ISO 14723:2009
(Main)Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation systems — Subsea pipeline valves
Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation systems — Subsea pipeline valves
ISO 14723:2009 specifies requirements and gives recommendations for the design, manufacturing, testing and documentation of ball, check, gate and plug valves for subsea application in offshore pipeline systems meeting the requirements of ISO 13623 for the petroleum and natural gas industries. ISO 14723:2009 is not applicable to valves for pressure ratings exceeding PN 420 (Class 2500).
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduites — Vannes de conduites immergées
L'ISO 14723:2009 spécifie les exigences et donne des recommandations pour la conception, la fabrication, les essais et la documentation des vannes à boisseau sphérique, des clapets de retenue, des robinets-vannes et des vannes à boisseau pour application sous-marine dans des systèmes de conduites en mer satisfaisant aux exigences de l'ISO 13623 pour les industries du pétrole et du gaz naturel. L'ISO 14723:2009 n'est pas applicable aux vannes ayant une pression nominale supérieure à PN 420 (Classe 2500).
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14723
Second edition
2009-06-15
Petroleum and natural gas industries —
Pipeline transportation systems —
Subsea pipeline valves
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par
conduites — Vannes de conduites immergées
Reference number
©
ISO 2009
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ii © ISO 2009 – All rights reserved
Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Conformance. 1
2.1 Rounding . 1
2.2 Compliance to standard. 1
3 Normative references . 1
4 Terms and definitions. 3
5 Symbols and abbreviated terms . 8
5.1 Symbols . 8
5.2 Abbreviated terms . 8
6 Valve types and configurations. 9
6.1 Valve types . 9
6.2 Valve configurations. 10
7 Design . 25
7.1 Design codes and calculations . 25
7.2 Pressure and temperature ratings . 25
7.3 Cavity relief. 26
7.4 External pressure and loads. 26
7.5 Sizes. 26
7.6 Face-to-face and end-to-end dimensions. 26
7.7 Valve operation . 36
7.8 Pigging. 36
7.9 Valve ends . 37
7.10 Bypasses, drains and vents . 38
7.11 Manual actuator-manual operator — Handwheels and wrenches. 38
7.12 Locking devices . 39
7.13 Position of the obturator. 39
7.14 Position indicators. 39
7.15 Travel stops. 39
7.16 ROV interface . 39
7.17 Sealant injection . 39
7.18 Lifting points and supports . 40
7.19 Valve operator interface. 40
7.20 Drive trains . 41
7.21 Stem retention. 41
7.22 Stem/shaft protector. 41
7.23 Hydraulic lock . 42
7.24 Corrosion/erosion. 42
7.25 Hyperbaric performance . 42
7.26 Design documents. 42
7.27 Design document review . 42
8 Materials . 42
8.1 Material specification . 42
8.2 Service compatibility. 43
8.3 Forged parts . 43
8.4 Composition limits. 43
8.5 Impact test requirements of steels . 44
8.6 Bolting. 45
8.7 Sour service. 45
9 Welding . 45
9.1 Qualifications. 45
9.2 Impact testing requirements of weldments. 46
9.3 Hardness testing . 47
9.4 Repair . 47
10 Quality control. 48
10.1 NDE requirements. 48
10.2 Measuring and test equipment . 48
10.3 Qualification of inspection and test personnel. 49
10.4 NDE. 49
10.5 NDE of repairs . 49
10.6 Visual inspection of castings. 50
11 Testing. 50
11.1 General . 50
11.2 Hydrostatic shell test. 50
11.3 Operational/functional test. 51
11.4 Hydrostatic seat test. 51
11.5 Cavity-relief test . 52
11.6 Low-pressure-gas seat test. 52
11.7 Draining. 53
11.8 Installation of body connections after testing . 53
12 Coating. 53
13 Marking. 53
14 Preparation for shipment . 55
15 Documentation . 55
15.1 Documentation retained by manufacturer. 55
15.2 Documentation shipped with valve. 56
Annex A (normative) Requirements for non-destructive examination . 57
Annex B (normative) Supplementary test requirements. 60
Annex C (informative) Supplementary documentation requirements. 65
Annex D (informative) Purchasing guidelines . 66
Annex E (informative) Marking example . 71
Bibliography . 72
iv © ISO 2009 – All rights reserved
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
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.
ISO 14723 was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures
for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 2, Pipeline transportation systems.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 14723:2001), which has been technically
revised.
Introduction
This International Standard is based on ISO 14313. It has been developed to address special requirements
specific to subsea pipeline valves.
It is necessary that users of this International Standard be aware that further or differing requirements can be
required for individual applications. This International Standard is not intended to inhibit a contractor from
offering, or the company from accepting, alternative engineering solutions for the individual application. This
can be particularly applicable where there is innovative or developing technology. Where an alternative is
offered, it is the responsibility of the manufacturer to identify any variations from this International Standard
and provide details.
vi © ISO 2009 – All rights reserved
INTERNATIONAL STANDARD ISO 14723:2009(E)
Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation
systems — Subsea pipeline valves
1 Scope
This International Standard specifies requirements and gives recommendations for the design, manufacturing,
testing and documentation of ball, check, gate and plug valves for subsea application in offshore pipeline
systems meeting the requirements of ISO 13623 for the petroleum and natural gas industries.
This International Standard is not applicable to valves for pressure ratings exceeding PN 420 (Class 2500).
2 Conformance
2.1 Rounding
Except as otherwise required by this International Standard, to determine conformance with the specified
requirements, observed or calculated values shall be rounded to the nearest unit in the last right-hand place of
figures used in expressing the limiting value, in accordance with the rounding method of ISO 31-0:1992,
Annex B, Rule A.
2.2 Compliance to standard
A quality system should be applied to assist compliance with the requirements of this International Standard.
NOTE ISO/TS 29001 gives sector-specific guidance on quality management systems.
The manufacturer shall be responsible for complying with all of the applicable requirements of this
International Standard. It shall be permissible for the purchaser to make any investigation necessary in order
to be assured of compliance by the manufacturer and to reject any material that does not comply.
