ISO 5388:1981
(Main)Stationary air compressors — Safety rules and code of practice
Stationary air compressors — Safety rules and code of practice
Establishes provisions for the safe design, construction, installation and operation of stationary and skid-mounted compressors. Specifies requirements to help minimizing compressor accidents and defines general safety practices for the field. It does not apply to prime movers. The following types of compressor are excluded: with a shaft input less than 2 kW; with an effective discharge pressure less than 0,5 bar or exceeding 50 bar; supplying air for breathing, diving or surgery, such used for air brake systems; ejektors.
Compresseurs d'air fixes — Règles de sécurité et code d'exploitation
General Information
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Standards Content (Sample)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards institutes (IS0 member bodies). The work of developing Inter-
national Standards is carried out through IS0 technical committees. Every member
body interested in a subject for which a technical committee has been set up 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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council.
International Standard IS0 5388 was developed by Technical Committee lSO/TC 118,
Compressors, pneumatic tools and pneumatic machines, and was circulated to the
member bodies in August 1978.
It has been approved by the member bodies of the following countries :
Australia France Netherlands
Austria Germany, F. R. Poland
India
Belgium Romania
Brazil Ireland Sweden
Czechoslovakia Korea, Dem. P. Rep. of United Kingdom
Finland Mexico
The mem ber bodies of the following countries expressed disapproval of the document
on techni cal ground s :
South Africa, Rep. of
USA
0 International Organization for Standardization, 1981
Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 1 ----------------------
Contents
Page
Section one : General
1
I Scope and field of application. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 References. 1
3 Unitsystem . 2
4 Definitions . 2
................................................ 2
5 Compressorcategories
2
6 Potential hazards. .
Section two : Compressor design and construction
General. 5
7
5
8 Guards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
9 Pipework and pressure vessels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IO Vibrations and pressure pulsations. . 6
II Electrical equipment . 6
6
I2 Overheating .
6
I3 Materials .
Section three : Compressor installation and air distribution system
I4 General. 7
7
I5 Compressor installation .
8
I6 Accessplatforms .
I7 Pressuregauges. . 8
......................................................... 8
I8 Pipework.
9
I9 Design of pressure relief devices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
20 Application of pressure relief devices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
21 Installation of pressure relief devices .
11
22 Noise .
. . .
Ill
---------------------- Page: 2 ----------------------
Section four : Compressor operation and maintenance
23 Operation. 12
24 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Annexes
14
A Exposuretonoise .
15
Design principles for the pressure system of oil-lubricated compressors. .
B
........... 16
C The mechanism of oil coke ignition and the origin of oil explosions
17
D The selection of lubricants for air compressors .
20
E Precautions against crankcase explosions .
IV
---------------------- Page: 3 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD IS0 53884981 (El
- Safety rules and code of
Stationary air compressors
practice
Section one : General
I Scope and field of application c) compressors with an effective discharge pressure
exceeding 50 bar (5 MPa);
1 .I This International Standard establishes standards for the
safe design, construction, installation and operation of sta- d) compressors specifically supplying air for breathing,
diving or surgery;
tionary and skid-mounted air compressors for general use. It
specifies requirements to help minimize compressor accidents
and defines general safety practices for the field. Potential e) compressors used for air brake systems
hazards associated with compressors are listed and detailed
f 1 ejectors.
under the following headings in clause 6 :
a) improper lubrication;
inadequate cooling;
b)
cl mechanical failures;
2 References
d) personal injury;
I SO 508, Identification colours for pipes conveying fluids in
liquid or gaseous condition in land installations and on board
exposure to noise;
e)
ships. 1)
f) fires and explosions in the pressure system;
I SO 1000, Sl units and recommendations for the use of their
multiples and of certain other units.
crankcase explosions;
9)
IS0 1996, Acoustics - Description and measurement of en-
h) incorrect installation, operation or maintenance.
vironmen tal noise - Part 7 : Basic quantities andprocedures.2)
This International Standard does not cover the prime movers,
IS0 1999, Acoustics - Assessment of occupational noise
which are dealt with in other International Standards.
exposure for hearing conservation purposes.
I.2 This International Standard is based on the requirement
IS0 2151, Measurement of airborne noise emitted by
that the compressor components be designed in accordance
compressorlprimemo ver-units in tended for outdoor use.
with recognized good practice and applicable national stan-
dards.
IS0 2314, Gas turbines - Acceptance tests.
1.3 This International Standard is intended to apply to IS0 3046, Reciprocating internal combustion engines : Perfor-
stationary and skid-mounted air compressors for general use. mance.
However, the following types of compressor are specifically
excluded : IS0 3448, Industrial liquid lubricants - /SO viscosity classifica-
tion.
a) compressors with a shaft input less than 2 kW;
IS0 3864, Safety colours and safety signs.3)
b) compressors with an effective discharge pressure less
IS0 3977, Gas turbines - Procurement.
than 0,5 bar (50 kPa);
1) At present at the stage of draft. (Revision of GO/R 5084966.)
2) At present at the stage of draft. (Revision of ISO/R 19964971.)
3) At present at the stage of draft. (Revision of ISO/R 408-1964 and ISO/R 5574967.)
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 5388-1981 E)
IS0 3989, Acoustics - Measurement of airborne noise emitted
5 Compressor categories
by compressor units including primemovers - Engineeririg
method for determination of sound power levels. 1)
Air compressors can be grouped into the following three
lubrication viewpoint :
categories from a
IEC Publication 34, Rotating electrical machines.
“Oil-free” compressors in which the air does not come
a)
into contact with the oil used to lubricate the machine, for
example dynamic compressors, labyrinth compressors,
Publication 45, Specification for steam turbines.
IEC
diaphragm compressors or compressors with unlubricated
piston rings.
b) Oil-lubricated compressors in which the moving parts in
3 Unit system
the compression chamber are lubricated with oil which is
either specially injected for that purpose by a mechanical
Throughout this International Standard, SI units are used. (See
lubricator or is carried over from other parts of the machine,
IS0 1000.) However, in accordance with accepted practice in
as in a single-acting trunk type of reciprocating compressor
the compressed air industry, the bar is used as the unit of
without a crosshead.
pressure (1 bar = 105 Pa).
Oil-lubricated compressors can be grouped into any of the
NOTE - Unless otherwise stated, the term pressure means effective
four main classes below :
(gauge) pressure.
1) Air-cooled reciprocating types with a power input
up to 20 kW, usually built as single- or two-stage
machines up to about 25 bar (2,5 MPa) and often for
4 Definitions
intermittent service.
4.1 maximum allowable working pressure : The max-
2) Air-cooled reciprocating types with a power input
imum operating air pressure which the manufacturer specifies
above 20 kW, usually built as single-stage machines up
for any service condition specified for the compressor or any
to about 3 bar (0,3 MPa), two-stage up to about 25 bar
part to which the term is referred, such as an individual stage or
(2,5 MPa) and more stages for higher pressures.
casing.
3) Water-cooled reciprocating types, usually built as
single-stage machines up to about 5 bar (0,5 MPa), two-
4.2 relief valve or safety valve set pressure : The
stage up to about 25 bar (2,5 MPa) and more stages for
pressure on the inlet side of a relief valve or safety valve when
higher pressures.
opening commences.
4) Water- or air-cooled rotary vane types, usually built
as single-stage machines up to about 4 bar (0,4 MPa) to
4.3 maximum allowable working temperature : The
7 bar (0,7 MPa) and two-stage up to about 12 bar
maximum compressed air temperature which the manufacturer
(1,2 MPa).
specifies at any service condition specified for the compressor
or any part to which the term is referred.
c) Oil-flooded rotary compressors in which relatively large
quantities of oil are injected into the compression chamber
not only to lubricate the working parts but also to assist in
4.4 maximum expected outlet temperature : The highest
sealing and to absorb the heat of compression.
predicted outlet air temperature resulting from any specified
service condition including part-load operation.
6 Potential hazards
4.5 maximum allowable compressor speed : The highest
The following sub-clauses do not attempt to identify all the
rotational frequency at which the manufacturer ’s design will
possible hazards associated with running machinery but only
permit operation, assuming overspeed and governor
those which are specific or particularly applicable to stationary
mechanisms are installed and operating.
air compressors. (See annexes A to E.)
frequency at which the
4.6 trip speed : The rotational
6.1 Improper lubrication
primemover is automatically tripped out.
6.1.1 The more common causes of improper lubrication are :
4.7 surge limit : The limiting flow below which stable opera-
tion of a turbocompressor is not possible. a) use of improper lubricant;
1) At present at the stage of draft.
2
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IS0 5388-1981 (E)
as lack of sleep, irritation, etc. Noise at average sound pressure
b) lack of oil;
levels exceeding 90 dB(A) is considered to damage hearing.
c) poor maintenance leading to bearing wear with increased The effect depends on the level and the duration of the
clearances and too low oil pressure; exposure. Reference is made to national regulations.
d) insufficient or excessive cooling; The noise from a compressor has three main components :
intake noise, noise radiated from the surfaces of the machine
e) overlubrication.
and noise from pipework. The noise level in a room depends on
the noise emission from all noise sources in the room and the
acoustic properties of the room itself, i.e. the sound absorption
6.1.2 Malfunction of the lubrication system may lead to a
of walls, floors and ceiling. The noise emission from the com-
temperature increase which, with continued operation, may
pressors is not always the most important factor for the total
introduce the risk of an oil fire.
noise level. The noise from the prime movers must also be con-
sidered. See also annex A.
6.2 Improper cooling
6.6 Fires and explosions in the pressure system
The risks stemming from poor cooling are obvious. However,
overcooling is also to be avoided because it gives rise to internal
cylinder corrosion as the condensate modifies the lubricant.
