ISO 10961:2019
(Main)Gas cylinders — Cylinder bundles — Design, manufacture, testing and inspection
Gas cylinders — Cylinder bundles — Design, manufacture, testing and inspection
This document specifies the requirements for the design, construction, testing and initial inspection of a transportable cylinder bundle. It is applicable to cylinder bundles containing cylinders containing compressed gas, liquefied gas and mixtures thereof. It is also applicable to cylinder bundles for acetylene. Additional requirements for acetylene cylinder bundles containing acetylene in a solvent are provided in Annex B. This document does not, however, cover acetylene cylinder bundles with solvent‐free acetylene cylinders. This document specifies the additional requirements that apply when individual cylinders are assembled into a bundle. Unless otherwise stated, individual cylinders within a cylinder bundle conform to applicable standards for single cylinders. This document is intended primarily for industrial gases other than liquefied petroleum gas (LPG), but it can also be used for LPG. This document does not apply to packages in which cylinders are manifolded together in a frame that is designed to be fixed permanently to a road vehicle, to a railway wagon or to the ground as a customer storage vessel. It also does not apply to cylinder bundles that are designed for use in extreme environmental or operational conditions (e.g. offshore cylinder bundles) when additional and extraordinary requirements are imposed to maintain safety standards, reliability and performance.
Bouteilles à gaz — Cadres de bouteilles — Conception, fabrication, essais et inspection
Le présent document spécifie les exigences de conception, de fabrication, d'essai et d'inspection initiale d'un cadre de bouteilles transportable. Il s'applique aux cadres de bouteilles remplies de gaz comprimé, de gaz liquéfié et de mélange de gaz comprimés et liquéfiés. Il s'applique également aux cadres de bouteilles d'acétylène. L'Annexe B fournit des exigences supplémentaires pour les cadres de bouteilles d'acétylène remplies d'acétylène dans un solvant. En revanche, le présent document ne traite pas des cadres de bouteilles remplies d'acétylène sans solvant. Cette norme spécifie les exigences supplémentaires applicables aux bouteilles assemblées dans un cadre. Sauf mention contraire, chaque bouteille dans un cadre de bouteille doit se conformer aux normes applicables aux bouteilles. Le présent document est prioritairement prévu pour les gaz industriels autres que le gaz de pétrole liquéfié (GPL), mais il peut également être utilisé pour le GPL. Le présent document ne s'applique pas aux assemblages dans lesquels les bouteilles sont reliées à un tuyau collecteur commun dans un châssis conçu pour être fixé de manière permanente à un véhicule routier, à un wagon ferroviaire ou au sol en tant que réservoir de stockage client. Il n'est pas non plus applicable aux cadres de bouteilles conçus pour une utilisation dans des conditions environnementales ou d'exploitation extrêmes (par exemple les cadres de bouteilles pour une utilisation en mer), lorsque des exigences exceptionnelles sont imposées pour le maintien des normes de sécurité, de la fiabilité et de la performance.
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Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10961
Third edition
2019-11
Gas cylinders — Cylinder bundles
— Design, manufacture, testing and
inspection
Bouteilles à gaz — Cadres de bouteilles — Conception, fabrication,
essais et inspection
Reference number
ISO 10961:2019(E)
©
ISO 2019
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ISO 10961:2019(E)
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Published in Switzerland
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ISO 10961:2019(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Design . 5
4.1 General . 5
4.2 Materials . 5
4.3 Frame . 5
4.4 Cylinders . 7
4.5 Cylinder valves and cylinder fittings . 7
4.6 Manifold . 7
4.7 Main connection(s) and main valve(s) . 8
4.8 Assembled bundle . 8
5 Manufacturing . 8
6 Identification . 9
6.1 General . 9
6.2 Product and hazard identification. 9
6.2.1 Precautionary labels . 9
6.2.2 Colour coding . 9
6.3 Bundle identification for filling . 9
6.4 Other useful information . 9
7 Type approval procedure . 9
7.1 General . 9
7.2 Type testing .10
7.2.1 Frame .10
7.2.2 Manifold .10
7.2.3 Bundle .10
7.2.4 Drop tests .10
7.3 Testing and inspection at time of manufacture .13
7.3.1 Frame .13
7.3.2 Manifold .13
7.3.3 Bundle .13
8 Documentation .14
Annex A (normative) Special requirements for design, manufacture and testing of bundles
when cylinders are removed from the frame at the time of filling, including
acetylene cylinders .15
Annex B (normative) Additional requirements for acetylene cylinder bundles .16
Annex C (informative) Example of bundle identification for filling in accordance with UN
[1]
Model Regulations .21
Bibliography .24
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ISO 10961:2019(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 58, Gas cylinders, Subcommittee SC 4,
Operational requirements of gas cylinders.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 10961:2010), which has been technically
revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— the terminology was brought in line with ISO 10286, as far as possible,
— storage was added throughout the document as a possible use case,
— the descriptions of the drop tests were clarified,
— the descriptions of the leak tests were clarified,
— a new figure was added showing the angle for the vertical drop test,
— the rotating drop test has been differentiated by whether the bundle is fitted with cylinders
vertically or horizontally,
— the additional requirements for acetylene cylinder bundles were clarified,
— the information for the bundle identification for filling was moved to Annex C.
