ISO 13706:2000
(Main)Petroleum and natural gas industries — Air-cooled heat exchangers
Petroleum and natural gas industries — Air-cooled heat exchangers
Industries du pétrole et du gaz naturel — Échangeurs de chaleur refroidis à l'air
La présente Norme internationale donne des exigences et des recommandations relatives à la conception, à la sélection des matériaux, à la fabrication, au contrôle, aux essais et à la préparation pour l'expédition des aéroréfrigérants, destinés à l'utilisation dans les industries du pétrole et du gaz naturel. La présente Norme internationale s'applique aux aéroréfrigérants à faisceaux horizontaux, les concepts de base peuvent cependant également s'appliquer à d'autres configurations.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13706
First edition
2000-04-15
Petroleum and natural gas industries —
Air-cooled heat exchangers
Industries du pétrole et du gaz naturel — Échangeurs de chaleur refroidis
àl'air
Reference number
ISO 13706:2000(E)
©
ISO 2000
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ISO 13706:2000(E)
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ISO 13706:2000(E)
Contents Page
Foreword.v
Introduction.vi
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .2
4 General.4
5 Proposals.5
6 Documentation.5
6.1 Approval information .5
6.2 Final records .6
7 Design .7
7.1 Tube bundle design.7
7.2 Air-side design.19
7.3 Structural design .31
8 Materials .35
8.1 General.35
8.2 Headers.36
8.3 Louvres.36
8.4 Other components.36
9 Fabrication of tube bundle.37
9.1 Welding.37
9.2 Postweld heat treatment .37
9.3 Tube-to-tubesheet joints.37
9.4 Gasket contact surfaces .39
9.5 Thread lubrication.39
9.6 Alignment and tolerances.39
9.7 Assembly.39
10 Inspection, examination and testing.41
10.1 General.41
10.2 Quality control.41
10.3 Pressure test .42
10.4 Shop run-in.42
10.5 Nameplates.42
11 Preparation for shipment .43
11.1 General.43
11.2 Surfaces and finishes.43
11.3 Identification, conditioning and notification.43
12 Supplemental requirements .43
12.1 General.43
12.2 Design .44
12.3 Examination.44
12.4 Testing .45
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ISO 13706:2000(E)
Annex A (informative) Recommended practices.46
Annex B (informative) Checklist, data sheets and electronic data exchange.50
Annex C (informative) Winterization of air-cooled heat exchangers .67
Bibliography .116
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ISO 13706:2000(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard ISO 13706 was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and
offshore structures for petroleum and natural gas industries, Subcommittee SC 6, Processing equipment and
systems.
Annexes A, B and C of this International Standard are for information only.
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ISO 13706:2000(E)
Introduction
This International Standard is based on API standard 661, fourth edition, November 1997.
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 applicable 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.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13706:2000(E)
Petroleum and natural gas industries — Air-cooled heat
exchangers
1 Scope
This International Standard gives requirements and recommendations for the design, materials, fabrication,
inspection, testing and preparation for shipment of air-cooled heat exchangers for use in the petroleum and natural
gas industries.
This International Standard is applicable to air-cooled heat exchangers with horizontal bundles, but the basic
concepts may also be applied to other configurations.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these
publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to
investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For
undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC
maintain registers of currently valid International Standards.
ISO 76, Rolling bearings — Static load ratings.
ISO 281, Rolling bearings — Dynamic load ratings and rating life.
ISO 286 (all parts), ISO system of limits and fits.
ISO 1081, Belt drive — V-belts and V-ribbed belts, and corresponding grooved pulleys — Vocabulary.
ISO 1459, Metallic coatings — Protection against corrosion by hot-dip galvanizing — Guiding principles.
ISO 1461, Hot-dip galvanized coatings on fabricated iron and steel articles — Specifications and test methods.
ISO 2491, Thin parallel keys and their corresponding keyways (dimensions in millimetres).
ISO 3744, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound pressure —
Engineering method in an essentially free field over a reflecting plane.
ISO 4183, Belt drives — Classical and narrow V-belts — Grooved pulleys (system based on datum width).
ISO 4184, Belt drives — Classical and narrow V-belts — Lengths in datum system.
ISO 5287, Narrow V-belt drives for the automotive industry — Fatigue test.
ISO 5290, Belt drives — Grooved pulleys for joined narrow V-belts — Groove sections 9J, 15J, 20J and 25J
(effective system).
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ISO 13706:2000(E)
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 9563, Belt drives — Electrical conductivity of antistatic endless synchronous belts — Characteristics and test
method.