3 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 7-1, Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads — Part 1: Dimensions, tolerances
and designation
ISO 31-0:1992, Quantities and Units — Part 0: General Principles
ISO 148-1, Metallic materials — Charpy pendulum impact test — Part 1: Test method
ISO 228-1, Pipe threads where pressure-tight joints are not made on the threads — Part 1: Dimensions,
tolerances and designation
ISO 5208:2008, Industrial valves — Pressure testing of metallic valves
ISO 9606 (all parts), Qualification test of welders — Fusion welding
ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of personnel
ISO 10474, Steel and steel products — Inspection documents
ISO 15156 (all parts), Petroleum and natural gas industries — Materials for use in H S-containing
environments in oil and gas production
ISO 15607, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — General rules
ISO 15609 (all parts), Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding
procedure specification
ISO 15614-1, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials — Welding
procedure test — Part 1: Arc and gas welding of steels and arc welding of nickel alloys
1)
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose (Inch)
ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings
ASME B16.10, Face-to-Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.34-2004, Valves Flanged, Threaded, and Welding End
ASME B16.47-2006, Large Diameter Steel Flanges: NPS 26 Through NPS 60
ASME B31.4-2006, Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids
ANSI/ASME B31.8-2007, Gas Transmission and Distribution Piping Systems
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section V:2007, Nondestructive Examination (BPVC)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section VIII, Division 1:2007, Rules for Construction of
Pressure Vessels (BPVC)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section VIII, Division 2 :2004, Alternative Rules (BPVC)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section IX, Welding and Brazing — Qualifications (BPVC)
2)
ASNT SNT-TC-1A , Recommended Practice No. SNT-TC-1A — Non-Destructive Testing
3)
ASTM A320/A320M, Standard Specification for Alloy-Steel and Stainless Steel Bolting Materials for Low-
Temperature Service
ASTM A370, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products
ASTM A578/A578M-07, Standard Specification for Straight-Beam Ultrasonic Examination of Rolled Steel
Plates for Special Applications
ASTM A609/A609M-02, Standard Practice for Castings, Carbon, Low-Alloy, and Martensitic Stainless Steel
Ultrasonic Examination Thereof
ASTM E562, Standard Test Method for Determining Volume Fraction by Systematic Manual Point Count
1) American Society of Mechanical Engineers, 345 East 47th Street, NY 10017-2392, USA.
2) American Society of Non-Destructive Testing, PO box 28518, 1711 Arlingate Lane, Columbus, OH 43228-0518, USA.
3) American Society for Testing and Materials, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, USA.
2 © ISO 2009 – All rights reserved
4)
AWS QC1 , Standard for AWS Certification of Welding Inspectors
EN 287 (all parts), Qualification test of welders — Fusion welding
EN 1092-1, Flanges and their joints — Circular flanges for pipes, valves, fittings and accessories, PN
designated — Part 1: Steel flanges
EN 10204:2004, Metallic materials — Types of inspection documents
5)
MSS SP-44, Steel Pipeline Flanges
MSS SP-55, Quality Standard for Steel Castings for Valves, Flanges and Fittings and Other Piping
Components — Visual Method for Evaluation of Surface Irregularities
NACE TM0284, Standard Test Method — Evaluation of Pipeline and Pressure Vessel Steels for Resistance to
Hydrogen-Induced Cracking
4 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
4.1
ASME rating class
numerical pressure design class defined in ASME B16.34 and used for reference purposes
NOTE The ASME rating class is designated by the word “Class” followed by a number.
[ISO 14313:2007, 4.1]
4.2
bi-directional valve
valve designed for blocking the fluid in both downstream and upstream directions
[ISO 14313:2007, 4.2]
4.3
bleed
drain or vent
[ISO 14313:2007, 4.3]
4.4
block valve
gate, plug or ball valve that blocks flow into the downstream conduit when in the closed position
NOTE Valves are either single- or double-seated, bi-directional or uni-directional.
[ISO 14313:2007, 4.4]
4.5
breakaway thrust
breakaway torque
maximum thrust or torque required to operate a valve at maximum pressure differential
[ISO 14313:2007, 4.5]
4) The American Welding Society, 550 NW LeJeune Road, Miami, FL 33126, USA.
5) Manufacturers Standardization Society of the Valve & Fittings Industry Inc., 127 Park Street N.E., Vienna, VA 22180,
USA.
4.6
by agreement
agreed between manufacturer and purchaser
[ISO 14313:2007, 4.6]
4.7
double-block-and-bleed valve
DBB
single valve with two seating surfaces that in the closed position provides a seal against pressure from both
ends of the valve with a means of venting/bleeding the cavity between the seating surfaces
[ISO 14313:2007, 4.7]
4.8
double-isolation-and-bleed valve
DIB
single valve with two seating surfaces, each of which in the closed position provides a seal against pressure
from a single source, with a means of venting/bleeding the cavity between the seating surfaces
NOTE This feature can be provided in one direction or in both directions.
[ISO 14313:2007, 4.8]
4.9
drive train
all parts of a valve drive between the operator and the obturator, including the obturator but excluding the
operator
[ISO 14313:2007, 4.9]
4.10
flow coefficient
K
v
volumetric flow rate of water at a temperature between 5 °C (40 °F) and 40 °C (104 °F) passing through a
valve and resulting in a pressure loss of 0,2 MPa (1 bar, 14,7 psi)
NOTE 1 K is expressed in SI units of cubic metres per hour.
v
NOTE 2 K is related to the flow rate coefficient, C , expressed in USC units of US gallons per minute at 15,6 °C (60 °F)
v v
resulting in a 1 psi pressure drop as given by Equation (1):
C
v
K = (1)
v
1,156
[ISO 14313:2007, 4.10]
4.11
full-opening valve
valve with an unobstructed opening not smaller than the internal bore of the end connections
[ISO 14313:2007, 4.11]
4.12
handwheel
wheel consisting of a rim connected to a hub, for example by spokes, and used to operate manually a valve
requiring multiple turns
[ISO 14313:2007, 4.12]
4 © ISO 2009 – All rights reserved
4.13
locking device
part or an arrangement of parts for securing a valve in the open and/or closed position
[ISO 14313:2007, 4.13]
4.14
manual actuator
manual operator
wrench (lever) or handwheel with or without a gearbox
[ISO 14313:2007, 4.14]
4.15
maximum pressure differential
MPD
maximum difference between the upstream and downstream pressure across the obturator at which the
obturator may be operated
[ISO 14313:2007, 4.15]
4.16
nominal pipe size
NPS
numerical imperial designation of size, which is common to components in piping systems of any one size
NOTE Nominal pipe size is designated by the abbreviation “NPS” followed by a number.
[ISO 14313:2007, 4.16]
4.17
nominal pressure class
PN
numerical pressure design class used for reference purposes
NOTE Nominal pressure class is designated by the abbreviation “PN” followed by a number.
[ISO 14313:2007, 4.17]
4.18
nominal size
DN
numerical metric designation of size that is common to components in piping systems of any one size
NOTE Nominal size is designated by the abbreviation “DN” followed by a number.
[ISO 14313:2007, 4.18]
4.19
obturator
closure member
part of a valve, such as a ball, clapper, disc, gate or plug that is positioned in the flow stream to permit or
prevent flow
[ISO 14313:2007, 4.19]
4.20
operator
device (or assembly) for opening or closing a valve
[ISO 14313:2007, 4.20]
4.21
packing gland
component used to compress the stem packing
[ISO 14313:2007, 4.21]
4.22
piggability
capability of a valve to permit the unrestricted passage of a pig
[ISO 14313:2007, 4.23]
4.23
pipe pup
transition piece
piece(s) of pipe or forged material, welded to the valve to prevent valve-seal damage from girth welding, for
matching of valve material to pipeline strength properties, or to provide a valve end matching the pipeline
dimensions
4.24
position indicator
device to show the position of the valve obturator
[ISO 14313:2007, 4.22]
4.25
powered operator
powered actuator
electric, hydraulic or pneumatic device bolted or otherwise attached to the valve for powered opening and
closing of the valve
[ISO 14313:2007, 4.24]
4.26
pressure cap
cap designed to contain internal pressure in the event of seal leakage or to prevent ingress due to hyperbaric
pressure
NOTE A pressure cap may also be used for protection; see 4.36.
