ISO 21809-2:2007
(Main)Petroleum and natural gas industries — External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems — Part 2: Fusion-bonded epoxy coatings
Petroleum and natural gas industries — External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems — Part 2: Fusion-bonded epoxy coatings
ISO 21809-2:2007 specifies the requirements for qualification, application, testing and handling of materials for plant application of single-layer fusion-bonded epoxy (FBE) coatings applied externally for the corrosion protection of bare steel pipe for use in pipeline transportation systems for the petroleum and natural gas industries as defined in ISO 13623. High-temperature coatings with a glass transition of above 120 °C or FBE primer coatings for three- or multi-layer polyethylene or polypropylene coatings are not covered by ISO 21809-2:2007. Pipes coated in accordance with ISO 21809-2:2007 are considered suitable for additional protection by means of cathodic protection.
Industries du pétrole et du gaz naturel — Revêtements externes des conduites enterrées ou immergées utilisées dans les systèmes de transport par conduites — Partie 2: Revêtements à base de résine époxydique appliquée par fusion
L'ISO 21809-2:2007 spécifie les exigences relatives à la qualification, l'application, les essais et la manutention des matériaux pour l'application en usine des revêtements monocouche à base de résine époxydique appliquée par fusion, appliqués extérieurement pour assurer la protection contre la corrosion des tubes nus en acier, utilisés dans les systèmes de transport par conduites pour les industries du pétrole et du gaz naturel tels que définis dans l'ISO 13623. Les revêtements hautes températures, avec une température de transition vitreuse supérieure à 120 °C, ou les revêtements primaires à base de FBE, destinés aux revêtements tricouche ou multicouche de polyéthylène ou de polypropylène, ne sont pas couverts par l'ISO 21809-2:2007.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21809-2
First edition
2007-12-15
Petroleum and natural gas industries —
External coatings for buried or
submerged pipelines used in pipeline
transportation systems —
Part 2:
Fusion-bonded epoxy coatings
Industries du pétrole et du gaz naturel — Revêtements externes des
conduites enterrées ou immergées utilisées dans les systèmes de
transport par conduites —
Partie 2: Revêtements à base de résine époxydique appliquée par
fusion
Reference number
ISO 21809-2:2007(E)
©
ISO 2007
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ISO 21809-2:2007(E)
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Published in Switzerland
ii © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 21809-2:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Symbols and abbreviated terms . 4
4.1 Symbols . 4
4.2 Abbreviations . 4
5 General requirements. 4
5.1 Rounding . 4
5.2 Compliance to standard. 5
6 Information supplied by the purchaser . 5
6.1 General information. 5
6.2 Additional information. 5
7 Materials . 5
7.1 Pipe. 5
7.2 Epoxy powder . 6
8 Coating qualification . 7
8.1 Qualification by manufacturer. 7
8.2 Qualification by applicator. 8
8.3 Preparation of laboratory-coated test specimens. 9
9 Production application practices and equipment . 9
9.1 General. 9
9.2 Surface preparation. 9
9.3 Application and curing temperatures. 10
9.4 Coating thickness. 10
9.5 Cutback. 10
10 Inspection and testing. 10
10.1 Inspection . 10
10.2 Testing . 10
10.3 Test results. 13
11 Repair of coated pipe . 13
11.1 General. 13
11.2 Repair of holidays. 13
11.3 Stripping and recoating. 14
12 Markings . 14
12.1 General. 14
12.2 Required markings . 14
13 Handling and storage in the coating area .14
13.1 Handling. 14
13.2 Storage. 14
14 Test reports and certificate of compliance .15
Annex A (normative) Test methods. 16
Bibliography . 37
© ISO 2007 – All rights reserved iii
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ISO 21809-2:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
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 21809-2 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.
ISO 21809 consists of the following parts, under the general title Petroleum and natural gas industries —
External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems:
⎯ Part 1: Polyolefin coatings (3-layer PE and 3-layer PP)
⎯ Part 2: Fusion-bonded epoxy coatings
⎯ Part 3: Field joint coatings
⎯ Part 4: Polyethylene coatings (2-layer PE)
⎯ Part 5: External concrete coatings
Bitumen, asphalt and coaltar, liquid, thermal insulation, and epoxy polyamide powder coatings are to form the
subjects of future parts 6, 7, 8 and 9.
iv © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 21809-2:2007(E)
Introduction
Users of this part of ISO 21809 should be aware that further or differing requirements might be needed for
individual applications. This part of ISO 21809 is not intended to inhibit a vendor from offering, or the
purchaser from accepting, alternative equipment or engineering solutions for the individual application. This
can be particularly applicable if there is innovative or developing technology. If an alternative is offered, the
vendor should identify any variations from this part of ISO 21809 and provide details.
© ISO 2007 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 21809-2:2007(E)
Petroleum and natural gas industries — External coatings for
buried or submerged pipelines used in pipeline transportation
systems —
Part 2:
Fusion-bonded epoxy coatings
1 Scope
This part of ISO 21809 specifies the requirements for qualification, application, testing and handling of
materials for plant application of single-layer fusion-bonded epoxy (FBE) coatings applied externally for the
corrosion protection of bare steel pipe for use in pipeline transportation systems for the petroleum and natural
gas industries as defined in ISO 13623.
