ISO 5730:1992

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I
I
I IS0 5730:1992(F)
~
l
l
I I Sommaire
Page
Section 1 Généralités . 1
1.1 Domaine d'application . 1
1.2 Références normatives . . 1
1.3 Définitions .
1.4 Symboles .
Renseignements devant être fournis par l'acheteur et par le
1.5
..............................................................
fab ri Ca nt
Section 2 Matériaux . . 7
2.1 introduction .
2.2 Généra'litéç . . 7
/,
2.3 Fabrication de l'acier . : .
2.4 Pièces forgées .: .
2.5 Traitement thermique . 8
2.6 Composition chimique . 8
2.7 Propriétés mécaniques .
2.8 Procédures de vérification .
Règles générales de réalisation des essais de réception . 9
2.9
Nombre, prélèvement et préparation des échantillons et
2.10
éprouvettes .
2.11 Méthode d'essai .
2.12 Contre-eçsais .
2.13 Documents . 10
2.14 Marquage . . 10
Conception des parties sous pression . 11
Section 3
3.1 Généralités . .
3.2 Pression du timbre .
O IS0 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mékanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 CH-1211 Genève 20 Suisse
Version française tirée en 1993
Imprimé en Suisse
ii
IS0 5730:1992(F)
3.3 Pression de calcul . 11
3.4 Température de calcul . . 11
3.5 Foyers . 12
3.6 Contrainte nominale de conception . 12
3.7 Corps cylindriques sous pression intérieure . 12
3.8 Fonds bombés non renforcés sans ouverture . 13
3.9 Conception des ouvertures dans les corps cylindriques, les corps
sphériques et les fonds bombés . 14
3.10 Conception des ouvertures isolées dans les fonds plats des
chaudières à tubes de fumée . 18
3.11 Soudures en angle raccordant les plaques-renforts à des corps
\I sous pression intérieure .
3.12
Épaisseur minimale des raccordements par tubulures et
piquages . . 19
3.13 Ouvertures d'accès et d'inspection . 19
3.14 Tirants, raidisseurs et surfaces supportées .
3.15 Tubes et tuyaux non percés et plaques tubulaires .
3.16
Tubes-foyers et boîtes de retour noyées de forme cylindrique
souinis à pression extérieure . 28
3.17 Supports de la chaudière . . 29
Section 4 Mise en œuvre et construction par des moyens autres que
le soudage . 31
4.1 Identification des tôles .
4.2 Découpage des pieces forgées
4.3 Enveloppes cylindriques . : . 31
4.4 Trous de visite . . 31
4.5 Plaques de fond et plaques tubulaires . 31
4.6 Tubes ordinaires et tubes-tirants . 32
Cadres de trous d'homme et ouveitures .
4.7
4.8 Points d'attache des accessoires
.........................
. 33
4.9 Tubes-foyers cylindriques . 34
4.10 Boîtes de retour refroidies à l'eau .
4.11 Tirants . . 35
iii
IS0 5730:1992( F)
Section 5 Mise en œuvre et constructions soudées . 36
5.1 Généralités .
5.2 Matériaux . . 36
5.3 Conception .
5.4 Traitement thermique et traitement thermique après
...................................... ................ 38
soudage
5.5 Essais non destructifs .
Ouvertures dans des soudures ou au voisinage de soudures 42
5.6
5.7 Soudures d'angle . . 42
5.8 Fabrication .
5.9 Contrôle et essais . I
Caractéristiques des résultats d'essais sur témoins de
5.10
fabrication soudée .
Section 6 Surveillance et essais . 62
6.1 Qualification des inspecteurs . . 62
6.2 Surveillance de la construction .
6.3 Essais sous pression . . 63
...........................
Section 7 Documentation, certification et poinconnage . 64
I
7.1 Spécifications de conception, pians et états descriptifs . 64
l
7.2 Documents à remettre à l'inspecteur . 64 i
7.3 Poinqonnage . . .
Section 8 Soupapes de sûreté, raccords et montages . 65
8.1 Soupapes de sûreté .
8.2 Indicateurs de niveau d'eau .
8.3 Manomètres .
8.4 Organes d'arrêt
8.5 Robinetterie de raccordement .
8.6 Matériaux des appareils de robinetterie .
8.7 Brides et boulonnerie . . 68
8.8 Commandes automatiques . 68
iv
IS0 57301992(F)
Annexes
A Données devant être fournies par l’acheteur au fabricant 126
6 Exemples types de détails de soudures acceptables .
C Calcul de la température des plaques tubulaires .
D Qualité de l’eau d’alimentation et de l’eau en chaudière . 168
E Modèle de certificat de réception . 173
F Modèles de certificats de qualification du mode opératoire de
soudagelde qualification de soudeur .
G Contrôle des soudures par ultrasons .
H Contrôle magnétoscopique . 203
J Références informatives .
