ISO 28921-2:2015

Industrial valves — Isolating valves for low-temperature applications — Part 2: Type testing

ISO 28921-2:2015 specifies requirements for the type testing of isolating valves for low-temperature applications to verify the performance of valves at a low temperature from ? 50 °C down to ? 196 °C. NOTE Nominal sizes (DN), nominal pipe sizes (NPS), nominal pressure (PN) and Classes are covered in ISO 28921‑1. ISO 28921-2:2015 does not evaluate valve actuators unless they are integral part of the valve. Valves during testing can be operated manually or an actuator can be used during the testing. The effect of cold gas vapours during testing is taken into consideration in particular if the actuator is mounted directly over the test stand with the cold gases engulfing the actuator. ISO 28921-2:2015 does not apply to valves for cryogenic services, designed in accordance with ISO 21011, used with cryogenic vessels.

Robinetterie industrielle — Robinets d'isolement pour application à basses températures — Partie 2: Essais de type

ISO 28921-2:2015 spécifie les exigences relatives aux essais de type des robinets d'isolement pour applications à basses températures afin de vérifier les performances des appareils de robinetterie à une température basse comprise entre − 50 °C et − 196 °C. NOTE Les dimensions nominales (DN), les dimensions nominales de la tuyauterie (NPS), la pression nominale (PN) et les Class sont couverts par l'ISO 28921‑1. ISO 28921-2:2015 n'évalue pas les actionneurs, sauf s'ils font partie intégrante de l'appareil de robinetterie. Pendant les essais, les appareils de robinetterie peuvent être actionnés manuellement ou un actionneur peut être utilisé. Pendant les essais, l'effet des vapeurs de gaz froid est pris en considération, en particulier lorsque l'actionneur est monté directement au-dessus du banc d'essai, les gaz froids enveloppant l'actionneur. ISO 28921-2:2015 ne s'applique pas aux appareils de robinetterie pour usage cryogénique, conçus conformément à l'ISO 21011, utilisés avec des récipients cryogéniques.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 04-Nov-2015
• ICS: 23.060.01 - Valves in general
• Technical Committee: ISO/TC 153 - Valves
• Drafting Committee: ISO/TC 153 - Valves
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Completion Date: 06-Oct-2020

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28921-2
First edition
2015-11-01
Industrial valves — Isolating valves for
low-temperature applications —
Part 2:
Type testing
Robinetterie industrielle — Robinets d’isolement pour application à
basses températures —
Partie 2: Essais de type
Reference number
ISO 28921-2:2015(E)
©
ISO 2015

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ISO 28921-2:2015(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2015, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
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CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. [phone]
Fax [phone]
[e-mail]
www.iso.org
ii © ISO 2015 – All rights reserved

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ISO 28921-2:2015(E)

Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test conditions . 2
4.1 Valve selection . 2
4.2 Testing criteria and selection of valve design . 2
4.2.1 General. 2
4.2.2 Representative valve design selection. 3
4.2.3 Selection and qualification of sealing elements . 3
4.3 Requirements for test valve, direction for installation and conditions . 3
4.4 Preparation for low temperature test . 3
4.4.1 General. 3
4.4.2 Valve tests . 3
4.4.3 Test equipment . 3
5 Low temperature testing requirements . 4
5.1 Safety provisions . 4
5.2 Cooling of the valve . 4
5.3 Test gas . 4
5.4 Equipment . 4
5.4.1 General. 4
5.4.2 Test equipment . 6
5.4.3 Instruments calibration . 6
6 Information to be supplied by the purchaser. 6
Annex A (normative) Test procedure for type testing of valves at low temperature .7
Annex B (informative) Information to be supplied by the purchaser .13
Annex C (informative) Low-temperature type test record .14
Bibliography .18
© ISO 2015 – All rights reserved iii

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ISO 28921-2:2015(E)

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is Technical Committee ISO/TC 153, Valves, Subcommittee
SC 1, Design, manufacture, marking and testing.
ISO 28921 consists of the following parts, under the general title Industrial valves — Isolating valves for
low-temperature applications:
— Part 1: Design, manufacturing and production testing
— Part 2: Type testing
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 28921-2:2015(E)
Industrial valves — Isolating valves for low-temperature
applications —
Part 2:
Type testing
WARNING — Persons using this International Standard should be familiar with normal
laboratory practice. This International Standard does not purport to address all of the safety
issues, if any, associated with its use. It is the responsibility of the user to establish appropriate
safety and health practices and to ensure compliance with any national regulatory requirements.
1 Scope
This part of ISO 28921 specifies requirements for the type testing of isolating valves for low-temperature
applications to verify the performance of valves at a low temperature from – 50 °C down to – 196 °C.
NOTE Nominal sizes (DN), nominal pipe sizes (NPS), nominal pressure (PN) and Classes are covered in
ISO 28921-1.
This part of ISO 28921 does not evaluate valve actuators unless they are integral part of the valve.
Valves during testing can be operated manually or an actuator can be used during the testing. The effect
of cold gas vapours during testing is taken into consideration in particular if the actuator is mounted
directly over the test stand with the cold gases engulfing the actuator.
This part of ISO 28921 does not apply to valves for cryogenic services, designed in accordance with
ISO 21011, used with cryogenic vessels.
2 Normative references
The following referenced documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document
and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 28921-1, Industrial valves — Isolating valves for low-temperature applications — Part 1: Design,
manufacturing and production testing
ASME B31.3, Process Piping
EN 13480-2, Metallic industrial piping — Part 2: Materials
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 28921-1 and the following apply.
3.1
symmetric seated valve
valve with an internal construction which has a plane of symmetry perpendicular to the axis of the
body ends
Note 1 to entry: This is a valve where both seat sealing elements are identical.
© ISO 2015 – All rights reserved 1

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ISO 28921-2:2015(E)

3.2
asymmetric seated valve
valve with an internal construction which has no plane of symmetry perpendicular to the axis of
the body ends
Note 1 to entry: This is a valve with a single seat offset from the shaft centreline.
3.3
design family
valves of the same type for which the basic design for the outside pressure retaining envelope, in particular
the body construction, is the same design for all sizes of the valve range and the same stem movement
Note 1 to entry: Valves of the same type include, for example, gate, globe, ball valves.
Note 2 to entry: Examples of body construction include one piece, two piece or three piece body, bonnet extension.
Note 3 to entry: Examples of stem movement include raising and not rotating.
Note 4 to entry: Valves are considered to be of the same design family if they can all be depicted on one
dimensionless cross-sectional drawing, with all the external dimensions added in a table on the same drawing.
3.4
cold working pressure
CWP
maximum fluid pressure assigned to a valve for operation at a fluid temperature up to 38 °C
3.5
operational cycle
motion of the stem that moves a valve obturator from the fully closed position to the fully open position
and returns to the fully closed position
Note 1 to entry: For check valves, an operational cycle is when the obturator moves from the closed position to
open and back to the closed position.
4 Test conditions
4.1 Valve selection
Inspection and testing under this part of ISO 28921 shall be carried out on a randomly selected
production valve of a design family and of a particular material of construction. Size selection shall be at
mid-range of the design range, the valve PN or Class shall be selected so that it qualifies all valves of the
same PN or Class and all valves of the lower PN or Class as long as the valves are of an identical design.
Valves of the same design family and the same materials of construction tested at lower temperature
qualify valves for applications at higher temperatures up to ambient temperature.
NOTE The mid-range valve size selected for testing varies with the size range available from the valve
manufacturer. For example, if the valve offering of a particular valve design is DN 50, DN 65, DN 80, DN 100,
DN 150 and DN 200 or NPS 2, NPS 2 ½, NPS 3, NPS 4, NPS 6 and NPS 8, the mid-range valve selected for testing is
DN 80 or DN 100, and for NPS valves, it is NPS 3 or NPS 4. Either of the two sizes is acceptable. Alternatively, the
size to be tested can be decided by an agreement between the manufacturer and the purchaser.
4.2 Testing criteria and selection of valve design
4.2.1 General
The test valve submitted for this type test shall be subjected to:
— 200 operational cycles for on-off valves;
— three operational cycles only, for check valves.
2 © ISO 2015 – All rights reserved