High-temperature coatings with a glass transition of above 120 °C or FBE primer coatings for three- or multi-
layer polyethylene or polypropylene coatings are not covered by this part of ISO 21809.
NOTE Pipes coated in accordance with this part of ISO 21809 are considered suitable for additional protection by
means of cathodic protection.
2 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 31-0:1992, Quantities and units — Part 0: General principles
ISO 8130-2, Coating powders — Part 2: Determination of density by gas comparison pyknometer (referee
method)
ISO 8130-3, Coating powders — Part 3: Determination of density by liquid displacement pyknometer
ISO 8501-1:2007, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Visual
assessment of surface cleanliness — Part 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel
substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings
ISO 8502-3, Preparation of steel substrates before application of paint and related products — Tests for the
assessment of surface cleanliness — Part 3: Assessment of dust on steel surfaces prepared for painting
(pressure-sensitive tape method)
ISO 8502-6, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Tests for the
assessment of surface cleanliness — Part 6: Extraction of soluble contaminants for analysis — The Bresle
method
ISO 8502-9, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Tests for the
assessment of surface cleanliness — Part 9: Field method for the conductometric determination of water-
soluble salts
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ISO 21809-2:2007(E)
ISO 8503-4, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Surface
roughness characteristics of blast-cleaned steel substrates — Part 4: Method for the calibration of ISO surface
profile comparators and for the determination of surface profile — Stylus instrument procedure
ISO 8503-5, Preparation of steel substrates before application of paints and related products — Surface
roughness characteristics of blast-cleaned steel substrates — Part 5: Replica tape method for the
determination of the surface profile
ISO 10474:1991, Steel and steel products — Inspection documents
ISO 11124 (all parts), Preparation of steel substrates before application of paints and related products —
Specifications for metallic blast-cleaning abrasives
ISO 11357-1, Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) — Part 1: General principles
ISO 13623:2000, Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation systems
EN 10204:2004, Metallic products — Types of inspection documents
1)
SSPC-AB 1 , Mineral and Slag Abrasives
SSPC-AB 2, Cleanliness of Recycled Ferrous Metallic Abrasives
SSPC-AB 3, Ferrous Metallic Abrasive
SSPC-SP 1, Solvent cleaning
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
applicator
company that undertakes the coating application in accordance with the provisions of this part of ISO 21809
3.2
batch
quantity of epoxy powder produced using the same formulation and raw materials of the same source during a
continuous production run of not more than 8 h
3.3
batch certificate
certificate of analysis issued by the manufacturer
3.4
by agreement
agreed between manufacturer and purchaser
[ISO 14313:—]
3.5
certificate of compliance
document issued according to ISO 10474 or EN 10204 stating compliance with the purchase order for coated
pipes, but without mention of any test results, issued in accordance with the purchasing requirements
3.6
cutback
length of pipe left uncoated at each end for joining purposes
1) SSPC: The Society for Protective Coatings, 40 24th Street, 6th Floor, Pittsburg. PA 15222-4656, USA.
2 © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 21809-2:2007(E)
3.7
glass transition
reversible change in an amorphous polymer or in amorphous regions of a partially crystalline polymer from (or
to) a viscous or rubbery condition to (or from) a hard and relatively brittle one
[ISO 11357-2:1999]
3.8
glass transition temperature
approximate midpoint of the temperature range over which the glass transition takes place
NOTE The assigned glass transition temperature, T , can vary, depending on the specific property and on the
g
method and conditions selected to measure it.
[ISO 11357-2:1999]
3.9
holiday
coating discontinuity that exhibits electrical conductivity when exposed to a specific voltage
3.10
laboratory-coated test specimen
specimen taken from a laboratory-prepared panel
3.11
manufacturer
company responsible for the manufacture of coating material(s)
3.12
manufacturer’s specification
document that specifies the characteristics, test requirements and application recommendations for the
coating materials
3.13
pipe diameter length
any length along the pipe axis equal to the specified outside diameter of the pipe
3.14
pipeline
those facilities through which fluids are conveyed, including pipe, pig traps, components and appurtenances,
up to and including the isolating valves
[ISO 13623:2000]
3.15
pipeline transportation system
pipeline with compressor or pump stations, pressure control stations, flow control stations, metering, tankage,
supervisory control and data acquisition system (SCADA), safety systems, corrosion protection systems, and
any other equipment, facility or building used in the transportation of fluids
3.16
purchaser
company responsible for providing the product order requirements
3.17
test report
document that provides the quantitative test results for tests conducted in accordance with the requirements of
this part of ISO 21809
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ISO 21809-2:2007(E)
3.18
test ring
sample taken from production-coated pipe
3.19
Inspection certificate 3.1.B
Inspection certificate 3.1
document in accordance with ISO 10474 or EN 10204 giving the results of the testing of coated pipes,
supplied and signed by a representative of the applicator authorized to issue such documents
4 Symbols and abbreviated terms
4.1 Symbols
C percentage conversion of FBE coating
d thickness
∆H exothermic heat of reaction
M mass
T glass transition temperature in degrees Celsius (°C)
g
∆T variation of the glass transition temperature in degrees Celsius (°C)
g
w mass fraction of the epoxy power retained on a sieve, expressed as a percent of total sample
ep
w mass fraction of moisture, expressed as a percent
m
4.2 Abbreviations
d.c. direct current
DSC differential scanning calorimetry
FBE fusion-bonded epoxy
HRC Rockwell “C” scale hardness
ID inner diameter
OD outer diameter
ppd per pipe diameter
5 General requirements
5.1 Rounding
Unless otherwise stated in this part of ISO 21809, 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 ISO 31-0:1992, Annex B, Rule A.
