ISO 28721-1:2019

Vitreous and porcelain enamels — Glass-lined apparatus for process plants — Part 1: Quality requirements for apparatus, components, appliances and accessories

This document specifies the quality requirements for apparatus, components, appliances and accessories of glass-lined steel (including semi-crystallized enamel coatings) and glass-lined steel castings used for process plants. It specifies the quality requirements and the tests to be carried out by the manufacturer as well as the actions to be taken to repair defects. It is also applicable to glass-lined pumps, pump components and fittings. It does not apply to glass-lined flanged steel pipes or glass-lined flanged steel fittings. NOTE 1 Provisions for glass-lined flanged steel pipes and glass-lined flanged steel fittings are given in ISO 28721-4. The test methods specified cover checking the enamel, the dimensional accuracy and the performance of apparatus and components. This document is applicable to new apparatus and components as well as used items that have been re-enamelled. It does not contain requirements regarding the chemical or physical properties of vitreous and porcelain enamels. NOTE 2 Examples of test reports are given in Annex A.

Émaux vitrifiés — Appareils émaillés pour les installations industrielles — Partie 1: Exigences de qualité relatives aux appareillages, composants, appareils et accessoires

Le présent document spécifie les exigences de qualité relatives aux appareillages, composants, appareils et accessoires en acier émaillé (y compris les revêtements en émail semi-cristallisé) et en acier moulé émaillé utilisés dans des installations industrielles. Il spécifie les exigences de qualité et les essais devant être effectués par le fabricant, ainsi que les actions nécessaires pour la réparation des défauts. Il est également applicable aux pompes, composants de pompes et accessoires émaillés. Il ne s'applique pas aux tuyaux ou raccords à brides en acier émaillé. NOTE 1 Des dispositions relatives aux tuyaux et raccords à brides en acier émaillé figurent dans l'ISO 28721-4. Les méthodes d'essai indiquées couvrent la vérification de l'émail, l'exactitude dimensionnelle et la performance des appareils et des composants. Le présent document est applicable aux nouveaux appareils et composants ainsi qu'aux produits utilisés et réémaillés. Il ne contient aucune exigence concernant les propriétés chimiques ou physiques des émaux vitrifiés. NOTE 2 Des exemples de rapports d'essai figurent à l'Annexe A.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 18-Sep-2019
• ICS: 25.220.50 - Enamels
• Technical Committee: ISO/TC 107 - Metallic and other inorganic coatings
• Drafting Committee: ISO/TC 107/WG 2 - Vitreous and porcelain enamel coatings
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 18-Sep-2019
• Due Date: 29-Jul-2019
• Completion Date: 19-Sep-2019

Relations

• Consolidates: ISO 15156-2:2015 - Petroleum and natural gas industries — Materials for use in H2S-containing environments in oil and gas production — Part 2: Cracking-resistant carbon and low-alloy steels, and the use of cast irons
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 28721-1:2008 - Vitreous and porcelain enamels — Glass-lined apparatus for process plants — Part 1: Quality requirements for apparatus, components, appliances and accessories
• Effective Date: 17-Feb-2018

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 28721-1
Second edition
2019-09
Vitreous and porcelain enamels —
Glass-lined apparatus for process
plants —
Part 1:
Quality requirements for apparatus,
components, appliances and
accessories
Émaux vitrifiés — Appareils émaillés pour les installations
industrielles —
Partie 1: Exigences de qualité relatives aux appareillages,
composants, appareils et accessoires
Reference number
ISO 28721-1:2019(E)
ISO 2019
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ISO 28721-1:2019(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2019

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Published in Switzerland
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ISO 28721-1:2019(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

4 Requirements .......................................................................................................................................................................................................... 2

4.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 2

4.2 Design and quality of enamel finish ...................................................................................................................................... 2

4.3 Surface ............................................................................................................................................................................................................ 2

4.4 Defects ............................................................................................................................................................................................................ 2

4.4.1 General...................................................................................................................................................................................... 2

4.4.2 Defects unacceptable in the finished product ........................................................................................ 2

4.4.3 Repairable defects .......................................................................................................................................................... 3

4.4.4 Vessels and columns ..................................................................................................................................................... 4

4.4.5 Accessories ........................................................................................................................................................................... 4

4.4.6 Fittings and pump components .......................................................................................................................... 4

4.5 Coating thickness .................................................................................................................................................................................. 4

4.6 General tolerances ............................................................................................................................................................................... 4

4.7 Finish ............................................................................................................................................................................................................... 4

5 Testing ............................................................................................................................................................................................................................. 5

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 5

5.2 Visual examination .............................................................................................................................................................................. 5

5.3 High-voltage test .................................................................................................................................................................................... 5

5.4 Testing for cracks .................................................................................................................................................................................. 5

5.5 Coating thickness measurement.............................................................................................................................................. 5

5.6 Measurement of dimensions ....................................................................................................................................................... 6

5.7 Determination of the concentricity of agitators and pump rotors ............................................................. 6

5.7.1 General...................................................................................................................................................................................... 6

5.7.2 Agitators .................................................................................................................................................................................. 6

5.7.3 Pump rotors ......................................................................................................................................................................... 6