4.27
pressure class
numerical pressure design class expressed in accordance with either the nominal pressure (PN) class or the
ASME rating class
NOTE In this International Standard, the pressure class is stated by the PN class, followed by the ASME rating class
in parentheses.
[ISO 14313:2007, 4.25]
4.28
pressure-containing parts
parts whose failure to function as intended results in a release of contained fluid into the environment
[ISO 14313:2007, 4.26]
4.29
pressure-controlling parts
parts, such as seat and obturator, intended to prevent or permit the flow of fluids
[ISO 14313:2007, 4.27]
6 © ISO 2009 – All rights reserved
4.30
process-wetted parts
parts exposed directly to the pipeline fluid
[ISO 14313:2007, 4.28]
4.31
reduced-opening valve
valve with the opening through the obturator smaller than at the end connection(s)
[ISO 14313:2007, 4.29]
4.32
remote-operated vehicle
ROV
underwater vehicle operated remotely from a surface vessel or installation
4.33
seating surfaces
contact surfaces of the obturator and seat which ensure valve sealing
[ISO 14313:2007,4.30]
4.34
shaft
part of a check valve that connects the obturator to the operator and that can consist of one or more
components
4.35
stem
part that connects the obturator to the operator and that can consist of one or more components
[ISO 14313:2007, 4.31]
4.36
stem/shaft protector
cover to protect valve parts from mechanical damage
NOTE A pressure cap may also be used for protection.
4.37
support ribs or legs
metal structure that provides a stable footing when the valve is set on a fixed base
[ISO 14313:2007, 4.33]
4.38
through-conduit valve
valve with an unobstructed and continuous cylindrical opening
[ISO 14313:2007, 4.34]
4.39
uni-directional valve
valve designed for blocking the flow in one direction only
[ISO 14313:2007, 4.35]
4.40
unless otherwise agreed
〈modification of the requirements of this International Standard〉 unless the manufacturer and purchaser agree
on a deviation
4.41
unless otherwise specified
〈modification of the requirements of this International Standard〉 unless the purchaser specifies otherwise
5 Symbols and abbreviated terms
5.1 Symbols
C Flow coefficient expressed in USC units
v
K Flow coefficient expressed in SI units
v
t thickness
5.2 Abbreviated terms
BM base metal
CE carbon equivalent
DBB double-block-and-bleed
DIB double-isolation-and-bleed
DN nominal size
HAZ heat-affected zone
HBW Brinell hardness, tungsten-ball indenter
HIC hydrogen-induced cracking
HRB Rockwell hardness, B scale
HRC Rockwell hardness, C scale
HV Vickers hardness
MPD maximum pressure differential
MT magnetic-particle testing
NDE non-destructive examination
NPS nominal pipe size
PN nominal pressure
PQR procedure qualification record
PT penetrant testing
PWHT post-weld heat treatment
QL quality level
8 © ISO 2009 – All rights reserved
ROV remote-operated vehicle
RT radiographic testing
SMYS specified minimum yield strength
SSIV subsea isolation valve
USC United States customary (units)
NOTE The full stop (period) is used as a decimal separator for USC units.
UT ultrasonic testing
VT visual testing
WM weld metal
WPS weld-procedure specification
WPQ welder performance qualification
6 Valve types and configurations
6.1 Valve types
6.1.1 Gate valves
Typical configurations for gate valves with flanged and welding ends are shown, for illustration purposes only,
in Figures 1 and 2.
Gate valves shall have an obturator that moves in a plane perpendicular to the direction of flow.
6.1.2 Plug valves
Typical configurations for plug valves with flanged and welding ends are shown, for illustration purposes only,
in Figure 3.
Plug valves shall have a cylindrical or conical obturator that rotates about an axis perpendicular to the
direction of flow.
6.1.3 Ball valves
Typical configurations for ball valves with flanged or welding ends are shown, for illustration purposes only, in
Figures 4, 5 and 6.
Ball valves shall have a spherical obturator that rotates on an axis perpendicular to the direction of flow.
6.1.4 Check valves
Typical configurations for check valves are shown, for illustration purposes only, in Figures 7 to 13. Check
valves can also be of the wafer, axial-flow and lift type.
Check valves shall have an obturator that responds automatically to prevent flow in one direction.
6.2 Valve configurations
6.2.1 Full-opening valves
Full-opening flanged-end valves shall be unobstructed in the fully opened position and have an internal bore
as specified in Table 1. There is no restriction on the upper limit of valve bore sizes.
Full-opening through-conduit valves shall have a circular bore in the obturator that allows a sphere to pass
with a nominal size not less than that specified in Table 1.
Welding-end valves can require a smaller bore at the welding end to mate with the pipe.
Valves with a non-circular opening through the obturator shall not be considered full opening.
6.2.2 Reduced-opening valves
Reduced-opening valves with a circular opening through the obturator shall be supplied with a minimum bore
as follows, unless otherwise specified:
⎯ valves DN 300 (NPS 12) and below: one size below nominal size of valve with bore according to Table 1;
⎯ valves DN 350 (NPS 14) to DN 600 (NPS 24): two sizes below nominal size of valve with bore according
to Table 1;
⎯ valves above DN 600 (NPS 24): by agreement.
EXAMPLE A DN 400 (NPS 16) – PN 250 (Class 1500) reduced-opening ball valve has a minimum bore of 287 mm.
Reduced-opening valves with a non-circular opening through the obturator shall be supplied with a minimum
opening by agreement.
10 © ISO 2009 – All rights reserved
Table 1 — Minimum bore for full-opening valves by pressure class
Minimum bore dimension
mm
DN NPS
PN 20 to 100 PN 150 PN 250 PN 420
(Class 150 to 600) (Class 900) (Class 1500) (Class 2500)
15 1/2 13 13 13 13
20 19 19 19 19
3/4
25 1 25 25 25 25
32 11/4 32 32 32 32
40 11/2 38 38 38 38
50 2 49 49 49 42
65 21/2 62 62 62 52
80 3 74 74 74 62
100 4 100 100 100 87
150 6 150 150 144 131
200 8 201 201 192 179
250 10 252 252 239 223
300 12 303 303 287 265
350 14 334 322 315 292
400 16 385 373 360 333
450 18 436 423 406 374
500 20 487 471 454 419
550 22 538 522 500 —
600 24 589 570 546 —
650 26 633 617 594 —
700 28 684 665 641 —
750 30 735 712 686 —
800 32 779 760 730 —
850 34 830 808 775 —
900 36 874 855 819 —
950 38 925 904 — —
1 000 40 976 956 — —
1 050 42 1 020 1 006 — —
1 200 48 1 166 1 149 — —
1 350 54 1 312 — — —
1 400 56 1 360 — — —
1 500 60 1 458 — — —
Key
1 yoke
2 stem
3 yoke bolting
4 bonnet bolting
5 stem packing
6 bonnet
7 gate stop
8 gate assembly
9 seat ring
10 body
11 gate guide
12 support ribs or legs
13 raised face
14 welding end
15 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
Figure 1 — Typical expanding-gate/rising-stem gate valve
12 © ISO 2009 – All rights reserved
Key
1 yoke
2 stem
3 yoke bolting
4 bonnet bolting
5 stem packing
6 bonnet
7 gate
8 seat ring
9 body
10 support ribs or legs
11 raised face
12 welding end
13 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
Figure 2 — Typical slab-gate/through-conduit rising-stem gate valve
Key
1 lubricator screw
2 gland studs and nuts
3 gland
4 cover studs and nuts
5 cover
6 cover gasket
7 stem packing
8 lubricant check valve
9 plug
10 body
11 stop collar
12 raised face
13 welding end
14 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
Figure 3 — Typical plug valve
14 © ISO 2009 – All rights reserved
Key
1 stem seal
2 bonnet cover
3 bonnet
4 body bolting
5 body
6 seat ring
7 stem
8 ball
9 raised face
10 welding end
11 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
Figure 4 — Typical top-entry ball valve
Key
1 stem
2 body cover
3 stem seal
4 body
5 seat ring
6 ball
7 body bolting
8 closure
9 raised face
10 welding end
11 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
Figure 5 — Typical three-piece ball valve
16 © ISO 2009 – All rights reserved
Key
1 stem
2 body cover
3 stem seal
4 body
5 seat ring
6 ball
7 closure
8 raised face
9 welding end
10 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
Figure 6 — Typical welded-body ball valve
Key
1 cover bolting
2 cover
3 body
4 clapper disc arm
5 shaft
6 clapper disc
7 seat ring
8 support ribs or legs
9 raised face
10 welding end
11 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
a
Direction of flow.