Figures
1 Chaudière à boîte de retour noyée . 69
2 Chaudière à boîte de retour noyée .
3 Chaudière à boîte de retour noyée . 70
4 Chaudière à boîte de retour extérieure . 70
5 71
Chaudière à boîte de retour partiellement noyée .
6 Relation entre la puissance calorifique et le diamètre inté-
rieur du tube-foyer . 72
Facteur de forme C des fonds bombés non renforcés sans
ouverture .
8 Renforcement des ouvertures et piquages . 74
9 78
Piquages non radiaux et piquages adjacents .
10 . 81
Compensation pour piquage dans un fond plat
11 Compensation pour trous d’homme elliptiques ou ouvertures
d‘inspection dans un fond plat .
Soudage des renforts de compensation . 83
13 Ouvertures d‘accès et d‘inspection . 84
14 Disposition type d‘un fond de chaudière multitubulaire . 87
15 Limites extérieures des surfaces supportées, des espaces
libres, des cercles principaux et des cercles secondaires
dans les fonds à bord tombé .
Emploi des cercles secondaires (double foyer) . 89
17 Emploi des cercles secondaires (simple foyer) . 90
V
IS0 5730:1992(F)
18 Détermination du facteur y .
Exemple de goussets . . . . . 92
20 Détails de soudure autorisée de barre-tirant
21 Détails de soudure autorisée de tubes-tirants .
22 Détails de soudure autorisée de barres-tirants munies de
rondelles . . <. .
23 Détails de soudure autorisée de barres-tirants de boîte de
retour . . . 97
24 Méthodes types de soudage des plats aux boîtes de retour
25 Distances à l’anneau de renforcement du trou d’homme .
26 Emplacement des tirants dans les fonds de boîtes de
retour . .
Détails d’un gousset soudé . . <.
Détails d’un gousset soudé et goupille .
Détails des tirants de liaison en diagonale . 105
30 Notation utilisée pour les coudes .
Coefficients de conception (-1 et Co . .
Méthodes autorisées de fixation des tubes lisses . 107
33 Moments quadratiques et sections transversales pour les
tubes-foyers de types Fox et Morrison . . 108
34 Raidisseurs de tube-foyer d’épaisseur inférieure ou égale à
22 mm pour profilés lisses ou ondulés .
35 Raidisseurs de tube-foyer d’épaisseur supérieure à 22 mm
pour profilés lisses ou ondules . .
Ondes de flexibilité . .
37 Coefficient de calcul de la contrainte au niveau des supports
de la selle . . 117
Fixation vissée d ne entretoise . 118
Ouverture d’accès dans les chaudières à boîte de retour
.... . . . .. . . . . .. . . . . . . . .... .. , . . . . . . . . . . ... . .. .......................... 119
noyée
Découpage d’une tôle d‘essai . .
Éprouvettes de pliage des tubes et tuyaux ., , . . . . . . .
41 120
42 Pièces d’essai pour soudures en angle .
43 Raccordement des tôles . 122
Éprouvette de traction à section réduite . 123
vi
IS0 5730:1992(F)
Sélection d’éprouvettes de traction à section réduite dans
une tôle forte . . . 123
46 Éprouvette de traction du métal déposé . 123
47 Éprouvette de pliage latéral . 124
Gprouvette de résilience à entaille en V . . 125
49 Zones de croisement de soudures où aucune imperfection
n’est admise . .
B.1
Détails de préparation de soudure standard . 132
8.2 Détails de préparation de soudure de piquages pénétrants 133
Piquages non pénétrants . 134
8.3
8.4 Piquages pénétrants . 135
B.5 Piquages pénétrants . . , . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . .
B.6
Piquages pénétrants . . 137
8.7
Piquages pénétrants . . 138
8.8 Raccordements par piquages forgés .
B.9 Raccordements par piq
8.10 Piquages non pénétrants avec anneau de renforcement . 141
B.11 Piquages pénétrants avec anneau de renforcement . 142
8.12 Liaisons goujonnées soudées bout à bout .
.................... <............<................... 144
8.14 Bride à collerette monobloc .
8.15 Assemblage de fonds plats sans bord tombé ou de plaques
tubulaires sur enveloppe . . 145
B.16 Assemblage de plaques de fond ou de plaques tubulaires sur
enveloppe à boîte de retour .t.,,.,.,.,.>,,., 147
8.17 Assemblage de foyers à des plaques tubulaires ou à des
plaques de fond (bombé ou plat) . . . . . . . . . . . . . . . . , . , . . . . . . , . . . . 149
8.18 Préparation des tôles pour cordons soudés bout à bout . 150
B.19 Cordons de soudures croisés dans les plaques de fond . 150
8.20 Assemblage de tube d’accès sur plaque de fond . 151
C.1 Coefficient de rayonnement h’, en échange noir (F= 1) . 157
C.2 Détermination du facteur global d’échange I;’ . 158
C.3 Rapport ARIAC pour une boîte de retour cylindrique de dia-
mètre D et de longueur L . 159
vii
IS0 57301 992(F)
C.4 Coefficient de convection de base AlcO .
