ISO 15848-1:2015
(Main)Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions — Part 1: Classification system and qualification procedures for type testing of valves
Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures for fugitive emissions — Part 1: Classification system and qualification procedures for type testing of valves
ISO 15848-1:2015 specifies testing procedures for evaluation of external leakage of valve stem seals (or shaft) and body joints of isolating valves and control valves intended for application in volatile air pollutants and hazardous fluids. End connection joints, vacuum application, effects of corrosion, and radiation are excluded from this part of ISO 15848. ISO 15848-1:2015 concerns classification system and qualification procedures for type testing of valves.
Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour émissions fugitives — Partie 1: Système de classification et modes opératoires de qualification pour les essais de type des appareils de robinetterie
ISO 158484-1:2015 spécifie des modes opératoires d'essai pour l'évaluation des fuites externes des dispositifs d'étanchéité de la tige (ou de l'arbre) de l'appareil de robinetterie, et des jonctions du corps des robinets de sectionnement et des robinets de régulation destinés à être utilisés au contact de polluants atmosphériques volatils et de fluides dangereux. Les jonctions des raccords d'extrémité, les applications sous vide, les effets de la corrosion et des rayonnements sont exclus de la présente partie de l'ISO 15848. ISO 158484-1:2015 concerne le système de classification et les modes opératoires de qualification pour les essais de type des appareils de robinetterie.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15848-1
Second edition
2015-06-01
Industrial valves — Measurement,
test and qualification procedures for
fugitive emissions —
Part 1:
Classification system and qualification
procedures for type testing of valves
Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes opératoires de
qualification pour émissions fugitives —
Partie 1: Système de classification et modes opératoires de
qualification pour les essais de type des appareils de robinetterie
Reference number
ISO 15848-1:2015(E)
©
ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2015
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviations . 3
5 Type test . 4
5.1 Test conditions . 4
5.1.1 Preparation of a valve to be tested . 4
5.1.2 Test fluid . 4
5.1.3 Test temperature . 4
5.1.4 Measurement of test valve temperature. 4
5.1.5 Leakage measurement . 7
5.2 Test procedures . 8
5.2.1 Safety rules. 8
5.2.2 Test equipment . 8
5.2.3 Stem (or shaft) seal adjustment (SSA) . 8
5.2.4 Test description . 9
6 Performance classes .11
6.1 Classification criteria .11
6.2 Tightness classes .11
6.2.1 Definition .11
6.2.2 Helium as test fluid .12
6.2.3 Methane as test fluid .12
6.2.4 Correlations .12
6.3 Endurance classes .12
6.3.1 Mechanical-cycle classes for isolating valves .12
6.3.2 Mechanical-cycle classes for control valves.14
6.4 Temperature classes .15
6.5 Examples of class designation .16
6.6 Marking .16
7 Reporting .16
8 Extension of qualification to untested valves .17
Annex A (normative) Total leak rate measurement .19
Annex B (normative) Leak measurement using the sniffing method .32
Annex C (informative) Leak rate conversion (helium) .41
Bibliography .43
© ISO 2015 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any
patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on
the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical Barriers
to Trade (TBT), see the following URL: Foreword — Supplementary information.
The committee responsible for this document is ISO/TC 153, Valves, Subcommittee SC 1, Design,
manufacture, marking and testing.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 15848-1:2006) which has been technically
revised. The main changes are the following:
−1
— leak rate at the stem seal (Table 1) is expressed in mbar∙l∙s per mm stem diameter;
— flushing method is replaced by accumulation or suck through method to measure leak rate from
stem seal with Helium (Annex A);
— leakage is expressed in ppmv; leakage with methane is measured by sniffing;
−7 −1 −1 −5 −1 −1
— for tightness Class AH, leak rate ≤ 1,78·10 mbar∙l∙s ∙mm (10 mg∙s ∙m );
— the appropriate leak rate is given for Classes BH and CH;
— addition of Table 3 which gives tightness classes for stem (or shaft) seals with methane;
— there is no correlation intended between the tightness classes when the test fluid is helium (Classes
AH, BH, CH) and when the test fluid is methane (Classes AM, BM, CM);
— modification of the number of mechanical cycles for isolating valves;
— addition of Table 4;
— addition of Figures 3, 4, and 5;
— addition of type leak (A.1.3.4, B.1.4.2, B.1.6.1);
— modification of Figure B.2;
— modification of B.1.6.1 on calibration procedures;
— deletion of Figure B.3;
iv © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
— addition of Table C.1 and modification of Table C.2.
ISO 15848 consists of the following parts, under the general title Industrial valves — Measurement, test
and qualification procedures for fugitive emissions:
— Part 1: Classification system and qualification procedures for type testing of valves
— Part 2: Production acceptance test of valves
© ISO 2015 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
Introduction
The objective of this part of ISO 15848 is to enable classification of performance of different designs and
constructions of valves to reduce fugitive emissions.