Figure 7 — Typical reduced-opening swing check valve
18 © ISO 2009 – All rights reserved
Key
1 cover bolting
2 cover
3 body
4 clapper disc arm
5 shaft
6 seat ring
7 clapper disc
8 support ribs or legs
9 raised face
10 welding end
11 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
a
Direction of flow.
Figure 8 — Typical full-opening swing check valve
Key
1 body
2 hinge
3 nut
4 closure plate/stud assembly
5 seat ring
6 bearing spacers
7 hinge pin
8 hinge pin retainers
a
Direction of flow.
Figure 9 — Typical single-plate wafer-type check valve, long pattern
20 © ISO 2009 – All rights reserved
Key
1 body
2 closure plate
3 stop pin
4 spring
5 hinge pin
6 plate lug bearings
7 body lug bearings
8 stop pin retainers
9 hinge pin retainers
10 spring bearings
a
Direction of flow.
Figure 10 — Typical dual-plate wafer-type check valve, long pattern
Key
1 body
2 clapper
3 pin
4 clapper seal
5 body seal
6 lifting eye
a
Direction of flow.
Figure 11 — Typical single-plate wafer-type check valve, short pattern
22 © ISO 2009 – All rights reserved
Key
1 body
2 rod guidance
3 disc
4 bearing
5 spring
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
a
Direction of flow.
Figure 12 — Typical axial flow check valve
Key
1 cover bolting
2 cover
3 body
4 piston
5 liner
6 seat ring
7 support ribs or legs
8 spring
9 raised face
10 welding end
11 ring joint
A raised-face face-to-face dimension
B welding-end end-to-end dimension
C ring-joint end-to-end dimension
NOTE See Tables 2 to 6 for dimensions A, B and C.
a
Direction of flow.
Figure 13 — Typical piston check valve
24 © ISO 2009 – All rights reserved
7 Design
7.1 Design codes and calculations
Pressure-containing parts, including bolting, shall be designed with materials specified in Clause 8.
Design and calculations for pressure-containing elements shall be in accordance with an internationally
recognized design code or standard with consideration for pipe loads, operating forces, etc. The choice of
standard shall be by agreement.
NOTE 1 Examples of internationally recognized design codes or standards are ASME BPVC, Section VIII, Division 1 or
Division 2, ASME B16.34, EN 12516-1 and EN 13445-3.
The allowable stress values shall be consistent with the selected design code or standard.
If the selected design code or standard specifies a test pressure less than 1,5 times the design pressure, then
the design pressure for the body calculation shall be increased such that the hydrostatic test pressure in 11.2
can be applied.
NOTE 2 Some design codes or standards require a consistent and specific application of requirements for fabrication
and testing, including NDE.
7.2 Pressure and temperature ratings
The nominal pressure (PN) class or the ASME rating class shall be used for the specification of the required
pressure class.
Valves covered by this International Standard shall be furnished in one of the following classes:
⎯ PN 20 (class 150);
⎯ PN 50 (class 300);
⎯ PN 64 (class 400);
⎯ PN 100 (class 600);
⎯ PN 150 (class 900);
⎯ PN 250 (class 1500);
⎯ PN 420 (class 2500).
Pressure-temperature ratings for class-rated valves shall be in accordance with the applicable rating table for
the appropriate material group in ASME B16.34.
Pressure-temperature ratings for PN-rated valves shall be in accordance with the applicable rating table for
the appropriate material group in EN 1092-1.
If intermediate design pressures and temperatures are specified by the purchaser, the pressure-temperature
rating shall be determined by linear interpolation.
Pressure-temperature ratings for valves made from materials not covered by ASME B16.34 and EN 1092-1
shall be determined from the material properties in accordance with the applicable design standard.
NOTE Non-metallic parts can limit maximum pressures and minimum and maximum operating temperatures.
The maximum operating pressure at the minimum and maximum operating temperatures shall be marked on
the nameplate.
The minimum design temperature shall be 0 °C unless otherwise specified by the purchaser.
7.3 Cavity relief
Cavity relief to the environment shall not be used, unless otherwise agreed.
7.4 External pressure and loads
Valves shall be designed for internal pressure, temperature and external hydrostatic pressure. In the case of
external pressure, vacuum condition shall be assumed to apply inside the valve. Stems shall also be designed
for loads due to internal and external pressures.