C.5 Détermination du facteur de correction /+Jh‘,, .
C,6 Détermination du facteur de correction /+--/hc0 . .
C.7 Aire des tubes sans dimension . . . 162
C.8 Aire de la plaque tubulaire sans dimension .
C.9 Rapport des aires tube/plaque tubulaire .
C.10 Facteur q .
C.11 Facteur v, .
C.12 Facteur /I . .
D.1 Valeurs recommandées pour la silice (SiO,) .
0.2 Valeurs recommandées pour l’alcalinité (CaCO,) .
G.l Bloc de référence IS0 .
G.2 Utilisation des blocs de référence . . 197
G.3 Courbe de correction amplitude-distance .
G.4 Mouvements du traducteur à ondes transversal
tecter les défauts longitudinaux .
G.5 Plan de référence des soudures bout à bout .
G.6 Representation graphique du faisceau d’ultrasons .
G.7 Détermination de la longueur conventionnelle des défauts .
H.1 Sens de l’aimantation .,. .
Tableaux
1 Qualités d’aciers normalisées sur le plan international pour
les chaudières à tubes de fumée .
Espaces libres entre foyers et enveloppes lorsque I‘épais-
seur de la plaque de fond est inférieure ou égale A 25 mm
Fixations par soudure . .,. 24
4 Paramètres de conception des fonds plats sans bord
.............. ................. <,.<.. 25
tombé
Espaces libres entre foyer et enveloppe lorsque l‘épaisseur
. . . . . . .
de la plaque de fond dépasse 25 mm .
6 Conditions permettant l’omission de soudures d’angle (avec
reprise à l‘envers) dans les assemblages d’angle des fonds
plats . . <.
7 Etendue des contrôles radiographiques ou ultrasoniques
......................
pour des soudures bout à bout .
viii
IS0 5730:1992(F)
8 Températures recommandées de préchauffage pour le SOU-
dage des tôles, profilés, barres et pièces forgées . 42
9 Éprouvettes à prélever dans les tôles d’essai pour tubes et
tuyaux soudés bout à bout . 44
Largeurs des éprouvettes de pliage pour tubes et tuyaux . 44
11 Défaut maximal d’accostage des tôles avec assemblages
circonférentiels
. . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
12 Défaut maximal d’accostage des idles avec assemblages
longitudinaux . 49
13 Surépaisseur maximale des asseinblages finis longitudinaux
et circonférentiels dans les tôles . 49
14 Vitesse de chauffage au-dessus de 300 “C pendant le
traitement thermique après soudage .
15 Vitesse de refroidissement jusqu’à 300 “C pendant le
traitement thermique apres soudage .
16 Niveaux d’acceptation des défauts de profil des soudures
bout à bout détectés par examen visuel . 55
17 Surépaisseurs permises . 56
18 Niveaux d’acceptation des défauts dans les soudures bout à
bout révélés par radiographie . 57
19 Méthodes d’essai non destructif des raccordements, etc. . 59
20 60
Caractéristiques de l’essai de pliage .
D.l Recommandations relatives à la qualit4 de l’eau d’alimen-
1 70
tation . . .
0.2 Recommandations relatives à la qualité de l’eau en chau-
dière . 170
D.3 Recommandations relatives à la qualité de l’eau en chau-
dière d’une chaudiere alimentée $I l‘eau déionisée .
ix
IS0 57301992(F)
Avant-propos
L‘ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’org an i smes nationaux de norm al is a2 ion (com i tés me in b res
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique crée
à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux tra-
vaux. L‘ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale IS0 5730 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 11, Chaudières et récipients sous pression, sous-comité SC
5, Chaudières à tubes de fumée.
Les annexes A, B, C, D, E, F, G, H et J de la présente Norme interna-
tionale sont données uniquement à titre d’information.
X
l
NORME INTERNATIONALE IS0 5730:1992(F)
Chaudières à tubes de fumée de construction soudée (autres 9
que chaudières aquatubulaires)
Section 1: Généralités
1.1.4 Des réchauffeurs d‘air, grilles mécaniques,
1 .I Domaine d’application
brûleurs à combustible liquide ou à gaz, équi-
pements à tirage forcé ou par induction et autres
accessoires éventuel le ment requis par I’ac heteu r
1.1.1 La présente Norme internationale s’applique
ne font pas partie de la chaudière aux termes de la
à la fois aux chaudières à flamme directe et aux présente Norme internationale. Les surchauffeurs
chaudières de récupération dont la pression côté
et économiseurs incorporés ou adjoints à la chau-
gaz ne dépasse pas 0,05 N/mm2 (0,5 bar)‘), de
dière doivent être construits selon les prescriptions
construction cylindrique horizontale, en acier au de la future Norme internationale sur les chaudières
carbone ou au carbone-manganèse soudé par fu- aquatubulaires.