5.8 Performance testing ........................................................................................................................................................................... 6

5.9 Completeness check ........................................................................................................................................................................... 7

6 Manufacturing stages and inspections .......................................................................................................................................... 7

7 Repairing defects ................................................................................................................................................................................................. 7

7.1 Repairing with plugs .......................................................................................................................................................................... 7

7.2 Removing impurities ......................................................................................................................................................................... 9

8 Test report ................................................................................................................................................................................................................... 9

9 Packaging and transportation .............................................................................................................................................................10

10 Inspection at delivery ...................................................................................................................................................................................10

Annex A (informative) Examples of test reports ...................................................................................................................................11

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................18

© ISO 2019 – All rights reserved iii
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ISO 28721-1:2019(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 107, Metallic and other inorganic coatings.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 28721-1:2008), which has been technically

revised. The main changes compared with the previous edition are as follows:
— the normative references have been updated;
— the subclause for “High-voltage test” (5.3) has been revised;

— the 7 kV test voltage for conductive or dissipative enamel according to 5.3 has been added to

Clause 10.
A list of all parts in the ISO 28721 series can be found on the ISO website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 28721-1:2019(E)
Vitreous and porcelain enamels — Glass-lined apparatus
for process plants —
Part 1:
Quality requirements for apparatus, components,
appliances and accessories
1 Scope

This document specifies the quality requirements for apparatus, components, appliances and

accessories of glass-lined steel (including semi-crystallized enamel coatings) and glass-lined steel

castings used for process plants. It specifies the quality requirements and the tests to be carried out by

the manufacturer as well as the actions to be taken to repair defects.
It is also applicable to glass-lined pumps, pump components and fittings.

It does not apply to glass-lined flanged steel pipes or glass-lined flanged steel fittings.

NOTE 1 Provisions for glass-lined flanged steel pipes and glass-lined flanged steel fittings are given in

ISO 28721-4.

The test methods specified cover checking the enamel, the dimensional accuracy and the performance

of apparatus and components.

This document is applicable to new apparatus and components as well as used items that have been re-

enamelled.

It does not contain requirements regarding the chemical or physical properties of vitreous and

porcelain enamels.
NOTE 2 Examples of test reports are given in Annex A.
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 780, Packaging — Distribution packaging — Graphical symbols for handling and storage of packages

ISO 2746, Vitreous and porcelain enamels — High voltage test

ISO 2178, Non-magnetic coatings on magnetic substrates — Measurement of coating thickness —

Magnetic method

ISO 28721-2, Vitreous and porcelain enamels — Glass-lined apparatus for process plants — Part 2:

Designation and specification of resistance to chemical attack and thermal shock

ISO 28721-3, Vitreous and porcelain enamels — Glass-lined apparatus for process plants — Part 3: Thermal

shock resistance

ISO 19496-1, Vitreous and porcelain enamels — Terminology — Part 1: Terms and definitions

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ISO 28721-1:2019(E)
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 19496-1 apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
4 Requirements
4.1 General

If the requirements given in this document are to be applied to glass-lined apparatus and components,

this shall be stated as follows when ordering: “Manufactured in accordance with ISO 28721-1.”.

Requirements differing from those stated in this document may be agreed upon between the parties at

the time of ordering.
4.2 Design and quality of enamel finish

The manufacturer shall be responsible for the appropriate design and construction.

The enamel quality (i.e. the type of enamel and, where relevant, the colour) shall be agreed upon

between the interested parties at the time of ordering.

The characteristic composition of individual enamel layers shall correspond to that of specimens

submitted for laboratory testing. The quality of the enamel shall meet the requirements specified in

ISO 28721-2 and ISO 28721-3.
4.3 Surface

The enamel coating shall have a uniform, smooth, fully-fused surface free from impurities.

4.4 Defects
4.4.1 General

Defects shall be examined visually (see 5.2). Typical defects are described in ISO 28721-5.

4.4.2 Defects unacceptable in the finished product

Defects unacceptable in the finished product are those that would render a component unusable. Such

defects are typically as follows:
a) defects which cannot be repaired by the means described in Clause 7, such as:
1) defects extending over an area with a diameter > 8 mm;
2) defects on inaccessible spots;
3) defects concerning vessels and columns as described in 4.4.4;
b) collapsed lines in the cover coat;
c) bubble lines, i.e. fused-in bubbles arranged in a distinct line;
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ISO 28721-1:2019(E)

d) fused strain lines (recognizable as lines with colours different from that of the surrounding

enamel);
e) areas not properly fused (a rough surface similar to a sandblasted one);

f) devitrified areas in vitreous enamel or over crystallized areas in semi-crystallized enamel

(recognizable as a dull or a rough surface);

g) pull-through of ground coat (recognizable as, for example, spot-like discolorations);

h) cracks detectable by, for example, a statiflux test;

i) spots with a diameter > 30 mm caused by grinding and polishing during the removal of impurities

(see also 4.4.3 and 7.2).
4.4.3 Repairable defects

Repairable defects are imperfections in the enamel coating that allow, under certain circumstances

(see below), further use of glass-lined equipment after repair. Common repairable defects are:

a) depressions with a depth exceeding 25 % of the coating thickness;
b) blisters, such as circular holes in the coating exposing the ground coat;

c) areas with weak spots or defects detectable by high-voltage testing in accordance with 5.3;

d) impurities in the enamel coating.

