ISO 21012:2018
(Main)Cryogenic vessels — Hoses
Cryogenic vessels — Hoses
ISO 21012:2018 specifies design, construction, type and production testing, and marking requirements for non-insulated cryogenic flexible hoses used for the transfer of cryogenic fluids within the following range of operating conditions: - working temperature: from −270 °C to +65 °C; - nominal size (DN): from 10 to 100. End fittings for mounting of any couplings are within the scope of this document, but the couplings are subject to other standards. ISO 21012:2018 is intended that the hose be designed and tested to satisfy the generally accepted rated pressure i.e. at least PR 40. Hoses may be then selected with a PR equal to or greater than the maximum allowable pressure (PS) of the equipment to which it is to be used.
Récipients cryogéniques — Tuyaux flexibles
L'ISO 21012:2018 définit la conception, le type et les tests de production ainsi que les exigences de marquage applicables aux tuyaux flexibles cryogéniques non isolés utilisés pour le passage des fluides cryogéniques dans la plage de conditions de fonctionnement suivante: - température de service: entre − 270 °C et + 65 °C; - diamètre nominal (DN): entre 10 et 100. Les pièces d'extrémité de montage d'un accouplement quelconque relèvent du domaine d'application de l'ISO 21012:2018; néanmoins, les accouplements sont couverts par d'autres normes. Le tuyau doit être conçu et soumis à essai de façon à respecter la pression nominale communément acceptée, c'est-à-dire PN 40 au minimum. Les tuyaux peuvent être ensuite sélectionnés avec une pression nominale (PN) supérieure ou égale à la pression maximale admissible (PS) de l'équipement à laquelle il doit être utilisé.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21012
Second edition
2018-03
Cryogenic vessels — Hoses
Récipients cryogéniques — Tuyaux flexibles
Reference number
ISO 21012:2018(E)
©
ISO 2018
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ISO 21012:2018(E)
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Published in Switzerland
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ISO 21012:2018(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 General requirements . 2
4.1 Design and construction . 2
4.2 Materials . 3
4.3 Cleanliness . 3
4.4 Mechanical properties . 4
4.4.1 Burst pressure . 4
4.4.2 Pressure cycles . 4
4.4.3 Bending test (optional, upon request of purchaser) . 4
4.4.4 Resistance to abuse . 4
4.4.5 Low temperature resistance . 4
4.4.6 Leak tightness. 4
4.4.7 Electrical properties . 4
5 Hose sample tests . 4
5.1 General . 4
5.2 Non-destructive tests and inspection . 6
5.2.1 Documentation of materials . 6
5.2.2 Dimensional check . 6
5.2.3 Cleanliness check . . . 6
5.2.4 Pressure test . 6
5.2.5 Leak test . 6
5.2.6 Crushing test. 6
5.3 Destructive tests . 7
5.3.1 Hydraulic pressure cycling . 7
5.3.2 Rolling bend cycling test . 7
5.3.3 Hydraulic bursting test . 7
5.3.4 Examination of sectional cut . 7
6 Production testing . 8
6.1 General . 8
6.2 Pressure test . 8
6.3 Leak test . 8
7 Marking . 8
8 Cleaning . 8
9 Periodic examination . 8
10 Test certificate . 9
Annex A (informative) Typical hose assembly .10
Annex B (informative) Rolling bend cycling test for metallic hose assemblies and hose
assemblies made of materials with a record of satisfactory use in cryogenic service .11
Annex C (informative) Rolling bend cycling test for hose assemblies constructed from
materials or composites not commonly used in cryogenic service .13
Annex D (informative) Guidelines for periodic examination of transfilling hoses .15
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ISO 21012:2018(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the 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 the following
URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by ISO/TC 220, Cryogenic vessels.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 21012:2006), which has been technically
revised.