ISO 10436, Petroleum and natural gas industries — General-purpose steam turbines for refinery service.
1)
AGMA 6001 , Design and selection of components for enclosed gear drives.
AGMA 6010-E, Practice for enclosed speed reducers or increasers using spur, helical, herringbone and spiral bevel
gears.
2)
ICBO , Uniform Building Code.
3 Terms and definitions
For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply.
3.1
bank
one or more items arranged in a continuous structure
3.2
bare tube surface
total area of the outside surfaces of the tubes, based on the length measured between the outside faces of the
header tubesheets
3.3
bay
one or more tube bundles, serviced by two or more fans, including the structure, plenum and other attendant
equipment
NOTE Figure 1 shows typical bay arrangements.
3.4
finned surface
total area of the outside surface exposed to air
3.5
forced-draught exchanger
exchanger designed with the tube bundles located on the discharge side of the fan
3.6
induced-draught exchanger
exchanger designed with the tube bundles located on the suction side of the fan
3.7
item
one or more tube bundles for an individual service
1) American Gear Manufacturers' Association, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
2) International Conference of Building Officials, 5360 South Workman Mill Road, Whittier, CA 90601, USA.
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ISO 13706:2000(E)
3.8
item number
purchaser's identification number for an item
3.9
pressure design code
recognized pressure vessel standard specified or agreed by the purchaser
EXAMPLE ASME VIII.
3.10
structural code
recognized structural standard specified or agreed by the purchaser
EXAMPLES AISC M011 and AISC S302.
3.11
tube bundle
assembly of headers, tubes and frames
a) One-bay b) Two-bay
Key
1 Tube bundle
Figure 1 — Typical bay arrangements
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ISO 13706:2000(E)
4 General
� 4.1 The pressure design code shall be specified or agreed by the purchaser.
Pressure components shall comply with the pressure design code and the supplemental requirements given in this
International Standard.
NOTE A round bullet (�) at the beginning of a subclause indicates a requirement for the purchaser to make a decision or
provide information (see checklist in annex B). A triangular bullet (▲) at the beginning of a subclause indicates that this detail is
included on the air-cooled heat exchanger data sheet (see annex B).
4.2 The air-cooled heat exchanger shall be either a forced-draught exchanger or an induced-draught exchanger
and shall include the components shown in Figure 2 and any auxiliaries such as ladders, walkways and platforms.
4.3 Annex A, which may be consulted if required, includes for information some recommended mechanical and
design details. Annex A also includes precautions for consideration when specifying certain design aspects,
including temperature limitations, type of extended surface, tube support methods, type of air-cooled heat
exchanger, materials of gasket construction and operational considerations such as walkway access.
� 4.4 The vendor shall comply with the applicable local regulations specified by the purchaser.
4.5 In this International Standard, where practical, U.S. Customary units are included in brackets for information.
a) Forced draught b) Induced draught
Key
1 Tube bundle 6Fan
2 Header 7 Fan ring
3 Nozzle 8 Fan deck
4 Supporting column 9 Drive assembly
5 Plenum
Figure 2 — Typical components of an air-cooled heat exchanger
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ISO 13706:2000(E)
5 Proposals
5.1 The vendor's proposal shall include a completed data sheet for each item (see annex B).
5.2 A proposal drawing shall be furnished which shows the major dimensions in plan and elevation, and the
nozzle sizes and their orientation.
5.3 The proposal shall state whether vertically mounted electric motors shall be shaft up or shaft down.
5.4 The fabrication procedure and welding procedure shall be furnished for welded tube-to-tubesheet joints.
5.5 The proposal shall fully define the extent of shop assembly and include a general description of the
components to be assembled in the field.
5.6 Any proposal for a design that is not fully described in this International Standard shall include additional
drawings sufficient to describe the details of construction.
5.7 The proposal shall include a detailed description of any exceptions to the specified requirements.
� 5.8 The proposal shall include noise data. The proposal shall include a noise data sheet (see annex B) if
specified by the purchaser.
� 5.9 The proposal shall include fan performance characteristic curves if specified by the purchaser.
5.10 The proposal shall include details of the method used to secure the fin ends (7.1.11.7).
5.11 The vendor shall inform the purchaser if the vendor considers that the requirements specified by the
purchaser are in conflict with, or are not suitable for, the intended purposes or operation of the unit.