Isolated impurities, such as fire clay particles, shall be removed. Dust-like impurities on the surface

may be accepted. Scale fused into the surface shall be removed where it extends parallel to the surface

over a distance of more than 3 mm and/or is not a flat particle or is not fused parallel to the surface.

The maximum permissible number of defects repaired by plugging shall be as given in Tables 1 and 2.

Further requirements, such as the maximum level of pores or use without plugging, shall be agreed

upon between the interested parties at the time of ordering.

Defects as defined in 4.4.3 a) and 4.4.3 b) shall be repaired as described in 7.1.

Specifications regarding defects in various types of apparatus and components are given in 4.4.4 to 4.4.6.

Table 1 — Maximum permissible number of plugged enamel defects in vessels
Maximum permissible number of defects
Agitator vessels
Nominal volume
Type AE
Other vessels
Types BE
Lower part of
and CE
Main cover
vessel
up to 4 0 0 0 0
over 4 to 10 1 1 1 1
over 10 to 20 — — 2 3
over 20 to 32 — — 3 4
over 32 to 40 — — 4 5
over 40 to 80 — — — 6
over 80 — — — 7
Assembly covers shall be delivered without any plugs.
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ISO 28721-1:2019(E)
Table 2 — Maximum permissible number of plugged enamel defects in columns
Maximum permissible number of defects for unit lengths
Nominal diameter of column
over 2 000 mm
up to 2 000 mm over 5 000 mm
up to 5 000 mm
up to 600 0 0 0
over 600 to 1 200 0 1 2
over 1 200 1 2 3
4.4.4 Vessels and columns

Tables 1 and 2 list the number of repairable defects to be covered with plugs. Exceptions apply in the

following cases:

a) outlet nozzles and agitator nozzles, including the complete neck area around the nozzle, shall not

be repaired by plugging (this also applies to other nozzles with a nominal diameter of 150 mm or

less, including the neck area, which extends out 30 mm beyond the inner nozzle diameter);

b) convex and concave surfaces with a radius of 75 mm or less shall not be repaired by plugging;

c) seal areas (gasket bearing surfaces) shall not be repaired by plugging.
4.4.5 Accessories

Accessories such as agitators, baffles, thermo pipes, probes, inlet pipes, washers, manhole covers and

dip-pipes shall not be repaired by plugging (see 7.1).
4.4.6 Fittings and pump components
Fittings and pump components shall not be repaired by plugging (see 7.1).
4.5 Coating thickness

The thickness of enamel coatings on steel substrates shall range from 1,0 mm to 2,2 mm, with the

following exceptions:
a) maximum values may be exceeded by 0,2 mm on concave surfaces;

b) the enamel coating may be 0,2 mm thinner than the specified minimum value in limited areas and

on convex surfaces;

c) coatings on small parts with very small radii ≤ 5 mm, such as valve stems or rotors of pumps, may

have a minimum thickness of 0,6 mm.
Any changes in thickness shall be smooth.
4.6 General tolerances

General tolerances and tests for the concentricity of agitators (see 5.7.1 and 5.7.2) shall be agreed upon

between the interested parties.

NOTE Examples of tolerances for vessels other than agitator vessels, agitator vessels and columns are given

in DIN 28005-2, DIN 28006-2 and DIN 28007-2, respectively. DIN 28159 gives tolerances for agitator ends and

DIN 2873 gives permissible angular misalignments for flange surfaces.
4.7 Finish

Unless otherwise agreed, non-enamelled surfaces, except for those which are not to be coated, such as

fitting surfaces, shall be protected by a primer.
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ISO 28721-1:2019(E)

Details shall be agreed upon between the interested parties at the time of ordering.

Corrosion protection of parts without a primer coating, e.g. connecting elements, shall be agreed upon

between the interested parties at the time of ordering.
5 Testing
5.1 General

Tests carried out in accordance with this document shall be conducted only by skilled personnel and

shall be documented.
NOTE Examples of test report formats are given in Annex A.

The surfaces to be tested shall be clean, dry, sufficiently illuminated and easily accessible.

The components tested and the test reports shall be marked to allow proper identification. It is at the

customer's discretion to have his/her own inspectors verify the test results by repeating the tests at

the manufacturing site as described below.

Details of testing shall be agreed upon between the interested parties at the time of ordering.

5.2 Visual examination

The surfaces of glass-lined apparatus and components shall be checked visually. Optical instruments,

such as magnifying glasses, may be used for closer examination.
5.3 High-voltage test

High-voltage tests shall be conducted in accordance with ISO 2746. When the enamelling of a component

is complete, the manufacturer shall run a high-voltage test at 20 kV.
For subsequent tests, a voltage of maximum 12 kV shall be used.

By customer request, and with the agreement of the manufacturer, particular areas may be re-checked

with a higher voltage. Totally glass-lined components shall be tested with pulsed DC voltage.