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ISO 28921-2:2015(E)

4.2.2 Representative valve design selection
Valve selected for this type testing shall be representative for each design family of the valve type (e.g.
gate, globe, ball valve) and closure member type (e.g. single seated, double seated, unidirectional, bi-
directional).
The test valve shall be of the same design as the other valves covered by this type test as far as the body
and bonnet configuration is concerned (e.g. one piece or multiple piece body construction, integral or
bolted on bonnet and the same gaskets types between those valve parts).
4.2.3 Selection and qualification of sealing elements
The pressure retaining seals and packing in the test valve shall be of the same design and materials of
construction as all other valves covered by extension by this type test.
4.3 Requirements for test valve, direction for installation and conditions
4.3.1 Valves designed as symmetric or asymmetric seated valves, intended for the installation in both
directions shall be tested in both directions.
4.3.2 Valves designed for unidirectional sealing shall be marked outside the valve body accordingly
and shall be tested in one direction only.
4.4 Preparation for low temperature test
4.4.1 General
Valves submitted for low temperature testing shall be internally clean and free of all water, lubricants,
sealants and oils unless otherwise agreed upon between the user and the valve manufacturer. ISO 23208
may be used as a guideline for cleaning of valve components as well as assembled valves subjected to
low temperature type testing.
4.4.2 Valve tests
Shell and seat testing shall be in accordance with ISO 5208. The shell test pressure shall be 1,1 × CWP
if tested with gas or 1,5 × CWP if tested with alcohol or water. The seat closure test pressure shall be at
1)
(6 ± 1) bar . After each test is complete, the valve shall be thoroughly dried.
The type testing of valves at low temperature shall be carried out according to the test procedure in
Annex A.
An example of a low-temperature type test record is given in Annex C.
4.4.3 Test equipment
4.4.3.1 The cooling medium shall be contained in an insulated stainless steel tank that is open on
the top. Each test valve shall be blinded with blind flanges that are equipped with support brackets as
necessary and small bore austenitic stainless steel tubing connected to the pressurizing media.
4.4.3.2 Thermocouples shall be attached to the valve body, bonnet and end flange, except that the
number of thermocouples may be reduced where the size of the test valve makes the use of multiple
thermocouples impracticable. However, in all cases, a minimum of one thermocouple, located in the valve
bonnet area and one inside the valve are required. A minimum of one thermocouple shall be provided to
monitor the temperature of the cooling medium.
1) 1 bar = 0,1 MPa = 10⁵ Pa; 1 MPa = 1 N/mm² (bar is a unit deprecated by ISO).
© ISO 2015 – All rights reserved 3

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ISO 28921-2:2015(E)

5 Low temperature testing requirements
5.1 Safety provisions
Low temperature testing is potentially dangerous and test personal shall be aware of this danger and
shall receive appropriate training.
All necessary safety measures shall be taken to protect people performing the low temperature testing
as well as other personal attending those tests. It is highly recommended to have the test area shielded
up by appropriate barriers or to perform the testing in an underground test area with a video camera
for the purpose of a visual observation of the test.
5.2 Cooling of the valve
The tested valve shall be installed into the cooling tank and it shall be oriented such that the stem
position is vertical. Check valves may be oriented in either the vertical or horizontal disc position.
Cooling begins as the valve is lowered into the test tank and submerged into or sprayed with the cooling
medium. Alternatively, if the cooling medium is gas, the cooling begins with the introduction of the gas
into the cooling tank.
The valve temperature, as well as the cooling medium temperature and level (if the cooling medium is
liquid) sh
...

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 28921-2
ISO/TC 153/SC 1 Secretariat: AFNOR
Voting begins on: Voting terminates on:
2014-06-17 2014-09-17
Industrial valves — Isolating valves for low-temperature
applications —
Part 2:
Type testing
Robinetterie industrielle — Robinets d’isolement pour application à basses températures —
Partie 2: Essais de type
ICS: 23.060.01
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 28921-2:2014(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
©
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2014

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ISO/DIS 28921-2:2014(E)

Copyright notice
This ISO document is a Draft International Standard and is copyright-protected by ISO. Except as
permitted under the applicable laws of the user’s country, neither this ISO draft nor any extract
from it may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means,
electronic, photocopying, recording or otherwise, without prior written permission being secured.
Requests for permission to reproduce should be addressed to either ISO at the address below or ISO’s
member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Reproduction may be subject to royalty payments or a licensing agreement.
Violators may be prosecuted.
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ISO/DIS 28921‐2(E)
Contents
Foreword . 4
1  Scope . 5
2  Normative references . 5
3  Terms and definitions . 5
4  Test conditions . 6
4.1  Valve selection . 6
4.2  Testing criteria and selection of valve design . 6
4.3  Requirements for test valve, direction for installation and conditions . 6
4.4  Preparation for low temperature test . 7
5  Low temperature testing requirements . 7
5.1  Safety provisions . 7
5.2  Cooling of the valve . 7
5.3  Test gas . 8
5.4  Equipment . 8
6  Information to be supplied by the purchaser . 10
Annex A (normative) Test procedure for type testing of valves at low temperature . 11
Annex B (informative) Information to be supplied by the purchaser . 17
Annex C (informative) Low‐temperature type test record . 18
Bibliography . 22

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ISO/DIS 28921‐2(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 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 28921‐2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 153, Valves, Subcommittee SC 1, Design,
manufacture, marking and testing.
ISO 28921 consists of the following parts, under the general title Industrial valves — Isolating valves for
low‐temperature applications:
 Part 1: Design, manufacturing and production testing
 Part 2: Type testing

4 © ISO 2014 – All rights reserved

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ISO/DIS 28921‐2(E)
Industrial valves — Isolating valves for low‐temperature
applications — Part 2: Type testing
1 Scope
This International Standard specifies requirements for the type testing of isolating valves for low‐
temperature applications to verify the performance of valves at a low temperature from – 50 °C down to
– 196 °C.
Concerning the coverage as far as the DN or NPS and PN or Class refer to ISO 28921‐1.
This International Standard does not evaluate valve actuators unless they are integral part of the valve.
Valves during testing may be operated manually or an actuator may be utilized during the testing. The
effect of cold gas vapours during testing is taken into consideration in particular if the actuator is
mounted directly over the test stand with the cold gases engulfing the actuator.
This International Standard does not apply to valves for cryogenic services, designed in accordance
with ISO 21011, used with cryogenic vessels.
2 Normative references
The following referenced documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document
and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 28921‐1, Industrial valves — Isolating valves for low‐temperature applications — Part 1: Design,
manufacturing and production testing
ASME B31.3, Process Piping
EN 13480‐2, Metallic industrial piping — Part 2: Materials
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 28921‐1 and the following
apply.
3.1
symmetric seated valve
valve with an internal construction which has a plane of symmetry perpendicular to the axis of the body
ends
Note to entry: This is a valve where both seat sealing elements are identical.
3.2
asymmetric seated valve
valve with an internal construction which has no plane of symmetry perpendicular to the axis of the
body ends
© ISO 2014 – All rights reserved 5