6 Documentation
6.1 Approval information
� 6.1.1 For each item number, the vendor shall produce documents which include the following information. The
purchaser shall specify which documents shall be submitted and which of them shall be subject to approval.
a) The purchaser’s item number, the service, the project name and location, the purchaser's order number and
the vendor's shop order number;
b) design pressure, maximum allowable working pressure, test pressure, maximum and minimum design
temperature, and corrosion allowance;
c) any applicable codes and purchase specifications of the purchaser;
d) material specifications and grades for all pressure parts;
e) overall dimensions;
f) dimensions and locations of supports and sizes of holding-down bolts;
g) nozzle size, rating, facing, location, projection beyond header surface, allowable loadings (forces and
moments) and direction of flow;
h) drive mount details;
i) masses of the tube bundle, the exchanger empty and full of water, and the mass of the heaviest component or
combination of components intended by the vendor to be handled in a single lift;
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j) column reactions for each load type listed in 7.3.3;
k) post-weld heat treatment requirements;
l) radiographic and other non-destructive examination requirements;
m) surface preparation and painting requirements;
n) design exposure temperatures for mechanical and instrumentation components;
o) nameplate and its position;
p) tube-to-tubesheet joint and details of joint preparation.
6.1.2 The vendor shall also furnish gasket detail drawings, field assembly drawings, and drawings for all auxiliary
equipment and controls furnished. Drawings shall show electrical and control connections, including those of
motive and signal air for any pneumatically actuated louvres or fans. The gasket details shall include type and
material, and shall be shown on a separate drawing.
� 6.1.3 Calculations required by the pressure design code shall be made for the design of pressure components,
including header boxes, tubes and tube joints. Additionally, sufficient detail shall be supplied for any non-standard
pressure boundary components, such as swage-type transition nozzles. If specified by the purchaser, the
calculations shall be submitted for approval.
� 6.1.4 If specified by the purchaser, weld maps, all proposed welding procedures and qualifications (including
impact test results, if applicable) shall be submitted for approval prior to fabrication.
� 6.1.5 Further engineering information required from the vendor for installation, operation, maintenance, or
inspection shall be a matter of agreement between the purchaser and the vendor.
6.2 Final records
6.2.1 The vendor shall maintain records of the materials used and fabrication details for at least 5 years.
� 6.2.2 The purchaser shall specify which of the following shall be furnished, and shall specify if any of them shall
be in an electronic medium:
a) an “as-built” data sheet, including material specifications and grades for all pressure parts;
b) a manufacturer's data report in accordance with the pressure design code;
c) certified material test reports for all pressure parts;
d) fan and hub data, including shaft bore and keyway dimensions and coupling and sheave data;
e) a schematic diagram for automatically controlled fan pitch or louvre blade adjustment, if the controller is
furnished by the vendor;
f) installation, operation and maintenance instructions, including the type of lubrication furnished for gears and
bearings;
g) parts list;
h) a certified noise data sheet for the air-cooled heat exchanger with the fans operating at rated speed and at
design conditions;
i) fan performance characteristic curves showing the operating point and shaft power consumption;
j) louvre characteristic performance curve;
k) temperature recorder charts made during postweld heat treatment of the headers.
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ISO 13706:2000(E)
7 Design
7.1 Tube bundle design
7.1.1 General
7.1.1.1 Tube bundles shall be rigid, self-contained, and designed for handling as a complete assembly.
7.1.1.2 The vendor shall make provision for lateral movement of exchanger tube bundles of at least 6 mm
1 1
( / inch) in both directions or at least 12 mm ( / inch) in only one direction, unless the purchaser and the vendor
4 2
agree on a greater movement.
7.1.1.3 Provision shall be made to accommodate thermal expansion of tubes.
7.1.1.4 All tubes shall be supported to prevent sagging and meshing or deformation of fins. Tube supports
shall be spaced not more than 1,8 m (6 ft) from centre to centre.
7.1.1.5 A hold-down member (tube keeper) shall be provided at each tube support. Hold-down members shall
be attached to side frames by bolting.
1
7.1.1.6 Tubes of single-pass condensers shall be sloped downward at least 10 mm per metre ( / inch per
8
foot) towards the outlet header.
7.1.1.7 Tubes of multipass condensers need not be sloped.
7.1.1.8 Air seals shall be provided throughout the tube bundle and the bay to minimize air leakage and
3
bypassing. Any air gap that exceeds 10 mm ( / inch) in width shall be sealed.
8
7.1.1.9 The minimum thickness of metal used for air seal construction shall be 2,5 mm (12 gauge USS,
0,105 inch) within the bundle side frame and 2,0 mm (14 gauge USS, 0,075 inch) outside the bundle side frame.
3
7.1.1.10 Bolts for removable air seals shall be at least 10 mm ( / inch) nominal diameter.
8
� 7.1.1.11 Winterization shall be as specified or agreed by the purchaser. Annex C should be used.