NOTE For the purposes of this provision, the rounding method of ASTM E29 is equivalent to ISO 31-0:1992, Annex B,
Rule A.
4 © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 21809-2:2007(E)
5.2 Compliance to standard
A quality system and an environmental management system should be applied to assist compliance with the
requirements of this part of ISO 21809.
NOTE ISO/TS 29001 gives sector-specific guidance on quality management systems and ISO 14001 gives guidance
on the selection and use of an environmental management system.
The applicator shall be responsible for complying with all of the applicable requirements of this part of
ISO 21809. It shall be permissible for the purchaser to make any investigation necessary in order to be
assured of compliance by the applicator and to reject any material and/or coating that does not comply.
6 Information supplied by the purchaser
6.1 General information
The purchase order shall include the following information:
a) number of this part of ISO 21809 and year of publication (ISO 21809-2:2007);
b) pipe quantity, outside diameter, minimum wall thickness, minimum, maximum and nominal length, grade
of steel;
c) bare pipe standard or specification designation, e.g. ISO 3183;
d) minimum thickness and maximum permissible thickness of the coating;
e) cutback length and tolerances for both ends of pipe;
f) maximum pipeline design temperature (°C).
6.2 Additional information
The purchase order shall indicate which of the following provisions apply for the specific order item:
a) additional surface treatments;
b) plant inspection by the purchaser;
c) increased test ring length;
d) test ring location;
e) test frequency for additional test rings;
f) additional markings;
g) handling procedures;
h) storage procedures;
i) waiver of test reports;
j) other special requirements.
7 Materials
7.1 Pipe
The pipe being coated shall conform to the pipe standard or specification that is specified in the purchase
order.
© ISO 2007 – All rights reserved 5
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ISO 21809-2:2007(E)
CAUTION — Pipe conforming to such standards or specifications does not necessarily have a surface
condition that is appropriate for the application of FBE coating, e.g. temporary coating, salt
contamination, slivers.
7.2 Epoxy powder
7.2.1 General
The applicator shall use epoxy powder that is
a) certified by the powder manufacturer to be in accordance with the requirements of 7.2.2 and 8.1, and
compatible with the requirements of 10.2.2;
b) identified with the following:
⎯ powder manufacturer’s name,
⎯ product description,
⎯ mass of material,
⎯ batch number,
⎯ location of manufacture,
⎯ manufacturing identification number,
⎯ temperature requirements for transportation and storage,
⎯ year, month and day of manufacture,
⎯ expiry date;
c) handled, transported, and stored prior to use in accordance with the powder manufacturer’s
recommendations.
7.2.2 Properties
Each batch of epoxy powder shall be tested by the manufacturer in accordance with the requirements of
Table 1. Test results shall be reported in accordance with ISO 10474 and shall be made available to the
applicator upon request. A batch certificate shall be provided by the manufacturer to the applicator.
Table 1 — Minimum requirements for epoxy powder
Properties Requirements Test method
Cure time within the manufacturer’s specification Clause A.2
Gel time within the manufacturer’s specification Clause A.3
Total volatile/moisture u 0,6 %
Clause A.5
content by mass
maximum retained on 150 µm and 250 µm sieves
Particle size Clause A.6
within the manufacturer’s specification
Density within the manufacturer’s specification Clause A.7
Thermal characteristics within the manufacturer’s specification Clause A.8
6 © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 21809-2:2007(E)
7.2.3 Packaging
The powder shall be contained in packaging that is clearly labelled to identify the items specified in 7.2.1 b).
8 Coating qualification
8.1 Qualification by manufacturer
The coating shall be qualified by the manufacturer through testing laboratory-coated test specimens for each
applicable test and by meeting the acceptance criteria. Laboratory-coated test specimens shall be prepared in
accordance with 8.3.
The qualification shall be repeated if there is a change in one or both of the following:
a) coating formulation;
b) location of product manufacture.
The tests conducted, the number of test specimens, the test methods used and the acceptance criteria shall
be as given in Table 2. These test results shall be reported in accordance with ISO 10474 and shall be made
available to the applicator upon request.