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ISO/DIS 28921‐2(E)
Note 1 to entry: This is a valve with a single seat offset from the shaft centreline.
3.3
design family
all valves of the same type (e.g. gate, globe, ball valves etc) for which the basic design as far the outside
pressure retaining envelope is concerned in particular the body construction, e.g. one piece, two piece
or three piece body, bonnet extension, is the same design for all sizes of the valve range, same stem
movement, such as e.g. raising and not rotating etc
Note 1 to entry: The criteria to consider if valves are of the same design family is, if all valves of a design family can
be depicted on one, dimensionless cross‐sectional drawing with all the external dimensions added in a table on
the same drawing, than all those valves on that drawing are to be considered of the same design family.
4 Test conditions
4.1 Valve selection
Inspection and testing under this International Standard shall be carried out on a randomly selected
production valve of a design family and of a particular material of construction. Size selection shall be at
mid‐range of the design range, the valve PN or Class shall be selected so that it qualifies all valves of the
same PN or Class and all valves of the lower PN or Class as long as the valves are of an identical design.
Valves of the same design family and the same materials of construction tested at lower temperature
qualify valves for applications at higher temperatures.
NOTE The mid‐range valve size selected for testing vary with the size range available from the valve
manufacturer or the range of valves specified in the purchase order. For example if the valve offering of a
particular valve design is DN 50, DN 65, DN 80, DN 100, DN 150 and DN 200 or NPS 2, NPS 2 ½, NPS 3, NPS 4,
NPS 6 and NPS 8, the mid‐range valve selected for testing is DN 80 or DN 100, for NPS valves it is NPS 3 or NPS 4.
One or the other size from the two is acceptable.
4.2 Testing criteria and selection of valve design
4.2.1 General
The test valve submitted for this type test shall be subjected to 210 operational cycles.
4.2.2 Representative valve design selection
Valve selected for this type testing shall be representative for each design family of the valve type (e.g.
gate, globe, ball valve etc.) and closure member (e.g. single seated, double seated, unidirectional, bi‐
directional etc.). The test valve shall be of the same design as the other valves covered by this type test
as far as the body and bonnet configuration is concerned (e.g. one piece or multiple piece body
construction, integral or bolted on bonnet and the same gaskets types between those valve parts).
4.2.3 Selection and qualification of sealing elements
The pressure retaining seals and packing in the test valve shall be of the same design and materials of
construction as all other valves covered by extension by this type test.
4.3 Requirements for test valve, direction for installation and conditions
4.3.1 Valves designed as symmetric or asymmetric seated valves, intended for the installation in both
directions shall be tested in both directions.
6 © ISO 2014 – All rights reserved

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ISO/DIS 28921‐2(E)
4.3.2 Valves designed for unidirectional sealing shall be marked outside the valve body accordingly
and shall be tested in one direction only.
4.4 Preparation for low temperature test
4.4.1 General
Valves submitted for low temperature testing shall be inside clean and free of all lubricants, sealants
and oils unless otherwise agreed upon between the user and the valve manufacturer.
4.4.2 Valve tests
Shell and seat testing shall be in accordance with ISO 5208. The shell test pressure shall be 1,1 x CWP if
tested with gas and 1,5 x CWP if tested with alcohol or water. The seat closure test pressure shall be at
1)
(6 ± 1) bar . After each test is complete, the valve shall be thoroughly dried.
4.4.3 Test equipment
4.4.3.1 The cooling medium shall be contained in an insulated stainless steel tank that is open on the
top. Each test valve shall be blinded with blind flanges that are equipped with support brackets as
necessary and small bore austenitic stainless steel tubing connected to the pressurizing media.
4.4.3.2 Thermocouples shall be attached to the valve body, bonnet and end flange, except that the
number of thermocouples may be reduced where the size of the test valve makes the use of multiple
thermocouples impracticable. However, in all cases, a minimum of one thermocouple, located in the
valve bonnet area and one inside the valve are required. A minimum of one thermocouple shall be
provided to monitor the temperature of the cooling medium.
5 Low temperature testing requirements
5.1 Safety provisions
Low temperature testing is potentially dangerous and test personal shall be aware of this danger and
shall receive appropriate training.
All necessary safety measures shall be taken to protect people performing the low temperature testing
as well as other personal attending those tests. It is highly recommended to have the test area shielded
up by appropriate barriers or to perform the testing in an underground test area with a video camera
for the purpose of a visual observation of the test.
5.2 Cooling of the valve
The tested valve shall be installed into the cooling tank and it shall be oriented such that the stem
position is vertical. Check valves may be oriented in either the vertical or horizontal disc position.
Cooling begins as the valve is lowered into the test tank and submerged into the cooling medium.
Alternatively, if the cooling medium is gas, the cooling begins with the introduction of the gas into the
cooling tank.

1)
1 bar = 0,1 MPa = 105 Pa; 1 MPa = 1 N/mm2 (bar is a unit deprecated by ISO).
© ISO 2014 – All rights reserved 7

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ISO/DIS 28921‐2(E)
The valve temperature, as well as the cooling medium temperature and level (if the cooling medium is
liquid) shall be continuously monitored and recorded. The test shall begin when the valve temperature
is stabilized within the specified test temperature tolerances. See Table 1.
Table 1 — Test temperature
Cooling medium Test valve temperature
Dry ice, mixed with a heat transfer fluid or cooled Low temperature at – 50 °C
by nitrogen
Nitrogen gas or other medium by agreement Low temperature of between – 50 °C and
between the purchaser and manufacturer − 196 °C
Liquid nitrogen Low temperature at – 196 °C
NOTE Valves with a minimum design temperature of between – 50 °C and – 196 °C may be tested at –
196 °C by agreement between the purchaser and manufacturer, provided the valve materials are suitable.

5.3 Test gas
Test gas, see Table 2, from a charged bottle is used to provide test pressure on the inlet side of the valve.
Table 2 — Test gas
Test gas Test valve temperature
Nitrogen mixed with 10 % helium Low temperature at – 110 °C and higher
Minimum 97 % pure helium Any temperature down to – 196 °C

5.4 Equipment
5.4.1 General
A simplified schematic arrangement for immersion cold testing is shown in Figure 1. Its purpose is to
facilitate understanding of the standard test. It is not a required arrangement.
8 © ISO 2014 – All rights reserved

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ISO/DIS 28921‐2(E)

Key
1 insulation 10 thermocouple inside valve
2 support bracket 11 pressure gauge
3 cooling medium thermocouple 12 pressure regulator
4 cooling medium 13 isolation valve upstream
5 isolation valve downstream 14 test gas bottle
6 flowmeter 15 tank
7 thermocouple (helium exit temperature) 16 pre‐cooling coil
8 thermocouple on body/bonnet flange 17 blind flange
9 test valve 18 optional thermocouple on body and, optionally, on
blind flange
Figure 1 — Test set‐up
Before commencing the low temperature test, all connections to and from the tested valve shall be
verified for tightness. A gas test shall be performed at the maximum valve cold working pressure or
maximum seat test pressure, whichever is lower. For external leakage detection, a soap s
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 28921-2
Première édition
2015-11-01
Robinetterie industrielle — Robinets
d’isolement pour application à basses
températures —
Partie 2:
Essais de type
Industrial valves — Isolating valves for low-temperature
applications —
Part 2: Type testing
Numéro de référence
ISO 28921-2:2015(F)
©
ISO 2015

