ISO 13710:2004
(Main)Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Reciprocating positive displacement pumps
Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Reciprocating positive displacement pumps
ISO 13710:2004 specifies requirements for reciprocating positive-displacement pumps and pump units for use in the petroleum, petrochemical and natural gas industries. It is applicable to both direct-acting and power-frame types. ISO 13710:2004 is not applicable to controlled-volume pumps and rotary pumps.
Industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel — Pompes volumétriques alternatives
L'ISO 13710:2004 spécifie les exigences relatives aux pompes volumétriques alternatives et groupes motopompes destinés à être utilisés dans les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel. Elle s'applique aussi bien aux pompes à action directe qu'à celles à commande par apport d'énergie extérieure. L'ISO 13710:2004 ne s'applique pas aux pompes doseuses et aux pompes rotatives.
General Information
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13710
First edition
2004-07-01
Petroleum, petrochemical and natural gas
industries — Reciprocating positive
displacement pumps
Industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel — Pompes
volumétriques alternatives
Reference number
ISO 13710:2004(E)
©
ISO 2004
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ISO 13710:2004(E)
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Published in Switzerland
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ISO 13710:2004(E)
Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 4
4 General. 8
4.1 Units of measurement . 8
4.2 Subvendor control. 8
5 Statutory requirements. 8
6 Basic design. 8
6.1 General. 8
6.2 Selection of pump type. 11
6.3 Ratings. 11
6.4 Pressure-containing and pressure-retaining parts . 15
6.5 Cylinder connections. 16
6.6 External forces and moments. 18
6.7 Liquid-end features. 18
6.8 Power-end running gear. 21
6.9 Direct-acting pump. 22
6.10 Lubrication. 23
6.11 Materials. 24
6.12 Nameplates and rotation arrows . 28
7 Accessories. 29
7.1 Drivers. 29
7.2 Couplings and guards . 30
7.3 Belt drives. 31
7.4 Mounting plates. 32
7.5 Controls and instrumentation. 34
7.6 Auxiliary piping. 37
7.7 Pulsation and vibration control requirements . 38
7.8 Special tools. 39
8 Inspection, testing and preparation for shipment . 40
8.1 General. 40
8.2 Inspection. 40
8.3 Testing. 41
8.4 Preparation for shipment . 43
9 Vendor’s data. 45
9.1 General. 45
9.2 Proposals. 46
9.3 Contract data. 47
Annex A (informative) Pump material specifications. 50
Annex B (normative) Vendor drawing and data requirements (VDDR) form . 57
Annex C (normative) Pulsation and vibration control techniques. 60
Annex D (informative) Reciprocating positive-displacement pump data sheets. 65
Annex E (informative) NPIP and NPSH. 68
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ISO 13710:2004(E)
Annex F (informative) Inspector's checklist.71
Annex G (normative) Lubrication system .72
Bibliography.74
iv © ISO 2004 – All rights reserved
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ISO 13710:2004(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 13710 was prepared by Technical Committee ISO/TC 115, Pumps, Subcommittee SC 3, Installation and
special application, in collaboration with ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures for
petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 6, Processing equipment and systems.
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ISO 13710:2004(E)
Introduction
This International Standard was developed from API Std 674, 2nd edition, 1995, with the intent that the
3rd edition of API Std 674 will be the same as this International Standard.
Users of this International Standard should be aware that further or differing requirements may be needed for
individual applications. This International Standard is not intended to inhibit a vendor from offering, or the
purchaser from accepting, alternative equipment or engineering solutions for the individual application. This
may be particularly appropriate where there is innovative or developing technology. Where an alternative is
offered, the vendor should identify any variations from this International Standard and provide details.
This International Standard requires the purchaser to specify certain details and features.
A bullet (•) at the beginning of a paragraph indicates that either a decision is required or further information is
to be provided by the purchaser. This information should be shown on data sheets or stated in the enquiry or
purchase order (see examples in Annex D).
In this International Standard, where practical, US Customary (USC) units are included in brackets for
information.
Annex A lists typical materials standards used in pumps.
Annex B contains a form in which are listed the vendor drawing and data requirements (VDDR).
Annex C specifies techniques for pulsation and vibration control.
Annex D contains typical data sheets.
Annex E describes pump system interaction and explains the differences between NPIP and NPSH.