This edition includes the following significant changes with respect to the previous edition:
— Subclause 4.2: Added “any austenitic stainless steel hoses shall be annealed after formation for
hydrogen service.”;
— Subclause 4.4.3: Replaced shall with should;
— Subclause 4.4.3: Replaced 50 000 cycles with 10 000 cycles;
— Subclause 4.4.3: Added “This test is only required if the flexible hose is subject to multiple
wide/significant moves when under pressure.”;
— Subclause 5.3.2.1: Replaced 50 000 cycles with 10 000 cycles;
— Subclause 5.3.2.2: Replaced 50 000 cycles with 10 000 cycles;
— Annex B: Changed from Normative to Informative;
— Annex C: Changed from Normative to Informative;
— Annex C: Changed last sentence in second last paragraph to “Sufficient liquid nitrogen shall be used
to ensure the flexible hose assembly reaches liquid nitrogen temperature.”.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 21012:2018(E)
Cryogenic vessels — Hoses
1 Scope
This document specifies design, construction, type and production testing, and marking requirements
for non-insulated cryogenic flexible hoses used for the transfer of cryogenic fluids within the following
range of operating conditions:
— working temperature: from −270 °C to +65 °C;
— nominal size (DN): from 10 to 100.
End fittings for mounting of any couplings are within the scope of this document, but the couplings are
subject to other standards.
It is intended that the hose be designed and tested to satisfy the generally accepted rated pressure i.e.
at least PR 40. Hoses may be then selected with a PR equal to or greater than the maximum allowable
pressure (PS) of the equipment to which it is to be used.
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 7369, Pipework — Metal hoses and hose assemblies — Vocabulary
ISO 10806, Pipework — Fittings for corrugated metal hoses
ISO 21010, Cryogenic vessels — Gas/materials compatibility
ISO 21028-1, Cryogenic vessels — Toughness requirements for materials at cryogenic temperature —
Part 1: Temperatures below −80 °C
ISO 23208, Cryogenic vessels — Cleanliness for cryogenic service
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 7369 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
3.1
hose
flexible leak-tight inner tube of either corrugated metal, elastomer or plastic
3.2
braid
layer, or layers, of cylindrically woven wires covering the hose and permanently attached to the flexible
hose assembly end fittings, serving the function of restraining the flexible hose against elongation
© ISO 2018 – All rights reserved 1
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ISO 21012:2018(E)
3.3
protection coil or cover
outer coil or cover fitted to protect the main hose and braid against damage and abrasion
3.4
end fittings
fitting (of material compatible with material and product transferred) attached to each end of the hose
and braid (when fitted)
3.5
hose assembly
hose with end fittings attached, complete with braid and/or other covering, ready for service
3.6
nominal size
DN
alphanumeric designation of size for components of a pipework system, is used for reference purposes
Note 1 to entry: It comprises the letters DN followed by a dimensionless whole number that is indirectly related
to the physical size, in millimetres, of the bore or outside diameter of the end connections.
[SOURCE: ISO 6708:1995, 2.1]
3.7
rated pressure
PR
lowest maximum allowable working pressure (MAWP) of any component of the hose at 20 °C
Note 1 to entry: PR > PS (as defined in PED).
Note 2 to entry: See also the last sentence of Clause 1.
3.8
rated minimum temperature
lowest temperature to which the hose assembly is rated by the manufacturer
3.9
working temperature range
highest and lowest temperature to which the hose assembly is to be subjected
3.10
cyclic life
minimum number of complete cycles which, at the test conditions, the hose assembly is designed to
withstand without failure
4 General requirements
4.1 Design and construction
The test pressure used during tests (see Clause 5) shall be greater than or equal to the rated pressure
(PR) specified. In addition, the rated pressure (PR) shall not be less than the maximum allowable
pressure (PS) of the equipment to which it is to be used. A hose is typically made from corrugated
metal, from strip steel. The corrugation may be parallel or helical. The maximum pressure in service
shall be lower than or equal to the rated pressure stamped on the hose assembly.
