 14122-4, Sécurité des machines — Moyens d'accès permanents aux machines — Partie 4: Échelles fixes
ISO 16069, Symboles graphiques — Signaux de sécurité — Systèmes de guidage pour cheminement
d'évacuation de sécurité
IEC 60204-1:2016, Sécurité des machines — Équipement électrique des machines — Partie 1: Règles
générales
IEC 60519-4, Sécurité dans les installations électrothermiques — Partie 4: Exigences particulières pour les
installations de fours à arc
IEC 61310-1, Sécurité des machines — Indication, marquage et manœuvre — Partie 1: Exigences pour les
signaux visuels, acoustiques et tactiles
IEC 61310-2, Sécurité des machines — Indication, marquage et manœuvre — Partie 2: Exigences pour le
marquage
IEC 61310-3, Sécurité des machines — Indication, marquage et manœuvre — Partie 3: Exigences sur la
position et le fonctionnement des organes de commande
IEC 61511-1, Sécurité fonctionnelle — Systèmes instrumentés de sécurité pour le secteur des industries de
transformation — Partie 1: Cadre, définitions, exigences pour le système, le matériel et le logiciel
IEC 62061, Sécurité des machines — Sécurité fonctionnelle des systèmes de commande électriques,
électroniques et électroniques programmables relatifs à la sécurité
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 12100 et l'ISO 13574
ainsi que les suivants s'appliquent.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https: //www .iso .org/obp
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ISO 13578:2017(F)

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/
3.1
cycle de chauffe
période entre deux coulées consécutives avec un temps de mise sous tension et de mise hors tension défini
3.2
poche
cuve servant à récupérer, transporter et charger/décharger le métal/acier chaud
3.3
poste de travail
emplacements prédéfinis destinés au personnel qui réalise des activités de contrôle, de production ou
de maintenance (3.18)
Note 1 à l'article: Les principaux postes de travail sont la salle de commande du FAE (3.3.1), les postes de commande
locaux (3.3.2) et le boîtier de commande portatif sans fil (3.3.3).
3.3.1
salle de commande du FAE
principale salle de commande dans laquelle se trouvent les pupitres de commande et les installations
de surveillance d’un FAE
Note 1 à l'article: Endroit qui nécessite la présence permanente du personnel d’exploitation pendant le processus
de production.
3.3.2
poste de commande local
unité de commande généralement située près de l’équipement
Note 1 à l'article: Endroit qui nécessite la présence temporaire du personnel d’exploitation pendant le processus
de production, par exemple pendant la coulée.
3.3.3
boîtier de commande portatif sans fil
unité de commande mobile raccordée au système de commande
Note 1 à l'article: Un boîtier de commande portatif sans fil peut être utilisé, par exemple, pour positionner
l'équipement de manière plus précise.
3.4
basculement
mouvement du four pour décharger l’acier fondu ou le laitier par les ouvertures prévues
3.5
dispositif de blocage
dispositif servant à bloquer l’équipement dans la position souhaitée
3.6
pont roulant
structure utilisée pour le levage et le balancement de la voûte et des colonnes/bras porte-électrode
3.7
disjoncteur haute tension
coupe-circuit du four servant à connecter et à déconnecter le FAE de l’alimentation électrique haute
tension
3.8
réacteur
dispositif servant à augmenter la réactance du système FAE
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ISO 13578:2017(F)