6.6.1 Oil-lubricated compressors
It is generally accepted that the occurrence of fires in oil-
6.3 Mechanical failures
lubricated compressor systems is dependent on the build-up of
oil degradation (oilcoke) deposits. When the pressure system is
These usually emanate from one or more of the following
designed according to the advice given in annex B and the
causes :
lubricating oil is chosen according to the advice in annex D,
both the compressor and the pressure system should remain
a) excessive pressure;
clean without any oil degradation, thereby reducing the risk of
fire. However, with pressure systems that allow the build-up of
b) overspeed;
oil degradation deposits, the quality of the oil is still more
important, as is also a regular cleaning of the pressure system
c) secondary phenomena caused by improper lubrication;
(see annex C).
d) secondary phenomena caused by improper cooling;
Four factors that affect coke formation are listed below.
e) poor maintenance;
a) Rate of oil feed
f) excessive vibrations or external forces.
Excessive oil feed promotes deposit formation.
6.4 Personal injury
b) Air filtration
The more common potential causes of injury are :
Solids ingested with the suction air thicken the oil and delay
its passage through the hot part of the delivery system, in-
a) contact with moving parts;
crease the time it is subject to oxidation, and hence increase
the rate of deposit formation.
b) contact with hot parts;
c) Temperature
cl falling from elevated positions;
The temperature at which significant oxidation starts is
slipping (for example caused by oil spillage);
d)
related to the grade and type of oil used. In the case of com-
pressors with water-cooled cylinders, it is recommended
e) electrical hazards;
that treated or demineralised water be used to prevent the
formation and deposit of scale inside the pipework. A failure
use of incorrect tools during maintenance;
f)
of cooling water can result in a sharp rise in temperature
above the level appropriate to that particular machine, and
bursting or explosion of an apparatus or component
9)
is a well-recognized cause of fire initiation when the coke
under pressure;
layer in the hot zone is thick enough. Failure of valves can
similarly raise the temperature and cause dangerous con-
h) production of smoke or toxic oil vapour arising from ac-
ditions.
cidental ignition of the oil.
NOTE - In compressors with a very high stage pressure ratio,
6.5 Exposure to noise
“dieseling” can occur when the cooling is poor and the lubrication
is rich. Such a cylinder “explosion” can, under special circum-
Noise, even at reasonable levels, can cause irritation and distur- stances, propagate along the delivery pipe as a detonation.
bance which over a long period of time may cause severe
injuries to the human nervous system and can take forms such d) Catalysts present, for example iron oxides.
3
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IS0 53884981 (El
6.6.2 Oil-flooded rotary compressors (special 2) regular oil changes;
precautions)
3) ensuring that the oil cooling arrangements are work-
Experience shows that oil-flooded rotary air compressors of
ing satisfactorily.
good design, correctly lubricated and maintained, are free from
fire hazards. Abnormal temperature rise in the oil filter pads
can, however, accelerate the oil oxidation with consequent fire
risk. 6.7 Crankcase explosions
Laboratory tests and experience from the field indicate that Explosions can and have occurred in the cran kcases or gear
three factors are important to prevent the risk of such oil fires cases of compressors (see annex E).
occurring. These are :
a) the design;
6.8 Incorrect install
n, on or
maintenance
b) the choice of oil;
Besides the types of potential hazard described above, hazards
c) the operation and maintenance of the compressor; the
also exist if the installation, operation and maintenance work
following points are of particular im portance :
are not carried out in the correct way. (See also section four
and annex B.)
1) keeping the oil consumption low;
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IS0 53884981 (El
Section two : Compressor design and construction
Implementation of and compliance with the requirements of 8 Guards
this section will normally be the responsibility of the com-
* pressor supplier.
8.1 Guards shall be provided on all rotating and reciprocating
parts which may be hazardous to personnel. Guards shall also
be provided for flywheels. An opening shall be provided in
7 General
flywheel guards, when required, for barring over the machine
and to provide access to timing marks, wheel centre and any
Compressors shall be designed and built to withstand safely all
other part which may require attention.
. specified pressures, temperatures and other service conditions.
The design shall facilitate the convenient operation and
maintenance of the compressor unit, whilst minimizing the risk
8.2 The guards shall be easy to remove and to re-install, and
of physical injury.
shall have sufficient rigidity to withstand deflection and prevent
rubbing as a result of bodily contact.
7.1 Every compressor shall have a permanently attached and
clearly visible nameplate of durable material and carrying the
8.3 Belt- and chain-dri ve guards for outdoor installations
following minimum information :
shall be weatherproof.
-
manufacturer;
hot parts shall be adequately guarded
8.4 Pipework or other
-
or insulated (see 14.2).
model designation and serial number;
-
maximum allowable working pressure;
8.5 Pipework runs in a horizontal plane or which might other-
wise be accessible for personnel should either be guarded or be
-
maximum allowable continuous shaft speed.
robust enough, when supported, to carry a vertical load of
1,5 kN* without unacceptable deflection or damage.
NOTE - On compressors above 20 kW, information about capacity,
shaft input and coolant flow, etc. is often included.
7.2 The function of all instruments shall be clearly indicated,
9 Pipework and pressure vessels
and in the case of a remote capacity control the actual capacity
load must be displayed in the compressor room.
9.1 All pipework and auxiliaries integral to a unit shall be
supported in such a way that the possibility of damage due to
7.3 Compressor parts which cannot be lifted by one man
vibration, thermal expansion and own mass is eliminated.
without danger shall be fitted with suitable devices for
attaching them to lifting gear unless the shape of the part is
9.2 Unguarded pipework (other than local gauge, cylinder
such as to make this unnecessary.
lubrication, instrument and control air and similar pipework)
shall have a wall thickness great enough to resist damage by
7.4 Reciprocating compressor valve and valve port design
accidental impact.
shall be such that no inlet valve can be fitted instead of a
discharge valve and that no discharge valve can be wrongly
fitted in such a way as to prevent the proper discharge of air.
9.3 Delivery pipework, up to the aftercooler or receiver, for
oil-lubricated compressors should, where possible, be run so
that gravity assists the flow of oil through the hot zone.
7.5 To provide safe conditions during removal of the piston
Interstage pipework and coolers like other vessels, where
rod from the piston, provision should be made in the design to
fitted, should be similarly arranged. (See annex B.)
ensure that dangerous quantities of compressed air cannot
remain trapped in the piston.
9.4 Pipework and compressor accessories such as water
7.6 When considered necessary for large compressors, jackets, coolers, pulsation dampers and air receivers shall be
crankcase explosion-relief devices should be fitted. (See provided with drainage facilities at low points to prevent
damage from freezing during idle periods.
annex E.)
I,5 kN = 150 kgf
5
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 53884981 (E)
9.5 The coolant outlet from cylinder jackets and compressor
12 Overheating
casings shall be open or so arranged that excessive pressures
cannot occur.
12.1 The design of single-stage, oil-flooded compressors
should be such that the maximum temperature at the delivery
9.6 All auxiliaries which come within the scope of pressure
flange of the compressor before the oil separator does not
vessel codes (for example air coolers, silencers, separators and
exceed 110 OC at an ambient temperature of 30 OC.
traps) shall be designed in accordance with applicable codes.
NOTE - Higher temperatures are permissible when special oils are
used.
9.7 The compressed air side of the compression space shall
be hydrostatically tested at a pressure of not less than I,3 times
the maximum allowable stage working pressure. However,
12.2 Oil-flooded compressors shall have an automatic shut-
sample testing is sufficient for batch-produced compressors for
down device to prevent the temperature of the compressor oil
effective working pressures below 15 bar (1,5 MPa).
from exceeding the safe limit. The tripping temperature shall
not exceed 120 OC.
NOTE - Valves and fittings shall be properly vented before the
hydrostatic test in of air pockets.
order to prevent the formation
NOTE - Higher temperatures are permissible when special oils are
used.
10 Vibrations and pressure pulsations
12.3 When electric immersion heaters are used for heating
the lubricant, they should have a maximum energy dissipation
Vibration and shaft axial movement alarms and shut-
10.1
of 25 kW/m2 (2,5 W/cm2). If overheating or ignition of the oil
may be utilized to prevent destructive failures.
downs
occurs, the oil shall be systematically replaced.
IO.2 Pressure pulsations are inherent in reciprocating com-
12.4 Oil-choking sometimes occurs in gear transmissions
pressor installations owing to the pulsating flow of air into and
with high pitchline velocities. This has in some instances
out of the cylinders. If the frequency of the pulsations is in
resulted in overheating of the oil and subsequent fires. Suffi-
resonance with the natural frequency of pipework or the foun-
cient free volume inside the gear casing and adequate draining
dations, fatigue failure of pipework, nipples, anchor bolts and
other parts may result. With air compressors it is often possible facilities must be provided.
to calculate the resonance frequency and to arrange the
pipework system to obtain satisfactory damping. (See annex B,
clause B.7.) When this is not possible, properly designed pulsa-
tion dampers with draining devices should be installed adjacent
13 Materials
to the compressor cylinders or incorporated into the cylinder
construction to minimize the pressure pulses and their effect on
13.1 In each compressor, all seals or gaskets shall be made
other parts of the. system. When pulsation dampers are used
from materials which are capable of withstanding any pressure
with lubricated compressors, they should be designed to pre-
and temperature likely to be encountered in service.
vent the build-up of oil degradation deposits (see also 9.3).
13.2 Materials used shall be compatible with the lubricants.
11 Electrical equipment
11 .I All electrical equipment shall comply with the applicable
13.3 It is recommended that cast iron valves and f ittin gs be
international or national regulations and directives. avoided in
pipework subjected to shocks or vibratio Ins.
---------------------- Page: 9 ----------------------
IS053884981 0
Section three : Compressor installation and air distribution system
Implementation of and compliance with the requirements of 14.10 When the prime mover is of a variable-speed type, the
this section may be the responsibility of the compressor sup- compressor shall be protected from unacceptably high speeds
by either a speed governor or an overspeed trip device unless it
plier, the plant contractor or the purchaser, depending on the
scope of supply as defined in the relevant contracts. can be shown that dangerous overspeeding is not a practical
possibility.