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ISO 28921-2:2015(F)

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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ISO 28921-2:2015(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conditions d’essai . 2
4.1 Choix de l’appareil de robinetterie . 2
4.2 Critères d’essai et choix d’un modèle d’appareil de robinetterie . 3
4.2.1 Généralités . 3
4.2.2 Choix d’un modèle représentatif d’appareil de robinetterie . 3
4.2.3 Choix et qualification des éléments d’étanchéité . 3
4.3 Exigences relatives à l’appareil de robinetterie soumis à essai, direction
d’installation et conditions . 3
4.4 Préparation en vue d’un essai à basse température . 3
4.4.1 Généralités . 3
4.4.2 Essais des appareils de robinetterie . 4
4.4.3 Appareillage d’essai . 4
5 Exigences relatives aux essais à basse température . 4
5.1 Dispositions de sécurité . 4
5.2 Refroidissement de l’appareil de robinetterie . 4
5.3 Gaz d’essai . 5
5.4 Équipement . 5
5.4.1 Généralités . 5
5.4.2 Appareillage d’essai . 7
5.4.3 Étalonnage des instruments . 7
6 Informations devant être fournies par l’acheteur . 7
Annexe A (normative) Mode opératoire d’essai pour les essais de type à basse température
des appareils de robinetterie . 8
Annexe B (informative) Informations à fournir par l’acheteur .15
Annexe C (informative) Rapport d’essai de type à basse température .16
Bibliographie .20
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ISO 28921-2:2015(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 appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. 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 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’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
Le comité responsable de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 153, Robinetterie, sous-
comité 1, Conception, construction, marquage et essais.
L’ISO 28921 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Robinetterie industrielle —
Robinets d’isolement pour application à basses températures:
— Partie 1: Conception, essais de fabrication et de production
— Partie 2: Essais de type
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés

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NORME INTERNATIONALE ISO 28921-2:2015(F)
Robinetterie industrielle — Robinets d’isolement pour
application à basses températures —
Partie 2:
Essais de type
AVERTISSEMENT — Il convient que les utilisateurs de la présente Norme international
connaissent bien les pratiques courantes de laboratoire. La présente Norme internationale
n’a pas pour but de traiter tous les problèmes de sécurité qui sont, le cas échéant, liés à son
utilisation. Il incombe à l’utilisateur d’établir des pratiques appropriées en matière d’hygiène et
de sécurité, et de s’assurer de la conformité à la réglementation nationale en vigueur.
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 28921 spécifie les exigences relatives aux essais de type des robinets
d’isolement pour applications à basses températures afin de vérifier les performances des appareils de
robinetterie à une température basse comprise entre − 50 °C et − 196 °C.
NOTE Les dimensions nominales (DN), les dimensions nominales de la tuyauterie (NPS), la pression
nominale (PN) et les Class sont couverts par l’ISO 28921-1.
La présente partie de l’ISO 28921 n’évalue pas les actionneurs, sauf s’ils font partie intégrante de
l’appareil de robinetterie. Pendant les essais, les appareils de robinetterie peuvent être actionnés
manuellement ou un actionneur peut être utilisé. Pendant les essais, l’effet des vapeurs de gaz froid
est pris en considération, en particulier lorsque l’actionneur est monté directement au-dessus du banc
d’essai, les gaz froids enveloppant l’actionneur.
La présente partie de l’ISO 28921 ne s’applique pas aux appareils de robinetterie pour usage cryogénique,
conçus conformément à l’ISO 21011, utilisés avec des récipients cryogéniques.
2 Références normatives
Les documents suivants, en totalité ou en partie, sont référencés de façon normative dans le présent
document et sont indispensables pour son application. 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 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie métalliques
ISO 28921-1, Robinetterie industrielle — Robinets d’isolement pour application à basses températures —
Partie 1: Conception, essais de fabrication et de production
ASME B31.3, Process Piping
EN 13480-2, Tuyauteries industrielles métalliques — Partie 2: Matériaux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 28921-1 ainsi que les
suivants s’appliquent.
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ISO 28921-2:2015(F)

3.1
appareil de robinetterie à siège symétrique
appareil de robinetterie dont la construction interne présente un plan de symétrie perpendiculaire à
l’axe des extrémités du corps
Note 1 à l’article: Il s’agit d’un appareil de robinetterie dont les deux élément d’étanchéité du siège sont identiques.
3.2
appareil de robinetterie à siège asymétrique
appareil de robinetterie dont la construction interne ne présente pas de plan de symétrie perpendiculaire
à l’axe des extrémités du corps
Note 1 à l’article: Il s’agit d’un appareil de robinetterie présentant un déport du siège par rapport à l’axe de l’arbre.
3.3
famille de conception
appareils de robinetterie du même type pour lesquels la conception de base pour l’enveloppe soumise
à la pression extérieure, en particulier la construction du corps, est de la même conception pour toutes
les dimensions de la gamme d’appareils de robinetterie et avec le même mouvement de la tige
Note 1 à l’article: Les appareils de robinetterie du même type incluent par exemple les robinets-vannes, robinets
à soupape, robinets à tournant sphérique.
Note 2 à l’article: Des exemples de construction du corps incluent le corps à une, deux ou trois pièces,
l’extension du chapeau.
Note 3 à l’article: Des exemples de mouvement de la tige incluent le mouvement de tige montante et non rotative.
Note 4 à l’article: Les appareils de robinetterie sont considérés de la même famille de conception s’ils peuvent
tous être décrits sur une seule vue en coupe non cotée, avec toutes les dimensions externes ajoutées dans un
tableau sur le même dessin.
3.4
pression de service à froid
CWP
pression maximale du fluide assignée à un appareil de robinetterie pour fonctionner à une température
de fluide jusqu’à 38 °C
3.5
cycle de fonctionnement
déplacement de la tige qui déplace l’obturateur de l’appareil de robinetterie de la position complètement
fermée à la position complètement ouverte et qui retourne à la position complètement fermée
Note 1 à l’article: Pour les clapets de non-retour, un cycle de fonctionnement correspond à l’obturateur qui se
déplace de la position fermée à la position ouverte, puis revient à la position fermée.
4 Conditions d’essai
4.1 Choix de l’appareil de robinetterie
Dans le cadre de la présente partie de l’ISO 28921, l’inspection et les essais doivent être réalisés sur
un appareil de robinetterie de production choisi de façon aléatoire dans une famille de conception et
constitué d’un matériau de construction particulier. La dimension choisie doit se situer au milieu de
la gamme, le PN ou la Class de l’appareil de robinetterie doit être choisi de manière à ce qu’il qualifie
tous les appareils de robinetterie de même PN ou Class et tous les appareils de robinetterie de PN ou
Class inférieur tant que ces appareils de robinetterie sont de conception identique. Les appareils de
robinetterie appartenant à la même famille de conception et construits à l’aide des mêmes matériaux,
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soumis à essai à température plus basse, qualifient les appareils de robinetterie pour des applications à
températures plus élevées jusqu’à la température ambiante.
NOTE La dimension d’appareil de robinetterie de milieu de gamme choisie pour les essais varie avec la gamme
de dimensions disponibles auprès du fabricant d’appareil de robinetterie. Par exemple, si l’offre d’appareils de
robinetterie d’une conception particulière d’appareil de robinetterie est DN 50, DN 65, DN 80, DN 100, DN 150
et DN 200 ou NPS 2, NPS 2 ½, NPS 3, NPS 4, NPS 6 et NPS 8, l’appareil de robinetterie de milieu de gamme choisi
pour les essais est DN 80 ou DN 100, et pour les appareils de robinetterie NPS, il s’agit de NPS 3 ou NPS 4. L’une ou
l’autre des deux dimensions est acceptable. Alternativement la dimension à soumettre à essai peut être décidée
par un accord entre le fabricant et l’acheteur.
4.2 Critères d’essai et choix d’un modèle d’appareil de robinetterie
4.2.1 Généralités
L’appareil de robinetterie soumis à cet essai de type doit être soumis à:
— 200 cycles de fonctionnement pour les appareils de robinetterie marche/arrêt;
— trois cycles de fonctionnement seulement, pour les clapets de non-retour.
4.2.2 Choix d’un modèle représentatif d’appareil de robinetterie
L’appareil de robinetterie choisi pour ces essais de type doit être représentatif de chaque famille de
conception du type d’appareil de robinetterie (par exemple robinet-vanne, robinet à soupape, robinet
à tournant sphérique) et du type de l’élément de fermeture (par exemple siège simple, double siège,
unidirectionnel, bidirectionnel).
L’appareil de robinetterie soumis à essai doit être de même conception que les autres appareils de
robinetterie couverts par cet essai de type dans la mesure où la configuration du corps et du chapeau
est concernée (par exemple construction du corps d’une seule pièce ou à plusieurs pièces, intégré ou
boulonné sur le chapeau et mêmes types de joints d’étanchéité entre ces éléments de l’appareil de
robinetterie).
4.2.3 Choix et qualification des éléments d’étanchéité
Les joints et garnitures d’étanchéité soumis à la pression de l’appareil de robinetterie soumis à essai
doivent être du même modèle et avec les mêmes matériaux de construction que tous les autres appareils
de robinetterie couverts par extension par cet essai de type.
4.3 Exigences relatives à l’appareil de robinetterie soumis à essai, direction
d’installation et conditions
4.3.1 Les appareils de robinetterie conçus comme des appareils de robinetterie à siège symétrique
ou asymétrique, destinés à être installés dans les deux directions doivent être soumis à essai dans les
deux directions.
4.3.2 Les appareils de robinetterie conçus pour une étanchéité unidirectionnelle doivent être marqués
en conséquence sur la partie extérieure du corps de l’appareil et doivent être soumis à essai dans une
seule direction.
4.4 Préparation en vue d’un essai à basse température
4.4.1 Généralités
L’intérieur des appareils de robinetterie soumis à essai à basse température doit être propre et exempt
de lubrifiants, produits d’étanchéité et huiles, sauf accord contraire entre l’utilisateur et le fabricant
d’appareils de robinetterie. L’ISO 23208 peut être utilisée comme ligne directrice pour le nettoyage des
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ISO 28921-2:2015(F)