Table 2 — Minimum requirements for coating qualification testing
Properties Acceptance criteria Number of test Test method
specimens
meets the manufacturer’s
specification and be at least 5 °C
Thermal characteristics 1 Clause A.8
above maximum pipeline design
temperature
Cathodic disbondment:
u 8 mm disbondment
3 Clause A.9
24 h, 6 °C ± 3 °C, − 3,5 V
24 h hot-water adhesion
Rating of 1 to 2 3 Clause A.15
65 °C ± 3 °C
28 day hot-water adhesion
Rating of 1 to 3 3 Clause A.15
65 °C ± 3 °C
Cathodic disbondment:
u 8 mm disbondment
3 Clause A.9
28 day, 20 °C ± 3 °C, − 1,5 V
Cathodic disbondment:
u 15 mm disbondment
3 Clause A.9
28 day, 65 °C ± 3 °C, − 1,5 V
less than or equal to that illustrated
Cross-section porosity 1 Clause A.11
in Figure A.10
less than or equal to that illustrated
Interface porosity 1 Clause A.11
in Figure A.11
Flexibility at 0 °C no cracking at 2,0°ppd length 5 Clause A.12
W 1,5 J
Impact 3 Clause A.13
Strained coating,
cathodic disbondment no cracking 3 Clause A.14
28 day, 20 °C ± 3 °C, − 1,5 V
© ISO 2007 – All rights reserved 7
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ISO 21809-2:2007(E)
8.2 Qualification by applicator
The production coating shall be qualified by the applicator for each coating line. Applicator shall use coating
materials qualified in accordance with the requirements of 8.1.
Qualification shall be achieved by successful evaluation of laboratory-coated specimens and pipe coated
using the specified coating line. The requirements for testing of laboratory-coated specimens are given in
Table 3 and the requirements for testing pipe samples are given in Table 4.
The qualification shall be repeated in case of essential modifications of the coating line, coating materials and
coating procedures.
Table 3 — Minimum requirements for laboratory-applied coating testing by the applicator
Number of
Properties Requirements Test method
specimens
Cathodic disbondment:
u 8 mm disbondment
1 Clause A.9
24 h, 65 °C ± 3 °C, − 3,5 V
less than or equal to that
Cross-section porosity 1 Clause A.11
illustrated in Figure A.10
less than or equal to that
Interface porosity 1 Clause A.11
illustrated in Figure A.11
no cracking at 2,0°ppd
Flexibility at 0 °C 3 Clause A.12
length
Hot-water adhesion:
Rating 1 to 3 1 Clause A.15
24 h, 65 °C ± 3 °C
Table 4 — Minimum requirements for qualification and production-coating testing
Properties Requirements Number of Test method
specimens
a
Degree of cure : DSC − ∆T meets manufacturers specification 1 Clause A.8
g
Porosity less than or equal to that illustrated in 1 Clause A.11
Figures A.10 and A.11
a
Dry adhesion rating of 1 or 2 1 Clause A.4
c
Impact u 1,5 J 1 Clause A.13
b
Flexibility at 0 °C; for coating no cracking at 2,0°ppd length 3 Clause A.12
thickness of 350 µm − 500 µm
Hot-water adhesion: rating of 1 to 3 1 Clause A.15
24 h, 65 °C
Cathodic disbondment: 8 mm maximum disbondment 1 Clause A.9
24 h, 65 °C ± 3 °C, − 3,5 V
Interface contamination 30 % maximum 1 Clause A.10
a
This test can be done on the pipe or on a test ring.
b
For greater coating thicknesses, testing is done by agreement between the purchaser and applicator.
c
There shall be no holiday.
8 © ISO 2007 – All rights reserved
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ISO 21809-2:2007(E)
8.3 Preparation of laboratory-coated test specimens
Test specimens shall be mild steel and shall have dimensions in accordance with the applicable test method
(see Annex A). The substrate shall be abrasively blast cleaned with steel grit (ISO 11124-3) to provide a
cleanliness in accordance with the minimum requirements of ISO 8501-1:2007, grade Sa 2½.
The surface profile shall have a peak-to-trough height of between 50 µm and 100 µm as measured in
accordance with the requirements of ISO 8503-4 (Stylus method), or ISO 8503-5 (Replica tape method).
The thickness of coating on the completed test specimen shall be 350 µm to 500 µm. This should be
measured by a calibrated coating thickness gauge verified to ± 5 % of full scale range.
9 Production application practices and equipment
9.1 General
The coating to be applied during production shall have been previously qualified in accordance with the
requirements of 8.2.
9.2 Surface preparation
9.2.1 Initial preparation
All dirt, deleterious matter and contaminants, such as oil and grease, shall be removed from the pipe prior to
coating. If necessary, pipe shall be cleaned in accordance with the requirements of SSPC-SP 1.
All steel defects and irregularities (e. g. laminations, slivers, scratches) shall be removed by an approved
grinding method. Grinding of steel defects shall not reduce the wall thickness below the specified minimum
wall thickness of the pipe.
All pipe shall be dry prior to entering the abrasive blast cleaning unit(s). Pipe temperature shall be at least
3 °C above the dew point immediately prior to abrasive blast cleaning.