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 https:// www .iso .org/ members .html.
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ISO 10961:2019(E)
Introduction
For some applications, the contents of an individual gas cylinder might not satisfy the gas demand, in
which case assemblies of cylinders can be used to supply larger volumes of gas in a single unit. The
single unit, which contains a number of cylinders, is known as a cylinder bundle.
Such a cylinder bundle is a portable assembly, designed to be routinely lifted, that consists of a frame
and two or more cylinders connected to a manifold by cylinder valves or fittings so that the cylinders
can be filled, transported and emptied without disassembly.
A cylinder bundle can be subjected to rough handling in the course of normal operations.
There are types of gas cylinder assemblies that use cylinder bundle components but are designed to be
disassembled at each filling to enable the cylinders to be filled individually. Although these assemblies
do not conform to the basic definition of a cylinder bundle, they are commonly referred to as bundles.
Their special requirements are provided in Annex A.
Acetylene cylinder bundles are often filled without disassembly. The confirmation of solvent content
can be achieved with or without disassembling the bundle. Replenishing of solvent is usually done after
a defined number of fillings. Their special requirements are provided in Annex B.
In International Standards, weight is equivalent to a force, expressed in Newton. However, in common
parlance (as used in terms defined in this document), the word “weight” continues to be used to mean
“mass”, but this practice is deprecated (see ISO 80000-4).
[1]
This document has been written so that it is suitable to be referenced in the UN Model Regulations .
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 10961:2019(E)
Gas cylinders — Cylinder bundles — Design, manufacture,
testing and inspection
1 Scope
This document specifies the requirements for the design, construction, testing and initial inspection of
a transportable cylinder bundle.
It is applicable to cylinder bundles containing cylinders containing compressed gas, liquefied gas and
mixtures thereof. It is also applicable to cylinder bundles for acetylene. Additional requirements for
acetylene cylinder bundles containing acetylene in a solvent are provided in Annex B. This document
does not, however, cover acetylene cylinder bundles with solvent-free acetylene cylinders.
This document specifies the additional requirements that apply when individual cylinders are
assembled into a bundle. Unless otherwise stated, individual cylinders within a cylinder bundle
conform to applicable standards for single cylinders.
This document is intended primarily for industrial gases other than liquefied petroleum gas (LPG), but
it can also be used for LPG.
This document does not apply to packages in which cylinders are manifolded together in a frame
that is designed to be fixed permanently to a road vehicle, to a railway wagon or to the ground
as a customer storage vessel. It also does not apply to cylinder bundles that are designed for use in
extreme environmental or operational conditions (e.g. offshore cylinder bundles) when additional and
extraordinary requirements are imposed to maintain safety standards, reliability and performance.
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 3807, Gas cylinders — Acetylene cylinders — Basic requirements and type testing
ISO 9606-1, Qualification testing of welders — Fusion welding — Part 1: Steels
ISO 10297, Gas cylinders — Cylinder valves — Specification and type testing
ISO 10286:2015, Gas cylinders — Terminology
ISO 11114-1, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1:
Metallic materials
ISO 11114-2, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 2:
Non-metallic materials
ISO 13585, Brazing — Qualification test of brazers and brazing operators
ISO 14113, Gas welding equipment — Rubber and plastics hose and hose assemblies for use with industrial
gases up to 450 bar (45 MPa)
ISO 15607, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — General rules
ISO 15615:2013, Gas welding equipment — Acetylene manifold systems for welding, cutting and allied
processes — Safety requirements in high-pressure devices
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ISO 10961:2019(E)
ISO 16964, Gas cylinders — Flexible hoses assemblies — Specification and testing
EN 13134, Brazing — Procedure approval
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions in ISO 10286 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
3.1
cylinder bundle
bundle of cylinders
assembly of cylinders that are fastened together and interconnected by a manifold and transported as a
unit having a total water capacity not exceeding 3 000 l
Note 1 to entry: In ISO/TC 58 documents the term “bundle” is frequently used for simplification.