Annex F contains an inspector's checklist.
Annex G specifies requirements for the lubrication system.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13710:2004(E)
Petroleum, petrochemical and natural gas industries —
Reciprocating positive displacement pumps
1 Scope
This International Standard specifies requirements for reciprocating positive-displacement pumps and pump
units for use in the petroleum, petrochemical and natural gas industries. It is applicable to both direct-acting
and power-frame types.
This International Standard is not applicable to controlled-volume pumps and rotary pumps.
NOTE For controlled-volume pumps see API Std 675; for rotary pumps see API Std 676.
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 7 (all parts), Pipe threads where pressure-tight joints are made on the threads
ISO 228-1, Pipe threads where pressure-tight joints are not made on the threads — Part 1: Dimensions,
tolerances and designation
ISO 261, ISO general-purpose metric screw threads — General plan
ISO 262, ISO general-purpose metric screw threads — Selected sizes for screws, bolts and nuts
ISO 281, Rolling bearings Dynamic load ratings and rating life
ISO 286-2, ISO system of limits and fits — Part 2: Tables of standard tolerance grades and limit deviations for
holes and shafts
ISO 724, ISO general-purpose metric screw threads — Basic dimensions
ISO 965 (all parts), ISO general-purpose metric screw threads — Tolerances
ISO 1328-1, Cylindrical gears — ISO system of accuracy — Part 1: Definitions and allowable values of
deviations relevant to corresponding flanks of gear teeth
ISO 1940-1, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors — Part 1: Determination of
permissible residual imbalance
ISO 3448, Industrial liquid lubricants — ISO viscosity classification
ISO 5753, Rolling bearings —Radial internal clearance
ISO 6708, Pipework components — Definition and selection of DN (nominal size)
© ISO 2004 – All rights reserved 1
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ISO 13710:2004(E)
ISO 7005-1:1992, Metallic flanges — Part 1: Steel flanges
ISO 7005-2, Metallic flanges — Part 2: Cast iron flanges
ISO 8501-1, 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 10438 (all parts), Petroleum and natural gas industries — Lubrication, shaft-sealing and control-oil
systems and auxiliaries
ISO 13707, Petroleum and natural gas industries — Reciprocating compressors
ISO 15649, Petroleum and natural gas industries — Piping
IEC 60034 (all parts), Rotating electrical machines
IEC 60079 (all parts), Electrical apparatus for explosive gas atmospheres
1)
EN 287 (all parts), Qualification test of welders — Fusion welding
EN 288 (all parts), Specification and approval of welding procedures for metallic materials
EN 13445 (all parts), Unfired pressure vessels
ABMA 7, Shaft and housing fits for metric radial ball and roller bearings (except tapered roller bearings)
2)
conforming to basic boundary plan
3)
AGMA 2015-1, Accuracy classification system — Tangential measurements for cylindrical gears
AGMA 6010, Standard for spur, helical, herringbone, and bevel enclosed drives
AGMA 6091, Standard for gearmotor, shaft mounted and screw conveyor drives
AGMA 9002, Bores and keyways for flexible couplings (inch series)
4)
API Std 526, Flanged steel pressure relief valves
API Std 541, Form-wound squirrel cage induction motors — 250 horsepower and larger
API Std 546, Brushless synchronous machines — 500 kVA and larger
API Std 611, General-purpose steam turbines for petroleum, chemical, and gas industry services
API Std 677, General-purpose gear units for petroleum, chemical and gas industry services
API RP 686, Machinery installation and installation design
ASA S2.19, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors — Part 1: Determination of
5)
permissible residual unbalance, including marine applications
1)
Comité Européen de Normalisation, 36, rue de Stassart, B-1050 Brussels, Belgium.
2)
American Bearing Manufacturers Association, 2025 M Street, NW, Suite 800, Washington, DC 20036, USA.
3)
American Gear Manufacturers Association, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
4)
American Petroleum Institute, 1220 L Street NW , Washington, DC 20005-4070, USA.
5)
Acoustical Society of America, 35 Pinelawn Road, Suite 114 East, Melville, NY 11747, USA.