Exceptions apply in the following cases:
a) enamelled probes shall be tested with a DC voltage of 7 kV;

b) for components coated with conductive or dissipative enamel, the manufacturer shall run a high-

voltage test at 7 kV; they shall be appropriately marked by the manufacturer.
5.4 Testing for cracks

Areas where cracks are presumed to have formed shall be sprayed with electrostatically charged

talcum powder to make cracks more visible. Even fine cracks will then be clearly revealed.

5.5 Coating thickness measurement

Measurement of the coating thickness shall be carried out in accordance with ISO 2178, using a

measuring instrument accurate to 5 % of the actual value. The thickness shall be measured using

spot checks. Extra measurements shall, however, be taken at critical spots such as small radii, uneven

surfaces and localized increases in thickness.
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ISO 28721-1:2019(E)
5.6 Measurement of dimensions
The following dimensions shall be measured and recorded:
a) the inside diameter and any out-of-roundness of the vessel;
b) the diameter and any out-of-roundness of the assembly flange and main flange;

c) any wavelike distortion of the sealing surfaces of the assembly flange and main flange;

d) the out-of-plane angle of the sealing surfaces of the nozzles;
e) the compensation thickness of the gaskets;

f) the distances between the support ring, the brackets and the legs and a reference plane in each case;

g) any variations in the distances between points on the support ring circumference, individual

brackets and individual legs and a reference plane in each case;

h) agreement of the support element dimensions (i.e. the thickness and outer diameter of the support

ring) with the drawing;
i) the ground clearance of the agitator;
j) agreement of the jacket nozzle dimensions with the drawing.
Additional measurements may be made at the discretion of the customer.

The manufacturer shall measure and document the actual dimensions. The forms included in Annex A

may be used for this purpose.
5.7 Determination of the concentricity of agitators and pump rotors
5.7.1 General

Details of the determination of the concentricity of impellers and pump rotors after assembly shall be

agreed upon between the interested parties.

NOTE A method for determining the concentricity of impellers and pump rotors is given in DIN 28161.

5.7.2 Agitators

The maximum eccentricity of agitators that are supplied separately shall be documented. The

measurements shall be performed by the manufacturer after machining and with the impellers still in

the lathe.
5.7.3 Pump rotors

The concentricity of pump rotors shall be determined by the manufacturer and, if requested, the

manufacturer shall document the results.
5.8 Performance testing

The manufacturer shall check the performance of the glass-lined components after assembly. Particular

attention shall be paid to the proper performance of moving components (see also 5.7.1).

Further tests covering the performance of mechanical seals or test runs with power measurement may

be agreed upon between the interested parties at the time of ordering.
6 © ISO 2019 – All rights reserved
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ISO 28721-1:2019(E)
5.9 Completeness check

A completeness check, including the outside coating, shall be carried out to ensure compliance with

the order.
6 Manufacturing stages and inspections

Inspections shall be conducted when the glass-lined components are at the manufacturing stages

shown in Table 3.

If the customer requests that the tests be carried out by his/her representative, the manufacturer shall

give sufficient notice of the times at which the components concerned will be at the manufacturing

stages at which they are to be inspected.
Table 3 — Stages at which testing is to be carried out
Tests in accordance with subclauses
5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9
Glass-lined
Concentricity Completeness
component
High- Test- Coating
Visual Measurement of agitators Performance check, includ-
voltage ing for thickness
examination of dimensions and pump testing ing outside
test cracks measurement
rotors coating
Agitator First test after enamelling, if possible prior to welding Measure
vessels of elements such as jacket or support structure roundness and
dimensions
possibly
altered by After
firing after installation
Second test after assembly, together
enamelling.
with performance testing
Measure other
dimensions
after assembly.
Components Before delivery
and agitator
ordered Agitators: after After
After enamelling and machining
together with installation installation
the agitator
vessel
Accessories
Agitators: after
and agitators
After enamelling and machining enamelling and —
ordered
machining
separately
Storage
vessels,
columns and After enamelling — —
other
apparatus
Pumps and
Casing and components: after enamelling, prior to Pump rotors:
pump After assembly After assembly
assembly after assembly
components

Fittings Casing and components: after enamelling, prior to assembly — After assembly

7 Repairing defects
7.1 Repairing with plugs

Defects in the enamel shall be repaired with tantalum plugs and polytetrafluoroethylene (PTFE)

gaskets. Examples of plugs are given in Figures 1 and 2.

The type of plug and the use of other plug or gasket materials shall be agreed upon between the

interested parties at the time of ordering.
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ISO 28721-1:2019(E)
Dimensions in millimetres
Key
1 plug
2 gasket
3 enamel coating
Figure 1 — Repair of enamel defect with type A plug
Dimensions in millimetres
Key
1 plug
2 gasket
3 enamel coating
Figure 2 — Repair of enamel defect with type B plug
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ISO 28721-1:2019(E)

Plugs shall be set at right angles to the surface. Their bearing surface shall be in full contact with the

gasket. The length of the plug thread shall be chosen to ensure proper seating. The centreline distance

between two plugs shall not be less than 100 mm.

The maximum permissible number of defects which may be repaired by plugging is given in Tables 1

and 2.

The manufacturer shall provide the customer with a sketch indicating the locations of repairs.