This part of ISO 15848 defines type test for evaluation and qualification of valves where fugitive
emissions standards are specified.
The procedures of this part of ISO 15848 can only be used with the application of necessary precautions
for testing with flammable or inert gas at temperature and under pressure.
vi © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 15848-1:2015(E)
Industrial valves — Measurement, test and qualification
procedures for fugitive emissions —
Part 1:
Classification system and qualification procedures for type
testing of valves
1 Scope
This part of ISO 15848 specifies testing procedures for evaluation of external leakage of valve stem
seals (or shaft) and body joints of isolating valves and control valves intended for application in volatile
air pollutants and hazardous fluids. End connection joints, vacuum application, effects of corrosion, and
radiation are excluded from this part of ISO 15848.
This part of ISO 15848 concerns classification system and qualification procedures for type testing of
valves.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5208, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
EN 13185:2001, Non-destructive testing — Leak testing — Tracer gas method
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
body seals
any seal in pressure containing part except stem (or shaft) seals
3.2
Class
convenient round number used to designate pressure-temperature ratings
Note 1 to entry: It is designated by the word “Class” followed by the appropriate reference number from the
following series: Class 125, Class 150, Class 250, Class 300, Class 600, Class 900, Class 1 500, Class 2 500.
3.3
concentration
ratio of test fluid volume to the gas mixture volume measured at the leak source(s) of the test valve
1)
Note 1 to entry: The concentration is expressed in ppmv .
3 3 3
1) Parts per million volume is a unit deprecated by ISO. 1 ppmv = 1 ml/m = 1 cm /m .
© ISO 2015 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
3.4
control valve
power operated device which changes the fluid flow rate in a process control system and which consists
of a valve connected to an actuator that is capable of changing the position of a closure member in the
valve in response to a signal from the controlling system
3.5
fugitive emission
chemical or mixture of chemicals, in any physical form, which represents an unanticipated or spurious
leak from equipment on an industrial site
3.6
leakage
loss of the test fluid through the stem (or shaft) seal or body seal(s) of a test valve under the specified
test conditions and which is expressed as a concentration or a leak rate
3.7
leak rate
−1
mass flow rate of the test fluid, expressed in mg·s per millimetre of stem diameter through stem seal
–1
system or volumic flow rate of the test fluid, expressed in mbar∙l∙s per millimetre of stem diameter
through stem seal system
3.8
local leakage
measurement of the test fluid leakage using a probe at the leak source point
3.9
mechanical cycle of control valves
for linear/rotary control valves, test cycles performed at 50 % of stroke/angle with an amplitude of
±10 % of full stroke/angle
3.10
mechanical cycle of isolating valves
motion of a valve obturator moving from fully closed position to fully opened position, and returning to
fully closed position
3.11
nominal size
DN
alphanumeric designation of size for components of a pipework system, which is used for reference
purposes, comprising the letters DN followed by a dimensionless whole number which is indirectly
related to physical size, in millimetres, of the bore or outside diameter of the end connections
Note 1 to entry: The nominal diameter is designated by the letters DN followed by a number from the following
series: 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, etc.
Note 2 to entry: The number following the letters DN does not represent a measurable value and should not be
used for calculation purposes except where specified in the relevant standard.
Note 3 to entry: Adapted from ISO 6708:1995, definition 2.1.
3.12
nominal pressure
PN
numerical designation relating to pressure, which is a convenient rounded number for reference
purposes, comprising the letters PN followed by the appropriate reference number
Note 1 to entry: All equipment of the same nominal size (DN) designated by the same PN number have compatible
mating dimensions.
Note 2 to entry: The maximum allowable working pressure depends upon materials, design, and working
temperatures and is selected from the pressure/temperature rating tables in the appropriate standards.
2 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
Note 3 to entry: The nominal pressure is designated by the letters PN followed by the appropriate reference
number from the following series: 2,5, 6, 10, 16, 20, 25, 40, 50, etc.
Note 4 to entry: Adapted from ISO 7268:1983, definition 2.1.
3.13
isolating valve
valve intended for use principally in the closed or open position which can be power actuated or manually
operated
3.14
performance class
level of the performance of a test valve
Note 1 to entry: The performance classes are defined in Clause 6.
3.15
room temperature
temperature in the range of −29 °C to +40 °C
3.16
stem
shaft
valve component extending into the valve shell to transmit the linear/rotary motion from the actuating
device to the valve obturator
3.17
stem seal
shaft seal
component(s) installed around the valve stem (or shaft) to avoid leakage of internal fluids to atmosphere
3.18
test pressure
pressure used for testing the valve which, unless otherwise specified, is the rated pressure specified at
the test temperature and the shell material of a test valve in the relevant standards
3.19
test temperature
fluid temperature selected for the test as measured inside the test valve
Note 1 to entry: The test temperature is given in Table 5.