9.2.2 Abrasive blast cleaning
The abrasives us
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 21809-2
Première édition
2007-12-15
Industries du pétrole et du gaz naturel —
Revêtements externes des conduites
enterrées ou immergées utilisées dans
les systèmes de transport par
conduites —
Partie 2:
Revêtements à base de résine
époxydique appliquée par fusion
Petroleum and natural gas industries — External coatings for buried or
submerged pipelines used in pipeline transportation systems —
Part 2: Fusion-bonded epoxy coatings
Numéro de référence
ISO 21809-2:2007(F)
©
ISO 2007
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ISO 21809-2:2007(F)
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Fax + 41 22 749 09 47
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Web www.iso.org
Version française parue en 2008
Publié en Suisse
ii © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 21809-2:2007(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Symboles et abréviations . 4
4.1 Symboles . 4
4.2 Abréviations . 4
5 Exigences générales . 5
5.1 Arrondis . 5
5.2 Conformité à la norme. 5
6 Informations à fournir par l'acheteur. 5
6.1 Informations générales . 5
6.2 Informations complémentaires . 5
7 Matériaux . 6
7.1 Tube. 6
7.2 Poudre époxydique. 6
8 Qualification du revêtement . 7
8.1 Qualification par le fabricant . 7
8.2 Qualification par l'applicateur . 8
8.3 Préparation des éprouvettes revêtues en laboratoire . 9
9 Modalités d'application en production et équipements . 10
9.1 Généralités . 10
9.2 Préparation de la surface. 10
9.3 Températures d'application et de réticulation . 11
9.4 Épaisseur de revêtement . 11
9.5 Longueur non revêtue en extrémité. 11
10 Contrôles et essais. 11
10.1 Contrôles . 11
10.2 Essais. 11
10.3 Résultats d'essai. 14
11 Réparation des tubes revêtus . 14
11.1 Généralités . 14
11.2 Réparation des défauts . 15
11.3 Dégarnissage et nouveau revêtement.15
12 Marquages . 15
12.1 Généralités . 15
12.2 Marquages requis . 15
13 Manutention et stockage dans la zone de revêtement . 16
13.1 Manutention. 16
13.2 Stockage . 16
14 Rapports d'essai et certificat de conformité.16
Annexe A (normative) Méthodes d'essai . 17
Bibliographie . 40
© ISO 2007 – Tous droits réservés iii
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ISO 21809-2:2007(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (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 21809-2 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.
L'ISO 21809 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Industries du pétrole et du gaz
naturel — Revêtements externes des conduites enterrées ou immergées utilisées dans les systèmes de
transport par conduites:
⎯ Partie 1: Revêtements à base de polyoléfines (PE tri couche et PP tri couche)
⎯ Partie 2: Revêtements à base de résine époxydique appliquée par fusion
⎯ Partie 3: Revêtements des joints soudés sur site
⎯ Partie 4: Revêtements à base de polyéthylène (PE bicouche)
⎯ Partie 5: Revêtements extérieurs en béton
Les revêtements à base de bitume, d'asphalte et de brai de houille, les revêtements d'isolation thermique
appliqués à l'état liquide et les revêtements à base de poudre époxy polyamide constitueront les sujets des
futures parties 6, 7, 8 et 9.
La présente version française inclut le rectificatif technique ISO 21809-2:2007/Cor1:2008 à la version anglaise.
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 21809-2:2007(F)
Introduction
Il convient que les utilisateurs de la présente partie de l'ISO 21809 soient conscients que des exigences
supplémentaires ou des exigences différentes peuvent être nécessaires pour des applications spécifiques. La
présente partie de l'ISO 21809 n'est pas destinée à empêcher un fournisseur de proposer, ou un acheteur
d'accepter, d'autres équipements ou d'autres solutions techniques pour l'application spécifique. En particulier,
cela peut s'appliquer dans le cas d'une technologie innovante ou en développement. Lorsqu'une alternative
est proposée, il convient que le fournisseur identifie tous les écarts par rapport à la présente partie de
l'ISO 21809 et fournisse des informations détaillées.
© ISO 2007 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 21809-2:2007(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel — Revêtements externes
des conduites enterrées ou immergées utilisées dans les
systèmes de transport par conduites —
Partie 2:
Revêtements à base de résine époxydique appliquée par fusion
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 21809 spécifie les exigences relatives à la qualification, l'application, les essais et
la manutention des matériaux pour l'application en usine des revêtements monocouche à base de résine
époxydique appliquée par fusion (FBE, fusion-bonded epoxy coatings), appliqués extérieurement pour
assurer la protection contre la corrosion des tubes nus en acier, utilisés dans les systèmes de transport par
conduites pour les industries du pétrole et du gaz naturel tels que définis dans l'ISO 13623.
Les revêtements hautes températures, avec une température de transition vitreuse supérieure à 120 °C, ou
les revêtements primaires à base de FBE, destinés aux revêtements tricouche ou multicouche de
polyéthylène ou de polypropylène, ne sont pas couverts par la présente partie de l'ISO 21809.
NOTE Les tubes revêtus conformément à la présente partie de l'ISO 21809 sont considérés comme convenant à une
protection ultérieure par protection cathodique.