14 General
14.11 The speed governor or overspeed trip device shall be
set to operate at a level which will not allow the transient speed
For compressor package units and compressors together with
to exceed the maximum safe limit of the shaft under any sud-
their auxiliaries, as well as for components forming part of an
den loss of load.
air distribution system, clause 7 applies. If special requirements
exist for noise emission or/and vibration magnitude, this shall
Reference is made to the following publications :
be clearly stated in the contract.
- IS0 2314;
14.1 All pipework, vessels and other items shall be designed
in accordance with applicable national regulations or interna-
- IS0 3046;
tional codes.
- IS0 3977;
14.2 Pipework or other parts with an external surface
- IEC Publication 34;
temperature in excess of 80 OC and which may be accidentally
contacted by personnel in normal operation shall be guarded or
- IEC Publication 45.
insulated. Other high-temperature pipework should be clearly
marked in accordance with IS0 3864 and IS0 508.
‘14. ‘12 Reciprocating compressors having oil-lubricated
14.3 Check valve(s) to prevent rotation reversal shall be in-
cylinders and a shaft input power greater than 200 kW should
stalled on the discharge side of compressors which do not have
be fitted with an easily readable thermometer to indicate the
built-in non-return valves, when the design of the system
delivery temperature at the last stage.
would permit reverse flow of air through the compressor. Such
compressors operating in parallel shall require check valves
without exception.
15 Compressor installation
14.4 An anti-surge device shall be utilized on turbo-
compressors if system requirements indicate that the com- 15.1 If possible, each compressor should be placed in posi-
pressor may operate near the surge limit for extended periods. tion where the ambient air is cool and clean. However, should it
Such a device shall vent or recycle air from the compressor
be necessary to place a compressor in hot or dusty surroun-
discharge in order to maintain a flow into the compressor which dings, the inlet air should be drawn through a suction duct
exceeds the surge flow. Recycled air shall be cooled to avoid from an area as cool and free from dust as possible. Care shall
excessive temperatures.
be taken to minimize the entry of moisture with the inlet air.
14.5 Vibration and shaft axial movement alarms and shut-
15.2 The aspirated air shall be free from flammable fumes or
t destructive failures.
downs may be utilized to preven
vapours, such as those from paint solvents, which could lead to
internal fires or explosions.
14.6 For manual shut-down of electric motors, a stop button
shall be provided at a readily accessible location to interrupt
15.3 Air-cooled compressors shall be installed in such a way
power to the motor.
that an adequate flow of cooling air is available.
14.7 Emergency stop buttons shall be red.
15.4 Sufficient space shall be allowed around each com-
pressor unit for inspection, necessary attention, and dismantl-
14.8 In some installations, the air is reheated after compres-
ing when required.
sion in order to increase its volume or to reduce the relative
humidity. Direct fired reheaters shall not be used when the
compressed air contains traces of oil.
15.5 To enable maintenance work and subsequent testing to
be carried out safely, it shall be possible to start and stop any
14.9 When the prime mover is potentially capable of develop-
compressor independently of others.
ing power significantly in excess of that required by the com-
pressor, adequate protection shall be provided to avoid
mechanical overload (for example an overcurrent trip device in 15.6 Remotely controlled compressors shall have provisions
the case of an electric motor). for stopping at site.
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IS0 53884981 (E)
from corrosion.
15.7 Remotely controlled and automatically controlled com- 16.4 Stairs and platforms shall be protected
pressors shall have a signl) in the appropriate language of the Sheet metal f ‘loors shall incorporate a non-slip surface.
user ’s country reading :
17 Pressure gauges
DANGER
17.1
A suitable pressure gauge shall be fitted to :
THIS COMPRESSOR IS REMOTELY CONTROLLED
AND MAY START WITHOUT WARNING
-1 each air receiver;
a)
b) each final stage of piston-, screw- or vane-compressors
As a further safeguard, persons switching on remotely con-
with an effective working pressure exceeding 1 bar
trolled compressors shall take adequate precautions to ensure
(100 kPa);
that no one is at, or working on, the compressors. To this end,
a suitably worded notice shall be placed at the starting switch.
c) each stage of diaphragm compressors with an effective
working pressu re exceeding 3 bar (300 kPa)J
15.8 The compressor air intake shall be so arranged that
and
loose clothing cannot be sucked in cause personal injury.
d) each stage of compressors with a shaft input exceeding
20 kW;
15.9 No compressor shall be installed unless it is provided
the delivery side of each turbo
...
Norme internationale
5388
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION.ME~YHAPOfiHAR OPI-AHMSA~MR Il0 CTAH~APTH3AlJMM.ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Compresseurs d’air fixes - Règles de sécurité et code
d’exploitation
Stationary air compressors -
Safety rules and code of practice
Première édition - 1981-08-15
CDU 621.51 : 614.8
Réf. no : ISO5388-1981 (F)
Descripteurs : compresseur d’air, construction, installation, conditions requises pour exploitation.
Prix basé sur 20 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO.
La Norme internationale ISO 5388 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 118,
Compresseurs, outils et machines pneumatiques, et a été soumise aux comités mein-
bres en août 1978.
Les comités membres des pays suivants l’ont approuvée :
Allemagne, R. F. Finlande Pologne
Australie France Roumanie
Autriche Inde Royaume-Uni
Belgique Irlande Suède
Tchécoslovaquie
Brésil Mexique
Corée, Rép. dém. p. de Pays-Bas
Les CO Imités membres des pays suivants l’ont désapprouvée pour des raisons techni-
ques :
Afrique du Sud, Rép. d’
USA
0 Organisation internationale de normalisation, 1981
Imprimé en Suisse
ii
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Sommaire
Page
Section un : Généralités
1
1 Objet et domaine d’application .
1
2 Références .
2
3 Systèmes d’unités .
2
4 .
Définitions
........................................... 2
5 Catégories de compresseurs
3
6 Risques potentiels. .
Section deux : Conception et construction des compresseurs
7 . 5
Généralités
.............................................. 5
8 Dispositifs de protection
................................... 5
9 Tuyauterie et récipients sous pression
6
10 Vibrations et pulsations de pression .
6
11 Appareillage électrique. .
6
12 Surchauffe .
6
13 Matériaux employés .
Section trois : Installation du compresseur et circuit de distribution d’air
comprimé
14 Généralités. 7
7
15 Installation du compresseur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
16 Plates-formes d’accès. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . .
17 Manomètres. 8
9
18 Tuyauterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
19 Conception des dispositifs de protection contre les surpressions. . . . . . . . . . . . .
10
20 Application des dispositifs de protection contre les surpressions. . . . . . . . . . . . .
11
Montage des dispositifs de protection contre les surpressions l . . . . . . . . . . . . . .
21
22 Niveausonore. 12
. . .
III
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Section quatre : Utilisation et entretien des compresseurs
13
23 Utilisation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24 Entretien régulier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Annexes
A Expositionaubruit. 16
B Principes de conception du système sous pression des compresseurs
lubrifiés à I’huile pour éviter les inflammations accidentelles . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
C Mécanisme de combustion spontanée de la calamine et origine des explosions
liéesàl’huile. 18
D Choix des lubrifiants pour les compresseurs d’air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
E Précautions contre les explosions du carter d’huile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
iv
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NORME INTERNATIONALE ISO 53884981 (F)
Compresseurs d’air fixes - Règles de sécurité et code
d’exploitation
Section un : Généralités
1 Objet et domaine d’application b) compresseurs dont la pression de refoulement effective
est inférieure à 0,5 bar (50 kPa);
1 .l La présente Norme internationale établit des données de
c) compresseurs dont la pression de refoulement effective
base pour l’étude, la construction, l’installation et l’utilisation
dépasse 50 bar (5 MPa);
en toute sécurité des compresseurs d’air fixes et semi-fixes
montés sur patins pour usages généraux. Elle spécifie les condi-
d) compresseurs prévus spécifiquement pour fournir de
tions qui doivent être respectées pour réduire les accidents dus
l’air pour la respiration, les appareils de plongée ou de chi-
aux compresseurs et définit les pratiques de sécurité générales
rurgie;
à l’intention des utilisateurs. Les risques d’accident que présen-
tent les compresseurs sont énumérés de manière détaillée sous e) compresseurs pour systèmes de freinage pneumatique;
les rubriques suivantes :
f) éjecteurs.
a) lubrification défectueuse;
b) refroidissement insuffisant;
2 Références
c) défaillance mécanique;
Couleurs con ven tionneJJes pour J’iden tifica tion des
I S 0 508,
d) dommages corporels;
tuyauteries transportant des fluides Jiquides ou gazeux dans les
ins taJJa tions terrestres et à bord des navires. 1)
e) exposition au bruit;
f) inflammations ou explosions internes dans le système I S 0 1000, Unités SJ et recommandations pour l’emploi de leurs
sous pression; muJtipJes et de certaines autres unit&.
g) explosions de carters;
ISO 199611, Acoustique - Carat t&isa tion et mesurage du
Partie I : Grandeurs et méthodes
bruit de l’environnement -
h) installation, utilisation ou entretien incorrects.
fondamen tales. 2)
La présente Norme internationale ne couvre pas les moteurs
Estimation de l’exposition au bruit
ISO 1999, Acoustique -
d’entraînements, qui font l’objet d’autres Normes internatio-
durant Je travaiJ en vue de la protection de l’audition.
nales.
ISO 2151, Mesure du bruit aérien hmis par des groupes moto-
1.2 La présente Norme internationale est basée sur I’hypo-
compresseurs destinés à être u tiishs à J’exthrieur.
thèse que les organes du compresseur sont concus selon une
technique reconnue conforme aux réglementations nationales. I SO 2314, Turbines à gaz - Essais de réception.
I SO 3046, Moteurs alternatifs à combustion in terne : Perfor-
1.3 La présente Norme internationale est applicable aux com-
mances.
presseurs d’air fixes et semi-fixes montés sur patins pour usa-
ges généraux. Toutefois, les types suivants de compresseurs
ISO 3448, Lubrifiants Jiquides industriels - Classification /SO
sont spécifiquement exclus :
selon la viscosité.
a) compresseurs dont la puissance absorbée sur l’arbre est
inférieure à 2 kW; ISO 3864, Couleurs et signaux de sécurité.3)
1) Actuellement au stade de projet. (Révision de I’ISO/R 508-1966.)