7.2 Removing impurities

Impurities (see 4.4.3) shall be removed by grinding and polishing, taking the following requirements

into account:

a) the enamel thickness remaining shall be at least 0,9 mm for vitreous enamel and 1,1 mm for semi-

crystallized enamel;
b) the grinding depth shall not exceed 0,5 mm;

c) following the removal of impurities, no coarse bubble structure shall be present.

If these requirements cannot be met, the enamel defects shall be repaired as described in 7.1.

8 Test report

The test report shall include the following information, depending on the scope of testing:

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 28721-1
Deuxième édition
2019-09
Émaux vitrifiés — Appareils émaillés
pour les installations industrielles —
Partie 1:
Exigences de qualité relatives aux
appareillages, composants, appareils
et accessoires
Vitreous and porcelain enamels — Glass-lined apparatus for process
plants —
Part 1: Quality requirements for apparatus, components, appliances
and accessories
Numéro de référence
ISO 28721-1:2019(F)
ISO 2019
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ISO 28721-1:2019(F)
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
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ISO 28721-1:2019(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 2

4 Exigences ...................................................................................................................................................................................................................... 2

4.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 2

4.2 Conception et qualité de la finition en émail vitrifié .............................................................................................. 2

4.3 Surface ............................................................................................................................................................................................................ 2

4.4 Défauts ........................................................................................................................................................................................................... 2

4.4.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 2

4.4.2 Défauts inacceptables dans le produit fini ................................................................................................ 2

4.4.3 Défauts réparables ......................................................................................................................................................... 3

4.4.4 Cuves et colonnes ............................................................................................................................................................ 4

4.4.5 Accessoires ...................................................................... ...................................................................................................... 4

4.4.6 Raccords et composants de pompe ................................................................................................................. 4

4.5 Épaisseur du revêtement ............................................................................................................................................................... 5

4.6 Tolérances générales.......................................................................................................................................................................... 5

4.7 Finition ........................................................................................................................................................................................................... 5

5 Essais ................................................................................................................................................................................................................................ 5

5.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 5

5.2 Examen visuel .......................................................................................................................................................................................... 5

5.3 Essai sous haute tension ................................................................................................................................................................. 6

5.4 Essai de détection de fissures .................................................................................................................................................... 6

5.5 Mesurage de l’épaisseur du revêtement ........................................................................................................................... 6

5.6 Mesurage dimensionnel .................................................................................................................................................................. 6

5.7 Détermination de la concentricité des agitateurs et des rotors de pompe ......................................... 7

5.7.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 7

5.7.2 Agitateurs ............................................................................................................................................................................... 7

5.7.3 Rotors de pompe .............................................................................................................................................................. 7

5.8 Essai de performance ........................................................................................................................................................................ 7

5.9 Vérification de conformité de l’ensemble ........................................................................................................................ 7

6 Étapes de fabrication et inspections ................................................................................................................................................ 7

7 Réparation des défauts .................................................................................................................................................................................. 8

7.1 Réparation à l’aide de bouchons .............................................................................................................................................. 8

7.2 Élimination des impuretés .........................................................................................................................................................10

8 Rapport d’essai ....................................................................................................................................................................................................10

9 Emballage et transport ...............................................................................................................................................................................11

10 Inspection à la livraison .............................................................................................................................................................................11

Annexe A (informative) Exemples de rapports d’essai ...................................................................................................................12

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................23

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ISO 28721-1:2019(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 107, Revêtements métalliques et

autres revêtements inorganiques.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 28721-1:2008), qui a fait l’objet

d’une révision technique. Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les

suivantes:
— mise à jour des références normatives;
— revision du paragraphe «Essai sous haute tension» (5.3);

— ajout, à l’Article 10, de la tension d’essai de 7 kV pour l’émail conducteur ou dissipatif,

conformément à 5.3.

Une liste de toutes les parties de la série ISO 28721 se trouve sur le site web de l’ISO.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
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NORME INTERNATIONALE ISO 28721-1:2019(F)
Émaux vitrifiés — Appareils émaillés pour les installations
industrielles —
Partie 1:
Exigences de qualité relatives aux appareillages,
composants, appareils et accessoires
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie les exigences de qualité relatives aux appareillages, composants, appareils

et accessoires en acier émaillé (y compris les revêtements en émail semi-cristallisé) et en acier moulé

émaillé utilisés dans des installations industrielles. Il spécifie les exigences de qualité et les essais

devant être effectués par le fabricant, ainsi que les actions nécessaires pour la réparation des défauts.

Il est également applicable aux pompes, composants de pompes et accessoires émaillés.

Il ne s’applique pas aux tuyaux ou raccords à brides en acier émaillé.

NOTE 1 Des dispositions relatives aux tuyaux et raccords à brides en acier émaillé figurent dans l’ISO 28721-4.

Les méthodes d’essai indiquées couvrent la vérification de l’émail, l’exactitude dimensionnelle et la

performance des appareils et des composants.

Le présent document est applicable aux nouveaux appareils et composants ainsi qu’aux produits utilisés

et réémaillés.

Il ne contient aucune exigence concernant les propriétés chimiques ou physiques des émaux vitrifiés.