2 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 31-0:1992, Grandeurs et unités — Partie 0: Principes généraux
ISO 8130-2, Poudres pour revêtement — Partie 2: Détermination de la masse volumique à l'aide d'un
pycnomètre à gaz (méthode de référence)
ISO 8130-3, Poudres pour revêtement — Partie 3: Détermination de la masse volumique à l'aide d'un
pycnomètre à déplacement de liquide
ISO 8501-1:2007, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés
— Évaluation visuelle de la propreté d'un subjectile — Partie 1: Degrés de rouille et degrés de préparation
des subjectiles d'acier non recouverts et des subjectiles d'acier après décapage sur toute la surface des
revêtements précédents
ISO 8502-3, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés —
Essais pour apprécier la propreté d'un subjectile — Partie 3: Évaluation de la poussière sur les surfaces
d'acier préparées pour la mise en peinture (méthode du ruban adhésif sensible à la pression)
ISO 8502-6, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés —
Essais pour apprécier la propreté d'une surface — Partie 6: Extraction des contaminants solubles en vue de
l'analyse — Méthode de Bresle
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ISO 21809-2:2007(F)
ISO 8502-9, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés —
Essais pour apprécier la propreté d'une surface — Partie 9: Méthode in situ pour la détermination des sels
solubles dans l'eau par conductimétrie
ISO 8503-4, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés —
Caractéristiques de rugosité des subjectiles d'acier décapés — Partie 4: Méthode pour étalonner les
échantillons de comparaison viso-tactile ISO et pour caractériser un profil de surface — Utilisation d'un
appareil à palpeur
ISO 8503-5, Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits assimilés —
Caractéristiques de rugosité des subjectiles d'acier décapés — Partie 5: Méthode de l'empreinte sur ruban
adhésif pour la détermination du profil de surface
ISO 10474:1991, Aciers et produits sidérurgiques — Documents de contrôle
ISO 11124 (toutes parties), Préparation des subjectiles d'acier avant application de peintures et de produits
assimilés — Spécifications pour abrasifs métalliques destinés à la préparation par projection
ISO 11357-1, Plastiques — Analyse calorimétrique différentielle (DSC) — Partie 1: Principes généraux
ISO 13623:2000, Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduites
EN 10204:2004, Produits métalliques — Types de documents de contrôle
1)
SSPC-AB 1 , Mineral and Slag Abrasives
SSPC-AB 2, Cleanliness of Recycled Ferrous Metallic Abrasives
SSPC-AB 3, Ferrous Metallic Abrasive
SSPC-SP 1, Solvent cleaning
3 Termes et définitions
Pour les besoins de ce document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
applicateur
entreprise qui réalise l'application du revêtement conformément aux dispositions de la présente partie de
l'ISO 21809
3.2
lot
quantité de poudre époxydique produite en utilisant la même composition et des matières premières de la
même source pendant une opération de production continue d'une durée non supérieure à 8 h
3.3
certificat de lot
certificat d'analyse délivré par le fabricant
3.4
par accord
convenu entre le fabricant et l'acheteur
[ISO 14313:––]
1) SSPC: The Society for Protective Coatings, 40 24th Street, 6th Floor, Pittsburgh, PA 15222-4656, États-Unis.
2 © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 21809-2:2007(F)
3.5
certificat de conformité
document émis conformément à l'ISO 10474 ou à l'EN 10204, établissant la conformité avec la commande
des tubes revêtus, mais sans fourniture de quelconques résultats d'essai, délivré conformément aux
exigences d'achat
3.6
longueur non revêtue en extrémité
cutback
longueur de tube laissée sans revêtement à chaque extrémité pour des raisons d'assemblage
3.7
transition vitreuse
changement réversible dans un polymère amorphe ou dans les parties amorphes d'un polymère partiellement
cristallin, d'un état visqueux ou gommeux vers un état dur et relativement fragile, ou vice versa
[ISO 11357-2:1999]
3.8
température de transition vitreuse
point situé approximativement au milieu du domaine de température dans lequel se produit la transition
vitreuse
NOTE La température de transition vitreuse désignée, T , peut varier en fonction de la propriété spécifique, de la
g
méthode et des conditions choisies pour effectuer le mesurage.