2) Actuellement au stade de projet. (Révision de I’ISO/R 1996-1971.)
3) Actuellement au stade de projet. (Révision de I’ISO/R 408-1964 et I’ISO/R 557-1967.)
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ISO 5388-1981 (FI
5 Catégories de compresseurs
ISO 3977, Turbines à gaz - Spécifications pour l’acquisition.
Les compresseurs d’air peuvent être groupés dans les trois
Mesurage du bruit aérien émis par des
ISO 3989, Acoustique -
catégories suivantes en se basant sur le système de lubrifica-
groupes compresseurs fixes, moteurs compris - Méthode
tion :
d’expertise pour la détermination des niveaux de puissance
acous tique. l)
a) Compresseurs «exempts d’huile» dans lesquels l’air
Publication CEI 34, Machines électriques tournantes.
n’entre pas en contact avec I’huile servant à la lubrification
de la machine, par exemple compresseurs dynamiques,
Publication CEI 45, Spécification des turbines à vapeur.
compresseurs à labyrinthe, à membrane, ou compresseurs à
segment non lubrifié.
3 Système d’unités
b) Compresseurs lubrifiés à I’huile dans lesquels les com-
Dans la présente Norme internationale, les unités SI sont utili-
posants mobiles de la chambre de compression sont lubri-
sées (voir ISO 1000). Cependant, conformément à la pratique
fiés par de I’huile qui est soit injectée spécialement à cet
courante dans l’industrie de l’air comprimé, le «bar)) a été
effet par un Iubrificateur mécanique, soit en provenance
retenu comme l’unité de pression (1 bar = 105 Pa).
d’autres pièces de la machine comme c’est le cas dans un
compresseur alternatif de type fourreau à effet simple sans
NOTE - Sauf indication contraire, le terme a pression )) signifie la pres-
crosse.
sion effective indiquée par le manométre.
On peut grouper les compresseurs lubrifiés à 1’ huile dans
quatre catégories principales suivantes :
4 Définitions
1) Types alternatifs refroidis à l’air, d’une puissance
4.1 pression de régime maximale admissible : Pression
d’air maximale préconisée par le constructeur pour les condi- d’entrée maximale de 20 kW, construits généralement en
tions de service particulières spécifiées pour le compresseur ou tant que compresseurs mono-étagés ou bi-étagés d’une
pression maximale de l’ordre de 25 bar (2,5 MPa) et sou-
pour toutes parties du compresseur auxquelles elle s’applique
vent prévus pour un service intermittent.
comme, par exemple, un étage de compression particulier.
4.2 pression de tarage de soupage de surpression ou
2) Types alternatifs refroidis à l’air, d’une puissance
sûreté : Pression s’exercant au niveau de cette soupape lors-
d’entrée supérieure à 20 kW, construits le plus souvent
que celle-ci commence à s’ouvrir.
en tant que compresseurs mono-étagés d’une pression
maximale de l’ordre de 3 bar (0,3 MPa) ou compresseurs
bi-étagés d’une pression maximale d’environ 25 bar
4.3 température de service maximale admissible : Tem-
(2,5 MPa) ou avec un plus grand nombre d’étages pour
pérature d’air comprimé maximale spécifiée par le constructeur
les pressions supérieures.
pour une condition de service quelconque spécifiée pour le
compresseur ou pour une pièce quelconque à laquelle cette
expression s’applique.
3) Types alternatifs refroidis à l’eau, construits généra-
lement en tant que compresseurs mono-étagés d’une
4.4 température de sortie maximale prévue : Tempéra- pression maximale de l’ordre de 5 bar (0,5 MPa), bi-
ture prévue la plus élevée de l’air de sortie, susceptible de résul- étagés pour une pression de l’ordre de 25 bar (2,5 MPa)
et avec un plus grand nombre d’étages pour les pres-
ter de n’importe quelle condition d’utilisation spécifiée, y com-
pris la marche en charge partielle. sions plus élevées.
4.5 vitesse maximale admissible du compresseur : Fré-
4) Types rotatifs à palettes, refroidis à l’eau ou à l’air,
quence de rotation la plus élevée à laquelle la conception du
construits le plus souvent en tant que compresseurs
constructeur permet l’utilisation, à supposer que les mécanis-
mono-étagés d’une pression de l’ordre de 4 bar
mes régulateurs et de survitesse soient installés et soient en ser-
(0,4 MPa) à 7 bar (0,7 MPa) et bi-étagés pour une pres-
vice.
sion de l’ordre de 12 bar (1,2 MPa).
4.6 vitesse de déclenchement : Fréqu ence de rotation à
c) Compresseurs rotatifs à injection d’huile dans lesquels
laquelle l’élément moteur se trouve stoppé automatiquement.
des quantités d’huile relativement importantes se trouvent
injectées dans la chambre de compression, non seulement
: Débit minimal en-dessous duquel pour lubrifier les pièces mobiles, mais aussi pour contribuer
4.7 limite de pompage
la stabilité de fonctionnement du turbocompresseur est impos- à rendre celles-ci étanches et pour évacuer la chaleur pro-
sible à assurer. duite par la compression.
1) Actuellement au stade de projet.
2
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BO 53884981 (F)
6 Risques potentiels
b) contact avec des pièces très chaudes;
Les paragraphes suivants ne visent pas à identifier tous les ris-
cl chute à partir d’un endroit haut placé;
ques possibles que présente une machine en marche, mais seu-
lement ceux qui sont particuliérement applicables aux compres- présence d’huile
d) glissade résultant exemple, de ou
I par
seurs d’air fixes et semi-fixes sur patins (voir annexes A à E).
de graisse sur le sol;
électrocution;
e)
6.1 Lubrification défectueuse
emploi d’outillage inadéquat pour l’entretien.
f)
6.1.1 Les causes les plus courantes de lubrification défec-
d’un élément
tueuse son t les suivantes : 9) écla tement ou explosion appareil ou sou-
mis à la pression;
mauvais choix du lubrifiant;
a)
production de fumée ou de vapeur d’huile toxique lors
h)
de 1’ inflammation accidentelle de I’huile.
b) manque d’huile;
c) pression d’huile insuffisante pouvant, par exemple, être
due à un entretien médiocre entraînant une usure des paliers
6.5 Exposition au bruit
et donc des jeux accrus;
Même à des niveaux raisonnables, le bruit est une cause d’irrita-
d) refroidissement insuffisant ou excessif;
tion et de troubles qui, s’il se prolonge pendant une longue
période de temps, risque d’affecter sérieusement le système
lubrification excessive.
e)
nerveux du personnel et d’entraîner l’insomnie, l’irritation, etc.
On considère que le bruit aux niveaux de pression acoustique
6.1.2 Presque toutes les anomalies de fonctionnement du
dépassant la valeur moyenne de 90 dB(A) perturbe le méca-
système de graissage des compresseurs entraînent une aug-
nisme auditif. L’effet produit dépend du niveau et de la durée
mentation de température qui conduit à un risque d’inflamma-
d’exposition au bruit. Pour toute référence, il y a lieu d’utiliser
tion de I’huile.
les normes applicables dans chaque pays.
Le bruit engendré par un compresseur résulte de trois éléments
6.2 Refroidissement insuffisant
principaux combinés les uns aux autres, à savoir le bruit de
l’admission d’air, le bruit rayonné par les surfaces de la machine
Les risques résultant d’un mauvais refroidissement sont évi-
et le bruit provenant des tuyauteries. Le niveau de bruit dans
dents. Toutefois, un refroidissement excessif est également
une pièce dépend du bruit émis par toutes les sources de bruit
nuisible car il provoque la corrosion intérieure des cylindres du
de la pièce et par les caractéristiques acoustiques de celle-ci,
fait que le condensat altère le lubrifiant.
c’est-à-dire l’absorption acoustique des murs, des sols et du
plafond. Le bruit provenant des compresseurs n’est pas tou-
jours le facteur le plus important lorsqu’on considère le niveau
6.3 Défaillances mécaniques
total de bruit, et il faut également considérer le bruit des
moteurs d’entraînement. Pour de plus amples informations,
généraleme nt de l’une ou de pl usieu rs des
Celles-ci résultent
voir également l’annexe A.
causes suivantes :
a) pression excessive;
le
66 Inflammation s et explosions système
b) survitesse;
sous pression
secondaires résultant d’une lubrification
c) phénomènes
6.6.1 Compresseurs lubrifiés à I’huile
défectueuse;
On admet généralement que les inflammations qui se produi-
hénomènes secondaires résultant d’un refroidisse-
d) P
sent dans les compresseurs et leurs accessoires lubrifiés à
ment défectueux;
I’huile sont liées à l’accumulation des dépôts de calamine résul-
tant de la dégradation de I’huile. Lorsque le système sous pres-
e) entretien médiocre;
sion est concu selon les conseils donnés dans l’annexe B et que
l’huile de lubrification est choisie selon les directives données
f) vibrations ou contraintes externes excessives.
dans l’annexe D, le compresseur et le système sous pression
doivent l’un et l’autre rester propres sans aucun dépôt résultant
6.4 Dommages corporels de la dégradation de I’huile et, de ce fait, réduire le risque
d’incendie. Toutefois, dans le cas des systémes sous pression
qui permettent l’accumulation des dépôts résultant de la dégra-
Les causes potentielles de blessure les plus courantes sont les
suivantes : dation de I’huile, la qualité de I’huile revêt une importance
encore plus grande, de même que le nettoyage régulier du
système sous pression. (Voir annexe C.)
a) contact avec des pièces mobiles;
3
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ISO 5388-1981 (F)
Les quat ‘re facteurs qui affectent la formation de calamine sont d’huile
6.6.2 Comp lresseurs rot à injection
les suiva nts : utions spéciales)
(préca
L’expérience prouve que les compresseurs d’air rotatifs à injec-
Taux d’apport d’huile
a)
tion d’huile de conception rationnelle, correctement lubrifiés et
entretenus, sont exempts de risques d’inflammation. Toute-
d’huile favorise la formation
Une alimenta tion excessive de
fois, une augmentation de température anormale dans les car-
dépôts.
touches des séparateurs d’huile risque d’accélérer l’oxydation
de I’huile et de constituer de ce fait un risque d’inflammation
spontanée.
b) Filtration de l’air
Les particules solides admises avec l’air d’aspiration épais- Les essais de laboratoire et l’expérience acquise en service indi-
quent qu’il existe trois critères majeurs à considérer pour éviter
sissent I’huile et retardent son passage à travers la partie très
chaude du circuit de refoulement, prolongent la période le risque d’inflammation spontanée de I’huile - ce sont :
pendant laquelle elle est sujette à l’oxydation, et augmen-
tent de ce fait le taux de formation de dépôts. a) la conception de la machine;
le choix de I’huile;
b)
Température
cl
l’utilisation et l’entretien du compresseur pour lesquels
cl
La température à laquelle l’oxydation commence à se mani-
les points suivants sont plus particulièrement importants :
fester dépend de la qualité et du type d’huile employée.