sion, et, pour les chaudières à flamme directe, de
pression du timbre ne dépassant pas 3 N/mm2. Les
1.1.5 La présente Norme internationale ne traite
chaudières entrant dans le cadre de la présente
pas de l‘assise en maçonnerie, de l’isolation ou des
Norme internationale sont destinées à un usage
accessoires de foyers.
terrestre pour la fourniture de vapeur ou d’eau
chaude surchauffée. La présente Norme internatio-
1.1.6 La présente Norme internationale ne traite
nale ne s’applique pas aux chaudières aqua-
pas des règles de construction puisqu‘aucune d‘el-
tubulaires, aux chaudières pour locomotives de
les ne peut être assez précise pour garantir la qua-
chemins de fer et aux chaudières marines.
lité de la mise en œuvre et de la construction des
a
chaudières. Chaque constructeur doit donc, sous sa
responsabilité, prendre toutes les mesures néces-
saires pour garantir que la qualité de la mise en
1.1.2 La présente Norme internationale s‘applique
œuvre et de la construction dans ses ateliers cor-
à la chaudière proprement dite, depuis le raccord
responde à la bonne pratique en usage dans la
d‘entrée de l’eau d’alimentation jusqu’au raccord
profess ion.
de sortie de vapeur et à tous les autres raccords,
notamment de robinetterie et d’accessoires d‘eau
et de vapeur. Si les extrémités sont soudées, le
1.1.7 Les références informatives sont données
champ d’application ainsi défini commence ou se
dans l’annexe J.
termine aii niveau de la soudure, là où, si l’on avait
préparé des brides, celles-ci auraient été montées.
1.2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions
1.1.3 La présente Norme internationale s’applique qui, par suite de la référence qui en est faite,
aux chaudières de capacité supérieure à 0,025 m3, constituent des dispositions valables pour la pré-
de pression supérieure à 0,l N/mm2 et de tempéra- sente Norme internationale. Au moment de la pu-
ture d’eau supérieure à 120 OC. blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
1) 1 N/mm2 = 1 MN/m2 - 1 MPa
1 bar = IO5 N/m2 - IO5 Pa
IS0 5730:1992(F)
Toute norme est sujette à révision et les parties IS0 4126-1:1991, Soupapes de sûreté - Partie 1:
prenantes des accords fondés sur la présente Prescriptions générales.
Norme internationale sont invitées à rechercher la
IS0 5579:1985, €ssais non destructifs - Contrôle des
possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
matériaux métalliques au moyen de rayons X et
des normes indiquées ci-après. Les membres de la
gamma - Régles de base.
CE1 et de I’ISO possèdent le registre des Normes
internationales en vigueur à un moment donné.
IS0 5580:1985, Essais non destructifs -
Négatoscopes utilisés en radiographie industrielle -
IS0 148:1983, Acier - Essai de résilience Charpy
Exigences minimales.
(entaille en V).
IS0 1027:1983, Indicateurs de qualité d’image radio- IS0 6947:1990, Soudures - Positions de travail -
graphique pour les essais non destructifs - Princi- Définitions des angles d’inclinaison et de rotation.
pes et identification.
IS0 9328-1:1991, Tôles et bandes en acier pour ser-
IS0 1106-1:1984, Pratique recommandée pour vice sous pression - Conditions techniques de li-
l’examen radiographique de joints soudés par fusion vraison - Partie I: Prescriptions générales.
- Partie 1: Joints soudés bout à bout par fusion de
tôles d’acier d’épaisseur inférieure à 50 mm. IS0 9328-2:1991, Tôles et bandes en acier pour ser-
vice sous pression - Conditions techniques de li-
vraison - Partie 2: Aciers non alliés et faiblement
IS0 1106-2:1985, Pratiques recommandées pour
alliés à propriétés spécifiées à températures am-
l’examen radiographique de joints soudés par fusion
biante et élevée.
- Partie 2: Joints soudés bout à bout par fusion de
tôles d’acier d‘épaisseur supérieure à 50 mm mais
IS0 10474:1991, Aciers et produits sidérurgiques -
inférieure ou égale à 200 mm.
Documents de contrôle.
IS0 1106-3: 1984, Pratique recommandée pour
l’examen radiographique de joints soudés par fusion
- Partie 3: Joints circulaires soudés par fusion de
1.3 Definitions
tubes d’acier d’épaisseur inférieure ou égale à 50
mm.
Pour les besoins de la présente Norme internatio-
nale, les définitions générales suivantes s‘appli-
IS0 2504:1973, Radiographie de soudures et condi-
quent. Des définitions supplémentaires sont
tions d’observation des films - Emploi des types re-
données dans les parties suivantes lorsqu’elles sont
commandés d’indicateurs de qualité d’image (I.Q.I.).
nécessaires pour un texte particulier.