[ISO 11357-2:1999]
3.9
défaut
discontinuité du revêtement présentant une conductivité électrique lorsqu'il est soumis à une tension
spécifique
3.10
éprouvette revêtue en laboratoire
éprouvette prélevée sur un panneau préparé en laboratoire
3.11
fabricant
entreprise ayant la responsabilité de la fabrication du ou des matériaux de revêtement
3.12
spécification du fabricant
document spécifiant les caractéristiques, les exigences d'essai et les recommandations d'application pour les
matériaux de revêtement
3.13
longueur d'un diamètre de tube
toute longueur, le long de l'axe du tube, égale au diamètre extérieur spécifié du tube
3.14
conduite
installation dans laquelle sont transportés des fluides, incluant les tubes, les gares de racleurs, les
composants et accessoires divers, jusqu'à et y compris les vannes d'isolement
[ISO 13623:2000]
3.15
système de transport par conduites
conduite avec un compresseur ou des stations de pompage, des stations de contrôle de pression, des
stations de contrôle du débit, un comptage, des réservoirs de stockage, un système de contrôle de
surveillance et d'acquisition de données (SCADA, supervisory control and data acquisition system), des
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ISO 21809-2:2007(F)
systèmes de sécurité, des systèmes de protection contre la corrosion et tout autre équipement, installation ou
bâtiment utilisés pour le transport de fluides
3.16
acheteur
entreprise responsable de la fourniture des exigences relatives à la commande de produit
3.17
rapport d'essai
document donnant les résultats d'essai quantitatifs pour les essais conduits conformément aux exigences de
la présente partie de l'ISO 21809
3.18
anneau d'essai
échantillon prélevé sur un tube revêtu, issu de la production
3.19
certificat de réception 3.1.B
certificat de réception 3.1
document conforme à l'ISO 10474 ou à l'EN 10204, donnant les résultats des essais sur les tubes revêtus,
fourni et signé par un représentant de l'applicateur autorisé à émettre de tels documents
4 Symboles et abréviations
4.1 Symboles
C pourcentage de conversion du revêtement FBE
d épaisseur
∆H chaleur exothermique de réaction
M masse
T température de transition vitreuse, en degrés Celsius (°C)
g
∆T variation de la température de transition vitreuse, en degrés Celsius (°C)
g
fraction massique de la poudre d'époxy retenue dans un tamis, exprimée en pourcentage
w
ep
de l'échantillon total
w fraction massique d'humidité, exprimée en pourcentage
ep
4.2 Abréviations
d.c. courant continu (direct current)
DSC analyse calorimétrique différentielle (differential scanning calorimetry)
FBE résine époxydique appliquée par fusion (fusion-bonded epoxy)
HRC dureté Rockwell C (hardness Rockwell C)
ID diamètre intérieur (inner diameter)
OD diamètre extérieur (outer diameter)
ldt longueur d'un diamètre de tube
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ISO 21809-2:2007(F)
5 Exigences générales
5.1 Arrondis
Sauf indication contraire donnée dans la présente partie de l'ISO 21809, pour déterminer la conformité aux
exigences spécifiées, les valeurs observées ou calculées doivent être arrondies à l'unité la plus proche pour
le dernier chiffre à droite utilisé pour l'expression de la valeur limite, conformément à l'ISO 31-0:1992,
Annexe B, règle A.
NOTE Pour les besoins de cette disposition, la méthode d'arrondi de l'ASTM E29 est équivalente à celle de
l'ISO 31-0:1992, Annexe B, règle A.
5.2 Conformité à la norme
Il convient de mettre en œuvre un système qualité et un système de management environnemental pour
contribuer à la conformité aux exigences de la présente partie de l'ISO 21809.
NOTE L'ISO/TS 29001 donne des directives spécifiques au secteur pour les systèmes de management de la qualité
et l'ISO 14001 donne des recommandations pour le choix et l'utilisation d'un système de management environnemental.
L'applicateur doit être responsable de la conformité à l'ensemble des exigences applicables de la présente
partie de l'ISO 21809. L'acheteur doit être autorisé à entreprendre tout examen nécessaire afin de s'assurer
du respect de la conformité par l'applicateur et à rejeter tout matériau et/ou revêtement non conforme.
6 Informations à fournir par l'acheteur
6.1 Informations générales
La commande doit comprendre les informations suivantes:
a) désignation de la présente partie de l'ISO 21809 et année de publication (ISO 21809-2:2007);
b) quantité de tubes, diamètre extérieur (OD), épaisseur minimale, longueurs minimale, maximale et
nominale, nuance d'acier;
c) norme du tube nu ou désignation de la spécification, par exemple ISO 3183;
d) épaisseur minimale et épaisseur maximale admissible du revêtement;
e) longueur non revêtue en extrémité et tolérances pour les deux extrémités du tube;
f) température maximale de calcul de la conduite (°C).
6.2 Informations complémentaires
La commande doit indiquer, parmi les dispositions suivantes, celles qui s'appliquent au poste spécifique de
commande:
a) traitements de surface supplémentaires;
b) inspection de l'usine par l'acheteur;
c) augmentation de la longueur de l'anneau d'essai;
d) emplacement de l'anneau d'essai;
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ISO 21809-2:2007(F)
e) fréquence des essais pour les anneaux d'essai supplémentaires;
f) marquages supplémentaires;
g) procédures de manutention;
h) procédures de stockage;
i) dispense de rapports d'essai;
j) autres exigences particulières.
7 Matériaux
7.1 Tube
Le tube qui est revêtu doit être conforme à la norme ou à la spécification de tube spécifiée dans la commande.
ATTENTION — Des tubes conformes à de telles normes ou spécifications ne présentent pas
nécessairement un état de surface approprié pour l'application d'un revêtement FBE, par exemple
revêtement provisoire, contamination par des sels, écailles.