composants des appareils de robinetterie, ainsi que des appareils de robinetterie assemblés soumis à
essai de type à basse température.
4.4.2 Essais des appareils de robinetterie
Les essais de l’enveloppe et du siège doivent être conformes à l’ISO/DIS 5208. La pression d’essai exercée
sur l’enveloppe doit être de 1,1 × CWP si l’essai est réalisé avec du gaz ou de 1,5 × CWP si l’essai est
1)
réalisé avec de l’alcool ou de l’eau. La pression pour l’essai du siège doit être de (6 ± 1) bar . A la fin de
chaque essai, l’appareil de robinetterie doit être soigneusement séché.
L’essai de type à basse température des appareils de robinetterie doit être mené conformément au mode
opératoire d’essai de l’Annexe A.
Un exemple de rapport d’essai de type à basse température est donné en Annexe C.
4.4.3 Appareillage d’essai
4.4.3.1 Le fluide frigorigène doit être contenu dans un réservoir en acier inoxydable isolé qui est ouvert
sur le dessus. Chaque appareil de robinetterie soumis à essai doit être obturé par des brides pleines
munies de supports lorsque cela est nécessaire et d’un tube en acier inoxydable austénitique de petit
alésage raccordé au fluide sous pression.
4.4.3.2 Des thermocouples doivent être attachés au corps de l’appareil de robinetterie, au chapeau et
à la bride d’extrémité, mais leur nombre peut être réduit si la dimension de l’appareil de robinetterie
soumis à essai rend peu pratique l’utilisation de plusieurs thermocouples. Cependant, dans tous les cas,
au moins un thermocouple est exigé dans la zone du chapeau de l’appareil de robinetterie et un autre
à l’intérieur de l’appareil de robinetterie. Au moins un thermocouple doit être prévu pour surveiller la
température du fluide frigorigène.
5 Exigences relatives aux essais à basse température
5.1 Dispositions de sécurité
Les essais à basse température sont potentiellement dangereux et le personnel d’essai doit être
conscient de ce danger et bénéficier d’une formation appropriée.
Toutes les mesures de sécurité nécessaires doivent être prises pour protéger le personnel réalisant les
essais à basse température ainsi que toutes les autres personnes assistant à ces essais. Il est vivement
recommandé de protéger la zone d’essai par des barrières appropriées ou de réaliser les essais dans
une zone d’essai souterraine équipée d’une caméra permettant d’observer visuellement l’essai.
5.2 Refroidissement de l’appareil de robinetterie
L’appareil de robinetterie soumis à essai doit être installé dans le réservoir de refroidissement et doit
être orienté de manière à ce que la tige soit en position verticale. Les clapets de non-retour peuvent être
orientés avec le disque en position verticale ou horizontale.
Le refroidissement commence lorsque l’appareil de robinetterie est plongé dans le réservoir d’essai et
immergé dans ou aspergé avec le fluide frigorigène. Alternativement si le fluide frigorigène est un gaz,
le refroidissement commence par l’introduction du gaz dans le réservoir de refroidissement.
La température de l’appareil de robinetterie, ainsi que celle du fluide frigorigène et le niveau (si le
fluide frigorigène est liquide) doivent être surveillés en continu et enregistrés. L’essai doit commencer
lorsque la température de l’appareil de robinetterie est stabilisée dans les tolérances spécifiées pour la
température d’essai. Voir Tableau 1.
5 2
1) 1 bar = 0,1 MPa = 10 Pa; 1 MPa = 1 N/mm (le bar est une unité qui est déconseillée par l’ISO).
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ISO 28921-2:2015(F)

Tableau 1 — Température d’essai
Fluide frigorigène Température de l’appareil de robinetterie soumis
à essai
Glace sèche mélangée à un fluide caloporteur ou Basse température à – 50 °C
refroidie à l’azote
Azote gazeux Basse température entre – 50 °C et − 196 °C
Un autre fluide peut être utilisé sur accord entre
l’acheteur et le fabricant
Azote liquide Basse température à – 196 °C
NOTE Les appareils de robinetterie dont la température minimale de calcul est comprise entre – 50 °C et – 196 °C peuvent
être soumis à l’essai à – 196 °C, à condition que les matériaux de l’appareil de robinetterie soient adaptés.
5.3 Gaz d’essai
Le gaz d’essai, voir Tableau 2, d’une bouteille chargée est utilisé pour fournir la pression d’essai du côté
entrée de l’appareil de robinetterie.
Tableau 2 — Gaz d’essai
Gaz d’essai Température de l’appareil de robinetterie soumis à
essai
Azote mélangé à de l’hélium à 10 % Basse température à – 110 °C et plus élevée
Hélium d’une pureté minimale de 97 % Toute température jusqu’à – 196 °C
5.4 Équipement
5.4.1 Généralités
Un schéma de montage simplifié pour les essais d’immersion à froid est illustré à la Figure 1. Son but est
de faciliter la compréhension de l’essai normalisé. Il ne s’agit pas d’un montage obligatoire.
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ISO 28921-2:2015(F)