Note 2 to entry: Bundles intended for the transport of toxic gases shall be limited to 1 000 l total water capacity.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 204, modified — preferred term and admitted term reversed, "which are"
deleted and requirement for toxic gases moved into Note 2 to entry]
3.2
frame
structural and non-structural members of a bundle that combine all other components together, whilst
providing protection for the bundle's cylinders, valves (3.3) and manifold (3.5) and which enable the
bundle to be transported
[SOURCE: ISO 10286:2015, 264]
3.3
cylinder valve
valve that is fitted into a cylinder and to which a manifold (3.5) is connected in a bundle (3.1)
3.4
cylinder fitting
component with no gas shut-off capability that serves as a method for connecting a bundle's manifold
(3.5) to its individual cylinders when cylinder valves (3.3) are not fitted to the cylinders
3.5
manifold
piping system for connecting pressure receptacle(s) valves or fittings (3.4) to the main valve(s) (3.6) or
the main connection(s) (3.7)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 265]
3.6
main valve
valve which is fitted to the manifold (3.5) of a bundle (3.1), isolating it from the main connection(s) (3.7)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 267, modified — battery vehicle/battery wagon/MEGC deleted]
3.7
main connection
means of making a gas connection to a bundle (3.1)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 266, modified — battery vehicle/MEGC deleted]
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ISO 10961:2019(E)
3.8
tare
weight of the pressure receptacle when empty, including accessories fitted as presented for filling
Note 1 to entry: Additional information regarding tare for acetylene cylinder bundles is provided in B.2.
3.9
maximum gross weight
sum of the tare of the bundle (3.1) and the maximum permissible filling weight
Note 1 to entry: Maximum gross weight is to be understood as "maximum gross mass" as per regional transport
regulations.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 743, amended — Note 1 to entry added]
3.10
compressed gas
gas, which, when packaged under pressure for transport, is entirely gaseous at –50 °C
Note 1 to entry: This category includes all gases with a critical temperature less than or equal to −50 °C.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 705]
3.11
liquefied gas
gas, which, when packaged for transport, is partially liquid (or solid) at temperatures above –50 °C
Note 1 to entry: A distinction is made between
— high pressure liquefied gas, which is a gas with a critical temperature between –50 °C and +65 °C; and
— low pressure liquefied gas, which is a gas with a critical temperature above +65 °C.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 706, modified — Note 1 to entry added to incorporate definitions in
ISO 10286:2015, 707 and 708]
3.12
test pressure
required pressure applied during a pressure test
Note 1 to entry: In some cases, the test pressure of the bundle can be different from the test pressure of the
cylinders in the bundle.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 729, modified — Note 1 to entry added]
3.13
burst pressure
highest pressure reached in a cylinder during a burst test
Note 1 to entry: The burst pressure also applies to hoses and manifolds.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 732, modified — Note 1 to entry added]
3.14
working pressure
settled pressure of a compressed gas at a uniform reference temperature of 15 °C in
a full cylinder bundle
Note 1 to entry: In North America service pressure is often used to indicate a similar condition, usually at
21,1 °C (70 F).
Note 2 to entry: In East Asia service pressure is often used to indicate a similar condition, usually at 35 °C.
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ISO 10961:2019(E)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 736, modified — “in a full gas cylinder” substituted with “in a full cylinder
bundle”]
3.15
maximum filling weight
product of the minimum guaranteed water capacity of the pressure receptacle and the filling ratio of
the gas contained
Note 1 to entry: For liquefied gas.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 740]
3.16
toxic gas
gas which is known to be so toxic or corrosive to humans to pose a health hazard or which is presumed
to be toxic or corrosive to humans because it has a LC value for acute toxicity equal to or less than
50
3
5 000 ml/m (ppm)
Note 1 to entry: Other risks such as tissue corrosiveness are sometimes associated.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 716]
3.17
filling pressure
pressure to which a cylinder bundle is filled at the time of filling
Note 1 to entry: It varies according to the gas temperature in the cylinder, which is dependent on the charging
parameters and the ambient conditions. It is normally higher than the working pressure (because of the heat of
compression) and always less than the test pressure.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 734, modified — “cylinder” substituted with “cylinder bundle”]
3.18
bundle manufacturer
entity that assembles the various components of the bundle into its final configuration
3.19
inspection body
body that performs inspection
Note 1 to entry: An inspection body can be an organization, or part of an organization.
[SOURCE: ISO/IEC 17020:2012, 3.5]
3.20
competent authority
any body or authority designated or otherwise recognized as such for any purpose in each country by
its government
[1]
Note 1 to entry: “Competent body” is not to be used; UN Model Regulations only use “competent authority” and
“inspection body."
[SOURCE: ISO 10286:2015, 620]
3.21
saturation gas
amount of acetylene needed to saturate the solvent at atmospheric pressure and a
temperature of 15 °C
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4 Design
4.1 General
The design of the bundle shall allow for the:
— inspection of all parts of the manifold for leaks during filling without obstructions;
— operation of all valves without requiring removal of any items such as shielding or a grill for the
protection of the manifold.