� 7.1.1.12 The exchanger shall be designed for an internal steam-out operation at the temperature, pressure, and
operating conditions specified by the purchaser.
7.1.2 Heating coils
7.1.2.1 Heating coils provided to protect the tube bundle against freeze-up shall be in a separate bundle, and
not part of the tube bundle.
7.1.2.2 Heating coils shall cover the full width of the tube bundle.
7.1.2.3 The tube pitch of the heating coil shall not exceed twice the tube pitch of the tube bundle.
7.1.2.4 If steam is used as heating fluid, heating coils shall be single pass, and the tubes shall be sloped
1
downward at least 10 mm per metre ( / inch per foot) towards the outlet.
8
7.1.2.5 Pipe-type headers with welded-in tubes may be used for steam service.
7.1.3 Tube bundle design temperature
� 7.1.3.1 The maximum and minimum design temperatures for pressure parts shall be as specified by the
purchaser or, if not specified by the purchaser, the maximum design temperature shall be at least the specified
process fluid inlet temperature plus 25 °C (50 °F).
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� 7.1.3.2 The purchaser shall separately specify the maximum operating temperature to be applied for fin type
selection (the fin design temperature). The design temperatures for pressure parts are not intended to govern fin
type selection or to apply in determining exposure temperatures of mechanical and instrumentation components.
7.1.4 Tube bundle design pressure
� The design pressure shall be as specified by the purchaser or, if not specified, shall be the greater of the following:
a) the inlet pressure plus 10 %;
b) the inlet pressure plus 170 kPa (25 psi).
7.1.5 Corrosion allowance
▲ 7.1.5.1 The corrosion allowance shall be as specified by the purchaser for all surfaces exposed to the process
fluid, except that no corrosion allowance shall be provided for tubes, gaskets or gasket contact surfaces. If not
1
specified, a minimum corrosion allowance of 3 mm ( / inch) shall be provided for carbon and low-alloy steel
8
components.
7.1.5.2 The corrosion allowance shall be provided on each side of pass partition plates or stiffeners.
7.1.5.3 A thickness equal to the depth of the pass partition groove may be considered as available corrosion
allowance on grooved cover plate and tubesheet surfaces.
7.1.6 Headers
7.1.6.1 General
� 7.1.6.1.1 Headers shall be designed to prevent excessive warpage of tubesheets and/or leakage at tube joints.
The analysis shall consider maximum operating temperature and maximum cooling conditions at minimum ambient
air temperature. If specified by the purchaser, the analysis shall consider alternative operations such as low
process flow at low ambient air temperature, freezing of fluids in tubes, steam-out, loss of fans due to power failure,
and cycling conditions.
7.1.6.1.2 If the fluid temperature difference between the inlet and the outlet of a multi-pass bundle exceeds
110 °C (200 °F), U-tube construction, split headers or other methods of restraint relief shall be employed.
7.1.6.1.3 The need for restraint relief in single- or multi-pass bundles shall be investigated regardless of the fluid
temperature difference between the inlet and outlet of the bundle. The designer shall provide calculations to prove
the adequacy of the design. Calculations shall consider the following stress combinations:
a) For tube stress and/or tube joint stress:
1) stress caused by pressure and temperature;
2) stress caused by nozzle forces and moments;
3) stress caused by differential tube expansion (including that caused by waxing or fouling) between
rows/passes in the coil sections;
4) stress caused by lateral header movement.
Some of the above stresses are additive, and tube joint efficiency shall be considered.
b) For header and nozzle stress:
1) stress caused by temperature and pressure;
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2) stress caused by nozzle forces and moments;
3) stress caused by lateral header movement;
4) stress caused by differential tube expansion between rows/passes in the coil sections.
NOTE Set-in versus set-on nozzle attachments could greatly affect the above.