2 © ISO 2004 – All rights reserved
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ISO 13710:2004(E)
6)
ASME Boiler and pressure vessel code, Section V, Non-destructive examination
ASME Boiler and pressure vessel code, Section VIII, Rules for construction of pressure vessels, division 1
ASME Boiler and pressure vessel code, Section IX, Welding and brazing qualifications
ASME B1.1, Unified inch screw threads, UN and UNR thread form
ASME B16.1, Cast iron pipe flanges and flanged fittings classes 25, 125 and 250
ASME B16.5, Pipe flanges and flanged fittings NPS 1/2 through NPS 24
ASME B16.11, Forged fittings socket welding and threaded
ASME B16.42, Ductile iron pipe flanges and flanged fittings classes 150 and 300
ASME B16.47, Large diameter steel flanges NPS 26 through NPS 60
7)
AWS D1.1, Structural welding code — Steel
8)
DIN 910, Heavy-duty hexagon head screw plugs
9)
HI 6.6, Reciprocating pump tests
HI 8.1-8.5, Direct acting (steam) pumps — Nomenclature, definitions, applications, and operation
IEEE 841, Standard for the petroleum and chemical industry — Severe duty totally enclosed fan-cooled
10)
(TEFC) squirrel cage induction motors — up to and including 370 kW (500 hp)
11)
NACE MR0175, Sulfide stress cracking resistant metallic materials for oilfield equipment
12)
NFPA 70:2002, National Electrical Code
13)
SSPC SP 6, Surface preparation specification
6)
American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990, USA.
7)
American Welding Society, 550 North LeJeune Road, Miami, FL 33136, USA.
8)
Deutsches Institut für Normung E.V., Burggrafenstrasse 6, 10787 Berlin, Germany.
9)
Hydraulics Institute, 9 Sylvan Way, Parsippany, NJ 07054, USA.
10)
Institute of Electrical & Electronics Engineers, 445 Hoes Lane, Piscataway, NJ 08855-1331, USA.
11)
National Association of Corrosion Engineers, 1440 South Creek Drive, Houston, TX 77084-4906, USA.
12)
National Fire Protection Association, 1 Battery March Park, Quincy, MA 02269-9101, USA.
13)
Society for Protective Coatings, 40 24th Street, 6th Floor, Pittsburgh, PA 15222-4643, USA.
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ISO 13710:2004(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
acoustical simulation
process whereby the acoustical characteristics of fluids and the reciprocating-pump dynamic flow influence
are modelled
3.2
alarm point
preset value of a measured parameter at which an alarm is activated to warn of a condition that requires
corrective action
3.3
anchor bolt
bolt used to attach the mounting plate to the support structure
NOTE The support structure is usually a concrete foundation or steel structure.
cf. hold-down bolt (3.6)
3.4
direct-acting pump
reciprocating pump consisting of a piston-powered drive end connected directly to a liquid end to which power
is directly transmitted by the action of the motive fluid on the piston
NOTE A direct-acting pump can use steam, air, or gas as the motive fluid.
3.5
flammable liquid
liquid that has a closed-cup flash point below 37,8 °C (100 °F), as determined by recommended test
procedures and apparatus
NOTE Suitable test procedures are e.g. those set forth in NFPA 30.
3.6
hold-down bolt
mounting bolt
bolt that holds the equipment to the mounting plate
3.7
inlet reference point
position, upstream of any pulsation suppression device, at which the purchaser's connection is made
NOTE At the inlet reference point the specified inlet conditions, such as inlet pressure, inlet temperature and NPIP,
apply.
3.8
local
〈of a device〉 mounted on the equipment mounting plate
3.9
maximum allowable speed
highest speed at which the manufacturer's design permits continuous operation
cf. speed (3.40)
4 © ISO 2004 – All rights reserved
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ISO 13710:2004(E)
3.10
maximum allowable temperature
maximum continuous liquid temperature permitted by the manufacturer's design when handling the specified
liquid at the specified maximum operating pressure
3.11
maximum allowable working pressure
MAWP
maximum continuous pressure permitted by the manufacturer's design when handling the specified liquid at
the specified maximum operating temperature
3.12
maximum continuous speed
highest speed at which the machine, as built and tested, is capable of continuous operation with the specified
liquid at any of the specified operating conditions
cf. speed (3.40)
3.13
minimum allowable liquid temperature
lowest liquid temperature permitted by the manufacturer's design
3.14
minimum allowable speed
lowest operating speed at which the manufacturer's design permits continuous operation
cf. speed (3.40)
3.15
mounting plate
baseplate, skid or soleplate on which the equipment is mounted
NOTE See 7.4 for mounting plate specifications.