All pressurized components shall, as a minimum requirement, be designed to operate safely (e.g.
impact transition temperature for steels) in the temperature range of −20 °C to +65 °C. Operating at
temperatures outside this range can require that cylinders, valves and fittings be designed for the
appropriate temperature range.
Bundles that are filled by weight shall use component parts that are removable only with the use of
tools, with the exception of the main valve outlet protection cap.
If the bundle is intended for acetylene or toxic liquefied gas service, it shall be designed to allow
individual cylinders to be removed from the frame for filling in accordance with Annex A to ensure that
these cylinders are not overfilled.
4.2 Materials
Materials for cylinders, valves and all parts that are in contact with the intended gas shall be selected
in accordance with ISO 11114-1 or ISO 11114-2. Specific requirements for materials for dissolved
acetylene are given in B.3.7.
The materials of construction of the frame shall be verified to be in accordance with the approved
drawings.
4.3 Frame
4.3.1 The frame shall securely retain all components of the bundle, protect them from damage that
can cause leaks, and minimize corrosion on all external surfaces of the cylinder. Such damage can be
caused by environment, vibration, impact loads, storage loads or handling loads that can be expected in
normal operation. The method of cylinder restraint shall minimize any vertical or horizontal movement
or rotation of the cylinder. Any cylinder displacement that would impose undue strain on the manifold
shall be prevented (see 7.2.2). The total assembly shall fulfil the requirements given in 7.2.
Additionally, lifting of the bundle shall cause no leakage of gas (see 4.3.2).
4.3.2 The frame shall include features designed for the handling, storage and transportation of the
bundle. Bundles can typically be lifted by forklift, lift-jack trolley or overhead crane. If the bundle is
designed to be lifted by an overhead crane, lifting eyes shall be provided on the frame. Different designs
with one or more lifting eyes are permitted.
NOTE National regulations can be applicable when lifting eyes are used.
In all cases, lifting eyes shall be designed to withstand a design load of 2 times the maximum gross
weight of the bundle. Bundles with more than one lifting eye shall be designed so a minimum sling leg
angle α of 45° to the horizontal can be achieved during lifting using the lifting eyes (see Figure 1).
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Key
1 lifting eye
2 gas cylinder bundle
α sling leg angle
Figure 1 — Minimum sling leg angle
When four lifting eyes are used, their design shall be so that they are strong enough to allow the bundle
to be lifted by only two lifting eyes.
When two or four lifting eyes are used, diametrically opposite lifting eyes shall be aligned with each
other to allow correct lifting using shackle pins.
Lifting equipment shall be designed so that it does not interfere with any pressurized component (e.g.
the manifold).
When a bundle is designed to be moved by a forklift truck, it shall feature two fork apertures, one on
each side, that are to be used to lift the bundle. The fork apertures shall be positioned symmetrically
about the centre of gravity and their size shall be appropriate to the forks used to move the bundle. The
fork apertures shall be designed so that the bundle cannot accidentally disengage from the forks.
4.3.3 Frame structural members shall be designed for a vertical load of 2 times the maximum gross
weight of the bundle. Design stress levels shall not exceed 0,9 times the yield strength of the material of
the frame. Stacking of bundles is not addressed in this document; however, when it is foreseen that the
bundle will be stacked for storage or transportation, the resulting forces shall be considered.
4.3.4 The frame design shall ensure that there are no protrusions from the exterior frame structure
that could cause hazards.
4.3.5 Care shall be taken to minimize corrosion on all external surfaces of the cylinders. There shall be
no features where water and debris can collect that would increase the tare of bundles filled by weight or
cause corrosion.
4.3.6 The floor of the frame shall not buckle under normal operational and storage conditions and
shall facilitate the drainage of water and debris from around the base of the cylinders.
6 © ISO 2019 – All rights reserved
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ISO 10961:2019(E)
4.3.7 The design shall ensure stability under normal operating and storage conditions. The centre of
gravity shall stay within the footprint of the bundle when rotated to an angle of not more than 12° along
each edge of the base.
4.3.8 If the frame design includes movable doors or covers, they shall be capable of being secured in
position with latches that shall not be capable of being dislodged by operational impact loads.
4.3.9 Access shall be maintained to all valves that need to be operated in normal service or in an
emergency.
4.4 Cylinders
All cylinders within a bundle shall be suitable for the intended gas service. They shall all have the same
test pressure, be of similar size and conform to the standards recognized by the competent authority in
the country of use.
4.5 Cylinder valves and cylinder fittings
4.5.1 Either cylinder valves or cylinder fittings shall be fitted into the inlet threads of the cylinders
within the bundle. The items selected will depend on the gas service within the bundle and the
operational requirements (e.g. for gases not covered under 4.5.4, cylinder valves are not required).
Requirements for the design of valves and fittings used on acetylene cylinder bundles containing
acetylene in a solvent shall be as specified in Annex B.