c) For header attachments and supports (including coil side frames and cooler structure):
1) stress caused by header mass and water;
2) stress caused by nozzle forces and moments;
3) stress
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13706
Première édition
2000-04-15
Industries du pétrole et du gaz naturel —
Échangeurs de chaleur refroidis à l'air
Petroleum and natural gas industries — Air-cooled heat exchangers
Numéro de référence
ISO 13706:2000(F)
©
ISO 2000
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ISO 13706:2000(F)
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Version française parue en 2001
Imprimé en Suisse
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ISO 13706:2000(F)
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction.vi
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.2
4 Généralités .3
5 Offres .4
6 Documentation.5
6.1 Informations pour approbation .5
6.2 Documents définitifs .6
7 Conception .7
7.1 Conception de faisceaux de tubes .7
7.2 Conception côté air .20
7.3 Conception des structures .31
8 Matériaux .37
8.1 Généralités .37
8.2 Collecteurs .37
8.3 Volets d'aérage .37
8.4 Autres composants .37
9 Fabrication des faisceaux de tubes.38
9.1 Soudage.38
9.2 Traitement thermique après soudage .38
9.3 Joints entre le tube et la plaque tubulaire.39
9.4 Surfaces d'étanchéité.40
9.5 Graissage des filetages.40
9.6 Alignements et tolérances.40
9.7 Assemblage.41
10 Contrôles, examens et essais .41
10.1 Généralités .41
10.2 Contrôle de la qualité .41
10.3 Essai de pression .43
10.4 Rodage en atelier.43
10.5 Plaques signalétiques.44
11 Préparation pour l'expédition.44
11.1 Généralités .44
11.2 Surfaces et finitions .44
11.3 Identification, conditionnement et notification .45
12 Exigences supplémentaires .45
12.1 Généralités .45
12.2 Conception .45
12.3 Examen .45
12.4 Essais.46
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ISO 13706:2000(F)
Annexe A (informative) Pratiques recommandées .47
Annexe B (informative) Liste de contrôle, feuilles de données et échange de données informatisées .51
Annexe C (informative) Protection des aéroréfrigérants contre le froid .66
Bibliographie .118
iv © ISO 2000 – Tous droits réservés
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ISO 13706:2000(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
La Norme internationale ISO 13706 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, équipement,
structures en mer, pour les industries du pétrole et du gaz naturel, sous-comité SC 6, Systèmes et équipements.
Les annexes A, B et C de la présente Norme internationale sont données uniquement à titre d’information.
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ISO 13706:2000(F)
Introduction
La présente Norme internationale est fondée sur l’API 661, quatrième édition de novembre 1997.
Les utilisateurs de la présente Norme internationale doivent être conscients du fait que des exigences
supplémentaires ou différentes peuvent se révéler nécessaires pour des applications individuelles. La présente
Norme internationale n’est pas destinée à empêcher le vendeur de proposer, ou l’acheteur d’accepter, d’autres
équipements ou solutions techniques pour une application particulière. Cela s’applique tout particulièrement
lorsque l’on dispose d’une technologie d’innovation ou de développement. Lorsqu’il y a alternative, le vendeur doit
identifier tous les écarts par rapport à la présente Norme internationale et fournir des informations détaillées.
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NORME INTERNATIONALE ISO 13706:2000(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel — Échangeurs de chaleur
refroidis à l'air
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale donne des exigences et des recommandations relatives à la conception, à la
sélection des matériaux, à la fabrication, au contrôle, aux essais et à la préparation pour l’expédition des
aéroréfrigérants, destinés à l'utilisation dans les industries du pétrole et du gaz naturel.
La présente Norme internationale s'applique aux aéroréfrigérants à faisceaux horizontaux, les concepts de base
peuvent cependant également s'appliquer à d'autres configurations.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s'applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 76, Roulements — Charges statiques de base.
ISO 281, Roulements — Charges dynamiques de base et durée nominale.
ISO 286 (toutes les parties), Système ISO de tolérances et d’ajustements.
ISO 1081, Transmissions par courroies — Courroies trapézoïdales et striées, et poulies à gorges — Vocabulaire.
ISO 1459, Revêtements métalliques — Protection contre la corrosion par galvanisation à chaud — Principes
directeurs.
ISO 1461, Revêtements par galvanisation à chaud sur produits finis ferreux — Spécifications et méthodes d'essai.
ISO 2491, Clavetage par clavettes parallèles minces (dimensions en millimètres).
ISO 3744, Acoustique — Détermination des niveaux de puissance acoustique émis par les sources de bruit à partir
de la pression acoustique — Méthode d'expertise dans des conditions approchant celles du champ libre sur plan
réfléchissant.
ISO 4183, Transmissions par courroies — Courroies trapézoïdales classiques et étroites — Poulies à gorges
(système basé sur la largeur de référence).
ISO 4184, Transmissions par courroies — Courroies trapézoïdales classiques et étroites — Longueurs dans le
système de référence.
ISO 5287, Transmissions par courroies trapézoïdales étroites pour la construction automobile — Essai de fatigue.
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ISO 13706:2000(F)
ISO 5290, Transmissions par courroies — Poulies à gorges pour courroies trapézoïdales jumelées étroites —
Sections de gorge 9J, 15J, 20J et 25J (système effectif).
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 9563, Transmissions par courroies — Conductibilité électrique des courroies synchrones sans fin —
Anti-électrostatiques — Spécification et méthode d'essai.