The purchaser shall specify any other construction, test, functional or accidental load combinations that shall
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 14723
Deuxième édition
2009-06-15
Industries du pétrole et du gaz naturel —
Systèmes de transport par conduites —
Vannes de conduites immergées
Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation
systems — Subsea pipeline valves
Numéro de référence
©
ISO 2009
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© ISO 2009
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quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
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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
Version française parue en 2012
Publié en Suisse
ii © ISO 2009 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos . v
Introduction . vi
1 Domaine d'application . 1
2 Conformité . 1
2.1 Arrondissement . 1
2.2 Conformité à la norme . 1
3 Références normatives . 1
4 Termes et définitions . 3
5 Symboles et termes abrégés . 8
5.1 Symboles . 8
5.2 Abréviations . 8
6 Types et configurations des vannes . 9
6.1 Types de vanne . 9
6.2 Configurations de vannes . 10
7 Conception . 25
7.1 Codes et calculs de conception . 25
7.2 Pression et température nominales . 25
7.3 Décharge de la cavité . 26
7.4 Pression et charges externes . 26
7.5 Dimensions . 26
7.6 Dimensions face à face et bout à bout . 27
7.7 Fonctionnement de la vanne . 38
7.8 Raclage . 39
7.9 Extrémités de la vanne . 39
7.10 Bipasses, drains et évents . 40
7.11 Volants et clés . 41
7.12 Dispositifs de blocage . 41
7.13 Position de l'obturateur . 41
7.14 Indicateurs de position . 41
7.15 Butées de fin de course . 42
7.16 Interface ROV . 42
7.17 Injection de produit d'étanchéité . 42
7.18 Levage . 42
7.19 Interface vanne-actionneurs . 42
7.20 Trains d'entraînement . 43
7.21 Rétention de la tige . 44
7.22 Protecteur de tige/arbre . 44
7.23 Verrouillage hydraulique . 44
7.24 Corrosion/érosion . 44
7.25 Performances hyperbares . 45
7.26 Documents de conception . 45
7.27 Revue des documents de conception . 45
8 Matériaux . 45
8.1 Spécification des matériaux . 45
8.2 Compatibilité avec le service . 46
8.3 Pièces forgées . 46
8.4 Limites de composition . 46
8.5 Exigences relatives à l'essai de ténacité . 47
8.6 Boulonnerie .48
8.7 Service corrosif .48
9 Soudage .49
9.1 Qualifications .49
9.2 Exigences d'essais de choc des soudures .49
9.3 Essais de dureté .50
9.4 Réparation .50
10 Contrôle qualité .51
10.1 Exigences relatives aux contrôles non destructifs .51
10.2 Matériel de mesure et d'essai .52
10.3 Qualification du personnel d'inspection et d'essai .52
10.4 Contrôles non destructifs .53
10.5 Contrôles non destructifs des réparations .53
10.6 Contrôle visuel des pièces moulées .53
11 Essais .53
11.1 Généralités .53
11.2 Épreuve hydrostatique de l'enveloppe .54
11.3 Essai de fonctionnement .55
11.4 Épreuve hydrostatique du siège .55
11.5 Essai de décharge de la cavité .57
11.6 Essai du siège avec un gaz à basse pression .57
11.7 Vidange .57
11.8 Installation des raccordements de corps après les essais .57
12 Revêtement .57
13 Marquage .58
14 Préparation pour l'expédition .60
15 Documentation .60
15.1 Documentation retenue par le fabricant .60
15.2 Documentation expédiée avec chaque vanne .61
Annexe A (normative) Exigences relatives aux contrôles non destructifs .62
Annexe B (normative) Exigences d'essai supplémentaires .65
Annexe C (informative) Exigences relatives à une documentation supplémentaire .70
Annexe D (informative) Lignes directrices d'achat .71
Annexe E (informative) Exemple de marquage .76
Bibliographie .78
iv © ISO 2009 – Tous droits réservés
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
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.
L'ISO 14723 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, équipement et structures en mer
pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 2, Systèmes de transport par
conduites.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 14723:2001), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
Introduction
La présente Norme internationale est fondée sur l'ISO 14313. Elle a été élaborée dans le but de traiter des
exigences particulières propres aux vannes de conduites immergées.
Il convient que les utilisateurs de la présente Norme internationale soient conscients que des exigences
autres ou différentes peuvent être nécessaires pour des applications particulières. La présente Norme
internationale n'est pas destinée à interdire à un fournisseur d'offrir ou à l'entreprise d'accepter, d'autres
solutions techniques pour une application particulière. Ceci est d'autant plus vrai lorsque la technologie est
innovante ou en cours de développement. Lorsqu'une solution de remplacement est proposée, il convient que
le fabricant identifie tous les écarts par rapport à la présente Norme internationale et en fournisse les détails.
vi © ISO 2009 – Tous droits réservés
NORME INTERNATIONALE ISO 14723:2009(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport
par conduites — Vannes de conduites immergées
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les exigences et donne des recommandations pour la conception,
la fabrication, les essais et la documentation des vannes à boisseau sphérique, des clapets de retenue, des
robinets-vannes et des vannes à boisseau pour application sous-marine dans des systèmes de conduites en
mer satisfaisant aux exigences de l'ISO 13623 pour les industries du pétrole et du gaz naturel.
La présente Norme internationale n'est pas applicable aux vannes ayant une pression nominale supérieure à
PN 420 (Classe 2500).
2 Conformité
2.1 Arrondissement
Sauf exigence contraire de la présente Norme internationale, pour déterminer la conformité aux exigences
spécifiées, les valeurs observées ou calculées doivent être arrondies à l'unité la plus proche dans la partie
droite des chiffres utilisés pour exprimer la valeur limite, conformément à la méthode d'arrondissement de
l'ISO 31-0:1992, Annexe B, Règle A.
2.2 Conformité à la norme
Il convient de mettre en œuvre un système qualité pour faciliter la mise en conformité aux exigences de la
présente Norme internationale.
NOTE L'ISO/TS 29001 donne des recommandations sur les systèmes de management de la qualité spécifiques au
secteur.
Le fabricant doit être responsable de la conformité à toutes les exigences applicables de la présente Norme
internationale. L'acheteur doit être autorisé à effectuer toutes les recherches nécessaires pour s'assurer que
le fabricant s'y conforme et à refuser tout produit non conforme.
3 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour 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 7-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,
tolérances et désignation
ISO 31-0:1992, Grandeurs et unités — Partie 0: Principes généraux
ISO 148-1, Matériaux métalliques — Essai de flexion par choc sur éprouvette Charpy — Partie 1: Méthode
d'essai
ISO 228-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement sans étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,
tolérances et désignation
ISO 5208:2008, Robinetterie industrielle — Essais sous pression des appareils de robinetterie
ISO 9606 (toutes les parties), Qualification des soudeurs — Soudage par fusion
ISO 9712, Essais non destructifs — Qualification et certification du personnel
ISO 10474, Aciers et produits sidérurgiques — Documents de contrôle
ISO 15156 (toutes les parties), Industrie du pétrole et du gaz naturel — Matériaux pour utilisation dans des
environnements contenant de l'hydrogène sulfuré (H2S) dans la production de pétrole et de gaz
ISO 15607, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —
Règles générales
ISO 15609 (toutes les parties), Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux
métalliques — Descriptif d'un mode opératoire de soudage
ISO 15614-1, Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux métalliques —
Épreuve de qualification d'un mode opératoire de soudage — Partie 1: Soudage à l'arc et aux gaz des aciers
et soudage à l'arc des nickels et alliages de nickel
1)
ASME B1.20.1, Pipe Threads, General Purpose (Inch)
ASME B16.5, Pipe Flanges and Flanged Fittings
ASME B16.10, Face-to-Face and End-to-End Dimensions of Valves
ASME B16.34-2004, Valves Flanged, Threaded, and Welding End
ASME B16.47-2006, Large Diameter Steel Flanges: NPS 26 Through NPS 60
ASME B31.4-2006, Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids
ANSI/ASME B31.8-2007, Gas Transmission and Distribution Piping Systems
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section V:2007, Nondestructive Examination (BPVC)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section VIII, Division 1:2007, Rules for Construction of
Pressure Vessels (BPVC)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section VIII, Division 2:2004, Alternative Rules (BPVC)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, BPVC Section IX, Welding and Brazing — Qualifications (BPVC)
2)
ASNT SNT-TC-1A , Recommended Practice No. SNT-TC-1A — Non-Destructive Testing
3)
ASTM A320/A320M, Standard Specification for Alloy-Steel and Stainless Steel Bolting Materials for Low-
Temperature Service
ASTM A370, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products
ASTM A578/A578M-07, Standard Specification for Straight-Beam Ultrasonic Examination of Rolled Steel
Plates for Special Applications
1)
American Society of Mechanical Engineers, 345 East 47th Street, NY 10017-2392, USA.