IS0 2604-1 :I 975, Produits en acier pour appareils à
1.3.1 acheteur: Personne physique ou morale qui
pression - Spécifications de qualité - Partie 1: Piè-
achète la chaudière au fabricant.
ces forgées.
1.3.2 constructeur: Personne physique ou morale
IS0 2604-2:1975, Produits en acier pour appareils à
qui assume l’entière responsabilité de la conception
pression - Spécifications de qualité - Partie 2: Tu-
de la chaudihre. Elle determine la forme, les di-
bes laminés sans soudure.
mensions et l’épaisseur de la chaudière, choisit les
matériaux et décrit les méthodes de construction et
IS0 2604-3:1975, Produits en acier pour appareils à
d‘essai.
pression - Spécifications de qualité - Partie 3: Tu-
bes soudés électriquement par résistance et par in-
1.3.3 fabricant: Personne physique ou morale qui
duction.
fabrique ou assume la responsabilité de la fabrica-
tion de la chaudière ou d‘un de ses éléments.
IS0 2605-1:1976, Produits en acier pour récipients à
pression - Dérivation et vérification des valeurs à
température élevée - Partie 1: Limite d’élasticité ou
1.3.4 fournisseur du matériau: Personne physique
limite conventionnelle d’élasticité des produits en
ou morale qui, sans être producteur, fournit le
acier au carbone ou faiblement allié. matériau ou parties normalisées prefabriquées em-
ployés dans la construction de la chaudiére ou de
IS0 2605-3:1985, Produits en acier pour récipients à
l’un de ses éléments.
pression - Dérivation et vérification des valeurs à
température élevée - Partie 3: Autre méthode de
1.3.5 producteur du matériau de construction
dérivation des valeurs de limites apparente et
fourni; producteur du matériau: Personne physique
conventionnelle d’élasticité à température élevée à
ou morale qui produit les matériaux entrant dans la
partir de données réduites.
fabrication de la chaudière, de ses éléments ou de
ses parties normalisées préfabriquées.
IS0 57301992(F)
1.3.6 autorité réglementaire: Autorité du pays l’organisme réglementaire, qui est une spécification
d’installation qui est légalement chargée de faire ou une règle élaborée par une organisation natio-
respecter les dispositions législatives et les règle-
nale de normalisation ou un organisme similaire
ments de ce pays concernant les chaudières. faisant autorité, et qui comprend également les rè-
gles édictées par l’autorité gouvernementale et
1.3.7 organisme de contrôle: Organisme indépen- ayant force de loi.
dant agissant pour le compte
a) de l’acheteur ou du propriétaire, et/ou
1.4 Symboles
b) de l’autorité réglementaire,
1.4.1 Pour les besoins de la présente Norme
qui assure la surveillance de la conception, des internationale, la terminologie générale et les sym-
matériaux et de la construction en conformité avec boles indiqués ci-après s’appliquent. Des termes
la présente Norme internationale. supplémentaires et les symboles correspondants
sont employés dans les parties suivantes lorsqu’ils
1.3.8 inspecteur: Personne employée et formée par sont nécessaires pour un texte particulier. On no-
tera que dans certains paragraphes de la section 3
un organisme de contrôle pour remplir les fonctions
attribuées à cet organisme comme indiqué en 1.3.7 (Conception des parties sous pression) les mêmes
(voir aussi 6.1). sym boles su p plém entai res sont parfois em ployés
dans différentes formules pour représenter des
grandeurs différentes. La signification particulière
1.3.9 norme nationale: Norme particulière qui a
du symbole est toutefois alors clairement indiquée.