NOTE 2 Des exemples de rapports d’essai figurent à l’Annexe A.
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 780, Emballages — Emballages de distribution — Symboles graphiques pour la manutention et le

stockage des emballages
ISO 2746, Émaux vitrifiés — Essai sous haute tension

ISO 2178, Revêtements métalliques non magnétiques sur métal de base magnétique — Mesurage de

l'épaisseur du revêtement — Méthode magnétique

ISO 28721-2, Émaux vitrifiés — Appareils émaillés pour les installations industrielles — Partie 2:

Désignation et spécifications de la résistance à l'attaque chimique et au choc thermique

ISO 28721-3, Émaux vitrifiés — Appareils émaillés pour les installations industrielles — Partie 3: Résistance

au choc thermique
ISO 19496-1, Émaux vitrifiés — Terminologie — Partie 1: Termes et définitions
© ISO 2019 – Tous droits réservés 1
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ISO 28721-1:2019(F)
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 19496-1 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/
4 Exigences
4.1 Généralités

Si les exigences énoncées dans le présent document doivent s’appliquer aux appareils et composants

émaillés, cela doit être précisé sur la commande, comme suit: «Fabriqué conformément à l’ISO 28721-1.»

Les exigences qui diffèrent de celles figurant dans le présent document peuvent faire l’objet d’un accord

entre les parties lors de la passation de commande.
4.2 Conception et qualité de la finition en émail vitrifié

Le fabricant doit être responsable de la conception et de la construction appropriées.

La qualité de l’émail (c’est-à-dire le type d’émail et, le cas échéant, la couleur) doit faire l’objet d’un

accord entre les parties intéressées lors de la passation de commande.

La composition caractéristique des couches individuelles d’émail doit correspondre à celle des

éprouvettes soumises aux essais de laboratoire. La qualité de l’émail doit satisfaire aux exigences

spécifiées dans l’ISO 28721-2 et l’ISO 28721-3.
4.3 Surface

Le revêtement d’émail doit avoir une surface uniforme, lisse et complètement fusionnée, exempte

d’impuretés.
4.4 Défauts
4.4.1 Généralités

Les défauts doivent faire l’objet d’un examen visuel (voir 5.2). Les défauts types sont décrits

dans l’ISO 28721-5.
4.4.2 Défauts inacceptables dans le produit fini

Les défauts inacceptables dans le produit fini sont ceux qui sont susceptibles de rendre les composants

inutilisables. Ces défauts sont habituellement les suivants:

a) les défauts qui ne peuvent pas être réparés par les moyens décrits à l’Article 7, tels que:

1) les défauts qui s’étendent sur une zone de diamètre supérieur à 8 mm;
2) les défauts situés à des endroits inaccessibles;
3) les défauts concernant les cuves et les colonnes décrits en 4.4.4;
b) des lignes d’affaissement dans l’émail de couverture;
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ISO 28721-1:2019(F)

c) des lignes de bulles, c’est-à-dire des bulles fusionnées formant une ligne distincte;

d) des lignes de tension fusionnées (reconnaissables à leur couleur différente de celle de l’émail

environnant);
e) des zones mal fusionnées (surface rugueuse semblable à une surface sablée);

f) des zones dévitrifiées dans de l’émail vitrifié ou des zones surcristallisées dans de l’émail semi-

cristallisé (reconnaissables à une surface terne ou rugueuse);
g) une remontée de masse (reconnaissable, par exemple, à des points sombres);
h) des fissures détectables, par exemple à l’aide d’un essai «Statiflux»;

i) des points ayant un diamètre supérieur à 30 mm, causés par un ponçage et un polissage lors de

l’élimination des impuretés (voir également 4.4.3 et 7.2).
4.4.3 Défauts réparables

Les défauts réparables sont des imperfections dans le revêtement d’émail qui permettent, dans

certaines circonstances (voir ci-après), une prolongation de l’utilisation de l’équipement émaillé après

réparation. Les défauts réparables courants sont:

a) des dépressions d’une profondeur supérieure à 25 % de l’épaisseur du revêtement;

b) des bouillons, tels que des trous circulaires dans le revêtement laissant apparaître l’émail de masse;

c) des zones présentant des points faibles ou des défauts détectables par des essais sous haute tension

conformément à 5.3;
d) des impuretés dans le revêtement d’émail.

Les impuretés isolées, par exemple des particules d’argile réfractaire, doivent être éliminées. Les

impuretés de type poussières présentes à la surface peuvent être acceptées. Les calamines fusionnées

à la surface doivent être éliminées lorsqu’elles s’étendent parallèlement à la surface sur plus de 3 mm

et/ou lorsqu’elles ne sont pas constituées de particules plates ou n’ont pas fusionné parallèlement à la

surface.

Le nombre maximal admissible de défauts réparés à l’aide de bouchons doit être conforme

aux Tableaux 1 et 2.

D’autres exigences, telles que le niveau maximal de porosité ou l’absence de bouchons, doivent faire

l’objet d’un accord entre les parties intéressées au moment de la passation de la commande.

Les défauts définis en 4.4.3 a) et 4.4.3 b) doivent être réparés de la manière décrite en 7.1.