3.20
thermal cycle
change of the temperature from the room temperature to the specified test temperature and return to
the room temperature
3.21
total leakage
collection of leakage of the test fluid at the leak source using an encapsulation method
3.22
type test
a test conducted to establish the performance class of a valve
4 Symbols and abbreviations
M predicted maximum leakage
alr
SSA stem (or shaft) seal adjustment
© ISO 2015 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
OD stem outside diameter
stem
RT room temperature
NOTE The abbreviation SSA corresponds to the abbreviation of “Stem Seal Adjustment”.
5 Type test
5.1 Test conditions
5.1.1 Preparation of a valve to be tested
Only a fully assembled valve shall be used for the test.
A valve shall be selected from standard production at random. The valve shall have been tested and
accepted in accordance with ISO 5208 or any other applicable standard and no subsequent protective
coating shall have been applied.
Additional seal arrangements to allow the stem sealing system leakage measurement is permitted and
shall not affect the sealing performance of the valve.
The test valve interior shall be dried and lubricants (if any) shall be removed. The valve and test
equipment shall be clean and free of water, oil, and dust and the packing may be changed prior to the
test. If the valve packing is changed prior to the test, it should be done under the supervision of the valve
manufacturer.
If a test valve is equipped with a manually adjustable stem (or shaft) seal(s), it shall be initially adjusted
according to the manufacturer’s instructions and recorded in the test report as provided in Clause 7.
The valve manufacturer shall select the appropriate actuating device.
5.1.2 Test fluid
The test fluid shall be helium gas of 97 % minimum purity or methane of 97 % minimum purity. The
same test fluid shall be used throughout the test.
5.1.3 Test temperature
Valve mechanical cycling is carried out at the room temperature or in the steps of the room temperature
and the selected test temperature other than the room temperature (see 5.2.4.1).
The test temperature shall be recorded for each leakage measurement.
5.1.4 Measurement of test valve temperature
The temperature of the test valve shall be measured at three locations, as shown in Figure 1, and
recorded in a test report.
a) Measurement at location 1 shall be used to determine the test temperature.
b) Measurement at location 2 is also made for information. Any use of insulation shall be detailed in
the test report.
c) Measurement at location 3 is used to determine the external valve temperature adjacent to the stem
(or shaft) seal(s) for information.
d) Measurement at location 4 is an option if measurement location 1 is not possible (except in the case
where heating elements penetrate the blind flanges).
4 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
All temperatures at location 1, 2, and 3 (and 4) shall be stabilized before leakage is measured (see
Figures 2 and 3). Temperature at location 3 shall be stabilized for minimum 10 min prior to leakage
measurement.
Check if the temperature variation is within ±5 %.
Key
1 location 1: flow path (temperature T )
1
2 location 2: valve body (temperature T )
2
3 location 3: stuffing box (temperature T )
3
4 location 4: optional for flow path (temperature T )
1
Figure 1 — Measurements of temperature
© ISO 2015 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
Key
T test temperature, °C
test
T stabilization temperature at location 1 (flow path)
1
T stabilization temperature at location 2 (valve body)
2
T stabilization temperature at location 3 (stuffing box)
3
t time
t stabilization of temperature at location 3 (stuffing box)
0
t + 10 min start of mechanical cycles
0
Figure 2 — Stabilization of temperatures (when the valve is internally heated or cooled)
6 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
Key
T test temperature, °C
test
T stabilization temperature at location 1 (flow path)
1
T stabilization temperature at location 2 (valve body)
2
T stabilization temperature at location 3 (stuffing box)
3
t time
t stabilization of temperature at location 3 (stuffing box)
0
t + 10 min start of mechanical cycles
0
Figure 3 — Stabilization of temperatures (when the valve is externally heated or cooled)
5.1.5 Leakage measurement
5.1.5.1 Stem (or shaft) leakage measurement
Leakage shall be measured from a test valve at rest in the partly open position.
The leakage measurement shall be performed
— by the global method (vacuum or bagging) according to the procedures described in Annex A, or
— by the local leakage measurement (sniffing) according to the procedures described in B.2.
5.1.5.2 Body seal leakage measurement
The local leakage shall be measured by sniffing method according to the procedure described in Annex B.
Evaluation of the end connections should be done to ensure that they do not affect the results of the
evaluation of the body seals.
© ISO 2015 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
5.1.5.3 Leakage-measurement records
All results of leakage measurements shall be recorded in a test report as specified in Clause 7.
5.2 Test procedures
5.2.1 Safety rules
Testing with high pressure gas is potentially hazardous and thus all applicable local safety rules and
adequate safety measures shall be followed. If methane (CH ) is used, the combination of the test
4
pressure and temperature shall be reviewed for possible combustion concerns.
5.2.2 Test equipment
The test equipment shall be appropriately selected to
a) apply and maintain the test pressure within a range of ±5 % of the nominal value,
b) apply valve mechanical cycles,
c) heat or cool the test valve to the selected test temperature and maintain it within a range of ±5 %
but not exceeding 15 °C; no mechanical cycling is permitted during temperature change,
d) measure and record time, pressure, temperature, leakage, and duration of a valve mechanical cycle,
e) measure and record actuation forces or torques to operate a test valve, and
f) measure and record the stem sealing system loading, if applicable.