4.5.2 Cylinder valves and cylinder fittings shall be compatible with the gas (see 4.2) and pressure for
which the bundle is intend
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10961
Troisième édition
2019-11
Bouteilles à gaz — Cadres de
bouteilles — Conception, fabrication,
essais et inspection
Gas cylinders — Cylinder bundles — Design, manufacture, testing and
inspection
Numéro de référence
ISO 10961:2019(F)
©
ISO 2019
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ISO 10961:2019(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO 10961:2019(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Conception . 5
4.1 Généralités . 5
4.2 Matériaux . 5
4.3 Châssis . 5
4.4 Bouteilles . 7
4.5 Robinets et raccords de bouteilles . 7
4.6 Tuyau collecteur . . 8
4.7 Connexion(s) principale(s) et vanne(s) principale(s) . 8
4.8 Cadre assemblé . 8
5 Fabrication . 9
6 Identification . 9
6.1 Généralités . 9
6.2 Identification du produit et du danger . 9
6.2.1 Étiquettes de prévention . . 9
6.2.2 Code couleur . 9
6.3 Identification du cadre pour le remplissage . 9
6.4 Autres informations utiles . 9
7 Procédure d’approbation de type .10
7.1 Généralités .10
7.2 Essais de type .10
7.2.1 Châssis .10
7.2.2 Tuyau collecteur .10
7.2.3 Cadre .10
7.2.4 Essais de chute .11
7.3 Essais et inspection lors de la fabrication .13
7.3.1 Châssis .13
7.3.2 Tuyau collecteur .13
7.3.3 Cadre .14
8 Documentation .14
Annexe A (normative) Exigences spéciales pour la conception, la fabrication et les essais
des cadres dont les bouteilles - y compris les bouteilles d’acétylène - sont sorties du
châssis pour le remplissage .16
Annexe B (normative) Exigences supplémentaires pour les cadres de bouteilles d’acétylène .17
Annexe C (informative) Exemple d’identification du cadre pour le remplissage conforme au
[1]
Règlement type de l’ONU .22
Bibliographie .26
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ISO 10961:2019(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 58, Bouteilles à gaz, sous-comité SC 4,
Contraintes de service des bouteilles à gaz.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 10961:2010), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— la terminologie a été, autant que possible, harmonisée avec celle de l’ISO 10286,
— le stockage a été inclus comme situation possible d’utilisation, et ce dans tous le document;
— les descriptions des essais de chute ont été clarifiées;
— les descriptions des essais d’étanchéité ont été clarifiées;
— un nouveau chiffre a été ajouté, pour indiquer l’angle de l’essai de chute verticale;
— l’essai de chute en rotation a été décliné en deux versions, selon que les bouteilles sont installées
verticalement ou horizontalement dans le cadre;
— les exigences supplémentaires applicables aux cadres de bouteilles d’acétylène ont été clarifiées;
— les informations sur l’identification des cadres pour le remplissage ont été déplacées dans l’Annexe C.
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 https:// www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO 10961:2019(F)
Introduction
Pour certaines applications, le contenu d’une seule bouteille à gaz peut ne pas satisfaire à la demande
de gaz, auquel cas des assemblages de bouteilles peuvent être utilisés pour fournir des volumes de gaz
plus importants en une unité simple. L’unité simple, qui contient plusieurs bouteilles, est nommée cadre
de bouteilles.
Un tel cadre de bouteilles est un assemblage transportable conçu pour être levé régulièrement et
constitué d’un châssis et de deux bouteilles ou plus, raccordées à un tuyau collecteur par des robinets
ou des raccords de bouteille de sorte que les bouteilles puissent être remplies, transportées et vidées
sans désassemblage.
Un cadre de bouteilles peut être soumis à une manipulation brutale lors de son exploitation normale.
Il existe des types d’assemblages de bouteilles à gaz qui utilisent des composants de cadre de bouteilles,
mais qui sont conçus pour être désassemblés à chaque remplissage pour permettre le remplissage
individuel des bouteilles. Bien que ces assemblages ne soient pas conformes à la définition d’un cadre de
bouteilles, ils sont généralement appelés des cadres. Leurs exigences particulières sont fournies dans
l’Annexe A.
Les cadres de bouteilles d’acétylène sont souvent remplis sans désassemblage. La vérification de
la quantité de solvant qu’ils contiennent peut être effectuée avec ou sans démontage du cadre. Une
remise à niveau en solvant est habituellement effectuée après un nombre défini de remplissages. Leurs
exigences particulières sont fournies dans l’Annexe B.
Dans les normes internationales, le poids est équivalent à une force, exprimée en newtons. Toutefois,
dans le langage courant (tel qu’utilisé dans les termes définis dans le présent document), le terme
«poids» continue à être employé pour désigner la «masse», mais cette pratique est déconseillée (voir
l’ISO 80000-4).