ISO 10436, Industries du pétrole et du gaz naturel — Turbines à vapeur tous usages pour service en raffinerie.
1)
AGMA 6001 , Design and selection of components for enclosed gear drives.
AGMA 6010-E, Practice for enclosed speed reducers or increasers using spur, helical, herringbone and spiral
bevel gears.
2)
ICBO , Uniform Building Code.
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
banc
un ou plusieurs appareils disposés dans une structure continue
3.2
surface d’échange tubes nus
superficie totale de la surface extérieure des tubes, fondée sur la longueur mesurée entre les surfaces extérieures
des plaques tubulaires collectrices
3.3
baie
un ou plusieurs faisceaux de tubes, alimentés par deux ventilateurs ou plus, y compris la structure, le plénum et
autres accessoires
NOTE Un exemple type de disposition de baie est donné à la Figure 1.
3.4
surface ailetée
·d'un tubeÒ superficie totale de la surface extérieure exposée à l'air
3.5
échangeur à tirage forcé
échangeur conçu avec le faisceau de tubes situé du côté de refoulement du ventilateur
3.6
échangeur à tirage induit
échangeur conçu avec le faisceau de tubes situé du côté d'aspiration du ventilateur
1) American Gear Manufacturers Association, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
2) International Conference of Building Officials, 5360 South Workman Mill Road, Whittier, CA 90601, USA.
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3.7
appareil
un ou plusieurs faisceaux de tubes destinés à un service individuel
3.8
numéro d'appareil
numéro d'identification choisi par l'acheteur pour un appareil
3.9
code de calcul des appareils sous pression
code de calcul des appareils sous pression reconnu, spécifié ou agréé par l'acheteur
EXEMPLE ASME VIII.
3.10
code de calcul des structures
code de calcul des structures reconnu, spécifié ou agréé par l'acheteur
EXEMPLES AISC M011 et AISC S302.
3.11
faisceau de tubes
assemblage de collecteurs, de tubes et de cadres
a) Une baie b) Deux baies
Légende
1 Faisceau de tube
Figure 1 — Dispositions types de baies
4 Généralités
z 4.1 Le code de calcul des appareils à pression doit être spécifié ou agréé par l'acheteur.
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Les composants sous pression doivent être conformes au code de calcul des appareils à pression et aux
exigences supplémentaires données dans la présente Norme internationale.
NOTE Une puce ronde (zzzz) au début d'un paragraphe indique la nécessité pour l'acheteur de prendre une décision ou de
fournir des informations (voir la liste de contrôle dans l'annexe B). Une puce triangulaire (▲)au début d'un paragraphe signale
que le détail considéré est inclus dans la fiche technique de l’aéroréfrigérant (voir annexe B).
4.2 L'aéroréfrigérant doit être à tirage forcé ou à tirage induit et doit inclure les composants représentés à la
Figure 2 et tous les accessoires tels que les échelles, passerelles et plates-formes.
4.3 L'annexe A, qui peut être consultée si nécessaire, contient certaines recommandations informatives en
matière mécanique et de conception. L'annexe A spécifie également des précautions à prendre lors de la
spécification de certains aspects de conception, y compris les limitations de température, les types de surfaces
ailetées, les méthodes de soutien de tube, les types d'aéroréfrigérants, les matériaux des joints d’étanchéité et des
considérations opérationnelles telles que l'accès aux passerelles.
z 4.4 Le vendeur doit se conformer aux réglementations locales applicables spécifiées par l'acheteur.
4.5 Dans la présente Norme internationale, pour plus de commodités, les unités de mesure couramment
utilisées aux États-Unis sont indiquées entre parenthèses pour information.
a) Tirage forcé b) Tirage induit
Légende
1 Faisceau de tube 6 Ventilateur
2 Collecteur 7 Anneau de ventilateur
3 Tubulure de raccordement 8 Porte-ventilateur
4 Colonne de soutien 9 Ensemble d’entraînement
5 Plénum
Figure 2 — Composants types d'un aéroréfrigérant
5 Offres
5.1 L'offre du vendeur doit contenir une fiche technique complètement remplie pour chaque appareil (voir
annexe B).
5.2 Un plan de proposition doit être fourni, celui-ci doit représenter les dimensions principales horizontales et
verticales ainsi que les dimensions et orientations des tubulures.
5.3 L'offre doit préciser si les moteurs électriques montés verticalement doivent être montés avec l'arbre vers le
haut ou vers le bas.
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5.4 Les procédures de fabrication et les procédures de soudage doivent être fournies pour les assemblages
soudés entre tubes et plaques tubulaires.