5.2.3 Stem (or shaft) seal adjustment (SSA)
5.2.3.1 Number of stem seal adjustment
Mechanical adjustments of stem (or shaft) sealing system during the type test shall be permitted only
once, as shown below, for each of qualification stage done according to Figures 4, 5, and 6, if stem
(or shaft) leakage has been measured in excess of the target tightness class selected from Tables 1 to 4.
The maximum retightening force (or torque) to apply shall be determined prior to the type test.
EXAMPLE
— A maximum of one adjustment is accepted for CC1 or CO1.
— A maximum of two adjustments is accepted for CC2 or CO2.
— A maximum of three adjustments is accepted for CC3 or CO3.
5.2.3.2 Test failure after stem seal adjustment
If a stem (or shaft) sealing arrangement fails to achieve the target tightness class, or it is not possible
to continue mechanical cycling, the test shall be considered terminated, and the test valve shall be
evaluated for qualification of lower tightness and endurance classes, if applicable.
5.2.3.3 Reporting the number of SSA
The total number of stem (or shaft) seal adjustment shall be recorded in the test report and indicated in
the designation of the valve classification as “SSA-1”, “SSA-2”, and “SSA-3”.
8 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
5.2.4 Test description
5.2.4.1 General
The test description is the following:
a) The test valve shall be mounted on a test rig, according to the instructions given by the manufacturer.
b) The valve mounting shall be principally made with a stem (or shaft) positioned vertical. A valve
intended for use in other positions shall be mounted with the stem (or shaft) positioned horizontally.
c) All sealing systems shall have been properly adjusted beforehand, according to the manufacturer’s
instructions. For valves using packings as a stem seal, the tightening torque of the gland boltings
shall be measured and recorded at the beginning of the test and after any stem seal adjustment.
d) The target number and combination of mechanical and thermal cycles shall be selected from the
endurance classes specified in Figures 4, 5, and 6.
e) Leakage from the stem (or shaft) seal and from the body seals shall be separately measured. If the
valve does not allow such a separate measurement, the total leakage of both stem (or shaft) and
body seals shall be measured at the same time according to Annex A and Annex B respectively.
f) Actual methods of mechanical cycles other than those specified in 5.2.4.2 and 5.2.4.3 shall be in
accordance with the manufacturer’s instructions, and opening, closing, and dwelling time shall be
recorded in the test report. Basically, they shall represent the intended operating conditions of a
test valve.
g) Valve opening and closing force (or torque) shall be measured and recorded at the start and at the
end of the test, following subsequent stem seal adjustments if applicable.
5.2.4.2 Mechanical cycles of isolating valves
Unless otherwise specified by the valve manufacturer, the valve seating force (or torque) required for
tightness under a differential pressure of 0,6 MPa (6 bar), air or inert gas shall be used as the minimum
force (or torque) for mechanical cycle of a test valve.
Fully back seating a test valve is not required.
5.2.4.3 Mechanical cycles of control valves
The stem motion of linear action valves shall be between 1 mm/s and 5 mm/s. The shaft motion of
rotary control valves shall be between 1°/s and 5°/s.
The actuator to operate a test valve shall withstand only the pressure and friction force (or torque)
acting on the valve stem, and these values shall be recorded.
NOTE Measurement of friction force (or torque) is principally intended to check the packing friction usually
expressed as the dead band.
5.2.4.4 Preliminary tests at the room temperature (test 1)
The tests are carried out as shown below.
a) Pressurize a test valve with the test fluid to the test pressure as specified in a relevant standard.
b) After the test pressure has been stabilized, measure leakages both from the stem (or shaft) seal and
from the body seals, in accordance with Annexes A and B, respectively.
c) Record the test result in a test report.
© ISO 2015 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 15848-1:2015(E)
5.2.4.5 Mechanical cycle test at the room temperature (test 2)
The tests are carried out as shown below.
a) Perform mechanical cycles at room temperature while the test valve is kept pressurized.
b) Measure the leakage from the stem (or shaft) seal only, in accordance with Annex A.