If elastomers or composites are used, additional requirements shall be applied in accordance with
5.3.2.2.
2 © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO 21012:2018(E)
A braid is commonly fitted over the hose. This generally consists of woven wire in one or two layers
in stainless steel, or a high strength copper alloy. It may have a cover that shall be compatible with the
surroundings and with the conveyed fluid.
The design shall ensure that pressurization, or corrosion, between the inner tube and the outer braid or
sheath is prevented.
End fittings shall be designed as a rigid seal to the ends of a hose to ensure:
— a tight fit to the hose;
— a strong joint between the braid, hose and end fitting to stabilize the hose against elongation at
rated pressure.
Fittings for corrugated metal hose assemblies shall conform to ISO 10806.
An area for marking shall be provided on one of the end fittings or on an attachment.
All joining methods used in corrugated hose assemblies shall be qualified. Manual welds shall be in
accordance with applicable standards.
A typical cryogenic hose assembly is shown in Annex A.
4.2 Materials
All materials shall be compatible with the fluid conveyed and shall be controlled by the manufacturer of
the hose assembly by a specification
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 21012
Deuxième édition
2018-03
Récipients cryogéniques — Tuyaux
flexibles
Cryogenic vessels — Hoses
Numéro de référence
ISO 21012:2018(F)
©
ISO 2018
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ISO 21012:2018(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
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 21012:2018(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Exigences générales . 3
4.1 Conception et construction . 3
4.2 Matériaux . 3
4.3 Propreté . 4
4.4 Propriétés mécaniques . 4
4.4.1 Pression d'éclatement . 4
4.4.2 Cycles de pression . 4
4.4.3 Essai de flexion (facultatif, sur demande de l’acquéreur) . 4
4.4.4 Résistance aux mauvais traitements . 4
4.4.5 Résistance aux basses températures . 4
4.4.6 Étanchéité . 5
4.4.7 Propriétés électriques . 5
5 Essais sur échantillons de flexibles . 5
5.1 Généralités . 5
5.2 Essais non destructifs et inspection . 6
5.2.1 Documents des matériaux . 6
5.2.2 Vérification des dimensions . 6
5.2.3 Vérification de la propreté . 6
5.2.4 Essai de pression . 6
5.2.5 Essai d’étanchéité . 7
5.2.6 Essai d'écrasement . . . 7
5.3 Essais destructifs. 7
5.3.1 Cycles de pression hydraulique . 7
5.3.2 Essai de cycles de flexion . 7
5.3.3 Essai d'éclatement hydraulique . 8
5.3.4 Examen en coupe transversale . 8
6 Essais de production . 8
6.1 Généralités . 8
6.2 Essai de pression . 8
6.3 Essai d’étanchéité . 8
7 Marquage . 9
8 Nettoyage . 9
9 Examen périodique . 9
10 Certificat d’essais . 9
Annexe A (informative) Tuyauterie flexible type .10
Annexe B (informative) Essai de cycles de flexion applicable aux tuyauteries métalliques
flexibles et aux tuyauteries flexibles en matériaux, accompagné d'un
enregistrement d’utilisation satisfaisante en service cryogénique .11
Annexe C (informative) Essai de cycles de flexion applicable aux tuyauteries flexibles
constituées en matériaux ou composites rarement utilisés en service cryogénique .13
Annexe D (informative) Guide relatif à l’examen périodique des flexibles de transvasement .15
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ISO 21012:2018(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 le lien suivant: www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 220, Récipients cryogéniques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 21012:2006), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
Cette édition inclut les modifications significatives suivantes par rapport à l'édition précédente:
— Paragraphe 4.2: ajout de «tout tuyau en acier inoxydable austénitique doit être recuit après formation
pour être utilisé en hydrogène»;
— Paragraphe 4.4.3: remplacement de «Les tuyauteries flexibles doivent présenter […]» par «Il convient
que les tuyauteries flexibles présentent […]»;
— Paragraphe 4.4.3: remplacement de 50 000 cycles par 10 000 cycles;
— Paragraphe 4.4.3: ajout de «Cet essai n'est requis que si le tuyau flexible est soumis à plusieurs
mouvements amples/significatifs lorsqu'il est sous pression.»;
— Paragraphe 5.3.2.1: remplacement de 50 000 cycles par 10 000 cycles;
— Paragraphe 5.3.2.2: remplacement de 50 000 cycles par 10 000 cycles;
— Annexe B: remplacement de Normative par Informative;
— Annexe C: remplacement de Normative par Informative;
— Annexe C: modification de la dernière phrase de l'avant-dernier paragraphe en «Un volume suffisant
d'azote liquide doit être utilisé afin de s’assurer que la tuyauterie flexible atteint la température de
l'azote liquide.».