Le présent document a été rédigé de manière à pouvoir être référencé dans le Règlement type de
[1]
l’ONU .
© ISO 2019 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 10961:2019(F)
Bouteilles à gaz — Cadres de bouteilles — Conception,
fabrication, essais et inspection
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les exigences de conception, de fabrication, d’essai et d’inspection initiale
d’un cadre de bouteilles transportable.
Il s’applique aux cadres de bouteilles remplies de gaz comprimé, de gaz liquéfié et de mélange de gaz
comprimés et liquéfiés. Il s’applique également aux cadres de bouteilles d’acétylène. L’Annexe B fournit
des exigences supplémentaires pour les cadres de bouteilles d’acétylène remplies d’acétylène dans un
solvant. En revanche, le présent document ne traite pas des cadres de bouteilles remplies d’acétylène
sans solvant.
Cette norme spécifie les exigences supplémentaires applicables aux bouteilles assemblées dans un
cadre. Sauf mention contraire, chaque bouteille dans un cadre de bouteille doit se conformer aux
normes applicables aux bouteilles.
Le présent document est prioritairement prévu pour les gaz industriels autres que le gaz de pétrole
liquéfié (GPL), mais il peut également être utilisé pour le GPL.
Le présent document ne s’applique pas aux assemblages dans lesquels les bouteilles sont reliées à un
tuyau collecteur commun dans un châssis conçu pour être fixé de manière permanente à un véhicule
routier, à un wagon ferroviaire ou au sol en tant que réservoir de stockage client. Il n’est pas non plus
applicable aux cadres de bouteilles conçus pour une utilisation dans des conditions environnementales
ou d’exploitation extrêmes (par exemple les cadres de bouteilles pour une utilisation en mer), lorsque
des exigences exceptionnelles sont imposées pour le maintien des normes de sécurité, de la fiabilité et
de la performance.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 3807, Bouteilles à gaz — Bouteilles d'acétylène — Exigences fondamentales et essais de type
ISO 9606-1, Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion — Partie 1: Aciers
ISO 10297, Bouteilles à gaz — Robinets de bouteilles — Spécifications et essais de type
ISO 10286:2015, Bouteilles à gaz — Terminologie
ISO 11114-1, Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus
gazeux — Partie 1: Matériaux métalliques
ISO 11114-2, Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus
gazeux — Partie 2: Matériaux non métalliques
ISO 13585, Brasage fort — Essais de qualification des braseurs et des opérateurs braseurs en brasage fort
ISO 14113, Matériel de soudage aux gaz — Tuyaux souples et flexibles en caoutchouc et en plastique pour
des gaz industriels jusqu'à 450 bar (45 MPa)
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ISO 10961:2019(F)
ISO 15607, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —
Règles générales
ISO 15615:2013, Matériel de soudage aux gaz — Centrales de détente pour la distribution d'acétylène pour
le soudage, le coupage et les techniques connexes — Exigences de sécurité pour les dispositifs haute pression
ISO 16964, Bouteilles à gaz — Flexibles — Spécifications et essais
EN 13134, Brasage fort — Qualification de mode opératoire de brasage fort
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 10286, 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
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
cadre de bouteilles
bouteilles attachées entre elles et reliées par un tuyau collecteur et transportées comme un ensemble
indissociable ayant une contenance totale en eau ne dépassant pas 3 000 l
Note 1 à l'article: Dans les normes de l’ISO/TC 58, le terme «cadre» est fréquemment utilisé à des fins de
simplification.
Note 2 à l'article: Les cadres destinés au transport des gaz toxiques sont limités à une contenance totale en eau ne
dépassant pas 1 000 l.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 204, modifiée — exigence relative aux gaz toxiques déplacée dans la note 2
à l’article]
3.2
châssis
éléments structurels et non structurels d’un cadre qui réunissent tous les autres composants, tout en
offrant une protection pour les bouteilles, les robinets (3.3) et le tuyau collecteur (3.5) du cadre, et qui
permettent de transporter le cadre
[SOURCE: ISO 10286:2015, 264]
3.3
robinet de bouteille
robinet monté sur une bouteille et auquel est raccordé un tuyau collecteur (3.5), dans un cadre (3.1)
3.4
raccord de bouteille
composant, ne permettant pas le sectionnement du gaz, qui sert à raccorder le tuyau collecteur (3.5)
d’un cadre à chacune de ses bouteilles lorsque celles-ci ne possèdent pas de robinet de bouteille (3.3)
3.5
tuyau collecteur
système de tuyauterie pour le raccordement des robinets ou des raccords (3.4) des récipients à pression
au(x) vanne(s) principale(s) (3.6) ou aux connexion(s) principale(s) (3.7)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 265]
2 © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO 10961:2019(F)
3.6
vanne principale
vanne montée sur le tuyau collecteur (3.5) d’un cadre (3.1) pour l’isoler de la (des) connexion(s)
principale(s) (3.7)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 267]
3.7
connexion principale
moyen de connecter au gaz un cadre (3.1)
[SOURCE: ISO 10286:2015, 266, modifiée — suppression de «véhicule batterie/CGEM»]
3.8
tare
masse des récipients à pression vides, avec les accessoires nécessaires au remplissage
Note 1 à l'article: Des informations supplémentaires sur la tare des cadres de bouteilles d’acétylène sont
fournies en B.2.