c) Record the test result in the test report
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 15848-1
Deuxième édition
2015-06-01
Robinetterie industrielle — Mesurage,
essais et modes opératoires de
qualification pour émissions
fugitives —
Partie 1:
Système de classification et modes
opératoires de qualification pour
les essais de type des appareils de
robinetterie
Industrial valves — Measurement, test and qualification procedures
for fugitive emissions —
Part 1: Classification system and qualification procedures for type
testing of valves
Numéro de référence
ISO 15848-1:2015(F)
©
ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2015
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, 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, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et abréviations . 4
5 Essai de type . 4
5.1 Conditions d’essai . 4
5.1.1 Préparation de l’appareil de robinetterie soumis à l’essai . 4
5.1.2 Fluide d’essai . 4
5.1.3 Température d’essai . 5
5.1.4 Mesure de la température de l’appareil de robinetterie soumis à l’essai . 5
5.1.5 Mesurage de la fuite . 8
5.2 Modes opératoires d’essai . 9
5.2.1 Règles de sécurité . 9
5.2.2 Appareillage d’essai . 9
5.2.3 Ajustement des dispositifs d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre) (SSA) . 9
5.2.4 Description de l’essai .10
6 Classes de performance .12
6.1 Critères de classification .12
6.2 Classes d’étanchéité .13
6.2.1 Définition .13
6.2.2 Hélium comme fluide d’essai .14
6.2.3 Méthane comme fluide d’essai .14
6.2.4 Corrélations .14
6.3 Classes d’endurance .14
6.3.1 Classes des cycles mécaniques pour les robinets de sectionnement .14
6.3.2 Classes des cycles mécaniques pour les robinets de régulation .16
6.4 Classes de température .17
6.5 Exemples de désignation de classe .18
6.6 Marquage .18
7 Rapport d’essai .18
8 Extension de qualification aux appareils de robinetterie non soumis à essai.19
Annexe A (normative) Mesurage du débit de fuite total .21
Annexe B (normative) Mesurage des fuites au moyen de la méthode de reniflage .34
Annexe C (informative) Conversion du débit de fuite (hélium) .43
Bibliographie .46
© ISO 2015 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration
du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par
l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de
la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’OMC concernant
les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 153, Robinetterie, sous-comité 1,
Conception, construction, marquage et essais.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 15848-1:2006), qui a fait l’objet
d’une révision technique. Les principales modifications sont les suivantes:
-1
— le débit de fuite du dispositif d’étanchéité de la tige (Tableau 1) est exprimé en mbar∙l∙s par mm de
diamètre de la tige;
— la méthode par balayage par gaz porteur est remplacée par la méthode par accumulation ou la
méthode par aspiration pour le mesurage du débit de fuite du dispositif d’étanchéité de la tige avec
de l’hélium (Annexe A);
— les fuites sont exprimées en ppmv; les fuites avec le méthane sont mesurées par reniflage;
-7 -1 -1 -5 -1 -1
— pour la classe d’étanchéité AH, débit de fuite ≤ 1,78·10 mbar∙l∙s ∙mm (10 mg∙s ∙m );
— le débit de fuite approprié est spécifié pour les classes BH et CH;
— ajout du Tableau 3 qui donne les classes d’étanchéité pour les dispositifs d’étanchéité de la tige (ou
de l’arbre) avec du méthane;
— il n’y a pas de corrélation prévue entre les classes d’étanchéité lorsque le fluide d’essai est l’hélium
(classe AH, classe BH, classe CH) et lorsque le fluide d’essai est le méthane (classe AM, classe BM et
classe CM);
— modification du nombre de cycles mécaniques des robinets de sectionnement;
— ajout du Tableau 4;
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
— ajout des Figures 3, 4 et 5;
— ajout du type de fuite (A.1.3.4, B.1.4.2, B.1.6.1);
— modification de la Figure B.2;
— modification du B.1.6.1 sur les méthodes d’étalonnage;
— suppression de la Figure B.3;
— ajout du Tableau C.1 et modification du Tableau C.2.
L’ISO 15848 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Robinetterie industrielle —
Mesurage, essais et modes opératoires de qualification pour émissions fugitives:
— Partie 1: Système de classification et modes opératoires de qualification pour les essais de type des
appareils de robinetterie
— Partie 2: Essais de réception en production des appareils de robinetterie
© ISO 2015 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Introduction
La présente partie de l’ISO 15848 établit la classification des performances des différentes conceptions
et constructions d’appareils de robinetterie afin de réduire les émissions fugitives.
La présente partie de l’ISO 15848 définit un essai de type pour l’évaluation et la qualification d’appareils
de robinetterie pour lesquels des normes sur les émissions fugitives sont spécifiées.
Les modes opératoires de la présente partie de l’ISO 15848 ne peuvent être appliqués qu’en prenant les
précautions nécessaires pour les essais avec des gaz inflammables ou inertes à diverses températures
et sous pression.
vi © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 15848-1:2015(F)
Robinetterie industrielle — Mesurage, essais et modes
opératoires de qualification pour émissions fugitives —
Partie 1:
Système de classification et modes opératoires de
qualification pour les essais de type des appareils de
robinetterie
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 15848 spécifie des modes opératoires d’essai pour l’évaluation des fuites
externes des dispositifs d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre) de l’appareil de robinetterie, et des jonctions
du corps des robinets de sectionnement et des robinets de régulation destinés à être utilisés au contact
de polluants atmosphériques volatils et de fluides dangereux. Les jonctions des raccords d’extrémité, les
applications sous vide, les effets de la corrosion et des rayonnements sont exclus de la présente partie
de l’ISO 15848.