donné satisfaction à l’usage, qui est acceptée par
mm
Cotes indiquées sur les figures 14, 16 à 18, 43 et 47
mm
Grand axe intérieur de la plaque-renfort
mm
Grand axe extérieur de la plaque-renfort
m*
Surface effective de chauffe par rayonnement (voir figures 1 à 5)
Aire de la section transversale utilisable pour la compensation, sans tenir compte
des tolérances m m2
m m2
Aire de la section transversale d’un piquage utilisable pour la compensation
m m*
Aire de la section transversale d’un anneau renfort utilisable pour la compensation
m m2
Aire de la section transversale du corps principal utilisable pour la compensation
m m2
Aire soumise à pression, sans tenir compte des tolérances
m m2
Aire soumise à pression des piquages
mm*
Aire soumise à pression du corps principal
à 19, 34, 35, 43, 47 et B.l mm
Cotes indiquées sur les figures 14, 16
mm
Petit axe du trou d’homme
mm
Petit axe intérieur de la plaque-renfort
mm
Petit axe extérieur de la plaque-renfort
mm
Distance entre le fond de l’enveloppe et le centre de la selle
mm
Largeur de la plaque supérieure de la selle
mm
Surépaisseur de corrosion
Facteur de forme (figure 7)
mm
Constante dépendant de la méthode de support, voir 3.14.2.4
mm
Longueur utile d’ajutage comme indiqué en 3.10.2 et à la figure 10
Facteur de calcul de contrainte au niveau du support de la selle
mm
Diamètre des ouvertures pour tubes
mm
Diamètre intérieur
mm
Diamètre intérieur de piquage
mm
Diamètre de la périphérie intérieure de l’anneau renfort ou de la plaque-renfort
IS0 57301992(F)
Diamètre intérieur du corps principal (enveloppe cylindrique, sphérique ou fond
mm
bombé)
mm
Épaisseur des plaques-supports soudées
Diamètre moyen mm
Diamètre extérieur mm
Diamètre extérieur de piquage mm
Diamètre de la périphérie extérieure de l’anneau renfort ou de la plaque-renfort mm
Diamètre extérieur du corps principal mm
Diamètre du tirant mm
Diamètre moyen du joint mm
Diamètre du cercle de perçage mm
mm
Épaisseur minimale de paroi
Épaisseur de paroi calculée d’un piquage ou piètement mm
Épaisseur de paroi calculée du foyer mm
Épaisseur de paroi calculée de la plaque de fond mm
Épaisseur de paroi calculée du corps principal (enveloppe cylindrique ou sphérique
ou fond bombé) mm
Épaisseur de paroi calculée du tube mm
Épaisseur d’un gousset mm
Épaisseur de paroi réelle d’un piquage ou piètement, surépaisseur de corrosion et
mm
tolérances en moins exclues
Épaisseur de paroi réelle du fond plat mm
Épaisseur de paroi réelle du foyer mm
Épaisseur de paroi utile de l’anneau renfort mm
Épaisseur de paroi réelle du corps principal (enveloppe cylindrique ou sphérique ou
fond bombé), surépaisseur de corrosion et tolérances en moins mm
Épaisseur du tube commandé mm
Module d’élasticité de Young à la température de conception N/mm2
Contrainte nominale de conception N/mm2
Contrainte moyenhe existante N/mm*
Contrainte moyenne existante entre les centres de deux orifices N/m m2
Contrainte admissible du matériau de piquage N/mm2
N/mm2
Contrainte combinée au niveau des supports
Contrainte admissible du matériau de la plaque-renfort
N/mm*
Contrainte admissible du matériau du corps principal N/mm2
Flux calorifique de calcul W/m2
Hauteur libre comme représenté à la figure 13 mm
Débit-masse de gaz dans les tubes de premier passage kg/( m2.s)
Largeur minimale d’un gousset mm
Flèche intérieure d’un fond bombé mm
Hauteur du cadre de trou d’homme mm
Longueur de jupe d’un fond bombé mm
Puissance calorifique nette (taux de production de chaleur des brû,.?urs basé sur le
pouvoir calorifique net du combustible augmenté du taux de réchauffage éventuel) W
Moment quadratique d’une ondulation complète de foyer autour de son axe neutre,
surépaisseur de corrosion exclue
m m4
Moment quadratique des raidisseurs
m m4
IS0 57301 992(F)
Cond u ct ivit é therm i q u e (W.mm)/( m2.K)
Longueur utile d’un piquage contribuant au renforcement mm
Longueur utile de projection vers l’intérieur d’un piquage traversant mm
Largeur utile de l’anneau renfort mm
Longueur utile du corps principal contribuant au renforcement mm
Distance entre deux points effectifs de support de foyer mm
Plus courte distance entre le bord d’une ouverture d’accès et l’axe du tirant situé le
plus loin de cette ouverture ou, s’il n’existe pas d’ouverture d’accès, moitié de la
distance maximale entre les axes des tirants mm
Distance entre la plaque arrière de la boîte de retour et la tôle de fond de la chau-
r,
dière mm
Longueur de la chaudière entre les fonds mm
Lb
Longueur du côté de la sou d’angle sur la périphérie interne de l’anneau renfort
Li
ou de la rilaaue-renfort mm
..