Dans le cas des compresseurs dont les cylindres sont refroi-
1) contrôle d’une consommation faible d’huile;
dis à l’eau, il est recommandé d’utiliser de l’eau traitee ou
déminéralisée pour Rviter la formation et le dépôt de tartre à
changement régulier de I’huile;
2)
l’intérieur des canalisations. Un manque d’eau de refroidis-
sement risque d’occasionner une brusque augmentation de
3) contrôle que le système de refroidi ssement de I’huile
température, celle-ci dépassant le niveau approprié pour la
fon ctionne correctement.
machine en question, et l’on reconnaît généralement que
l’inflammation risque de se déclencher lorsque la couche de
6.7 Explosions de carters
calamine dans la zone tres chaude est suffisamment
épaisse. La défaillance des clapets peut, de même, provo-
Des explosions peuvent se produire et se sont en fait produites
quer une augmentation de température et donner lieu à des
dans des carters d’huile ou des carters d’engrenages de com-
conditions dangereuses.
presseur. (Voir annexe E.)
Dans les compresseurs où le taux de compression d’étage
NOTE -
est trés élevé, la (tdiésélisatiorw peut se produire lorsque le refroi-
.
68 Installation, utilisation ou entretien incorrects
dissement est médiocre et que la lubrification est abondante. Une
telle «explosion» du cylindre risque, dans certaines conditions spé-
Outre les types de risques potentiels décrits ci-dessus, certains
ciales, de se propager sous forme de détonations le long du conduit
risques existent également si l’installation, l’utilisation et
de refoulement.
l’entretien ne sont pas effectués correctement. Pour de plus
amples informations, voir également la section quatre et
Présence de catalyseurs, par exemple oxydes de fer. l’annexe B.
d)
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ISO 53884981 (FI
Section deux : Conception et construction des compresseurs
La mise en application et l’observation des conditions requises
8 Dispositifs de protection
dans la présente section incomberont normalement au fournis-
seur du compresseur.
8.1 Des dispositifs de protection doivent être prévus sur tou-
tes les piéces en mouvement qui pourraient présenter des ris-
ques pour le personnel. Des protecteurs doivent également être
7 Généralités
installes pour les volants moteurs. Des ouvertures doivent être
aménagées dans les dispositifs de protection du volant moteur
Les compresseurs doivent être concus et construits pour sup-
pour assurer, si nécessaire, I’accés aux repères de distribution,
porter en toute sécurité toutes les pressions, températures et
au centre du volant et a toute autre piéce pouvant nécessiter un
autres conditions de service spécifiées. Leur conception doit,
entretien quelconque.
en outre, faciliter l’utilisation et l’entretien des compresseurs
tout en écartant les risques d’accidents corporels.
8.2 Les dispositifs de protection doivent être faciles à enlever
et à remettre en place, et posséder une rigidité suffisante pour
7.1 Chaque compresseur doit porter une plaque signalétique
supporter le fléchissement et empêcher tout frottement qui
fixée de manière définitive et bien en évidence, fabriquée en un
pourrait résulter d’un contact corporel.
matériau résistant et portant au minimum les renseignements
suivants :
8.3 II est recommandé de protéger contre les intempéries les
-
constructeur;
systèmes d’entraînement à courroie et à chaînes lorsque les
compresseurs fonctionnent a l’air libre.
-
désignation du modèle et numéro de série;
-
pression de régime maximale admissible;
8.4 Les tuyauteries et les autres parties chaudes doivent être
munies d’un isolant ou d’une protection approprié(e) (voir
-
vitesse d’arbre maxi male adm issi ble en
fonctionnement
14.2).
continu.
8.5 Les parties de tuyauterie situées dans un plan horizontal
NOTE - Sur les compresseurs d’une puissance supérieure à 20 kW,
on inclut souvent des données relatives au débit, à la puissance absor- ou qui pourraient éventuellement être accessibles par le person-
bée à l’arbre et au débit du fluide réfrigérant, etc.
nel doivent être soit protégées, soit suffisamment robustes,
une fois soutenues, pour supporter une charge verticale de
1,5 kN* sans fléchissement ou dommages.
7.2 La fonction de tous les appareils doit être clairement indi-
quée et, dans le cas d’une régulation de débit commandée à
distance, l’indication du facteur de charge réel doit apparaître
dans le local des compresseurs.
9 Tuyauterie et récipients sous pression
7.3 Les pièces du compresseur qui ne peuvent être soulevées
9.1 Toute la tuyauterie et les composants auxiliaires faisant
sans danger par un seul homme doivent être munies de disposi-
partie intégrante d’un groupe compresseur doivent être ferme-
tifs appropriés permettant de les accrocher à un dispositif de
ment maintenus de maniere à éliminer les risques de dégâts
levage à moins que, du fait de la forme de la pièce, cette pré-
résultant des vibrations, de la dilatation thermique et de leur
caution s’avére inutile.
propre masse.
7.4 La conception des clapets et des logements de clapets de
compresseurs alternatifs doit être telle qu’il ne soit pas possible
9.2 La tuyauterie non protégée (a l’exception des tuyaux du
de monter un clapet d’admission à la place d’un clapet de refou-
manomètre situé sur le compresseur, du graissage du cylindre,
lement et qu’il soit impossible de monter un clapet de refoule-
des instruments de mesure et de commande pneumatique et
ment d’une manière incorrecte et susceptible d’empêcher le
autres dispositifs de ce genre) doit avoir une épaisseur de paroi
refoulement correct de l’air.
suffisante pour résister aux dégâts résultant d’un choc acci-
dentel.
7.5 Pour assurer la sécurité pendant le démontage de la tige
du piston, il convient de prévoir, au niveau de la conception, la
9.3 Afin que la pesanteur facilite I’ecoulement de I’huile véhi-
possibilité d’évacuer l’air comprimé pouvant rester dans le pis-
culée par l’air à travers la zone tres chaude dans le cas de com-
ton.
presseurs lubrifiés à I’huile, il convient d’étudier soigneusement
le parcours de la tuyauterie de refoulement jusqu’au refroidis-
7.6 Pour les gros compresseurs, lorsqu’on le juge nécessaire,
seur final ou réservoir d’air comprimé, ainsi que celui des tuyau-
il convient d’installer des dispositifs pour éviter les explosions
teries entre les divers étages et les refroidisseurs intermédiaires.
de carters. (Voir annexe E.)
(Voir annexe B.)
1,5 kN =z 150 kgf
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ISO 53884981 (FI
9.4 La tuyauterie et les accessoires de compresseur, tels que, 11 Appareillage électrique
par exemple, les chemises d’eau, les refroidisseurs, les amortis-
seurs de pulsations d’air et les réservoirs d’air comprimé, doi-
11 .l Tout l’appareillage électrique doit être conforme à la
vent être munis de dispositifs de vidange à leur point bas pour
réglementation et aux directives nationales ou internationales
éviter les dégâts qui pourraient résulter du gel durant les pério-
applicables.
des d’inactivité.
12 Surchauffe
9.5 La sortie du fluide réfrigérant en provenance des chemi-
ses de cylindre et des corps de compresseur doit être ouverte,
ou prévue de manière à empêcher toute pression excessive de
12.1 Les compresseurs mono-étage à injection d’huile doi-
se produire. vent être concus de manière que la température maximale au
niveau de la bride de refoulement du compresseur, avant le
séparateur d’huile, ne dépasse pas 110 OC pour une tempéra-
9.6 Tous les équipements auxilaires relevant des codes rela-
ture ambiante de 30 OC.
tifs aux récipients sous pression (à savoir refroidissement d’air,
silencieux, séparateurs et siphons) doivent être concus confor-
NOTE - L’emploi de lubrifiants spéciaux permet des températures
mément aux réglementations en vigueur.
plus élevées.
9.7 Les chambres soumises à la pression doivent faire l’objet
12.2 Les compresseurs à injection d’huile doivent avoir un
d’un essai hydrostatique à une pression d’au moins 1,3 fois la
système d’arrêt automatique qui empêche la température de
pression de régime maximale de l’étage considéré. Toutefois, I’huile du compresseur d’excéder la température limite de sécu-
l’essai par prélèvement est suffisant dans le cas des compres- rité. La température de déclenchement ne doit pas dépasser
seurs de série dont la pression de régime effective est inférieure 120 OC.
à 15 bar (1,5 MPa).
NOTE - L’emploi de lubrifiants spéciaux permet des températures
NOTE - La robinetterie et les raccordements doivent être convenable- plus élevées.
ment purgés avant l’essai hydrostatique, de manière à empêcher la for-
mation de poches d’air
12.3 Lorsque des thermoplongeurs électriques sont
employés pour chauffer le lubrifiant, ils doivent avoir une dissi-
pation d’énergie maximale de 25 kW/m2 (2,5 W/cm2). Dès qu’il
y a eu surchauffe ou inflammation de I’huile, la remplacer systé-
10 Vibrations et pulsations de pression
matiquement.