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NORME INTERNATIONALE ISO 21012:2018(F)
Récipients cryogéniques — Tuyaux flexibles
1 Domaine d'application
Le présent document définit la conception, le type et les tests de production ainsi que les exigences de
marquage applicables aux tuyaux flexibles cryogéniques non isolés utilisés pour le passage des fluides
cryogéniques dans la plage de conditions de fonctionnement suivante:
— température de service: entre − 270 °C et + 65 °C;
— diamètre nominal (DN): entre 10 et 100.
Les pièces d’extrémité de montage d'un accouplement quelconque relèvent du domaine d’application du
présent document; néanmoins, les accouplements sont couverts par d’autres normes.
Le tuyau doit être conçu et soumis à essai de façon à respecter la pression nominale communément
acceptée, c’est-à-dire PN 40 au minimum. Les tuyaux peuvent être ensuite sélectionnés avec une
pression nominale (PN) supérieure ou égale à la pression maximale admissible (PS) de l’équipement à
laquelle il doit être utilisé.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte 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 7369, Tuyauteries — Tuyaux et tuyauteries métalliques flexibles — Vocabulaire
ISO 10806, Tuyauteries — Raccords pour tuyaux métalliques flexibles onduleux
ISO 21010, Récipients cryogéniques — Compatibilité gaz/matériaux
ISO 21028-1, Récipients cryogéniques — Exigences de ténacité pour les matériaux à température
cryogénique — Partie 1: Températures inférieures à −80 °C
ISO 23208, Récipients cryogéniques — Propreté en service cryogénique
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 7369 ainsi que les
suivants s'appliquent.
L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse http:// www .iso .org/ obp
3.1
flexible
tube flexible étanche interne en métal, élastomère ou plastique onduleux
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ISO 21012:2018(F)
3.2
tresse
une ou plusieurs couches, composées de fils tissés en forme cylindrique recouvrant le tuyau et fixées
de façon permanente aux pièces d’extrémité de la tuyauterie flexible, servant à limiter l’allongement du
tuyau flexible
3.3
gainage ou revêtement de protection
enveloppe ou revêtement externe fixé au tuyau principal et à la tresse principale, de façon à les protéger
contre toute détérioration et abrasion
3.4
pièces d'extrémité
raccord (en matériau compatible avec le matériau et le produit transférés) fixé à chaque extrémité du
tuyau et de la tresse (si ces derniers en sont équipés)
3.5
tuyauterie flexible
tuyau constitué de pièces d’extrémité fixées, complété par une tresse et/ou une autre enveloppe, prêt à
l’emploi
3.6
diamètre nominal
DN
désignation alphanumérique de dimension pour les composants d'un réseau de tuyauteries, utilisée à
des fins de référence
Note 1 à l'article: Elle comprend les lettres DN suivies par un nombre entier sans dimension qui est indirectement
relié aux dimensions réelles, en millimètres, de l'alésage ou du diamètre extérieur des raccordements d'extrémité.