La présente partie de l’ISO 15848 concerne le système de classification et les modes opératoires de
qualification pour les essais de type des appareils de robinetterie.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 5208, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie métalliques
EN 13185:2001, Essais non destructifs — Contrôle d’étanchéité — Méthode par gaz traceur
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
dispositifs d’étanchéité du corps
tout dispositif d’étanchéité dans une partie sous pression à l’exception des dispositifs d’étanchéité de la
tige (ou de l’arbre)
3.2
Class
chiffre entier approprié utilisé pour désigner la relation pression/température
Note 1 à l’article: Celui-ci est désigné par le terme «Class» suivi du numéro de référence approprié à partir de la
série suivante: Class 125, Class 150, Class 250, Class 300, Class 600, Class 900, Class 1 500, Class 2 500.
© ISO 2015 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
3.3
concentration
rapport du volume du fluide d’essai au volume du mélange de gaz mesuré à la (ou aux) source(s) de fuite
de l’appareil de robinetterie soumis à essai
1)
Note 1 à l’article: La concentration est exprimée en ppmv .
3.4
robinet de régulation
appareil motorisé qui modifie le débit de fluide dans un système de régulation de processus et qui se
compose d’un appareil de robinetterie relié à un actionneur pouvant modifier la position d’un élément
de fermeture dans l’appareil de robinetterie en réponse à un signal du système de régulation
3.5
émission fugitive
produit chimique ou mélange de produits chimiques, sous toute forme physique, qui représente une
fuite imprévue ou un parasite provenant d’équipements sur un site industriel
3.6
fuite
perte de fluide d’essai par le dispositif d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre) ou par le ou les dispositifs
d’étanchéité du corps d’un appareil de robinetterie soumis à l’essai dans les conditions d’essai spécifiées,
exprimée en tant que concentration ou débit de fuite
3.7
débit de fuite
-1
débit-masse du fluide d’essai, exprimé en mg·s par millimètre de diamètre de la tige à travers le dispositif
-1
d’étanchéité de la tige, ou débit volumique du fluide d’essai, exprimé en mbar∙l∙s par millimètre de
diamètre de la tige à travers le dispositif d’étanchéité de la tige
3.8
fuite locale
mesurage de la fuite du fluide d’essai au moyen d’une sonde placée à la source de la fuite
3.9
cycle mécanique des robinets de régulation
pour les robinets de régulation linéaires/rotatifs, cycles d’essai effectués à 50 % de la course/de l’angle
avec une amplitude de ±10 % de la course complète/de l’angle complet
3.10
cycle mécanique des robinets de sectionnement
mouvement de l’obturateur de l’appareil de robinetterie de la position complètement fermée à la position
complètement ouverte et revenant à la position complètement fermée
3.11
diamètre nominal
DN
désignation alphanumérique du diamètre des composants d’un système de robinetterie, utilisée pour
des besoins de référence, se composant des lettres DN suivies d’un chiffre entier sans dimension
indirectement lié aux dimensions physiques, en millimètres, du diamètre de passage ou du diamètre
extérieur des raccordements d’extrémité
Note 1 à l’article: Le diamètre nominal est désigné par les lettres DN suivies d’un numéro de la série suivante: 10,
15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, etc.
Note 2 à l’article: Le numéro qui suit les lettres DN ne représente pas une valeur mesurable, et il convient de ne pas
l’utiliser dans des calculs, sauf spécification contraire dans la norme correspondante.
Note 3 à l’article: Adapté de l’ISO 6708:1995, définition 2.1.
3 3 3
1) La partie par million en volume est une unité déconseillée par l’ISO. 1 ppmv = 1 ml/m = 1 cm /m .
2 © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
3.12
pression nominale
PN
désignation numérique liée à la pression, consistant en un nombre arrondi approprié pour des besoins
de référence, se composant des lettres PN suivies du numéro de référence approprié
Note 1 à l’article: Tous les équipements de même diamètre nominal (DN) désignés par le même numéro PN ont des
dimensions correspondantes compatibles.
Note 2 à l’article: La pression maximale admissible dépend des matériaux et des températures de calcul et de
service, et elle est choisie en fonction des tableaux des relations pression/température présentés dans les normes
pertinentes.
Note 3 à l’article: La pression nominale est désignée par les lettres PN suivies du numéro de référence approprié,
à partir de la série suivante: 2,5, 6, 10, 16, 20, 25, 40, 50, etc.
Note 4 à l’article: Adapté de l’ISO 7268:1983, définition 2.1.
3.13
robinet de sectionnement
appareil de robinetterie destiné à être utilisé essentiellement dans la position fermée ou ouverte, qui
peut être motorisé ou manuel
3.14
classe de performance
niveau de performance d’un appareil de robinetterie soumis à l’essai
Note 1 à l’article: Les classes de performance sont définies dans l’Article 6.