7.2 Poudre époxydique
7.2.1 Généralités
L'applicateur doit utiliser une poudre époxydique qui est:
a) certifiée par le fabricant de poudre comme étant conforme aux exigences données en 7.2.2 et 8.1, et
compatible avec les exigences données en 10.2.2;
b) identifiée par les informations suivantes:
⎯ nom du fabricant de la poudre;
⎯ description du produit;
⎯ masse de matériau;
⎯ numéro du lot;
⎯ lieu de fabrication;
⎯ numéro d'identification de la fabrication;
⎯ exigences de température pour le transport et le stockage;
⎯ année, mois et jour de fabrication;
⎯ date de péremption;
c) manipulée, transportée et stockée avant d'être utilisée en conformité avec les recommandations du
fabricant de poudre.
6 © ISO 2007 – Tous droits réservés
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ISO 21809-2:2007(F)
7.2.2 Caractéristiques
Chaque lot de poudre époxydique doit être soumis à essai par le fabricant, conformément aux exigences du
Tableau 1. Les résultats d'essai doivent être présentés dans un document conforme à l'ISO 10474 et doivent
être mis à la disposition de l'applicateur à sa demande. Un certificat de lot doit être fourni par le fabricant à
l'applicateur.
Tableau 1 — Exigences minimales relatives à la poudre époxydique
Caractéristiques Exigences Méthode d'essai
Temps de réticulation Conforme à la spécification du fabricant Article A.2
Temps de gélification Conforme à la spécification du fabricant Article A.3
u 0,6 %
Teneur en humidité/matière volatile, en masse Article A.5
Conforme à la spécification du fabricant —
Taille des particules Article A.6
résidu maximal sur tamis de 150 µm et 250 µm
Masse volumique Conforme à la spécification du fabricant Article A.7
Conformes à la spécification du fabricant
Caractéristiques thermiques Article A.8
7.2.3 Emballage
La poudre doit être contenue dans un emballage clairement étiqueté, pour donner les indications spécifiées
en 7.2.1 b).
8 Qualification du revêtement
8.1 Qualification par le fabricant
Le revêtement doit être qualifié par le fabricant à l'aide d'éprouvettes revêtues en laboratoire, pour chaque
essai applicable, et en satisfaisant aux critères d'acceptation. Les éprouvettes revêtues en laboratoire doivent
être préparées conformément à 8.3.
La qualification doit être répétée s'il y a un changement de l'un ou des deux éléments suivants:
a) composition du revêtement;
b) lieu de fabrication du produit.
Les essais à réaliser, le nombre d'éprouvettes, les méthodes d'essai à utiliser et les critères d'acceptation
doivent être tels que donnés dans le Tableau 2. Les résultats d'essai doivent être présentés dans un
document conforme à l'ISO 10474 et doivent être mis à la disposition de l'applicateur à sa demande.
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ISO 21809-2:2007(F)
Tableau 2 — Exigences minimales relatives aux essais de qualification du revêtement
Nombre
Caractéristiques Critères d'acceptation Méthode d'essai
d'éprouvettes
Conformes à la spécification du
fabricant et au moins 5 °C au-dessus
Caractéristiques thermiques 1 Article A.8
de la température maximale de calcul
de la conduite
Décollement cathodique,
Décollement u 8 mm
3 Article A.9
24 h, 65 °C ± 3 °C, − 3,5 V
Adhérence sous eau chaude,
Classification 1 à 2 3 Article A.15
24 h à 65 °C ± 3 °C
Adhérence sous eau chaude,
Classification 1 à 3 3 Article A.15
28 jours à 65 °C ± 3 °C
Décollement cathodique,
Décollement u 8 mm
3 Article A.9
28 jours, 20 °C ± 3 °C, − 1,5 V
Décollement cathodique,
Décollement u 15 mm
3 Article A.9
28 jours, 65 °C ± 3 °C, − 1,5 V
Inférieure ou égale à celle illustrée par
Porosité transversale 1 Article A.11
la Figure A.10
Inférieure ou égale à celle illustrée par
Porosité d'interface 1 Article A.11
la Figure A.11
Flexibilité à 0 °C Pas de fissuration à 2,0° par ldt 5 Article A.12
W 1,5 J
Énergie de rupture par choc 3 Article A.13
Revêtement sous contrainte,
décollement cathodique, Pas de fissuration 3 Article A.14
28 jours, 20 °C ± 3 °C, − 1,5 V
8.2 Qualification par l'applicateur
Le revêtement issu de la fabrication doit être qualifié par l'applicateur pour chaque ligne de revêtement.
L'applicateur doit utiliser des matériaux de revêtement qualifiés conformément aux exigences données en 8.1.
La qualification doit être réalisée par une évaluation donnant des résultats satisfaisants d'éprouvettes
revêtues en laboratoire et de tube revêtu provenant de la ligne de revêtement spécifiée. Les exigences
concernant les essais des éprouvettes revêtues en laboratoire sont données dans le Tableau 3 et les
exigences concernant les essais des échantillons de tube sont données dans le Tableau 4.
La qualification doit être répétée en cas de modifications essent
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.