Légende
1 isolation 10 thermocouple à l’intérieur de l’appareil de
robinetterie
2 support 11 manomètre
3 thermocouple pour le fluide frigorigène 12 régulateur de pression
4 fluide frigorigène 13 robinet d’isolement amont
5 robinet d’isolement aval 14 bouteille de gaz d’essai
6 débitmètre 15 réservoir
7 thermocouple (température de sortie de l’hélium) 16 bobine de pré-refroidissement
8 thermocouple sur la bride corps/chapeau 17 bride pleine
9 appareil de robinetterie soumis à essai 18 thermocouple en option sur le corps et en option sur
la bride pleine
Figure 1 — Montage d’essai
Avant de commencer l’essai à basse température, l’étanchéité de toutes les connections vers et à partir
de l’appareil de robinetterie soumis à essai doit être vérifiée. Un essai au gaz doit être réalisé à la
pression de service à froid maximale de l’appareil de robinetterie ou à la pression d’essai maximale du
siège, en retenant la valeur la plus basse. Pour la détection d’une fuite externe, une solution savonneuse
ou un détecteur de fuite d’hélium doit être utilisé(e). Toute fuite détectée doit être éliminée.
Les tubes ou tuyauteries entre la bouteille de gaz d’essai et l’appareil de robinetterie soumis à l’essai
ainsi que les tubes ou tuyauteries en aval de l’appareil de robinetterie soumis à essai, doivent être
choisis de manière à réduire au minimum la perte de charge du gaz d’essai circulant.
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5.4.2 Appareillage d’essai
5.4.2.1 Manomètres
Les manomètres doivent avoir une plage d’indication comprise entre 1/3 et 2/3 de la pression maximale
d’essai au gaz. L’exactitude des manomètres doit être inférieure ou égale à 3 % de la pleine échelle.
5.4.2.2 Réservoir de refroidissement
Le réservoir de refroidissement doit avoir des dimensions appropriées pour contenir l’appareil de
robinetterie soumis à essai; il doit y avoir un espace minimal de 100 mm entre l’appareil de robinetterie
soumis à essai et les parois intérieures du réservoir de refroidissement. Si le fluide frigorigène est
liquide, il doit y avoir un espace suffisant pour immerger totalement l’appareil de robinetterie soumis
à essai, y compris la partie du chapeau allongé, de sorte que le niveau du liquide soit au minimum à
25 mm au-dessus de la boulonnerie reliant le chapeau à l’appareil de robinetterie.
Si la méthode par aspersion de fluide frigorigène est utilisée, alors l’appareil de robinetterie soumis à
essai doit être entièrement aspergé, y compris la partie basse du chapeau allongé.
5.4.2.3 Débitmètre
La fuite au niveau du siège de l’appareil de robinetterie soumis à essai doit être mesurée avec un
débitmètre dans les conditions atmosphériques normales.
Il est possible d’utiliser tout type de débitmètre à condition que celui-ci puisse être étalonné, par
exemple éprouvette graduée, débitmètre à gaz de type à film de savon ou débitmètre à flotteur.
Certains débitmètres (par exemple débitmètres massiques électroniques) ne sont pas affectés par les
variations de pression ou de température. En cas d’utilisation d’un débitmètre de ce type, le mesurage
de la pression et de la température du gaz d’essai (et leur correction) par le débitmètre n’est pas exigé.
5.4.2.4 Régulateur de pression
Le régulateur de pression régule la pression et le débit de gaz d’essai s’écoulant vers l’appareil de
robinetterie soumis à essai.
5.4.3 Étalonnage des instruments
Tous les instruments (débitmètres, manomètres, clés dynamométriques, etc.) doivent être étalonnés.
6 Informations devant être fournies par l’acheteur
Voir l’Annexe B.
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Annexe A
(normative)

Mode opératoire d’essai pour les essais de type à basse
température des appareils de robinetterie
A.1 Généralités
Le mode opératoire suivant concerne les essais d’étanchéité et de fonctionnement des appareils de
robinetterie à une des températures suivantes:
a) essais d’appareil de robinetterie à – 196 °C;
b) essais d’appareil de robinetterie à – 50 °C;
c) une autre température comprise entre – 50 °C et – 196 °C peut être utilisée.
La température d’essai ne doit pas être inférieure à la température minimale de conception de l’appareil
de robinetterie. Pour l’aptitude à l’emploi à basse température des matériaux métalliques, utiliser
l’ASME B31.3 ou l’EN 13480-2.
A.2 Modes opératoires d’essai
A.2.1 Organigramme d’essai
Voir Figure A.1.
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Figure A.1 — Organigramme d’essai
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A.2.2 Essai à température ambiante
A.2.2.1 Essais de l’appareil de robinetterie
Les essais de l’enveloppe et du siège doivent être conformes à l’ISO 5208. La pression d’essai exercée sur
l’enveloppe doit être de 1,1 × CWP si l’essai est réalisé avec du gaz ou de 1,5 × CWP si l’essai est réalisé
1)
avec de l’alcool ou de l’eau. La pression pour l’essai des sièges doit être de (6 ± 1) bar . Pour les appareils
de robinetterie à siège souple, le taux de fuite du siège doit être conforme à l’ISO 5208, taux A. Pour les
appareils de robinetterie à siège métallique, il doit être conforme à la norme du fabricant d’appareil de
robinetterie. A la fin de chaque essai, l’appareil de robinetterie doit être soigneusement séché.
A.2.2.2 Essai de réception du système
A.2.2.2.1 Pression d’essai
Un essai de réception du système doit être réalisé à la pression de service à froid maximale de l’appareil
de robinetterie ou à la pression d’essai maximale du siège, en retenant la valeur la plus basse.
A.2.2.2.2 Mode opératoire d’essai
L’étanchéité de l’appareil de robinetterie soumis à essai ainsi que des tubes ou tuyauteries raccordés
doit être contrôlée sous une pression égale à la CWP. Pour la détection d’une fuite externe, une solution
savonneuse ou un détecteur de fuite d’hélium doit être utilisé(e).
Pendant cet essai, l’appareil de robinetterie soumis à essai doit être en position complètement ouverte,
sauf pour les clapets de non-retour, le clapet doit être en position fermée et la pression doit être
appliquée dans la direction normale d’écoulement. Toute fuite détectée doit être éliminée.
A.2.3 Essai à basse température
A.2.3.1 Purge de la cavité de l’appareil
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 28921-2
ISO/TC 153/SC 1 Secrétariat: AFNOR
Début de vote: Vote clos le:
2014-06-17 2014-09-17
Robinetterie industrielle — Robinets d’isolement pour
application à basses températures —
Partie 2:
Essais de type
Industrial valves — Isolating valves for low-temperature applications —
Part 2: Type testing
ICS: 23.060.01
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/DIS 28921-2:2014(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
©
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO 2014