2)
American Society of Non-Destructive Testing, PO box 28518, 1711 Arlingate Lane, Columbus, OH 43228-0518, USA.
3) American Society for Testing and Materials, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, USA.
2 © ISO 2009 – Tous droits réservés
ASTM A609/A609M-02, Standard Practice for Castings, Carbon, Low-Alloy, and Martensitic Stainless Steel
Ultrasonic Examination Thereof
ASTM E562, Standard Test Method for Determining Volume Fraction by Systematic Manual Point Count
4)
AWS QC1 , Standard for AWS certification of welding inspectors
EN 287 (toutes les parties), Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion — Partie 1: Aciers
EN 1092-1, Brides et leurs assemblages — Brides circulaires pour tubes, appareils de robinetterie, raccords
et accessoires, désignées PN — Partie 1: Brides en acier
EN 10204:2004, Produits métalliques — Types de documents de contrôle
5)
MSS SP-44, Steel pipeline flanges
MSS SP-55, Quality standard for steel castings, flanges, fittings and other piping components — Visual
method for evaluation of surface irregularities
NACE TM0284, Standard Test Method — Evaluation of Pipeline and Pressure Vessel Steels for Resistance to
Hydrogen-Induced Cracking
4 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
4.1
classe nominale ASME
classe de pression numérique théorique définie dans l'ASME B16.34 et utilisée aux fins de référence
NOTE La classe nominale ASME est désignée par le terme «Classe» suivi d'un nombre.
[ISO 14313:2007, 4.1]
4.2
vanne bidirectionnelle
vanne conçue pour bloquer le fluide aussi bien dans la direction aval qu'amont
[ISO 14313:2007, 4.2]
4.3
purge
drain ou évent
[ISO 14313:2007, 4.3]
4.4
vanne de sectionnement
vanne à boisseau sphérique ou robinet-vanne qui arrête l'écoulement dans le conduit aval lorsqu'il est en
position fermée
NOTE Les vannes sont des vannes à siège simple ou double, bidirectionnelles ou unidirectionnelles.
[ISO 14313:2007, 4.4]
4) The American Welding Society, 550 NW LeJeune Road, Miami, FL 33126, USA.
5) Manufacturers Standardization Society of the Valve & Fittings Industry Inc., 127 Park Street N.E., Vienna, VA 22180, USA.
4.5
poussée de mise en mouvement
[couple de] mise en mouvement
poussée [couple] requis(e) pour ouvrir une vanne avec une pression différentielle maximale
[ISO 14313:2007, 4.5]
4.6
par accord
convenu entre le fabricant et l'acheteur
[ISO 14313:2007, 4.6]
4.7
dispositif double de sectionnement et de purge
DBB
vanne unique ayant deux surfaces de portée qui, en position fermée, assurent l'étanchéité à la pression aux
deux extrémités de la vanne par un dispositif de mise à l'air libre/purge de la cavité comprise entre les
surfaces de portée
[ISO 14313:2007, 4.7]
4.8
dispositif double d'isolement et de purge
DIB
vanne unique ayant deux surfaces de portée qui, en position fermée, assurent chacune l'étanchéité à la
pression d'une seule source par un dispositif de mise à l'air libre/purge de la cavité comprise entre les
surfaces de portée
NOTE Ce dispositif peut être prévu dans une seule direction ou dans les deux directions.
[ISO 14313:2007, 4.8]
4.9
train d'entraînement
ensemble des éléments du mécanisme d'entraînement d'une vanne compris entre l'actionneur et l'obturateur,
obturateur compris mais actionneur exclus
[ISO 14313:2007, 4.9]
4.10
coefficient de débit
K
v
débit volumique d'eau à une température comprise entre 5 °C (40 °F) et 40 °C (104 °F) traversant une vanne
et entraînant une perte de charge de 100 kPa (14,7 psi)
NOTE 1 K est exprimé en unités SI de mètres cubes par heure.
v
NOTE 2 La relation entre K et le coefficient de débit, C , en gallons américains par minute à 15,6 °C (60 °F) entraînant
v v
une perte de charge de 1 psi, est donnée par l'Équation (1):
C
v
K (1)
v
1,156
[ISO 14313:2007, 4.10]
4 © ISO 2009 – Tous droits réservés
4.11
vanne à passage intégral
vanne dont l'ouverture libre n'est pas inférieure à l'alésage intérieur des raccordements d'extrémité
[ISO 14313:2007, 4.11]
4.12
volant (de manœuvre)
roue constituée d'une jante reliée à un moyeu, par exemple par des rayons, et utilisée pour manœuvrer
manuellement une vanne nécessitant plusieurs tours
[ISO 14313:2007, 4.12]
4.13
dispositif de blocage
pièce ou ensemble de pièces permettant d'immobiliser une vanne en position ouverte et/ou fermée
[ISO 14313:2007, 4.13]
4.14
actionneur manuel
dispositif de commande manuel
clé (levier) ou volant avec ou sans boîte de vitesses
[ISO 14313:2007, 4.14]
4.15
pression différentielle maximale
MPD
différence maximale entre la pression en amont et la pression en aval de l'obturateur à laquelle l'obturateur
peut être manœuvré
[ISO 14313:2007, 4.15]
4.16
diamètre nominal de tuyau
NPS
désignation numérique anglo-saxonne de dimension commune aux éléments dans des systèmes de
tuyauteries de toute dimension
NOTE Le diamètre nominal de tuyau est désigné par l'abréviation «NPS» suivie d'un nombre.
[ISO 14313:2007, 4.16]
4.17
classe de pression nominale
PN
classe de pression numérique théorique telle que définie dans l'ISO 7268 et utilisée aux fins de référence
NOTE La classe de pression nominale (PN) est désignée par l'abréviation «PN» suivie d'un nombre.
[ISO 14313:2007, 4.17]
4.18
dimension nominale
DN
désignation métrique numérique de dimension commune aux éléments dans des systèmes de tuyauteries de
toute dimension
NOTE La dimension nominale est désignée par l'abréviation «DN» suivie d'un nombre.