3.15
température ambiante
température comprise entre −29 °C et +40 °C
3.16
tige
arbre
composant de l’appareil de robinetterie se prolongeant jusque dans l’enveloppe de l’appareil de
robinetterie pour transmettre le mouvement linéaire/rotatif depuis l’actionneur jusqu’à l’obturateur de
l’appareil de robinetterie
3.17
dispositif d’étanchéité de la tige
dispositif d’étanchéité de l’arbre
composant(s) placé(s) autour de la tige (ou de l’arbre) de l’appareil de robinetterie pour éviter la fuite des
fluides internes à l’atmosphère
3.18
pression d’essai
pression utilisée pour les essais de l’appareil de robinetterie qui est, sauf spécification contraire, la
pression nominale spécifiée à la température d’essai et pour le matériau de l’enveloppe de l’appareil de
robinetterie soumis à l’essai dans les normes pertinentes
3.19
température d’essai
température de fluide choisie pour l’essai telle que mesurée à l’intérieur de l’appareil de robinetterie
soumis à l’essai
Note 1 à l’article: La température d’essai est donnée dans le Tableau 5.
© ISO 2015 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
3.20
cycle thermique
changement de température de la température ambiante à la température d’essai spécifiée, et retour à
la température ambiante
3.21
fuite totale
recueil du fluide d’essai à la source de la fuite au moyen d’une méthode d’encapsulation
3.22
essai de type
essai effectué pour établir la classe de performance d’un appareil de robinetterie
4 Symboles et abréviations
M fuite maximale prévue
alr
SSA ajustement des dispositifs d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre)
diamètre extérieur de la tige
OD
stem
RT température ambiante
NOTE L’abréviation SSA correspond à l’abréviation de “Stem Seal Adjustment”.
5 Essai de type
5.1 Conditions d’essai
5.1.1 Préparation de l’appareil de robinetterie soumis à l’essai
Seul un appareil de robinetterie entièrement assemblé doit être utilisé pour l’essai.
L’appareil de robinetterie doit être choisi au hasard dans la production de série. Il doit avoir été soumis
à essai et accepté conformément à l’ISO 5208 ou à toute autre norme applicable et aucun revêtement de
protection supplémentaire ne doit avoir été appliqué.
Un dispositif d’étanchéité complémentaire pour permettre la mesure de fuite du système d’étanchéité
de la tige est admis et ne doit pas affecter le niveau d’étanchéité de l’appareil de robinetterie.
L’intérieur de l’appareil de robinetterie soumis à l’essai doit être séché et les lubrifiants (s’il y en a) doivent
être retirés. L’appareil de robinetterie et les équipements d’essai doivent être nettoyés et vidés de toute
eau, huile, et poussière, et la garniture d’étanchéité peut être changée avant l’essai. Si la garniture de
l’appareil est changée avant l’essai, il convient d’effectuer ce changement sous la supervision du fabricant
de l’appareil de robinetterie.
Si l’appareil de robinetterie soumis à l’essai est équipé d’un ou de plusieurs dispositifs d’étanchéité de
la tige (ou de l’arbre) réglables manuellement, il doit être préalablement ajusté selon les instructions du
fabricant, et l’ajustement doit être enregistré dans le rapport d’essai comme indiqué dans l’Article 7.
Le fabricant de l’appareil de robinetterie doit choisir l’actionneur approprié.
5.1.2 Fluide d’essai
Le fluide d’essai doit être de l’hélium d’une pureté minimale de 97 % ou du méthane d’une pureté
minimale de 97 %. Le même fluide d’essai doit être utilisé pendant tout l’essai.
4 © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
5.1.3 Température d’essai
Les cycles mécaniques de l’appareil de robinetterie sont effectués à température ambiante ou aux
environs de la température ambiante et à la température d’essai autre que la température ambiante
(voir 5.2.4.1).
La température d’essai doit être enregistrée pour chaque mesure de fuite.
5.1.4 Mesure de la température de l’appareil de robinetterie soumis à l’essai
La température de l’appareil de robinetterie soumis à l’essai doit être mesurée en trois points, comme
illustré à la Figure 1, et enregistrée dans un rapport d’essai.
a) Le mesurage au point 1 doit être utilisé pour déterminer la température d’essai.
b) Le mesurage au point 2 est également effectué pour information. Toute utilisation de dispositif
isolant doit être décrite dans le rapport d’essai.
c) Le mesurage au point 3 est utilisé pour déterminer la température externe de l’appareil de
robinetterie adjacente aux dispositifs d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre), pour information.
d) Le mesurage au point 4 est une option dans le cas où le mesurage au point 1 n’est pas possible
(excepté dans le cas où des éléments chauffants pénètrent dans les brides pleines).
Toutes les températures aux points 1, 2, et 3 (et 4) doivent être stabilisées avant le mesurage des fuites
(voir Figures 2 et 3). La température au point 3 doit être stabilisée pendant au moins 10 min avant de
mesurer la fuite.
Vérifier si la variation de température est à l’intérieur d’une tolérance de ±5 %.