10.1 Pour éviter les avaries de compresseurs dues aux vibra-
12.4 L’engorgement d’huile se produit parfois dans les trans-
tions ou à des mouvements axiaux d’arbre, il pourra être prévu
missions à engrenages fonctionnant à des vitesses périphéri-
des dispositifs d’alarme et d’arrêt de sécurité.
ques élevées de cercle primitif. Dans certains cas, cela entraîne
une surchauffe de I’huile et celle-ci s’enflamme spontanément.
En conséquence, il faut prévoir un espace libre suffisant à I’inté-
10.2 Les pulsations de vibrations sont inhérentes aux installa-
rieur du carter d’engrenage et des facilités de drainage adéqua-
tions de compresseurs alternatifs du fait des pulsations de
tes.
l’écoulement de l’air entrant et sortant des cylindres. Si la fré-
quence des pulsations est en résonance avec la fréquence pro-
pre de la tuyauterie ou des fondations, il peut se produire une
13 Matériaux employés
rupture des raccords de tuyauterie, des boulons d’ancrage et
d’autres pièces, résultant de la fatigue du métal. Avec les com-
presseurs d’air, il est souvent possible de calculer la fréquence
13.1 Pour chaque compresseur, tous les joints ou joints
de résonance et de prévoir le système de tuyauterie afin
d’étanchéité doivent être réalisés à partir de matériaux capables
d’amortir les pulsations de manière satisfaisante. (Voir annexe
de supporter toutes les pressions et toutes les températures
B, chapitre B.7.) Si cela n’est pas possible, il convient d’instal-
susceptibles d’être rencontrées en service.
ler, immédiatement accolés ou incorporés aux cylindres du
compresseur, des amortisseurs de pulsations avec dispositifs
13.2 Les matériaux utilisés doivent concorder d’une manière
de purge pour réduire les pulsations de pression et minimiser
compatible aves les lubrifiants.
leur effet sur les autres composants du circuit. Lorsque des
amo
...
Norme internationale
5388
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION.ME~YHAPOfiHAR OPI-AHMSA~MR Il0 CTAH~APTH3AlJMM.ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Compresseurs d’air fixes - Règles de sécurité et code
d’exploitation
Stationary air compressors -
Safety rules and code of practice
Première édition - 1981-08-15
CDU 621.51 : 614.8
Réf. no : ISO5388-1981 (F)
Descripteurs : compresseur d’air, construction, installation, conditions requises pour exploitation.
Prix basé sur 20 pages
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO.
La Norme internationale ISO 5388 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 118,
Compresseurs, outils et machines pneumatiques, et a été soumise aux comités mein-
bres en août 1978.
Les comités membres des pays suivants l’ont approuvée :
Allemagne, R. F. Finlande Pologne
Australie France Roumanie
Autriche Inde Royaume-Uni
Belgique Irlande Suède
Tchécoslovaquie
Brésil Mexique
Corée, Rép. dém. p. de Pays-Bas
Les CO Imités membres des pays suivants l’ont désapprouvée pour des raisons techni-
ques :
Afrique du Sud, Rép. d’
USA
0 Organisation internationale de normalisation, 1981
Imprimé en Suisse
ii
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Sommaire
Page
Section un : Généralités
1
1 Objet et domaine d’application .
1
2 Références .
2
3 Systèmes d’unités .
2
4 .
Définitions
........................................... 2
5 Catégories de compresseurs
3
6 Risques potentiels. .
Section deux : Conception et construction des compresseurs
7 . 5
Généralités
.............................................. 5
8 Dispositifs de protection
................................... 5
9 Tuyauterie et récipients sous pression
6
10 Vibrations et pulsations de pression .
6
11 Appareillage électrique. .
6
12 Surchauffe .
6
13 Matériaux employés .
Section trois : Installation du compresseur et circuit de distribution d’air
comprimé
14 Généralités. 7
7
15 Installation du compresseur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
16 Plates-formes d’accès. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . .
17 Manomètres. 8
9
18 Tuyauterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
19 Conception des dispositifs de protection contre les surpressions. . . . . . . . . . . . .
10
20 Application des dispositifs de protection contre les surpressions. . . . . . . . . . . . .
11
Montage des dispositifs de protection contre les surpressions l . . . . . . . . . . . . . .
21
22 Niveausonore. 12
. . .
III
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Section quatre : Utilisation et entretien des compresseurs
13
23 Utilisation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24 Entretien régulier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Annexes
A Expositionaubruit. 16
B Principes de conception du système sous pression des compresseurs
lubrifiés à I’huile pour éviter les inflammations accidentelles . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
C Mécanisme de combustion spontanée de la calamine et origine des explosions
liéesàl’huile. 18
D Choix des lubrifiants pour les compresseurs d’air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
E Précautions contre les explosions du carter d’huile. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
iv
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NORME INTERNATIONALE ISO 53884981 (F)
Compresseurs d’air fixes - Règles de sécurité et code
d’exploitation
Section un : Généralités
1 Objet et domaine d’application b) compresseurs dont la pression de refoulement effective
est inférieure à 0,5 bar (50 kPa);
1 .l La présente Norme internationale établit des données de
c) compresseurs dont la pression de refoulement effective
base pour l’étude, la construction, l’installation et l’utilisation
dépasse 50 bar (5 MPa);
en toute sécurité des compresseurs d’air fixes et semi-fixes
montés sur patins pour usages généraux. Elle spécifie les condi-
d) compresseurs prévus spécifiquement pour fournir de
tions qui doivent être respectées pour réduire les accidents dus
l’air pour la respiration, les appareils de plongée ou de chi-
aux compresseurs et définit les pratiques de sécurité générales
rurgie;
à l’intention des utilisateurs. Les risques d’accident que présen-
tent les compresseurs sont énumérés de manière détaillée sous e) compresseurs pour systèmes de freinage pneumatique;
les rubriques suivantes :
f) éjecteurs.
a) lubrification défectueuse;
b) refroidissement insuffisant;
2 Références
c) défaillance mécanique;
Couleurs con ven tionneJJes pour J’iden tifica tion des
I S 0 508,
d) dommages corporels;
tuyauteries transportant des fluides Jiquides ou gazeux dans les
ins taJJa tions terrestres et à bord des navires. 1)
e) exposition au bruit;
f) inflammations ou explosions internes dans le système I S 0 1000, Unités SJ et recommandations pour l’emploi de leurs
sous pression; muJtipJes et de certaines autres unit&.
g) explosions de carters;
ISO 199611, Acoustique - Carat t&isa tion et mesurage du
Partie I : Grandeurs et méthodes
bruit de l’environnement -
h) installation, utilisation ou entretien incorrects.
fondamen tales. 2)
La présente Norme internationale ne couvre pas les moteurs
Estimation de l’exposition au bruit
ISO 1999, Acoustique -
d’entraînements, qui font l’objet d’autres Normes internatio-
durant Je travaiJ en vue de la protection de l’audition.
nales.
ISO 2151, Mesure du bruit aérien hmis par des groupes moto-
1.2 La présente Norme internationale est basée sur I’hypo-
compresseurs destinés à être u tiishs à J’exthrieur.
thèse que les organes du compresseur sont concus selon une
technique reconnue conforme aux réglementations nationales. I SO 2314, Turbines à gaz - Essais de réception.
I SO 3046, Moteurs alternatifs à combustion in terne : Perfor-
1.3 La présente Norme internationale est applicable aux com-
mances.
presseurs d’air fixes et semi-fixes montés sur patins pour usa-
ges généraux. Toutefois, les types suivants de compresseurs
ISO 3448, Lubrifiants Jiquides industriels - Classification /SO
sont spécifiquement exclus :
selon la viscosité.
a) compresseurs dont la puissance absorbée sur l’arbre est
inférieure à 2 kW; ISO 3864, Couleurs et signaux de sécurité.3)
1) Actuellement au stade de projet. (Révision de I’ISO/R 508-1966.)
2) Actuellement au stade de projet. (Révision de I’ISO/R 1996-1971.)
3) Actuellement au stade de projet. (Révision de I’ISO/R 408-1964 et I’ISO/R 557-1967.)
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ISO 5388-1981 (FI
5 Catégories de compresseurs
ISO 3977, Turbines à gaz - Spécifications pour l’acquisition.
Les compresseurs d’air peuvent être groupés dans les trois
Mesurage du bruit aérien émis par des
ISO 3989, Acoustique -
catégories suivantes en se basant sur le système de lubrifica-
groupes compresseurs fixes, moteurs compris - Méthode
tion :
d’expertise pour la détermination des niveaux de puissance
acous tique. l)
a) Compresseurs «exempts d’huile» dans lesquels l’air
Publication CEI 34, Machines électriques tournantes.
n’entre pas en contact avec I’huile servant à la lubrification
de la machine, par exemple compresseurs dynamiques,
Publication CEI 45, Spécification des turbines à vapeur.
compresseurs à labyrinthe, à membrane, ou compresseurs à
segment non lubrifié.
3 Système d’unités
b) Compresseurs lubrifiés à I’huile dans lesquels les com-
Dans la présente Norme internationale, les unités SI sont utili-
posants mobiles de la chambre de compression sont lubri-
sées (voir ISO 1000). Cependant, conformément à la pratique
fiés par de I’huile qui est soit injectée spécialement à cet
courante dans l’industrie de l’air comprimé, le «bar)) a été
effet par un Iubrificateur mécanique, soit en provenance
retenu comme l’unité de pression (1 bar = 105 Pa).
d’autres pièces de la machine comme c’est le cas dans un
compresseur alternatif de type fourreau à effet simple sans
NOTE - Sauf indication contraire, le terme a pression )) signifie la pres-
crosse.
sion effective indiquée par le manométre.