3.9
masse brute maximale
somme des tares du cadre (3.1) et de la charge maximale de remplissage admissible
Note 1 à l'article: L’expression «poids brut maximal» doit être comprise comme la «masse brute maximale»
conformément aux réglementations régionales en matière de transport.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 743, modifiée — note 1 à l’article ajoutée]
3.10
gaz comprimé
gaz qui, lorsqu’il est conditionné sous pression pour le transport, est entièrement gazeux à –50 °C
Note 1 à l'article: Tous les gaz qui ont une température critique inférieure ou égale à −50 °C appartiennent à cette
catégorie.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 705]
3.11
gaz liquéfié
gaz qui, lorsqu’il est conditionné pour le transport, est partiellement liquide (ou solide) à une
température au-dessus de –50 °C
Note 1 à l'article: On distingue:
— gaz liquéfié à haute pression: gaz liquéfié dont la température critique est comprise entre –50 °C et +65 °C;
— gaz liquéfié à basse pression: gaz liquéfié dont la température critique est supérieure à +65 °C.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 706, modifiée — note 1 à l’article ajoutée pour incorporer les définitions
707 et 708 de l’ISO 10286:2015]
3.12
pression d’épreuve
pression requise appliquée pendant un essai de pression
Note 1 à l'article: Dans certains cas, la pression d’épreuve du cadre peut être différente de la pression d’épreuve
des bouteilles contenues dans le cadre.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 729, modifiée — note 1 à l’article ajoutée]
© ISO 2019 – Tous droits réservés 3
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ISO 10961:2019(F)
3.13
pression de rupture
pression maximale atteinte au cours de l’essai de rupture
Note 1 à l'article: La pression de rupture s’applique également aux flexibles et tuyaux collecteurs.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 732, modifiée — note 1 à l’article ajoutée]
3.14
pression de service
pression stabilisée d’un gaz comprimé à une température de référence uniforme
de 15 °C dans un cadre de bouteilles pleines
Note 1 à l'article: En Amérique du Nord, la pression de service est souvent utilisée pour indiquer un état similaire,
généralement à 21,1 °C (70 F).
Note 2 à l'article: En Asie de l’Est, la pression de service est souvent utilisée pour indiquer un état similaire,
généralement à 35 °C.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 736, modifiée — remplacement de l’expression «pour une bouteille pleine de
gaz» par «dans un cadre de bouteilles pleines»]
3.15
charge maximale de remplissage
produit de la capacité minimale en eau du récipient à pression et du taux de remplissage du gaz contenu
Note 1 à l'article: S’applique aux gaz liquéfiés.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 740]
3.16
gaz toxique
gaz qui est connu pour provoquer des risques sanitaires par sa toxicité ou son caractère corrosif, ou
qui est présumé toxique ou corrosif pour l’homme, car sa valeur de toxicité aiguë CL est inférieure ou
50
3
égale à 5 000 ml/m (ppm)
Note 1 à l'article: D’autres risques, tels que la corrosivité sur les tissus, sont parfois liés.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 716]
3.17
pression de remplissage
pression à laquelle un cadre de bouteilles est soumis lors du remplissage
Note 1 à l'article: Elle varie suivant la température du gaz dans la bouteille et dépend des paramètres de
remplissage et des conditions ambiantes. Elle est généralement supérieure à la pression de travail (en raison de
la chaleur de compression) et toujours inférieure à la pression d’épreuve.
[SOURCE: ISO 10286:2015, 734, modifiée — remplacement de l’expression «bouteille» par «cadre de
bouteilles»]
3.18
fabricant du cadre
entité qui assemble les divers composants du cadre dans sa configuration finale
3.19
organisme d'inspection
organisme procédant à l'inspection
Note 1 à l'article: Un organisme d'inspection peut être une organisation ou une partie d'une organisation.
[SOURCE: ISO/IEC 17020:2012, 3.5]
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ISO 10961:2019(F)
3.20
autorité compétente
tout organisme ou autorité désigné(e) ou autrement reconnu(e) compétent(e) par le gouvernement
d’un pays
[1]
Note 1 à l'article: Le terme «organisme compétent» ne doit pas être utilisé; le Règlement type de l’ONU utilise
uniquement les termes «autorité compétente» et «organisme d’inspection».