Lg Longueur des plaques-supports soudées mm
Lh Longueur chauffée de foyer mm
Longueur du côté de la soudure en angle sur la périphérie externe de l’anneau
Lo
renfort ou de la plaque-renfort mm
Longueur de virole entre tôles de fond mm
L,
Pas moyen de tubes adjacents mm
P Pression de calcul Nlmm2
Entraxe d’ouvertures adjacentes, au centre de l’épaisseur de paroi, sans tolérances mm
pb
Entraxe d’ouvertures adjacentes, déportée d’un angle rp, au centre de l’épaisseur
PbV
mm
de parai, sans tolérances
mm
pc Pas des ondulations
pt Pression d’épreuve hydrostatique N/mm2
N
Q Force exercée sur la selle
Rayon intérieur de la carre d’un fond bombé mm
mm
6, Rayon intérieur de courbure d’un fond bombé ou d’une enveloppe sphérique
Rayon moyen de virole mm
rms
Rayon extérieur de la carre d’un fond bombé mm
rok
mm
Rayon extérieur de courbure d’un fond bombé ou d’une enveloppe sphérique
. ros
N/mm2
Résistance minimale à la traction pour la nuance de matériau considérée à tem-
Rm
pérature ambiante
Valeur minimale de la limite élastique (limite conventionnelle d’élasticité à 0,2 YO )
RP02
N/mm2
pour la nuance de matériau considérée à la température t
S Pas de plaques-supports soudées mm
Coefficient de sécurité
SI
Coefficient de sécurité
s2
m m2
Section transversale initiale de l‘éprouvette de traction
SO
“C
t Température de calcul
“C
Température maximale du métal
tm
Température de saturation correspondant à la pression du timbre “C
tS
U Écart de circularité, ou ovalisation YO
V Coefficient de soudure
mm
W Profondeur des ondulations
Force exercée par la pression sur la plaque de fond dans la zone supposée être
W
supportée par le gousset N
Z,
IS0 57301 992(F)
Facteur de réduction de contrainte
Aire de la section longitudinale de la paroi du foyer, de longueur égale à un pas et
d’épaisseur e, - c mm2
Facteur déterminé à partir de la figure 18 en utilisant le rapport b/a
Angle de la ligne passant par les centres de deux ouvertures par rapport à l’axe du
corps principal degré
Angle d’inclinaison d’un piquage par rapport à la normale à la surface du corps
degr6
principal
Angle soutendu par la selle degré
Pour plus d’informations, voir annexe A.
Renseignements devant être fournis
’acheteur et par le fabricant
1.5.2 Renseignements devant être fournis par
le fabricant
1 S.1 Renseignements devant être fournis par
Avant de fabriquer une chaudière ou une série de
l’acheteur
chaudières, le fabricant doit fournir à l‘organisme
de contrôle une liste des matériaux, les calculs des
Au moment de l’appel d‘offres, l‘acheteur doit indi-
éléments principaux de conception et des plans co-
quer au fabricant
tés détaillés indiquant toutes les parties sous pres-
sion de chaudière, avec notamment les détails du
a) le nom de l‘organisme de contrôle le représen-
soudage (pour plus d’informations, voir annexe B).
tant;
Le fabricant doit également fournir les certificats et
la documentation conformément à 7.1.
b) les conditions requises de fonctionnement de la
chaudière (voir 3.1.1 et annexe A), et Le fabricant de chaudières doit fournir à l’acheteur
les notices de fonctionnement des matériels fournis.
Si diverses possibilités sont admises dans la pré-
c) les réglementations ou autres règles auxquelles
la chaudière est tenue de se conformer sur le sente Norme internationale, soit pour la fabrication,
plan légal (par exemple législation sur les chau- soit pour les essais, le fabricant doit, avant d‘exé-
dières dans les pays autres que le pays de fa- cuter le travail, indiquer à l’acheteur, à l’organisme
brication). de contrôle ou aux deux, celle qu‘il a choisie.
IS0 5730:1992(F)
Section 2: Matériaux
Les références à 1’1S0 2604 ou à I’ISO 9328 dans la
2.1 Introduction
présente section doivent être considérées comme
visant également les spécifications non IS0 men-
Les prescriptions de la section 2 concernent
tionnées en b) et c) ci-devant.
a) les tôles,
2.2.1.2 Les foyers de diamètre moyen ne dépas-
b) les tubes corroyés sans soudure, ou soudés par sant pas 1400 mm doivent être fabriqués soit dans
résistance électrique ou par induction,
les tôles en acier de qualité PH 265 ou PH 290 de
I’ISO 9328-2, soit dans les tubes en acier sans sou-
c) les pièces forgées, et
dure finis à chaud de qualité TS 9H de I’ISO 2604-2.
Les foyers de diamètre moyen dépassant 1400 mm
d) le métal de soudure
doivent être fabriqués dans des tôles en acier dont
en aciers au carbone ou au carbone-manganèse l’allongement pour cent minimal est de 24 YO pour
des parties sous pression des chaudières à tubes
une longueur entre repères de 5,65&.
de fumée traitées dans la présente Norme interna-
tionale.
2.2.1.3 Les enveloppes cylindriques doivent être
fabriquées dans des tôles uniquement. Les tôles
NOTE 1 Le mot ((tube» signifie également ((tuyau)).
obtenues par refendage de larges bandes sont ad-
mises si elles respectent toutes les spécifications
prescrites dans la présente section.