On peut grouper les compresseurs lubrifiés à 1’ huile dans
quatre catégories principales suivantes :
4 Définitions
1) Types alternatifs refroidis à l’air, d’une puissance
4.1 pression de régime maximale admissible : Pression
d’air maximale préconisée par le constructeur pour les condi- d’entrée maximale de 20 kW, construits généralement en
tions de service particulières spécifiées pour le compresseur ou tant que compresseurs mono-étagés ou bi-étagés d’une
pression maximale de l’ordre de 25 bar (2,5 MPa) et sou-
pour toutes parties du compresseur auxquelles elle s’applique
vent prévus pour un service intermittent.
comme, par exemple, un étage de compression particulier.
4.2 pression de tarage de soupage de surpression ou
2) Types alternatifs refroidis à l’air, d’une puissance
sûreté : Pression s’exercant au niveau de cette soupape lors-
d’entrée supérieure à 20 kW, construits le plus souvent
que celle-ci commence à s’ouvrir.
en tant que compresseurs mono-étagés d’une pression
maximale de l’ordre de 3 bar (0,3 MPa) ou compresseurs
bi-étagés d’une pression maximale d’environ 25 bar
4.3 température de service maximale admissible : Tem-
(2,5 MPa) ou avec un plus grand nombre d’étages pour
pérature d’air comprimé maximale spécifiée par le constructeur
les pressions supérieures.
pour une condition de service quelconque spécifiée pour le
compresseur ou pour une pièce quelconque à laquelle cette
expression s’applique.
3) Types alternatifs refroidis à l’eau, construits généra-
lement en tant que compresseurs mono-étagés d’une
4.4 température de sortie maximale prévue : Tempéra- pression maximale de l’ordre de 5 bar (0,5 MPa), bi-
ture prévue la plus élevée de l’air de sortie, susceptible de résul- étagés pour une pression de l’ordre de 25 bar (2,5 MPa)
et avec un plus grand nombre d’étages pour les pres-
ter de n’importe quelle condition d’utilisation spécifiée, y com-
pris la marche en charge partielle. sions plus élevées.
4.5 vitesse maximale admissible du compresseur : Fré-
4) Types rotatifs à palettes, refroidis à l’eau ou à l’air,
quence de rotation la plus élevée à laquelle la conception du
construits le plus souvent en tant que compresseurs
constructeur permet l’utilisation, à supposer que les mécanis-
mono-étagés d’une pression de l’ordre de 4 bar
mes régulateurs et de survitesse soient installés et soient en ser-
(0,4 MPa) à 7 bar (0,7 MPa) et bi-étagés pour une pres-
vice.
sion de l’ordre de 12 bar (1,2 MPa).
4.6 vitesse de déclenchement : Fréqu ence de rotation à
c) Compresseurs rotatifs à injection d’huile dans lesquels
laquelle l’élément moteur se trouve stoppé automatiquement.
des quantités d’huile relativement importantes se trouvent
injectées dans la chambre de compression, non seulement
: Débit minimal en-dessous duquel pour lubrifier les pièces mobiles, mais aussi pour contribuer
4.7 limite de pompage
la stabilité de fonctionnement du turbocompresseur est impos- à rendre celles-ci étanches et pour évacuer la chaleur pro-
sible à assurer. duite par la compression.
1) Actuellement au stade de projet.
2
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BO 53884981 (F)
6 Risques potentiels
b) contact avec des pièces très chaudes;
Les paragraphes suivants ne visent pas à identifier tous les ris-
cl chute à partir d’un endroit haut placé;
ques possibles que présente une machine en marche, mais seu-
lement ceux qui sont particuliérement applicables aux compres- présence d’huile
d) glissade résultant exemple, de ou
I par
seurs d’air fixes et semi-fixes sur patins (voir annexes A à E).
de graisse sur le sol;
électrocution;
e)
6.1 Lubrification défectueuse
emploi d’outillage inadéquat pour l’entretien.
f)
6.1.1 Les causes les plus courantes de lubrification défec-
d’un élément
tueuse son t les suivantes : 9) écla tement ou explosion appareil ou sou-
mis à la pression;
mauvais choix du lubrifiant;
a)
production de fumée ou de vapeur d’huile toxique lors
h)
de 1’ inflammation accidentelle de I’huile.
b) manque d’huile;
c) pression d’huile insuffisante pouvant, par exemple, être
due à un entretien médiocre entraînant une usure des paliers
6.5 Exposition au bruit
et donc des jeux accrus;
Même à des niveaux raisonnables, le bruit est une cause d’irrita-
d) refroidissement insuffisant ou excessif;
tion et de troubles qui, s’il se prolonge pendant une longue
période de temps, risque d’affecter sérieusement le système
lubrification excessive.
e)
nerveux du personnel et d’entraîner l’insomnie, l’irritation, etc.
On considère que le bruit aux niveaux de pression acoustique
6.1.2 Presque toutes les anomalies de fonctionnement du
dépassant la valeur moyenne de 90 dB(A) perturbe le méca-
système de graissage des compresseurs entraînent une aug-
nisme auditif. L’effet produit dépend du niveau et de la durée
mentation de température qui conduit à un risque d’inflamma-
d’exposition au bruit. Pour toute référence, il y a lieu d’utiliser
tion de I’huile.
les normes applicables dans chaque pays.
Le bruit engendré par un compresseur résulte de trois éléments
6.2 Refroidissement insuffisant
principaux combinés les uns aux autres, à savoir le bruit de
l’admission d’air, le bruit rayonné par les surfaces de la machine
Les risques résultant d’un mauvais refroidissement sont évi-
et le bruit provenant des tuyauteries. Le niveau de bruit dans
dents. Toutefois, un refroidissement excessif est également
une pièce dépend du bruit émis par toutes les sources de bruit
nuisible car il provoque la corrosion intérieure des cylindres du
de la pièce et par les caractéristiques acoustiques de celle-ci,
fait que le condensat altère le lubrifiant.
c’est-à-dire l’absorption acoustique des murs, des sols et du
plafond. Le bruit provenant des compresseurs n’est pas tou-
jours le facteur le plus important lorsqu’on considère le niveau
6.3 Défaillances mécaniques
total de bruit, et il faut également considérer le bruit des
moteurs d’entraînement. Pour de plus amples informations,
généraleme nt de l’une ou de pl usieu rs des
Celles-ci résultent
voir également l’annexe A.
causes suivantes :
a) pression excessive;
le
66 Inflammation s et explosions système
b) survitesse;
sous pression
secondaires résultant d’une lubrification
c) phénomènes
6.6.1 Compresseurs lubrifiés à I’huile
défectueuse;
On admet généralement que les inflammations qui se produi-
hénomènes secondaires résultant d’un refroidisse-
d) P
sent dans les compresseurs et leurs accessoires lubrifiés à
ment défectueux;
I’huile sont liées à l’accumulation des dépôts de calamine résul-
tant de la dégradation de I’huile. Lorsque le système sous pres-
e) entretien médiocre;
sion est concu selon les conseils donnés dans l’annexe B et que
l’huile de lubrification est choisie selon les directives données
f) vibrations ou contraintes externes excessives.
dans l’annexe D, le compresseur et le système sous pression
doivent l’un et l’autre rester propres sans aucun dépôt résultant
6.4 Dommages corporels de la dégradation de I’huile et, de ce fait, réduire le risque
d’incendie. Toutefois, dans le cas des systémes sous pression
qui permettent l’accumulation des dépôts résultant de la dégra-
Les causes potentielles de blessure les plus courantes sont les
suivantes : dation de I’huile, la qualité de I’huile revêt une importance
encore plus grande, de même que le nettoyage régulier du
système sous pression. (Voir annexe C.)
a) contact avec des pièces mobiles;
3
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ISO 5388-1981 (F)
Les quat ‘re facteurs qui affectent la formation de calamine sont d’huile
6.6.2 Comp lresseurs rot à injection
les suiva nts : utions spéciales)
(préca
L’expérience prouve que les compresseurs d’air rotatifs à injec-
Taux d’apport d’huile
a)
tion d’huile de conception rationnelle, correctement lubrifiés et
entretenus, sont exempts de risques d’inflammation. Toute-
d’huile favorise la formation
Une alimenta tion excessive de
fois, une augmentation de température anormale dans les car-
dépôts.
touches des séparateurs d’huile risque d’accélérer l’oxydation
de I’huile et de constituer de ce fait un risque d’inflammation
spontanée.
b) Filtration de l’air
Les particules solides admises avec l’air d’aspiration épais- Les essais de laboratoire et l’expérience acquise en service indi-
quent qu’il existe trois critères majeurs à considérer pour éviter
sissent I’huile et retardent son passage à travers la partie très
chaude du circuit de refoulement, prolongent la période le risque d’inflammation spontanée de I’huile - ce sont :
pendant laquelle elle est sujette à l’oxydation, et augmen-
tent de ce fait le taux de formation de dépôts. a) la conception de la machine;
le choix de I’huile;
b)
Température
cl
l’utilisation et l’entretien du compresseur pour lesquels
cl
La température à laquelle l’oxydation commence à se mani-
les points suivants sont plus particulièrement importants :
fester dépend de la qualité et du type d’huile employée.
Dans le cas des compresseurs dont les cylindres sont refroi-
1) contrôle d’une consommation faible d’huile;
dis à l’eau, il est recommandé d’utiliser de l’eau traitee ou
déminéralisée pour Rviter la formation et le dépôt de tartre à
changement régulier de I’huile;
2)
l’intérieur des canalisations. Un manque d’eau de refroidis-
sement risque d’occasionner une brusque augmentation de
3) contrôle que le système de refroidi ssement de I’huile
température, celle-ci dépassant le niveau approprié pour la
fon ctionne correctement.
machine en question, et l’on reconnaît généralement que
l’inflammation risque de se déclencher lorsque la couche de
6.7 Explosions de carters
calamine dans la zone tres chaude est suffisamment
épaisse. La défaillance des clapets peut, de même, provo-
Des explosions peuvent se produire et se sont en fait produites
quer une augmentation de température et donner lieu à des
dans des carters d’huile ou des carters d’engrenages de com-
conditions dangereuses.
presseur. (Voir annexe E.)
