ISO 20088-2:2020

Determination of the resistance to cryogenic spill of insulation materials — Part 2: Vapour exposure

This document describes a method for determining the resistance of Cryogenic Spill Protection (CSP) systems to vapour generated from a cryogenic liquid release where the liquid content is practically zero. It is applicable where CSP systems are installed on carbon steel. The test provided in this document is not applicable to high pressure cryogenic liquid releases that can be found in refrigeration circuits and in LNG streams immediately post-liquefaction.

Détermination de la résistance des matériaux d'isolation thermique suite à un refroidissement cryogénique — Partie 2: Phase vapeur

Le présent document décrit une méthode pour déterminer la résistance de systèmes de protection contre la fuite cryogénique (CSP) à la vapeur générée par une émission de liquide cryogénique dont la teneur en liquide est quasi-nulle. Cette méthode s'applique quand des systèmes CSP sont installés sur de l'acier au carbone. L'essai fourni dans ce document ne couvre pas les émissions de liquide cryogénique sous haute pression que l'on peut trouver dans les circuits de réfrigération et dans les courants de GNL immédiatement après la liquéfaction.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 08-Jan-2020
• ICS: 75.200 - Petroleum products and natural gas handling equipment
• Technical Committee: ISO/TC 67/SC 9 - Liquefied natural gas installations and equipment
• Drafting Committee: ISO/TC 67/SC 9 - Liquefied natural gas installations and equipment
• Parallel Committee: ISO/TC 8/SC 8 - Ship design
• Current Stage: 9020 - International Standard under periodical review
• Start Date: 15-Jan-2025
• Due Date: 15-Jan-2025
• Completion Date: 15-Jan-2025