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ISO/DIS 28921-2:2014(F)

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ISO/DIS 28921-2
Sommaire Page
Avant-propos . iv
1  Domaine d'application . 1
2  Références normatives . 1
3  Termes et définitions . 1
4  Conditions d'essai . 2
4.1  Choix de l'appareil de robinetterie . 2
4.2  Critères d'essai et choix d'un modèle d'appareil de robinetterie . 2
4.3  Exigences relatives à l'appareil de robinetterie soumis à essai, direction d'installation et
conditions . 3
4.4  Préparation en vue d'un essai à basse température . 3
5  Exigences relatives aux essais à basse température . 3
5.1  Dispositions de sécurité . 3
5.2  Refroidissement de l'appareil de robinetterie . 4
5.3  Gaz d'essai . 4
5.4  Équipement . 4
6  Informations devant être fournies par l'acheteur . 6
Annexe A (normative) Mode opératoire d'essai pour les essais de type des appareils de
robinetterie à basse température . 7
Annexe B (informative) Informations à fournir par l'acheteur . 14
Annexe C (informative) Enregistrement d'essai de type à basse température . 15
Bibliographie . 19

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ISO/DIS 28921-2
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 Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/IEC,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 28921-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 153, Robinetterie, sous-comité SC 1,
Conception, construction, marquage et essais.
L'ISO 28921 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Robinetterie industrielle —
Robinets d'isolement pour application à basses températures:
 Partie 1 : Conception, essais de fabrication et de production
 Partie 2 : Essais de type
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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 28921-2

Robinetterie industrielle — Robinets d'isolement pour
application à basses températures — Partie 2: Essais de type
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les exigences relatives aux essais de type des robinets d'isolement
pour applications à basses températures afin de vérifier les performances des appareils de robinetterie à une
température basse comprise entre - 50 °C et - 196 °C.
En ce qui concerne les appareils de robinetterie couverts, en termes de DN ou NPS et PN ou Class, se
reporter à l'ISO 28921-1.
La présente Norme internationale n'évalue pas les actionneurs, sauf s'ils font partie intégrante de l'appareil de
robinetterie. Pendant les essais, les appareils de robinetterie peuvent être actionnés manuellement ou un
actionneur peut être utilisé. Pendant les essais, l'effet des vapeurs de gaz froid est pris en considération, en
particulier lorsque l'actionneur est monté directement au-dessus du banc d'essai, les gaz froids enveloppant
l'actionneur.
La présente Norme internationale ne s'applique pas aux appareils de robinetterie pour usage cryogénique,
conçus conformément à l’ISO 21011, utilisés avec des récipients cryogéniques.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l'application du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie métalliques
ISO 28921-1, Robinetterie industrielle — Robinets d'isolement pour application à basses températures —
Partie 1 : Conception, essais de fabrication et de production
ASME B31.3, Process Piping
EN 13480-2, Tuyauteries industrielles métalliques — Partie 2 : Matériaux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 28921-1 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
appareil de robinetterie à siège symétrique
appareil de robinetterie dont la construction interne présente un plan de symétrie perpendiculaire à l'axe des
extrémités du corps
Note 1 à l'article : Il s'agit d'un appareil de robinetterie dont les deux élément d'étanchéité du siège sont identiques.
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3.2
appareil de robinetterie à siège asymétrique
appareil de robinetterie dont la construction interne ne présente pas de plan de symétrie perpendiculaire à
l'axe des extrémités du corps
Note 1 à l'article : Il s'agit d'un appareil de robinetterie présentant un déport du siège par rapport à l'axe de l'arbre.
3.3
famille de conception
tous les appareils de robinetterie du même type (par exemple robinets-vannes, robinets à soupape, robinets à
tournant sphérique, etc.) pour lesquels la conception de base, dans la mesure où l'enveloppe soumise à la
pression extérieure est concernée, en particulier la construction du corps, par exemple corps à une, deux ou
trois pièces, extension du chapeau, est la même conception pour toutes les dimensions de la gamme
d'appareils de robinetterie, avec le même mouvement de la tige, tel que par exemple tige montante et non
rotative, etc.
Note 1 à l'article : Le critère permettant de déterminer si des appareils de robinetterie appartiennent à la même famille de
conception est le suivant : si tous les appareils de robinetterie d'une famille de conception peuvent être décrits sur une
seule vue en coupe non cotée, toutes les dimensions externes étant ajoutées dans un tableau sur le même dessin, alors
tous les appareils de robinetterie correspondant à ce dessin doivent être considérés comme appartenant à la même
famille de conception.
4 Conditions d'essai
4.1 Choix de l'appareil de robinetterie
Dans le cadre de la présente Norme internationale, l'inspection et les essais doivent être réalisés sur un
appareil de robinetterie de production choisi de façon aléatoire dans une famille de conception et constitué
d'un matériau de construction particulier. La dimension choisie doit se situer au milieu de la gamme, le PN ou
la Class de l'appareil de robinetterie doit être choisi de manière à ce qu'il qualifie tous les appareils de
robinetterie de même PN ou Class et tous les appareils de robinetterie de PN ou Class inférieur tant que ces
appareils de robinetterie sont de conception identique. Les appareils de robinetterie appartenant à la même
famille de conception et construits à l'aide des mêmes matériaux, soumis à essai à basse température,
qualifient les appareils de robinetterie pour des applications à températures plus élevées.
NOTE La dimension d'appareil de robinetterie de milieu de gamme choisie pour les essais varie avec la gamme de
dimensions disponibles auprès du fabricant d'appareils de robinetterie ou la gamme d'appareils de robinetterie spécifiée
dans le bon de commande. Par exemple, si l'offre d'appareils de robinetterie d'une conception particulière d’appareil de
robinetterie est DN 50, DN 65, DN 80, DN 100, DN 150 et DN 200 ou NPS 2, NPS 2 ½, NPS 3, NPS 4, NPS 6 et NPS 8,
l'appareil de robinetterie de milieu de gamme choisi pour les essais est DN 80 ou DN 100, pour les appareils de
robinetterie NPS, il s'agit de NPS 3 ou NPS 4. L'une ou l'autre de ces deux dimensions est acceptable.
4.2 Critères d'essai et choix d'un modèle d'appareil de robinetterie
4.2.1 Généralités
L'appareil de robinetterie soumis à cet essai de type doit subir 210 cycles de fonctionnement.
4.2.2 Choix d'un modèle représentatif d'appareil de robinetterie
L'appareil de robinetterie choisi pour ces essais de type doit être représentatif de chaque famille de
conception du type d'appareil de robinetterie (par exemple robinet-vanne, robinet à soupape, robinet à
tournant sphérique, etc.) et de l'élément de fermeture (par exemple siège simple, double siège,
unidirectionnel, bidirectionnel, etc.). L'appareil de robinetterie soumis à essai doit être de même conception
que les autres appareils de robinetterie couverts par cet essai de type dans la mesure où la configuration du
corps et du chapeau est concernée (par exemple construction du corps d'une seule pièce ou à plusieurs
pièces, intégré ou boulonné sur le chapeau et mêmes types de joints d'étanchéité entre ces éléments de
l'appareil de robinetterie).
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4.2.3 Choix et qualification des éléments d'étanchéité
Les joints et garnitures d’étanchéité soumis à la pression de l'appareil de robinetterie soumis à essai doivent
être du même modèle et avec les mêmes matériaux de construction que tous les autres appareils de
robinetterie couverts par extension par cet essai de type.
4.3 Exigences relatives à l'appareil de robinetterie soumis à essai, direction d'installation et
conditions
4.3.1 Les appareils de robinetterie conçus comme des appareils de robinetterie à siège symétrique ou
asymétrique, destinés à être installés dans les deux directions doivent être soumis à essai dans les deux
directions.
4.3.2 Les appareils de robinetterie conçus pour une étanchéité unidirectionnelle doivent être marqués en
conséquence sur la partie extérieure du corps de l'appareil et doivent être soumis à essai dans une seule
direction.
4.4 Préparation en vue d'un essai à basse température
4.4.1 Généralités
L'intérieur des appareils de robinetterie soumis à essai à basse température doit être propre et exempt de
lubrifiants, produits d'étanchéité et huiles, sauf accord contraire entre l'utilisateur et le fabricant d'appareils de
robinetterie.
4.4.2 Essais des appareils de robinetterie
Les essais de l'enveloppe et du siège doivent être conformes à l'ISO 5208. La pression d'essai exercée sur
l'enveloppe doit être de 1,1 × CWP si l'essai est réalisé avec du gaz et de 1,5 × CWP si l'essai est réalisé
1)
avec de l'alcool ou de l'eau. La pression pour l’essai du siège doit être de (6 ± 1) bar . A la fin de chaque
essai, l'appareil de robinetterie doit être soigneusement séché.
4.4.3 Appareillage d'essai
4.4.3.1 Le fluide frigorigène doit être contenu dans un réservoir en acier inoxydable isolé qui est ouvert
sur le dessus. Chaque appareil de robinetterie soumis à essai doit être obturé par des brides pleines munies
de supports lorsque cela est nécessaire et d'un tube en acier inoxydable austénitique de petit alésage
raccordé au fluide sous pression.
4.4.3.2 Des thermocouples doivent être attachés au corps de l'appareil de robinetterie, au chapeau et à
la bride d'extrémité, mais leur nombre peut être réduit si la dimension de l'appareil de robinetterie soumis à
essai rend peu pratique l'utilisation de plusieurs thermocouples. Cependant, dans tous les cas, au moins un
thermocouple est exigé dans la zone du chapeau de l'appareil de robinetterie et un autre à l'intérieur de
l'appareil de robinetterie. Au moins un thermocouple doit être prévu pour surveiller la température du fluide
frigorigène.
5 Exigences relatives aux essais à basse température
5.1 Dispositions de sécurité
Les essais à basse température sont potentiellement dangereux et le personnel d'essai doit être conscient de
ce danger et bénéficier d'une formation appropriée.
Toutes les mesures de sécurité nécessaires doivent être prises pour protéger le personnel réalisant les essais
à basse température ainsi que toutes les autres personnes assistant à ces essais. Il est vivement