[SOURCE: ISO 6708:1995, 2.1]
3.7
pression nominale
PN
pression de service maximale admissible (MAWP) la plus faible d’un composant
quelconque du tuyau à 20 °C
Note 1 à l'article: PN > PS (telle que définie dans la directive DESP).
Note 2 à l'article: Voir également la dernière phrase de l’Article 1.
3.8
température nominale minimale
température la plus basse assignée à la tuyauterie flexible par le fabricant
3.9
plage de température de service
température la plus haute et température la plus basse auxquelles la tuyauterie flexible doit être soumise
3.10
vie cyclique
nombre minimal de cycles complets pour lesquels, dans les conditions d’essai, la tuyauterie flexible est
conçue pour résister sans présenter de rupture
2 © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO 21012:2018(F)
4 Exigences générales
4.1 Conception et construction
La pression d’épreuve utilisée lors des essais (voir l’Article 5) doit être supérieure ou égale à la
pression nominale (PN) spécifiée. En outre, la pression nominale (PN) ne doit pas être inférieure à la
pression maximale admissible (PS) de l’équipement, à laquelle ce dernier doit être utilisé. Un tuyau
est généralement fabriqué à partir de métal onduleux, de feuillard d’acier. Les ondes (du feuillard)
peuvent être parallèles ou hélicoïdales. La pression maximale en service doit être inférieure ou égale à
la pression nominale estampillée sur la tuyauterie flexible.
Si des élastomères ou des composites sont utilisés, des exigences complémentaires doivent s’appliquer
conformément au 5.3.2.2.
Une tresse est généralement fixée sur le tuyau et composée de fils tissés en une ou deux couches en
acier inoxydable, ou en alliage de cuivre à haute résistance. Elle peut présenter un revêtement qui doit
être compatible avec le milieu environnant et avec le fluide véhiculé.
Sa conception doit permettre d’éviter toute pressurisation, ou corrosion, entre le flexible interne et la
tresse ou gaine externe.
Les pièces d’extrémité doivent être conçues comme des joints d’étanchéité rigides aux extrémités d’un
flexible permettant d’assurer:
— un ajustement serré au tuyau;
— une jonction solide entre la tresse, le tuyau et la pièce d’extrémité afin de stabiliser le tuyau vis-à-vis
de l’allongement à la pression nominale.
Les raccords des tuyauteries métalliques flexibles ondulées doivent être conformes à l’ISO 10806.
Une zone destinée au marquage doit être présente sur l’une des pièces d’extrémité ou sur un dispositif
de fixation.
Toutes les méthodes d'assemblage appliquées aux tuyauteries flexibles ondulées doivent être
homologuées. Les soudures manuelles doivent être conformes aux normes applicables.
L’Annexe A présente une tuyauterie flexible cryogénique type.
4.2 Matériaux
Tous les matériaux doivent être compatibles avec le fluide véhiculé et être contrôlés par le fabricant
de la tuyauterie flexible suivant une spécification permettant d’assurer le contrôle de la composition
chimique et des propriétés physiques, ainsi que la qualité, au moins équivalente à une norme reconnue
à l’échelon international. Les matériaux utilisés pour la fabrication des tuyauteries métalliques flexibles
ondulées doivent être choisis sur la base de leur aptitude à la mise en forme, par exemple formage à
froid et soudage, etc., et à répondre aux conditions dans lesquelles ils doivent être utilisés. En outre, les
exigences suivantes doivent être respectées:
— les extrémités de raccordements et d'accouplements doivent être en matériaux compatibles avec les
autres matériaux de la tuyauterie flexible;
— un matériau est compatible lorsqu’il n’engendre aucune réaction violente (inflammation, etc.) ni
réaction lente avec les gaz véhiculés; en outre, la perméabilité doit être appropriée pour l’usage prévu;
— un certificat d’essais comportant les résultats d’essais relatifs à la composition chimique et aux
propriétés physiques doit être fourni avec la tuyau
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.