5.5 L'offre doit définir entièrement l'étendue de l’ensemble monté en atelier et doit comprendre une description
générale des composants à assembler sur site.
5.6 Toute offre relative à une conception qui n'est pas entièrement décrite dans la présente Norme internationale
doit inclure suffisamment de plans supplémentaires pour décrire les détails de construction.
5.7 L'offre doit comprendre une description détaillée de tout écart par rapport aux exigences spécifiées.
z 5.8 L'offre doit contenir des données relatives au bruit et, si cela est spécifié par l'acheteur, une fiche technique
relative au bruit (voir annexe B).
z 5.9 L'offre doit contenir, si cela est spécifié par l'acheteur, une courbe des caractéristiques de fonctionnement du
ventilateur.
5.10 L'offre doit inclure des détails relatifs à la méthode de fixation des ailettes (7.1.11.7).
5.11 Lorsque le vendeur considère que les exigences spécifiées par l'acheteur sont conflictuelles ou non
appropriées aux objectifs ou à l'utilisation prévue de l'unité, il doit en informer ce dernier.
6 Documentation
6.1 Informations pour approbation
z 6.1.1 Pour chaque appareil individualisé, le vendeur doit produire des documents contenant les informations
suivantes. L'acheteur doit spécifier les documents à soumettre et ceux qui doivent faire l'objet d'une approbation.
a) Le numéro d'appareil défini par l'acheteur, le service, le nom du projet et son emplacement, le numéro de bon
de commande de l'acheteur et le numéro d'ordre de fabrication du vendeur;
b) pression de calcul, pression de service maximale admissible, pression d’épreuve, températures de calcul
maximale et minimale et surépaisseur de corrosion;
c) tout code et toute spécification d'achat applicables définis par l'acheteur;
d) spécifications et qualités de matériaux pour toutes les pièces sous pression;
e) dimensions hors tout;
f) dimensions et emplacements des supports et tailles des boulons de fixation;
g) taille, caractéristiques nominales, orientation, emplacement, projection au-delà de la surface du collecteur,
charges admissibles (forces et moments) et sens d'écoulement des fluides;
h) détails de montage de l’ensemble d'entraînement;
i) masses du faisceau de tubes, de l'échangeur vide et plein d'eau, et masse du composant le plus lourd ou de la
combinaison de composants la plus lourde que le vendeur prévoit de manipuler en une seule levée;
j) réactions sur les colonnes pour chaque type de charge énuméré en 7.3.3;
k) exigences relatives au traitement thermique après soudage;
l) exigences relatives aux contrôles par radiographie et autres essais non destructifs;
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m) exigences relatives à la préparation de surface et à la peinture;
n) températures d'exposition de calcul des composants mécaniques et d'instrumentation;
o) plaque signalétique et son emplacement;
p) détail des raccords entre tubes et plaques tubulaires et de préparation de ces raccords.
6.1.2 Le vendeur doit également fournir des plans détaillés des joints d'étanchéité, des plans d'assemblage sur
site et des plans pour tous les accessoires et tous les dispositifs de régulation fournis. Les plans doivent
représenter les raccordements électriques et de contrôle, y compris les raccords pour l'air moteur ou l’air de
contrôle d'éventuels volets d'aérage ou de ventilateurs pneumatiques. Les détails des joints d'étanchéité doivent
inclure le type et le matériau et doivent être représentés sur un plan séparé.
z 6.1.3 Les calculs requis par le code de calcul des appareils à pression doivent être effectués pour la conception
de composants sous pression, y compris les boîtes de collecteur, les tubes et les raccordements de tubes. De
plus, des détails suffisants doivent être fournis pour tout composant d'enveloppe sous pression non normalisé, tel
que des tubulures avec réduction. Si cela est spécifié par l'acheteur, les calculs doivent être présentés pour
approbation.
z 6.1.4 Si cela est spécifié par l'acheteur, les plans de soudage, les procédures et qualifications proposées de
soudage (y compris, le cas échéant, les résultats des essais de résilience) doivent être soumis pour approbation
préalablement à la fabrication.
z 6.1.5 Des informations techniques supplémentaires requises de la part du vendeur pour l'installation, le
fonctionnement, la maintenance ou l'inspection doivent être convenues entre l'acheteur et le vendeur.