[ISO 14313:2007, 4.18]
4.19
obturateur
élément de fermeture
pièce d'une vanne, telle que sphère, clapet, disque, tiroir ou boisseau, qui est placée dans le circuit
d'écoulement pour permettre ou empêcher l'écoulement
[ISO 14313:2007, 4.19]
4.20
actionneur
dispositif (ou ensemble) permettant d'ouvrir ou de fermer une vanne
[ISO 14313:2007, 4.20]
4.21
boîte à garniture
composant utilisé pour comprimer la garniture de tige
[ISO 14313:2007, 4.21]
4.22
aptitude au raclage
aptitude d'une vanne à permettre le libre passage d'un racleur
[ISO 14313:2007, 4.23]
4.23
tube court
raccord de réduction
tronçon(s) de tuyau ou de matériau forgé, soudé à la vanne afin d'éviter une détérioration du joint de la vanne
lors du soudage de contour, pour adapter le matériau de la vanne aux caractéristiques de résistance de la
conduite ou pour adapter l'extrémité de la vanne aux dimensions de la conduite
4.24
indicateur de position
dispositif indiquant la position de l'obturateur de la vanne
[ISO 14313:2007, 4.22]
4.25
dispositif de commande à énergie auxiliaire
actionneur à énergie auxiliaire
dispositif électrique, hydraulique ou pneumatique boulonné ou fixé autrement sur la vanne pour ouvrir et
fermer mécaniquement la vanne
[ISO 14313:2007, 4.24]
4.26
capuchon de pression
capuchon conçu pour contenir la pression interne en cas de fuite au niveau du joint d'étanchéité ou pour
empêcher l'entrée due à une pression hyperbare
NOTE Un capuchon de pression peut également être utilisé à des fins de protection; voir 4.36.
4.27
classe de pression
classe de pression numérique théorique exprimée conformément à la classe de pression nominale (PN) ou à
la classe nominale ASME
6 © ISO 2009 – Tous droits réservés
NOTE Dans la présente Norme internationale, la classe de pression est indiquée par la classe PN, suivi de la classe
nominale ASME entre parenthèses.
[ISO 14313:2007, 4.25]
4.28
pièces sous pression
pièces dont l'incapacité à fonctionner comme prévu entraîne une libération du fluide interne dans
l'environnement
[ISO 14313:2007, 4.26]
4.29
pièces régulant la pression
pièces, telles que siège et obturateur, destinées à empêcher ou permettre l'écoulement des fluides
[ISO 14313:2007, 4.27]
4.30
pièces mouillées par le procédé
pièces exposées directement au fluide contenu dans la conduite
[ISO 14313:2007, 4.28]
4.31
vanne à passage réduit
vanne dans laquelle l'ouverture de l'obturateur est plus petite que l'ouverture au niveau du ou des
raccordements d'extrémité
[ISO 14313:2007, 4.29]
4.32
véhicule commandé à distance
ROV
véhicule sous-marin actionné à distance depuis un navire ou une installation en surface
4.33
surfaces de portée
surfaces de contact entre l'obturateur et le siège qui assurent l'étanchéité de la vanne
[ISO 14313:2007, 4.30]
4.34
arbre
pièce d'un clapet de retenue qui relie l'obturateur à l'actionneur et qui peut être constituée d'un ou plusieurs
composants
4.35
tige
pièce qui relie l'obturateur à l'actionneur et qui peut être constituée d'un ou plusieurs composants
[ISO 14313:2007, 4.31]
4.36
protecteur de tige/arbre
couvercle protégeant les pièces de la vanne contre les dommages mécaniques
NOTE Un capuchon de pression peut également être utilisé à des fins de protection.
4.37
nervures ou pieds de support
structure métallique formant un socle stable lorsque la vanne est installée sur une base fixe
[ISO 14313:2007, 4.33]
4.38
vanne à passage direct
vanne ayant une ouverture cylindrique libre et continue
[ISO 14313:2007, 4.34]
4.39
vanne unidirectionnelle
vanne conçue pour bloquer l'écoulement dans une seule direction
[ISO 14313:2007, 4.35]
4.40
sauf accord contraire
modification des exigences de la présente Norme internationale à moins que le fabricant et l'acheteur ne
conviennent d'un écart
4.41
sauf spécification contraire
modification des exigences de la présente Norme internationale à moins que la spécification de l'acheteur ne
soit différente
5 Symboles et termes abrégés
5.1 Symboles
C coefficient de débit en unités USC
v
K coefficient de débit en unités SI
v
t épaisseur
5.2 Abréviations
BM métal de base
CE carbone équivalent
DBB dispositif double de sectionnement et de purge
DIB dispositif double d'isolement et de purge
DN dimension nominale
ZAT zone affectée thermiquement
HBW Dureté Brinell, pénétrateur à bille de tungstène
HIC fissuration par l'hydrogène
HRB dureté Rockwell, échelle B
8 © ISO 2009 – Tous droits réservés
HRC dureté Rockwell, échelle C
HV dureté Vickers
MPD pression différentielle maximale
MT contrôle par magnétoscopie
NDE contrôle non destructif
NPS diamètre nominal de tuyau
PN pression nominale
PV-MO procès-verbal de qualification de mode opératoire
PT contrôle par ressuage
PWHT traitement thermique après soudage
NQ niveau de qualité
ROV véhicule commandé à distance
RT contrôle par radiographie
SMYS limite d'élasticité minimale spécifiée
SSIV vanne d'isolement immergée
USC United States Customary (unités de mesure américaines hors système)
NOTE Le point (virgule) est utilisé comme séparateur décimal dans les unités USC.
UT contrôle par ultrasons
VT examen visuel
WM métal fondu
DMOS descriptif du mode opératoire de soudage
QS qualification du soudeur
6 Types et configurations des vannes
6.1 Types de vanne
6.1.1 Robinets-vannes
Les configurations types de robinets-vannes à brides et extrémités à souder sont représentées, à titre
d'illustration uniquement, dans les Figures 1 et 2.
Les robinets-vannes doivent comporter un obturateur qui se déplace dans un plan perpendiculaire à la
direction d'écoulement.
6.1.2 Vannes à boisseau
Les configurations types de vannes à boisseau, à brides et extrémités à souder, sont représentées, à titre
d'illustration uniquement, dans la Figure 3.
Les vannes à boisseau doivent comporter un obturateur cylindrique ou conique qui tourne autour d'un axe
perpendiculaire à la direction d'écoulement.
6.1.3 Vannes à boisseau sphérique
Les configurations types de vannes à boisseau sphérique, à brides ou à extrémités à souder, sont
représentées, à titre d'illustration uniquement, dans les Figures 4, 5 et 6.
Les vannes à boisseau sphérique doivent comporter un obturateur sphérique qui tourne autour d'un axe
perpendiculaire à la direction d'écoulement.
6.1.4 Clapets de retenue
Les configurations types de clapets de retenue sont représentées, à titre d'illustration uniquement, dans les
Figures 7 à 13. Les clapets de retenue peuvent aussi être de type intercalaire, à écoulement axial et à levée
verticale.
Les clapets de retenue doivent comporter un obturateur qui répond automatiquement pour empêcher
l'écoulement dans un sens.
6.2 Configurations de vannes
6.2.1 Vannes à passage intégral
Les vannes à brides à passage intégral doivent offrir un libre passage en position totalement ouverte et
doivent avoir un alésage intérieur tel que spécifié dans le Tableau 1. Il n'y a pas de restriction pour la limite
supérieure des diamètres d'alésage des vannes.
Les vannes à passage intégral direct doivent avoir un alésage circulaire dans l'obturateur permettant le
passage d'une sphère dont la dimension nominale n'est pas inférieure à celle spécifiée dans le Tableau 1.