2.2 Généralités
2.2.2 Métal de soudure
2.2.1 Matériaux de base
En l’absence de Norme internationale sur la com-
2.2.1.1 Les produits en acier entrant dans la
position et les propriétés du métal de soudure utili-
construction des chaudières à tubes de fumée doi-
sable avec les diverses nuances d’acier indiquées
vent être choisis conformément à a), b) ou c) comme
en 2.2.1, le mode opératoire de soudage et les pro-
suit:
duits de soudage (électrodes, fil d‘apport, etc.) à
utiliser devront faire l’objet d’un accord entre les
a) produits en acier des qualités indiquées dans le
parties en fonction des métaux de base à souder et
tableau 1, fabriqués suivant les indications de
les conditions de calcul de conception du récipient.
I’ISO 2604-1, IS0 2604-2, IS0 2604-3 OU
Cet accord devra tenir compte des décisions prises
IS0 9328-2 et conformes à tous égards aux
antérieurement et s’étant avérées bonnes, et/ou des
prescriptions minimales de la présente Norme
résultats d’essai sur le métal de soudure. Si des
internationale;
normes ou spécifications nationales existent, les
matériaux de soudage devront y être conformes.
b) produits en acier des qualités indiquées dans le
Les propriétés mécaniques du métal de soudure
tableau 1, fabriqués suivant les indications de
doivent en tous cas respecter les conditions indi-
normes ou spécifications nationales, pourvu que
quées en 5.2.2 et 5.10 ainsi que toute autre condition
ces dernières soient en tous points conformes à
qui pourra être convenue entre les parties.
la partie appropriée de 1‘1S0 2604 ou de
l’lS0 9328 pour la qualité d’acier considérée et
aux prescriptions minimales de la présente sec-
2.3 Fabrication de l’acier
tion;
2.3.1 Procédé d’élaboration
c) produits en acier des qualités indiquées dans le
tableau 1, fabriqués suivant les indications des
L‘acier doit être élaboré au four Martin, au four
normes ou spécifications nationales qui ne sont
électrique, par l’un des procédés à base d’oxygène
pas conformes à tous les égards aux prescrip-
tions de la partie appropriée de I’ISO 2604 ou de ou par combinaison de ces divers procédés. D‘au-
I’ISO 9328 pourvu qu’ils le soient aux prescrip- tres procédés peuvent également être utilisés,
tions minimales de la présente section et soient après accord entre les parties intéressées, qui doi-
agréés par les parties intéressées.*) vent être informées du procédé d’élaboration utilisé.
2) L‘identité des parties intéressées (définies à la section 1) auxquelles référence est faite dans toute la section 2 est
fonction des conditions particulières à chaque cas considéré (y compris obligations contractuelles OU légales).
IS0 57301 992(F)
2.6.3 Si les parties intéressées considèrent que
2.3.2 Désoxydation
les teneurs en certains éléments résiduels non
spécifiés dans la Norme internationale correspon-
Les aciers effervescents et semi-calmés ne sont pas
dante sont importantes pour les propriétés mécani-
d’emploi autorisé.
ques et technologiques de l’acier, une limite
supérieure doit être convenue entre les parties et
spécifiée, dans la commande.
2.4 Pièces forgées
Dans le cas de pièces forgées, l’acier doit être forgé
par martelage, matricage, emboutissage, roulage 2.7 Propriétés mécaniques
d‘anneau, extrudage, refoulement ou par toute
combinaison de ces procédés. La réduction par for-
2.7.1 Les valeurs de propriétés mécaniques em-
geage doit être réalisée par un outil suffisamment
ployées dans la conception des chaudières à tubes
puissant et elle doit être suffisamment poussée pour
de fumée doivent être telles que spécifiées dans la
assurer un bon corroyage du métal dans toute sa
Norme internationale correspondante. Ces valeurs
section. Les pièces forgées doivent être amenées
spécifiées doivent couvrir toute la gamme utile de
aussi près que possible de leur forme et de leurs
températures d’emploi.
dimensions définitives par corroyage à chaud.
2.7.2 Pour tous les produits, les propriétés méca-
2.5 Traitement thermique
niques à température ambiante doivent être indi-
quées, c’est-à-dire: la fourchette de la résistance à
la traction, la valeur minimale de la limite d’élasti-
2.5.1 Les tôles et pièces forgées doivent être Ii-
cité, l’allongement pour cent minimal après rupture,
vrées dans un état de traitement thermique appro-
et pour les tubes la catégorie d’essai et, lorsque
prié à la nuance de l’acier spécifiée dans la Norme
cela est demandé, la valeur minimale de résilience
internationale correspondante, à moins qu’il n’en
(moyenne de trois essais).
soit convenu autrement entre les parties intéres-
sées. Un réchauffage contrôlé des tôles pendant ou
après laminage peut tenir lieu de traitement de
2.7.2.1 La résistance minimale à la traction spéci-
normalisation pourvu que la Norme internationale
fiée ne doit pas être inférieure à la valeur donnée
correspondante de matériau le permette pour la
dans le tableau 1 pou
...