Les spécifications concernant les défauts présents dans différents types d’appareils et de composants

sont données de 4.4.4 à 4.4.6.
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ISO 28721-1:2019(F)

Tableau 1 — Nombre maximal admissible de défauts de l’émail réparés par un bouchon dans

des cuves
Nombre maximal admissible de défauts
Cuves à agitateur
Volume nominal
Type AE
Autres cuves
Types BE et CE
Partie inférieure Couvercle
de la cuve principal
jusqu’à 4 0 0 0 0
plus de 4 jusqu’à 10 1 1 1 1
plus de 10 jusqu’à 20 — — 2 3
plus de 20 jusqu’à 32 — — 3 4
plus de 32 jusqu’à 40 — — 4 5
plus de 40 jusqu’à 80 — — — 6
plus de 80 — — — 7
Les couvercles de montage doivent être livrés sans bouchon.

Tableau 2 — Nombre maximal admissible de défauts de l’émail réparés par un bouchon dans

des colonnes
Nombre maximal admissible de défauts par unités de longueur
Diamètre nominal des colonnes
plus de 2 000 mm
jusqu’à 2 000 mm plus de 5 000 mm
jusqu’à 5 000 mm
jusqu’à 600 0 0 0
plus de 600 jusqu’à 1 200 0 1 2
plus de 1 200 1 2 3
4.4.4 Cuves et colonnes

Les Tableaux 1 et 2 répertorient le nombre de défauts réparables à l’aide de bouchons. Des exceptions

s’appliquent dans les cas suivants:

a) les tubulures de vidange et celles de l’agitateur, y compris l’encolure, ne doivent pas être réparées

à l’aide de bouchons (cela s’applique également aux autres tubulures de diamètre nominal inférieur

ou égal à 150 mm, y compris la partie de l’encolure, qui dépasse de 30 mm le diamètre interne de la

tubulure);

b) les surfaces convexes et concaves de rayon inférieur ou égal à 75 mm ne doivent pas être réparées à

l’aide de bouchons;

c) les zones d’étanchéité (surfaces d’appui munies de joints) ne doivent pas être réparées à l’aide de

bouchons.
4.4.5 Accessoires

Les accessoires tels que les agitateurs, brise-lames, thermoplongeurs, sondes, tuyaux d’admission,

rondelles, couvercles de trou d’homme et tubes plongeurs ne doivent pas être réparés à l’aide de

bouchons (voir 7.1).
4.4.6 Raccords et composants de pompe

Les raccords et composants de pompe ne doivent pas être réparés à l’aide de bouchons (voir 7.1).

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ISO 28721-1:2019(F)
4.5 Épaisseur du revêtement

L’épaisseur des revêtements d’émail sur des substrats en acier doit être comprise entre 1,0 mm

et 2,2 mm, avec les exceptions suivantes:

a) les valeurs maximales peuvent être dépassées de 0,2 mm sur les surfaces concaves;

b) le revêtement d’émail peut être d’épaisseur inférieure de 0,2 mm aux valeurs minimales spécifiées

dans des zones limitées et sur les surfaces convexes;

c) le revêtement de petites pièces ayant de très petits rayons, inférieurs ou égaux à 5 mm, telles que

des soupapes ou des rotors de pompe, peut avoir une épaisseur minimale de 0,6 mm.

Toute modification de l’épaisseur doit être progressive.
4.6 Tolérances générales

Les tolérances générales et les essais de concentricité des agitateurs (voir 5.7.1 et 5.7.2) doivent faire

l’objet d’un accord entre les parties intéressées.

NOTE Des exemples de tolérances relatives aux cuves autres que les cuves à agitateur, cuves à agitateur et

colonnes, sont donnés dans la DIN 28005-2, la DIN 28006-2 et la DIN 28007-2, respectivement. La DIN 28159

indique des tolérances concernant les extrémités d’agitateur et la DIN 2873 indique les désalignements angulaires

admissibles des surfaces des brides.
4.7 Finition

Sauf accord contraire, les surfaces non émaillées (à l’exception de celles qui ne doivent pas être revêtues,

telles que les surfaces d’assemblage) doivent être protégées par une couche d’apprêt.

Les détails doivent faire l’objet d’un accord entre les parties intéressées lors de la passation de

commande.

La protection anti-corrosion des pièces dépourvues de couche d’apprêt, par exemple les éléments

de raccordement, doit faire l’objet d’un accord entre les parties intéressées lors de la passation de

commande.
5 Essais
5.1 Généralités

Les essais effectués conformément au présent document doivent être menés uniquement par un

personnel qualifié et doivent être documentés.
NOTE Des exemples de formulaires de rapports d’essai figurent à l’Annexe A.

Les surfaces soumises à essai doivent être propres, sèches, suffisamment éclairées et faciles d’accès.

Les composants soumis à essai et les rapports d’essai doivent être marqués afin de permettre une

identification correcte. Le client est libre de décider de faire vérifier par ses propres inspecteurs les

résultats d’essais en répétant les essais sur le site de fabrication de la manière décrite ci-après.

Les détails doivent faire l’objet d’un accord entre les parties intéressées lors de la passation de

commande.
5.2 Examen visuel

Les surfaces des appareils et composants émaillés doivent faire l’objet d’un examen visuel. Des

instruments optiques tels que des loupes peuvent être utilisés pour un examen plus approfondi.