Les vannes à extrémité à souder peuvent nécessiter un alésage plus petit au niveau de l'extrémité à souder
pour s'adapter à la conduite.
Les vannes ayant une ouverture non circulaire dans l'obturateur ne doivent pas être considérées comme des
vannes à passage intégral.
6.2.2 Vannes à passage réduit
Sauf spécification contraire, les vannes à passage réduit ayant une ouverture circulaire dans l'obturateur
doivent être fournies avec un alésage minimal, comme suit:
vannes de dimension inférieure ou égale à DN 300 (NPS 12): une taille au-dessous de la dimension
nominale de la vanne avec un alésage conforme au Tableau 1;
vannes de dimension DN 350 (NPS 14) à DN 600 (NPS 24): deux tailles au-dessous de la dimension
nominale de la vanne avec un alésage conforme au Tableau 1;
vannes de dimension supérieure à DN 600 (NPS 24): par accord.
EXEMPLE Une vanne à boisseau sphérique à passage réduit DN 400 (NPS 16) – PN 250 (Classe 1500) a un
alésage minimal de 287 mm.
Les vannes à passage réduit ayant une ouverture non circulaire dans l'obturateur doivent être fournies avec
l'ouverture minimale convenue.
10 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Tableau 1 — Alésage minimal des vannes à passage intégral, par classe de pression
Diamètre d'alésage minimal
mm
DN NPS
PN 20 à 100 PN 150 PN 250 PN 420
(Classe 150 à 600) (Classe 900) (Classe 1500) (Classe 2500)
15 ½ 13 13 13 13
20 ¾ 19 19 19 19
25 1 25 25 25 25
32 1¼ 32 32 32 32
40 1½ 38 38 38 38
50 2 49 49 49 42
65 2½ 62 62 62 52
80 3 74 74 74 62
100 4 100 100 100 87
150 6 150 150 144 131
200 8 201 201 192 179
250 10 252 252 239 223
300 12 303 303 287 265
350 14 334 322 315 292
400 16 385 373 360 333
450 18 436 423 406 374
500 20 487 471 454 419
550 22 538 522 500 —
600 24 589 570 546 —
650 26 633 617 594 —
700 28 684 665 641 —
750 30 735 712 686 —
800 32 779 760 730 —
850 34 830 808 775 —
900 36 874 855 819 —
950 38 925 904 — —
1 000 40 976 956 — —
1 050 42 1 020 1006 — —
1 200 48 1 166 1149 — —
1 350 54 1 312 — — —
1 400 56 1 360 — — —
1 500 60 1 458 — — —
Légende
1 arcade
2 tige
3 boulonnerie d'arcade
4 boulonnerie de chapeau
5 enveloppe de tige
6 chapeau
7 arrêt de tiroir
8 assemblage de tiroir
9 bague de siège
10 corps
11 guide de tiroir
12 nervures ou pieds de
support
13 face surélevée
14 extrémité à souder
15 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
Figure 1 — Robinet-vanne type à tige montante et tiroir à expansion
12 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Légende
1 arcade
2 tige
3 boulonnerie d'arcade
4 boulonnerie de
chapeau
5 enveloppe de tige
6 chapeau
7 tiroir
8 garniture de tige
9 corps
10 nervures ou pieds de
support
11 face surélevée
12 extrémité à souder
13 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
Figure 2 — Robinet-vanne type à tige montante à tiroir cylindrique/à passage direct
Légende
1 vis de graissage
2 goujons et écrous de presse-étoupe
3 presse-étoupe
4 goujons et écrous de couvercle
5 couvercle
6 joint d'étanchéité du couvercle
7 garniture de tige
8 clapet de retenue du lubrifiant
9 bouchon
10 corps
11 collier d'arrêt
12 face surélevée
13 extrémité à souder
14 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
Figure 3 — Vanne à boisseau type
14 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Légende
1 joint de tige
2 couvercle de chapeau
3 chapeau
4 boulonnerie de corps
5 corps
6 bague de siège
7 tige
8 sphère
9 face surélevée
10 extrémité à souder
11 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
Figure 4 — Vanne à boisseau sphérique type à entrée par le haut
Légende
1 tige
2 couvercle de corps
3 joint de tige
4 corps
5 bague de siège
6 sphère
7 boulonnerie de corps
8 fermeture
9 face surélevée
10 extrémité à souder
11 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
Figure 5 — Vanne à boisseau sphérique type à trois pièces
16 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Légende
1 tige
2 couvercle de corps
3 joint de tige
4 corps
5 bague de siège
6 sphère
7 fermeture
8 face surélevée
9 extrémité à souder
10 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
Figure 6 — Vanne à boisseau sphérique type à corps soudé
Légende
1 boulonnerie de couvercle
2 couvercle
3 corps
4 bras de clapet à disque
5 arbre
6 clapet à disque
7 bague de siège
8 nervures ou pieds de support
9 face surélevée
10 extrémité à souder
11 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
a
Sens d'écoulement.
Figure 7 — Clapet à battant type à passage réduit
18 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Légende
1 boulonnerie de couvercle
2 couvercle
3 corps
4 bras de clapet à disque
5 arbre
6 bague de siège
7 clapet à disque
8 nervures ou pieds de support
9 face surélevée
10 extrémité à souder
11 joint annulaire
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
a
Sens d'écoulement.
Figure 8 — Clapet à battant type à passage intégral
Légende
1 corps
2 charnière
3 écrou
4 assemblage plaque d'obturation/goujon
5 bague de siège
6 douilles d'écartement
7 axe de battant
8 dispositifs de retenue d'axe de battant
a
Sens d'écoulement.
Figure 9 — Clapet intercalaire type à une seule plaque, série longue
20 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Légende
1 corps
2 plaque d'obturation
3 goupille d'arrêt
4 ressort
5 axe de battant
6 appuis de pattes de plaque
7 appuis de pattes de corps
8 dispositifs de retenue de
goupille d'arrêt
9 dispositifs de retenue d'axe
de battant
10 appuis de ressort
a
Sens d'écoulement.
Figure 10 — Clapet intercalaire type à deux plaques, série longue
Légende
1 corps
2 clapet à battant
3 axe
4 joint de clapet à battant
5 joint de corps
6 anneau de levage
a
Sens d'écoulement.
Figure 11 — Clapet intercalaire type à une seule plaque, série courte
22 © ISO 2009 – Tous droits réservés
Légende
1 corps
2 bague de siège
3 disque
4 tige de disque
5 ressort
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
a
Sens d'écoulement.
Figure 12 — Clapet de retenue type à écoulement axial
Légende
1 boulonnerie de couvercle
2 couvercle
3 corps
4 piston
5 chemise
6 bague de siège
7 nervures ou pieds de support
9 face surélevée
10 extrémité à souder
A dimension face à face de la face surélevée
B dimension bout à bout de l'extrémité à souder
C dimension bout à bout du joint annulaire
NOTE Voir les Tableaux 2 à 6 pour les dimensions A, B et C.
a
Sens d'écoulement.
Figure 13 — Clapet de retenue type à piston
24 © ISO 2009 – Tous droits réservés
7 Conception
7.1 Codes et calculs de conception
Les pièces sous pression, y compri
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
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