© ISO 2015 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Légende
1 point 1: passage de l’écoulement (température T )
1
2 point 2: corps de l’appareil de robinetterie (température T )
2
3 point 3: boîte à garniture (température T )
3
4 point 4: en option pour le passage de l’écoulement (température T )
1
Figure 1 — Mesurages de la température
6 © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Légende
T température d’essai, °C
test
T température de stabilisation au point 1 (passage de l’écoulement)
1
T température de stabilisation au point 2 (corps de l’appareil de robinetterie)
2
T température de stabilisation au point 3 (boîte à garniture)
3
t temps
t stabilisation de la température au point 3 (boîte à garniture)
0
t + 10 min début des cycles mécaniques
0
Figure 2 — Stabilisation des températures (lorsque l’appareil de robinetterie est chauffé ou
refroidi intérieurement)
© ISO 2015 – Tous droits réservés 7
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Légende
T température d’essai, °C
test
T température de stabilisation au point 1 (passage de l’écoulement)
1
T température de stabilisation au point 2 (corps de l’appareil de robinetterie)
2
T température de stabilisation au point 3 (boîte à garniture)
3
t temps
t stabilisation de la température au point 3 (boîte à garniture)
0
t + 10 min début des cycles mécaniques
0
Figure 3 — Stabilisation des températures (lorsque l’appareil de robinetterie est chauffé ou
refroidi extérieurement)
5.1.5 Mesurage de la fuite
5.1.5.1 Mesurage de la fuite au niveau de la tige (ou de l’arbre)
La fuite doit être mesurée sur un appareil de robinetterie soumis à l’essai au repos dans la position
partiellement ouverte.
Le mesurage de la fuite doit être effectué
— au moyen de la méthode globale (par le vide ou avec enveloppe) conformément aux modes opératoires
décrits dans l’Annexe A, ou
— au moyen du mesurage de la fuite locale (par reniflage) conformément aux modes opératoires
décrits au B.2.
5.1.5.2 Mesurage de la fuite au niveau des dispositifs d’étanchéité du corps
La fuite locale doit être mesurée au moyen de la méthode de reniflage, conformément au mode opératoire
décrit dans l’Annexe B.
8 © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 15848-1:2015(F)
Il convient d’effectuer l’évaluation des raccordements d’extrémité afin de s’assurer qu’ils n’affectent pas
les résultats de l’évaluation des dispositifs d’étanchéité du corps.
5.1.5.3 Enregistrement des mesures de fuite
Tous les résultats des mesurages de fuite doivent être enregistrés dans un rapport d’essai comme
spécifié dans l’Article 7.
5.2 Modes opératoires d’essai
5.2.1 Règles de sécurité
Les essais utilisant des gaz à haute pression sont potentiellement dangereux, et toutes les règles locales
applicables de sécurité et les mesures de sécurité adéquates doivent être suivies. Si du méthane (CH )
4
est utilisé, la combinaison de la pression d’essai et de la température d’essai doit être revue au regard de
problèmes de combustion éventuels.
5.2.2 Appareillage d’essai
L’appareillage d’essai doit être correctement choisi pour
a) appliquer et maintenir la pression d’essai à ±5 % de sa valeur nominale,
b) appliquer les cycles mécaniques à l’appareil de robinetterie,
c) chauffer ou refroidir l’appareil de robinetterie soumis à l’essai à la température d’essai choisie, et la
maintenir à ±5 %, sans dépasser 15 °C; aucun cycle mécanique n’est autorisé pendant le changement
de température,
d) mesurer et enregistrer l’heure, la pression, la température, la fuite et la durée d’un cycle mécanique
de l’appareil de robinetterie,
e) mesurer et enregistrer les forces ou les couples de manœuvre permettant de faire fonctionner
l’appareil de robinetterie soumis à l’essai,
f) mesurer et enregistrer la charge du système d’étanchéité de la tige, le cas échéant.
5.2.3 Ajustement des dispositifs d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre) (SSA)
5.2.3.1 Nombre d’ajustements des dispositifs d’étanchéité de la tige
Les ajustements mécaniques du système d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre) pendant l’essai de type ne
sont admis qu’une seule fois, comme indiqué ci-dessous, pour chaque étape de qualification effectuée
conformément aux Figures 4, 5 et 6, si la fuite de la tige (ou de l’arbre) a été mesurée en excès par rapport
à la classe d’étanchéité cible sélectionnée à partir des Tableaux 1 à 4.
La force (ou le couple) de resserrage maximal(e) à appliquer doit être déterminé(e) avant l’essai de type.
EXEMPLE
— Un seul ajustement est accepté pour CC1 ou CO1.
— Deux ajustements au maximum sont acceptés pour CC2 ou CO2.
— Trois ajustements au maximum sont acceptés pour CC3 ou CO3.
5.2.3.2 Échec de l’essai après ajustement des dispositifs d’étanchéité de la tige
Si le système d’étanchéité de la tige (ou de l’arbre) ne permet pas d’atteindre la classe d’étanchéité cible,
ou s’il est impossible d
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.