Dans les compresseurs où le taux de compression d’étage
NOTE -
est trés élevé, la (tdiésélisatiorw peut se produire lorsque le refroi-
.
68 Installation, utilisation ou entretien incorrects
dissement est médiocre et que la lubrification est abondante. Une
telle «explosion» du cylindre risque, dans certaines conditions spé-
Outre les types de risques potentiels décrits ci-dessus, certains
ciales, de se propager sous forme de détonations le long du conduit
risques existent également si l’installation, l’utilisation et
de refoulement.
l’entretien ne sont pas effectués correctement. Pour de plus
amples informations, voir également la section quatre et
Présence de catalyseurs, par exemple oxydes de fer. l’annexe B.
d)
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ISO 53884981 (FI
Section deux : Conception et construction des compresseurs
La mise en application et l’observation des conditions requises
8 Dispositifs de protection
dans la présente section incomberont normalement au fournis-
seur du compresseur.
8.1 Des dispositifs de protection doivent être prévus sur tou-
tes les piéces en mouvement qui pourraient présenter des ris-
ques pour le personnel. Des protecteurs doivent également être
7 Généralités
installes pour les volants moteurs. Des ouvertures doivent être
aménagées dans les dispositifs de protection du volant moteur
Les compresseurs doivent être concus et construits pour sup-
pour assurer, si nécessaire, I’accés aux repères de distribution,
porter en toute sécurité toutes les pressions, températures et
au centre du volant et a toute autre piéce pouvant nécessiter un
autres conditions de service spécifiées. Leur conception doit,
entretien quelconque.
en outre, faciliter l’utilisation et l’entretien des compresseurs
tout en écartant les risques d’accidents corporels.
8.2 Les dispositifs de protection doivent être faciles à enlever
et à remettre en place, et posséder une rigidité suffisante pour
7.1 Chaque compresseur doit porter une plaque signalétique
supporter le fléchissement et empêcher tout frottement qui
fixée de manière définitive et bien en évidence, fabriquée en un
pourrait résulter d’un contact corporel.
matériau résistant et portant au minimum les renseignements
suivants :
8.3 II est recommandé de protéger contre les intempéries les
-
constructeur;
systèmes d’entraînement à courroie et à chaînes lorsque les
compresseurs fonctionnent a l’air libre.
-
désignation du modèle et numéro de série;
-
pression de régime maximale admissible;
8.4 Les tuyauteries et les autres parties chaudes doivent être
munies d’un isolant ou d’une protection approprié(e) (voir
-
vitesse d’arbre maxi male adm issi ble en
fonctionnement
14.2).
continu.
8.5 Les parties de tuyauterie situées dans un plan horizontal
NOTE - Sur les compresseurs d’une puissance supérieure à 20 kW,
on inclut souvent des données relatives au débit, à la puissance absor- ou qui pourraient éventuellement être accessibles par le person-
bée à l’arbre et au débit du fluide réfrigérant, etc.
nel doivent être soit protégées, soit suffisamment robustes,
une fois soutenues, pour supporter une charge verticale de
1,5 kN* sans fléchissement ou dommages.
7.2 La fonction de tous les appareils doit être clairement indi-
quée et, dans le cas d’une régulation de débit commandée à
distance, l’indication du facteur de charge réel doit apparaître
dans le local des compresseurs.
9 Tuyauterie et récipients sous pression
7.3 Les pièces du compresseur qui ne peuvent être soulevées
9.1 Toute la tuyauterie et les composants auxiliaires faisant
sans danger par un seul homme doivent être munies de disposi-
partie intégrante d’un groupe compresseur doivent être ferme-
tifs appropriés permettant de les accrocher à un dispositif de
ment maintenus de maniere à éliminer les risques de dégâts
levage à moins que, du fait de la forme de la pièce, cette pré-
résultant des vibrations, de la dilatation thermique et de leur
caution s’avére inutile.
propre masse.
7.4 La conception des clapets et des logements de clapets de
compresseurs alternatifs doit être telle qu’il ne soit pas possible
9.2 La tuyauterie non protégée (a l’exception des tuyaux du
de monter un clapet d’admission à la place d’un clapet de refou-
manomètre situé sur le compresseur, du graissage du cylindre,
lement et qu’il soit impossible de monter un clapet de refoule-
des instruments de mesure et de commande pneumatique et
ment d’une manière incorrecte et susceptible d’empêcher le
autres dispositifs de ce genre) doit avoir une épaisseur de paroi
refoulement correct de l’air.
suffisante pour résister aux dégâts résultant d’un choc acci-
dentel.
7.5 Pour assurer la sécurité pendant le démontage de la tige
du piston, il convient de prévoir, au niveau de la conception, la
9.3 Afin que la pesanteur facilite I’ecoulement de I’huile véhi-
possibilité d’évacuer l’air comprimé pouvant rester dans le pis-
culée par l’air à travers la zone tres chaude dans le cas de com-
ton.
presseurs lubrifiés à I’huile, il convient d’étudier soigneusement
le parcours de la tuyauterie de refoulement jusqu’au refroidis-
7.6 Pour les gros compresseurs, lorsqu’on le juge nécessaire,
seur final ou réservoir d’air comprimé, ainsi que celui des tuyau-
il convient d’installer des dispositifs pour éviter les explosions
teries entre les divers étages et les refroidisseurs intermédiaires.
de carters. (Voir annexe E.)
(Voir annexe B.)
1,5 kN =z 150 kgf
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ISO 53884981 (FI
9.4 La tuyauterie et les accessoires de compresseur, tels que, 11 Appareillage électrique
par exemple, les chemises d’eau, les refroidisseurs, les amortis-
seurs de pulsations d’air et les réservoirs d’air comprimé, doi-
11 .l Tout l’appareillage électrique doit être conforme à la
vent être munis de dispositifs de vidange à leur point bas pour
réglementation et aux directives nationales ou internationales
éviter les dégâts qui pourraient résulter du gel durant les pério-
applicables.
des d’inactivité.
12 Surchauffe
9.5 La sortie du fluide réfrigérant en provenance des chemi-
ses de cylindre et des corps de compresseur doit être ouverte,
ou prévue de manière à empêcher toute pression excessive de
12.1 Les compresseurs mono-étage à injection d’huile doi-
se produire. vent être concus de manière que la température maximale au
niveau de la bride de refoulement du compresseur, avant le
séparateur d’huile, ne dépasse pas 110 OC pour une tempéra-
9.6 Tous les équipements auxilaires relevant des codes rela-
ture ambiante de 30 OC.
tifs aux récipients sous pression (à savoir refroidissement d’air,
silencieux, séparateurs et siphons) doivent être concus confor-
NOTE - L’emploi de lubrifiants spéciaux permet des températures
mément aux réglementations en vigueur.
plus élevées.
9.7 Les chambres soumises à la pression doivent faire l’objet
12.2 Les compresseurs à injection d’huile doivent avoir un
d’un essai hydrostatique à une pression d’au moins 1,3 fois la
système d’arrêt automatique qui empêche la température de
pression de régime maximale de l’étage considéré. Toutefois, I’huile du compresseur d’excéder la température limite de sécu-
l’essai par prélèvement est suffisant dans le cas des compres- rité. La température de déclenchement ne doit pas dépasser
seurs de série dont la pression de régime effective est inférieure 120 OC.
à 15 bar (1,5 MPa).
NOTE - L’emploi de lubrifiants spéciaux permet des températures
NOTE - La robinetterie et les raccordements doivent être convenable- plus élevées.
ment purgés avant l’essai hydrostatique, de manière à empêcher la for-
mation de poches d’air
12.3 Lorsque des thermoplongeurs électriques sont
employés pour chauffer le lubrifiant, ils doivent avoir une dissi-
pation d’énergie maximale de 25 kW/m2 (2,5 W/cm2). Dès qu’il
y a eu surchauffe ou inflammation de I’huile, la remplacer systé-
10 Vibrations et pulsations de pression
matiquement.
10.1 Pour éviter les avaries de compresseurs dues aux vibra-
12.4 L’engorgement d’huile se produit parfois dans les trans-
tions ou à des mouvements axiaux d’arbre, il pourra être prévu
missions à engrenages fonctionnant à des vitesses périphéri-
des dispositifs d’alarme et d’arrêt de sécurité.
ques élevées de cercle primitif. Dans certains cas, cela entraîne
une surchauffe de I’huile et celle-ci s’enflamme spontanément.
En conséquence, il faut prévoir un espace libre suffisant à I’inté-
10.2 Les pulsations de vibrations sont inhérentes aux installa-
rieur du carter d’engrenage et des facilités de drainage adéqua-
tions de compresseurs alternatifs du fait des pulsations de
tes.
l’écoulement de l’air entrant et sortant des cylindres. Si la fré-
quence des pulsations est en résonance avec la fréquence pro-
pre de la tuyauterie ou des fondations, il peut se produire une
13 Matériaux employés
rupture des raccords de tuyauterie, des boulons d’ancrage et
d’autres pièces, résultant de la fatigue du métal. Avec les com-
presseurs d’air, il est souvent possible de calculer la fréquence
13.1 Pour chaque compresseur, tous les joints ou joints
de résonance et de prévoir le système de tuyauterie afin
d’étanchéité doivent être réalisés à partir de matériaux capables
d’amortir les pulsations de manière satisfaisante. (Voir annexe
de supporter toutes les pressions et toutes les températures
B, chapitre B.7.) Si cela n’est pas possible, il convient d’instal-
susceptibles d’être rencontrées en service.
ler, immédiatement accolés ou incorporés aux cylindres du
compresseur, des amortisseurs de pulsations avec dispositifs
13.2 Les matériaux utilisés doivent concorder d’une manière
de purge pour réduire les pulsations de pression et minimiser
compatible aves les lubrifiants.
leur effet sur les autres composants du circuit. Lorsque des
amo
...
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