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20088-2
First edition
2020-01
Determination of the resistance
to cryogenic spill of insulation
materials —
Part 2:
Vapour exposure
Détermination de la résistance des matériaux d'isolation thermique
suite à un refroidissement cryogénique —
Partie 2: Phase vapeur
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
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Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test configurations . 2
5 Construction of the test apparatus and substrates . 2
5.1 Apparatus . 2
5.2 Materials and tolerances . 3
5.3 Release nozzle. 3
5.3.1 Nozzle construction . 3
5.3.2 Nozzle position . 4
5.4 Test assembly supports . 4
5.5 Test specimen and recirculation chamber . 4
6 Cryogenic spill protection materials . 5
6.1 General . 5
6.2 Wet applied coating systems . 6
6.3 Preformed system testing . 6
7 Instrumentation for test specimens . 6
7.1 General . 6
7.2 Thermocouple location . 6
8 Test environment . 7
9 Test procedure . 7
10 Repeatability and reproducibility . 8
11 Uncertainty of measurement . 8
12 Test report . 8
13 Practical applications of test results . 9
13.1 General . 9
13.2 Performance criteria .10
13.2.1 General.10
13.2.2 Coatings and spray-applied materials — Substrate temperature .10
13.2.3 Systems and assemblies .10
13.3 Factors affecting the validity of the test .11
13.3.1 General.11
13.3.2 Failure at nozzle .11
13.3.3 Failure of thermocouples . .11
Annex A (normative) Methods for fixing thermocouples .12
Annex B (informative) Classification .13
Bibliography .15
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore
structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 9, Liquefied natural
gas installations and equipment, in collaboration with the European Committee for Standardization
(CEN) Technical Committee CEN/TC 282, Installation and equipment for LNG, in accordance with the
Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
A list of all parts in the ISO 20088 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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Introduction
The test is intended to be, as far as practicable, representative of a potential accidental pressurised
release of cryogenic LNG material manufactured in industrial plants. The test includes
a) release from of cryogenic liquid under pressure, and
b) scenarios where the conditions in the jet characterized predominantly by gaseous exposure.
Liquid jet release may be formed upon release of Liquified Natural Gas (LNG) from process equipment
operating at pressure, e.g., some liquefaction processes utilise 40 - 60 bar operating pressure. However,
at specific distances from the release point, it is expected that the liquid fraction will diminish such
that there is practically no effect from liquid cooling in the stream.
This test is designed to give an indication of how cryogenic spill protection materials will perform in a
sudden exposure to cryogenic jet where it is expected that little or no liquid fraction is present.
The dimensions of the test specimen might be smaller than typical items of structure and plant. The
liquid cryogenic jet mass flow rates can be substantially less than that which might occur in a credible
event. However, individual thermal loads imparted to the cryogenic spill protection materials, from
the cryogenic release defined in the procedure described in this document, have been shown to
be representative of areas exposed to a cryogenic LNG accidental release where little or no liquid is
present.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 20088-2:2020(E)
Determination of the resistance to cryogenic spill of
insulation materials —
Part 2:
Vapour exposure
CAUTION — The attention of all persons concerned with managing and carrying out cryogenic
spill testing is drawn to the fact that liquid nitrogen testing can be hazardous and that there is a
danger of oxygen condensation (risk of explosion), receiving a ’cold burn’ and/or the possibility
that harmful gases (risk of anoxia) can be evolved during the test. Mechanical and operational
hazards can also arise during the construction of the test elements or structures, their testing
and disposal of test residues.
An assessment of all potential hazards and risks to health shall be made, and safety precautions
shall be identified and provided. Appropriate training and Personal Protection Equipment (PPE)
shall be given to relevant personnel.
The test laboratory is responsible for conducting an appropriate risk assessment in order to
consider the impact of liquid and gaseous nitrogen exposure to equipment, personnel and the
environment.
1 Scope
This document describes a method for determining the resistance of Cryogenic Spill Protection (CSP)
systems to vapour generated from a cryogenic liquid release where the liquid content is practically
zero. It is applicable where CSP systems are installed on carbon steel.
The test provided in this document is not applicable to high pressure cryogenic liquid releases that can
be found in refrigeration circuits and in LNG streams immediately post-liquefaction.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their conten
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 20088-2
Première édition
2020-01
Détermination de la résistance des
matériaux d'isolation thermique suite
à un refroidissement cryogénique —
Partie 2:
Phase vapeur
Determination of the resistance to cryogenic spill of insulation
materials —
Part 2: Vapour exposure
Numéro de référence
©
ISO 2020
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ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Configurations d'essai . 2
5 Construction de l'appareillage d'essai et des substrats . 2
5.1 Appareillage. 2
5.2 Matériaux et tolérances . 3
5.3 Embout de décharge . 3
5.3.1 Construction de l'embout . 3
5.3.2 Position de l'embout . 3
5.4 Supports pour l'ensemble d'essai . 4
5.5 Échantillon et chambre de recirculation . 4
6 Matériaux de protection contre la fuite cryogénique. 5
6.1 Généralités . 5
6.2 Systèmes de revêtements appliqués liquides . 6
6.3 Essais de systèmes préformés . 6
7 Instruments pour les échantillons . 6
7.1 Généralités . 6
7.2 Emplacement des thermocouples . 6
8 Environnement d'essai. 7
9 Procédure d'essai . 7
10 Répétabilité et reproductibilité . 8
11 Incertitude de mesure . 8
12 Rapport d'essai . 8
13 Applications pratiques des résultats d'essai . 9
13.1 Généralités . 9
13.2 Critères de performance .10
13.2.1 Généralités .10
13.2.2 Revêtements et matériaux appliqués par pulvérisation – Température du
substrat .10
13.2.3 Systèmes et ensembles .10
13.3 Facteurs compromettant la validité de l'essai .11
13.3.1 Généralités .11
13.3.2 Défaillance au niveau de l'embout .11
13.3.3 Défaillance des thermocouples .11
Annexe A (normative) Méthodes de fixation des thermocouples .12
Annexe B (informative) Classification .13
Bibliographie .15
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) et l’IEC (Commission électrotechnique
internationale) forment le système spécialisé de la normalisation mondiale. Les organismes
nationaux membres de l'ISO ou de l’IEC participent au développement de Normes internationales
par l'intermédiaire des comités techniques créés par l'organisation concernée afin de s'occuper des
domaines particuliers de l'activité technique. Les comités techniques de l'ISO et de l’IEC collaborent
dans des domaines d'intérêt commun. D'autres organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO et l’IEC, participent également aux travaux.
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 et l’IEC ne sauraient être tenues pour
responsables 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) ou dans la liste des déclarations de brevets
reçues par l'IEC (voir http:// patents .iec .ch).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir: www .iso .org/ iso/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré conjointement par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, équipement
et structures en mer pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 9,
Equipements et installations pour le gaz naturel liquéfié (GNL), en collaboration avec le comité technique
CEN/TC 282, Installations et équipements relatifs au GNL, du Comité européen de normalisation (CEN)
conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Une liste de toutes les parties de la série ISO 20088 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Le présent essai a pour objet, dans la mesure du possible, d'être représentatif d'une potentielle émission
sous pression accidentelle de matière GNL cryogénique fabriquée par des installations industrielles.
L'essai inclut:
a) l'émission de liquide cryogénique sous pression, et
b) des scénarios qui prévoient des conditions relatives au jet essentiellement caractérisées par une
exposition à des émissions gazeuses.
Une émission par jet liquide peut se former lors de la libération de gaz naturel liquéfié (GNL) provenant
d'un équipement de traitement fonctionnant à pression, par exemple, certains processus de liquéfaction
utilisent une pression de fonctionnement de 40 à 60 bar. Cependant, à des distances spécifiques du
point de rejet, il est prévu que la fraction liquide diminue, de sorte que le refroidissement par liquide n’a
pratiquement aucun effet.
Cet essai est destiné à donner une indication de la manière dont les matériaux de protection contre la
fuite cryogénique se comportent en cas d'exposition soudaine à un jet cryogénique quand la fraction
liquide prévue est faible voire nulle.
Les dimensions de l'échantillon peuvent être inférieures à celles d'éléments types de structure et
d'installation. Le débit massique du jet cryogénique liquide peut être considérablement moindre que
celui qui pourrait se produire dans le cas d'un événement probable. Toutefois, les charges thermiques
individuelles auxquelles sont soumis les matériaux de protection contre la fuite cryogénique du fait
de l'émission cryogénique définie dans la procédure décrite dans ce document sont représentatives de
celles de zones exposées à une émission accidentelle de GNL cryogénique en l'absence de liquide ou en la
présence de liquide en faible quantité.
NORME INTERNATIONALE ISO 20088-2:2020(F)
Détermination de la résistance des matériaux d'isolation
thermique suite à un refroidissement cryogénique —
Partie 2:
Phase vapeur
AVERTISSEMENT — L'attention de toutes les personnes impliquées dans la gestion et la
réalisation d'essais de fuite cryogénique est attirée sur le fait que les essais à l'azote liquide
peuvent être dangereux, et qu'il y a un risque d'assister à une condensation de l'oxygène (risque
d'explosion)/de recevoir une «brûlure froide» et/ou une possibilité que des gaz nocifs (risque
d'anoxie) soient générés au cours de l'essai. Des dangers mécaniques et opérationnels peuvent
également survenir durant la construction d'éléments ou de structures d'essai, au cours des
essais eux-mêmes et lors de l'élimination des rés
...