6.2 Documents définitifs
6.2.1 Le vendeur doit conserver les documents enregistrés relatifs aux matériaux utilisés et aux détails de
fabrication durant au moins 5 ans.
z 6.2.2 L'acheteur doit spécifier les documents énumérés ci-dessous dont la fourniture est exigée et doit spécifier
si l'un quelconque de ces documents doit être fourni sur un support informatique:
a) une fiche technique «de l'ouvrage tel que construit», y compris les spécifications et qualités de matériaux pour
toutes les pièces sous pression;
b) un rapport technique du fabricant conforme au code de calcul des appareils à pression;
c) des rapports d'essais de matériaux certifiés pour toutes les pièces sous pression;
d) des données relatives au ventilateur et au moyeu, y compris l'alésage d'arbre et les dimensions de rainures de
clavettes ainsi que des données relatives à l'accouplement et aux poulies;
e) un diagramme schématique pour la commande automatique du pas des pales de ventilateurs ou de
l’inclinaison des persiennes, si la commande est fournie par le vendeur;
f) des instructions d'installation, de fonctionnement et de maintenance, y compris le type de lubrifiant fourni pour
les entraînements et les paliers;
g) une liste de pièces détachées;
h) une fiche technique certifiée relative au bruit pour les aéroréfrigérants avec les ventilateurs fonctionnant à leurs
vitesses nominales et dans des conditions de calcul prévues;
i) des courbes des caractéristiques de fonctionnement du ventilateur illustrant le point de fonctionnement et la
puissance absorbée à l'arbre;
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j) une courbe des caractéristiques de fonctionnement des volets d'aérage (persiennes);
k) des diagrammes d'enregistrement des températures réalisés pendant les traitements thermiques après
soudage des collecteurs.
7 Conception
7.1 Conception de faisceaux de tubes
7.1.1 Généralités
7.1.1.1 Les faisceaux de tubes doivent être rigides, autonomes et conçus pour être manipulés comme des
ensembles complets.
7.1.1.2 Le vendeur doit prévoir la possibilité d’un déplacement latéral du faisceau de tubes de l'échangeur
d'au moins 6 mm (1/4 in) dans les deux directions ou d'au moins 12 mm (1/2 in) dans une seule direction, sauf si
l'acheteur et le vendeur conviennent d'un commun accord d'un déplacement plus important.
7.1.1.3 Des dispositions doivent être prises pour permettre la dilatation thermique des tubes.
7.1.1.4 Tous les tubes doivent être supportés de façon à éviter le fléchissement et le glissement ou la
déformation des ailettes. Les supports de tubes ne doivent pas être espacés de plus de 1,8 m (6 ft) centre à
centre.
7.1.1.5 Un élément de fixation (maintien de tube) doit être prévu à chaque support de tube. Les éléments de
fixation doivent être attachés par boulonnage à des cadres latéraux.
7.1.1.6 Les tubes de condenseurs monopasses doivent être inclinés vers le bas d'au moins 10 mm par mètre
(1/8 in par foot) en direction de la sortie du collecteur.
7.1.1.7 Il n'est pas nécessaire d'incliner les tubes des condenseurs multipasses.
7.1.1.8 Des bavettes d’étanchéité à l'air doivent être prévues sur l’ensemble du faisceau de tubes et de la baie
afin de réduire au minimum les fuites et les flux secondaires. Tout interstice d'air de plus de 10 mm (3/8 in) de large
doit être scellé.
7.1.1.9 Les pièces de métal utilisées pour l’étanchéité à l'air doivent avoir une épaisseur d'au moins 2,5 mm
(12 jauges USS, soit 0,105 in) à l'intérieur du cadre latéral du faisceau et d'au moins 2,0 mm (14 jauges USS, soit
0,075 in) à l'extérieur du cadre latéral du faisceau.
7.1.1.10 Le diamètre nominal des boulons des pièces d’étanchéité à l'air doit être d'au moins 10 mm (3/8 in).
z 7.1.1.11 Les dispositions de protection contre le gel doivent être spécifiées ou convenues par l'acheteur. Il
convient d'utiliser l'annexe C.
z 7.1.1.12 L'échangeur doit être conçu pour des opérations internes de chasse à la vapeur aux températures,
pressions et conditions de fonctionnement spécifiées par l'acheteur.
7.1.2 Serpentins de chauffage
7.1.2.1 Les serpentins de réchauffage prévus pour protéger les faisceaux de tubes contre le gel doivent être
disposés dans un faisceau séparé et ne doivent pas faire partie du faisceau de tubes.
7.1.2.2 Les serpentins de réchauffage doivent couvrir toute la largeur du faisceau de tubes.
7.1.2.3 Le pas des tubes du serpentin de réchauffage ne doit pas être supérieur à deux fois le pas des tubes
du faisceau de tu
...
Questions, Comments and Discussion
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