3.9
transformateur du four
dispositif servant à transformer l’alimentation électrique haute tension en tension d’arc
3.10
système d’alliage
dispositif servant à stocker et à introduire les matériaux métalliques ou non métalliques dans le FAE
3.11
système de raccordement d’électrode
dispositif dans lequel des conducteurs élémentaires d’électrodes peuvent être stockés ou dans lequel de
nouvelles sections d’électrodes sont ajoutées
3.12
dog house
enceinte du four à l’intérieur du bâtiment FAE, près du FAE
Note 1 à l'article: Sert de système indirect d’extraction des fumées et réduit la propagation du bruit. Elle n’est pas
couverte par le domaine d’application du présent document.
3.13
elephant house
enceinte du four faisant partie du bâtiment FAE
Note 1 à l'article: Sert de système indirect d’extraction des fumées et réduit la propagation du bruit. Elle n’est pas
couverte par le domaine d’application du présent document.
3.14
système d’épuration des gaz
équipement de collecte et de traitement des dégagements gazeux créés
3.15
système haute intensité
ligne de raccordement haute intensité entre le transformateur et l’électrode
3.16
personnel qualifié
personnes ayant la connaissance des systèmes, celle des bases théoriques, l’expérience et la capacité
nécessaires pour exploiter et/ou entretenir les équipements de la manière prévue et dans le bon
fonctionnement des machines/équipements
3.17
personnel autorisé
personnes qualifiées qui sont désignées par l’utilisateur pour réaliser une tâche spécifique sur un
équipement spécifique
3.18
maintenance
activités menées en dehors du processus de production
3.18.1
inspection
contrôles de base (par exemple visuels) de l’équipement
3.18.2
entretien
remplacement périodique des lances, nettoyage (par exemple lance, zone de la porte du laitier),
lubrification, ajustement des interrupteurs de fin de course
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ISO 13578:2017(F)

3.18.3
réparation
réparation ou remplacement des composants endommagés accompagné(e) d’un arrêt complet (c’est-à-
dire isolation de l’énergie)
3.19
agencement de sécurité
représentation graphique du FAE avec la disposition des éléments liés à la sécurité et d’autres détails
3.20
fabricant
toute personne physique ou morale déclarée comme responsable du respect des prescriptions de
conception et/ou de fabrication des machines
Note 1 à l'article: Le processus de conception et de construction des machines peut impliquer plusieurs personnes
ou sociétés, mais une seule est déclarée comme étant le fabricant.
3.21
accès de sécurité
accès à une zone dangereuse en utilisant des protecteurs avec dispositif de verrouillage ou des
dispositifs sensibles et contrôlé par la commande relative à la sécurité
Note 1 à l'article: Définition de protecteur avec dispositif de verrouillage et de dispositif sensible selon
l'ISO 12100:2010, 3.27.4 et 3.28.5.
Note 2 à l'article: En général, tous les mouvements dangereux sont arrêtés.
3.22
dispositif de validation
dispositif de commande manuelle supplémentaire utilisé conjointement avec une commande de mise en
marche et qui, lorsqu'il est actionné de façon continue, permet à une machine de fonctionner
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.2, modifiée — La définition a été révisée.]
3.23
dispositif de commande nécessitant une action maintenue
dispositif de commande qui met et maintient en marche des fonctions d'une machine tant que le
dispositif de commande est actionné
[SOURCE: ISO 12100:2010, 3.28.3, modifiée — Le terme «organe de service» a été remplacé par
«dispositif de commande».]
4 Termes abrégés
CA courant alternatif
CC courant continu
FAE four à arc électrique
TCE trou de coulée excentré
DRI fer préréduit
HBI fer briqueté à chaud
IHM interface homme-machine
CCTV télévision en circuit fermé
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ISO 13578:2017(F)

5 Phénomènes dangereux significatifs
Les phénomènes dangereux significatifs et situations dangereuses identifiés sont énumérés dans
les colonnes 1 et 2 du Tableau 1 et sont fondés sur une appréciation du risque qui s'applique aux
équipements énumérés dans le domaine d'application. En raison des différentes conceptions de FAE,
une appréciation du risque individuelle doit être réalisée dans chaque cas, en tenant compte des
caractéristiques spécifiques du FAE considéré et de l'interface entre le FAE et les autres équipements
et/ou parties des bâtiments.
6 Prescriptions et/ou mesures de sécurité
6.1 Généralités
6.1.1 Prescriptions générales de conception
Le FAE et les équipements en conformité avec le présent document doivent être conformes aux exigences
et/ou mesures de sécurité spécifiées dans le présent paragraphe.
Le présent document part de l'hypothèse que les machines sont utilisées avec un éclairage du poste de
travail suffisant et conforme à l'ISO 8995-1 ou aux dispositions réglementaires locales.
Le fabricant doit effectuer et enregistrer des calculs
...