1 )
2
1 bar = 0,1 MPa = 105 Pa ; 1 MPa = 1 N/mm (le bar est une unité qui est déconseillée par l'ISO).
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recommandé de protéger la zone d'essai par des barrières appropriées ou de réaliser les essais dans une
zone d'essai souterraine équipée d'une caméra permettant d'observer visuellement l'essai.
5.2 Refroidissement de l'appareil de robinetterie
L'appareil de robinetterie soumis à essai doit être installé dans le réservoir de refroidissement et doit être
orienté de manière à ce que la tige soit en position verticale. Les clapets de non-retour peuvent être orientés
avec le disque en position verticale ou horizontale.
Le refroidissement commence lorsque l'appareil de robinetterie est plongé dans le réservoir d'essai et
immergé dans le fluide frigorigène. Alternativement si le fluide frigorigène est un gaz, le refroidissement
commence par l'introduction du gaz dans le réservoir de refroidissement.
La température de l'appareil de robinetterie, ainsi que celle du fluide frigorigène et le niveau (si le fluide
frigorigène est liquide) doivent être surveillés en continu et enregistrés. L’essai doit commencer lorsque la
température de l'appareil de robinetterie est stabilisée dans les tolérances spécifiées pour la température
d’essai. Voir Tableau 1.
Tableau 1 — Température d'essai
Fluide frigorigène Température de l'appareil de robinetterie soumis
à essai
Glace sèche mélangée à un fluide caloporteur ou Basse température à – 50 °C
refroidie à l'azote
Azote gazeux ou autre fluide sur accord entre Basse température entre – 50 °C et – 196 °C
l'acheteur et le fabricant
Azote liquide Basse température à – 196 °C
NOTE Les appareils de robinetterie dont la température minimale de calcul est comprise entre – 50 °C et – 196 °C
peuvent être soumis à l'essai à – 196 °C sur accord entre l'acheteur et le fabricant, à condition que les matériaux de
l'appareil de robinetterie soient adaptés.
5.3 Gaz d'essai
Le gaz d'essai, voir Tableau 2, d'une bouteille chargée est utilisé pour fournir la pression d'essai du côté
entrée de l'appareil de robinetterie.
Tableau 2 — Gaz d'essai
Gaz d'essai Température de l'appareil de robinetterie
soumis à essai
Azote mélangé à de l’hélium à 10 % Basse température à – 110 °C et plus élevée
Hélium d'une pureté minimale de 97 % Toute température jusqu'à – 196 °C
5.4 Équipement
5.4.1 Généralités
Un schéma de montage simplifié pour les essais d'immersion à froid est illustré à la Figure 1. Son but est de
faciliter la compréhension de l'essai normalisé. Il ne s'agit pas d'un montage obligatoire.
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Légende
1 isolation 10 thermocouple à l'intérieur de l'appareil de
robinetterie
2 support 11 manomètre
3 thermocouple pour le fluide frigorigène 12 régulateur de pression
4 fluide frigorigène 13 robinet d'isolement amont
5 robinet d'isolement aval 14 bouteille de gaz d'essai
6 débitmètre 15 réservoir
7 thermocouple (température de sortie de l'hélium) 16 bobine de pré-refroidissement
8 thermocouple sur la bride corps/chapeau 17 bride pleine
9 appareil de robinetterie soumis à essai 18 thermocouple en option sur le corps et en option
sur la bride pleine
Figure 1 — Montage d'essai
Avant de commencer l'essai à basse température, l'étanchéité de toutes les connections vers et à partir de
l'appareil de robinetterie soumis à essai doit être vérifiée. Un essai au gaz doit être réalisé à la pression de
service à froid maximale de l'appareil de robinetterie ou à la pression d'essai maximale du siège, en retenant
la valeur la plus basse. Pour la détection d'une fuite externe, une solution savonneuse ou un détecteur de
fuite d'hélium doit être utilisé(e). Toute fuite détectée doit être éliminée.
Les tubes ou tuyauteries entre la bouteille de gaz d'essai et l'appareil de robinetterie soumis à l'essai ainsi
que les tubes ou tuyauteries en aval de l'appareil de robinetterie soumis à essai, doivent être choisis de
manière à réduire au minimum la perte de charge du gaz d'essai circulant.
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5.4.2 Appareillage d'essai
5.4.2.1 Manomètres
Les manomètres doivent avoir une plage d'indication comprise entre 1/3 et 2/3 de la pression maximale
d'essai au gaz. L'exactitude des manomètres doit être inférieure ou égale à 3 % de la pleine échelle.
5.4.2.2 Réservoir de refroidissement
Le réservoir de refroidissement doit avoir des dimensions appropriées pour contenir l'appareil de robinetterie
soumis à essai ; il doit y avoir un espace minimal de 100
...