[SOURCE: ISO 10286:2015, 620]
3.21
gaz de saturation
quantité d’acétylène nécessaire pour saturer le solvant à la pression atmosphérique et à
une température de 15 °C
4 Conception
4.1 Généralités
La conception du cadre doit tenir compte:
— de l’inspection de toutes les parties du tuyau collecteur pour détecter les fuites lors du remplissage
sans obstruction;
— du fonctionnement de tous les robinets sans nécessiter la dépose d’éléments tels qu’un écran ou une
grille de protection du tuyau collecteur.
Tous les éléments sous pression doivent au moins pouvoir fonctionner en sécurité (par exemple la
température de transition ductile-fragile pour les métaux) dans la plage de températures de −20 °C
à +65 °C. Un fonctionnement à des températures hors de cette plage peut exiger que les bouteilles,
robinets et raccords aient une conception spéciale.
Les cadres remplis au poids doivent utiliser des composants démontables uniquement en utilisant un
outil, à l’exception du chapeau de protection de la sortie de la vanne principale.
Si le cadre est destiné à contenir de l’acétylène ou un gaz liquéfié toxique, il doit être conçu pour
permettre la dépose de chaque bouteille du châssis pour être remplie, conformément à l’Annexe A, afin
de s’assurer que ces bouteilles ne sont pas trop remplies.
4.2 Matériaux
Les matériaux pour les bouteilles, les robinets et toutes les pièces en contact avec le gaz prévu doivent
être sélectionnés conformément à l’ISO 11114-1 et l’ISO 11114-2. Des exigences spécifiques aux
matériaux pour l’acétylène dissous sont données en B.3.7.
La conformité des matériaux de construction du châssis aux plans validés doit être vérifiée.
4.3 Châssis
4.3.1 Le châssis doit retenir fermement tous les composants du cadre, les protéger de tout dommage
pouvant entraîner des fuites et minimiser la corrosion sur toutes les surfaces externes de la bouteille.
De tels dommages peuvent être causés par l’environnement, les vibrations, les charges dynamiques, de
stockage ou de manutention prévisibles lors du fonctionnement normal. La méthode de maintien des
bouteilles doit minimiser tout mouvement horizontal ou vertical ou en rotation des bouteilles. Tout
mouvement de bouteille susceptible d’exercer un effort excessif sur le tuyau collecteur doit être évité
(voir 7.2.2). L’ensemble complet doit satisfaire aux exigences données en 7.2.
En outre, le levage du cadre ne doit provoquer aucune fuite de gaz (voir 4.3.2).
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ISO 10961:2019(F)
4.3.2 Le châssis doit comprendre des moyens conçus pour la manipulation, le stockage et le transport
du cadre. Les cadres peuvent généralement être levés par chariot élévateur à fourche, transpalette ou
grue. Si le cadre est conçu pour un levage par grue, le châssis doit être équipé d’anneaux de levage.
Différentes conceptions à un ou plusieurs anneaux de levage sont autorisées.
NOTE Des réglementations nationales peuvent s’appliquer en cas d’utilisation d’anneaux de levage.
Dans tous les cas, les anneaux de levage doivent être conçus pour supporter une charge équivalente
à 2 fois le poids brut maximal du cadre. Les cadres dotés de plusieurs anneaux de levage doivent être
conçus de façon que les brins d’élingue puissent former un angle α de 45° par rapport à l’horizontale
pendant le levage à l’aide de ces anneaux (voir la Figure 1).
Légende
1 anneau de levage
2 cadre de bouteilles de gaz
α angle des brins d’élingue
Figure 1 — Angle minimal des brins d’élingue
Lorsque quatre anneaux de levage sont utilisés, ils doivent être assez solides pour que le cadre puisse
être levé en n’utilisant que deux d’entre eux.
Lorsque deux ou quatre anneaux sont utilisés, les anneaux diagonalement opposés doivent être alignés
l’un avec l’autre pour permettre un levage correct à l’aide de manillons.
L’équipement de levage doit être conçu de sorte qu’il n’interfère avec aucun composant sous pression
(par exemple le tuyau collecteur).
Lorsqu’un cadre est conçu pour être déplacé à l’aide d’un chariot élévateur à fourche, il doit présenter
deux ouvertures de fourche de chaque côté, qui doivent être utilisées pour lever le cadre. Les ouvertures
de fourche doivent être symétriques par rapport au centre de gravité et leur taille doit correspondre
aux fourches utilisées pour le déplacement du cadre. Ces ouvertures doivent être conçues de façon que
le cadre ne puisse pas se désengager accidentellement des fourches.
4.3.3 Les éléments structurels du châssis doivent être conçus po
...
Questions, Comments and Discussion
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