© ISO 2019 – Tous droits réservés 5
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ISO 28721-1:2019(F)
5.3 Essai sous haute tension

Les essais sous haute tension doivent être réalisés conformément à l’ISO 2746. Lorsque l’émaillage d’un

composant est terminé, le fabricant doit effectuer un essai à haute tension de 20 kV.

Pour les essais suivants, une tension de 12 kV au maximum doit être utilisée.

Sur demande du client, et avec l’accord du fabricant, des zones particulières peuvent être revérifiées à

l’aide d’une tension plus élevée. Les composants totalement émaillés doivent être soumis à essai avec du

courant continu pulsé.
Des exceptions s’appliquent dans les cas suivants:

a) les sondes émaillées doivent être soumises à essai avec une tension continue de 7 kV;

b) les composants revêtus d’émail conducteur ou dissipatif doivent être soumis à un essai à haute

tension de 7 kV par le fabricant; ce dernier doit les marquer de manière appropriée.

5.4 Essai de détection de fissures

Les zones où des fissures sont supposées s’être formées doivent être pulvérisées de talc chargé

électrostatiquement pour rendre les fissures plus visibles. Même les fissures fines apparaîtront alors

clairement.
5.5 Mesurage de l’épaisseur du revêtement

Le mesurage de l’épaisseur du revêtement doit être effectué conformément à l’ISO 2178, à l’aide d’un

appareil de mesure présentant une exactitude de 5 % par rapport à la valeur réelle. L’épaisseur doit

être mesurée par échantillonnage. Des mesurages supplémentaires doivent toutefois être réalisés aux

endroits critiques, tels que les petits rayons, surfaces inégales et surépaisseurs localisées.

5.6 Mesurage dimensionnel
Les dimensions suivantes doivent être mesurées et enregistrées:
a) le diamètre intérieur et l’ovalisation éventuelle de la cuve;

b) le diamètre et l’ovalisation éventuelle de la bride d’assemblage et de la bride principale;

c) toute ondulation des surfaces d’étanchéité de la bride d’assemblage et de la bride principale;

d) le désalignement angulaire de la surface d’étanchéité des tubulures;
e) l’épaisseur de compensation des joints;

f) les distances entre l’anneau support, les pattes de fixation, les pieds et un plan de référence;

g) tout écart des distances mesurées entre les points circonférentiels de l’anneau support, les pattes

de fixation, les pieds et un plan de référence;

h) la conformité des dimensions des éléments de support (c’est-à-dire l’épaisseur et le diamètre

extérieur de l’anneau support) au dessin;
i) l’espace libre entre l’agitateur et le fond;
j) la conformité des dimensions de la tubulure à enveloppe au dessin.
Des mesurages complémentaires sont laissés à la discrétion du client.

Le fabricant doit mesurer et documenter les dimensions réelles. Les formulaires figurant à l’Annexe A

peuvent être utilisés à cet effet.
6 © ISO 2019 – Tous droits réservés
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ISO 28721-1:2019(F)
5.7 Détermination de la concentricité des agitateurs et des rotors de pompe
5.7.1 Généralités

Les détails concernant la détermination de la concentricité des pales et des rotors de pompe après

assemblage doivent faire l’objet d’un accord entre les parties intéressées.

NOTE Une méthode de détermination de la concentricité des pales et des rotors de pompe est indiquée dans

la DIN 28161.
5.7.2 Agitateurs

L’excentricité maximale des agitateurs fournis séparément doit être documentée. Les mesurages

doivent être réalisés par le fabricant après usinage des agitateurs, en laissant les pales sur le tour.

5.7.3 Rotors de pompe

La concentricité des rotors de pompe doit être déterminée par le fabricant; si nécessaire, celui-ci doit

documenter les résultats.
5.8 Essai de performance

Le fabricant doit vérifier la performance des composants émaillés après assemblage. Une attention

particulière doit être apportée au bon fonctionnement des composants mobiles (voir également 5.7.1).

Des essais supplémentaires couvrant les performances des joints mécaniques ou des essais de

fonctionnement avec mesurage de la puissance peuvent faire l’objet d’un accord entre les parties

intéressées lors de la passation de la commande.
5.9 Vérification de conformité de l’ensemble

Une vérification de conformité de l’ensemble, incluant le revêtement extérieur, doit être effectuée afin

de s’assurer de la conformité à la commande.
6 Étapes de fabrication et inspections

Les inspections doivent être effectuées aux différentes étapes de fabrication des composants émaillés

indiqués dans le Tableau 3.

Si le client demande que les essais soient effectués par son mandataire, le fabricant doit prévoir un délai

de convocation suffisant pour permettre l’inspection des composants concernés aux différents stades

de fabrication.
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ISO 28721-1:2019(F)
Tableau 3 — Étapes auxquelles des essais doivent être effectués
Essais conformes à
5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9
Vérification
Composant
Essai Essai de Concentricité de conformité
émaillé
Mesurage de
Examen sous détec- Mesurage des agitateurs Essai de per- de l’ensemble,
l’épaisseur du
visuel haute tion de dimensionnel et des rotors formance incluant le
revêtement
tension fissures de pompe revêtement
extérieur
Cuves à Premier
...