3.16
net positive inlet pressure
NPIP
minimum instantaneous pressure determined at the pump inlet reference point during pulsating pressure,
minus the vapour pressure of the liquid at the maximum operating temperature
3.17
net positive inlet pressure available
NPIPA
NPIP determined by the vendor from the NPSHA and system data
3.18
net positive inlet pressure required
NPIPR
minimum NPIP required by the pump to achieve the required performance with the specified liquid
3.19
NPIPR test
running test conducted to validate the NPIPR
3.20
net positive suction head
NPSH
total absolute suction pressure, determined at the underside of the mounting plate, minus the vapour pressure
of the liquid
NOTE It is expressed as head of water, in metres (feet).
© ISO 2004 – All rights reserved 5
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ISO 13710:2004(E)
3.21
net positive suction head available
NPSHA
minimum value of NPSH determined to be available under any specified operating condition at the underside
of the mounting plate, based on steady-state flow
NOTE NPSHA is a value provided by the purchaser which can be used by the supplier to calculate the NPIPA
(see 3.17). NPSHA is a function only of the system upstream of the pump and the operating conditions, and is
independent of pump design.
3.22
observed inspection [test]
inspection [test] for which the purchaser is notified of the timing, and the inspection [test] is performed as
scheduled irrespective of whether the purchaser or purchaser’s representative is present
3.23
panel
enclosure used to mount, display and protect gauges, switches and other instruments
3.24
performance test
running test conducted to confirm the pump's mechanical and volumetric efficiency
3.25
piston pump
reciprocating pump having a seal attached to the piston and moving within a cylinder
3.26
piston load
plunger load
force acting on one piston or plunger during any portion of the pumping cycle
3.27
plunger pump
reciprocating pump having a uniform-section plunger that moves in a static seal
3.28
power pump
reciprocating pump consisting of a power end and a liquid end connected by a frame or distance piece
NOTE 1 The power end of a power pump transmits energy from a rotating shaft to pistons or plungers by means of a
crankshaft, connecting rods and crossheads.
NOTE 2 The liquid end of a power pump consists of the cylinders, the pistons or plungers, and the valves.
3.29
preliminary anticipated system acceleration head
estimated pressure change due to changes in fluid velocity in the piping system
NOTE This is an important factor in the application of reciprocating pumps because of the pulsating nature of the flow
in the pump suction line. For additional information on acceleration heads, see Annex E.
3.30
pressure-containing part
part that acts as a barrier between process or motive liquid and the atmosphere
EXAMPLES Liquid cylinder, discharge manifold, suction manifold, stuffing box, cylinder plugs and covers (if in contact
with process fluid), valve seats (if a portion is in contact with the atmosphere), power cylinder, gas cylinder head, valve
chest, valve chest cover and heads.
6 © ISO 2004 – All rights reserved
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ISO 13710:2004(E)
3.31
pressure-limiting valve accumulation pressure
pressure at which a pressure-limiting valve discharges the pump-rated flow
3.32
pressure-limiting valve set pressure
pressure at which a pressure-limiting valve starts to release pressure
3.33
pressure-retaining part
part whose failure would allow process or motive fluid to escape to the atmosphere
EXAMPLES Pressure-containing parts (3.30) and liquid and gas cylinder bolting, stuffing box bolting, gland bolting,
glands, and covers that constrain plugs and valve stops, but not parts such as packing, gaskets, pistons, plungers, piston
rings, rods, valves, seats (if completely surrounded by pressure-containing parts), and internal bolting.
3.34
pump efficiency
pump mechanical efficiency
ratio of the pump's hydraulic power to its power input
3.35
purchaser
issuer of the order and specification to the vendor
NOTE The purchaser can be the owner of the plant in which the equipment is to be installed or the owner's appointed
agent.
3.36
rated flow
total volume of liquid actually delivered per unit time at rated operating conditions, normalised to inlet
conditions
NOTE Rated flow includes liquid and any dissolved or entrained gases or solids specified.
3.37
remote
〈of a control device〉 located away from the equipment or console, typically in a control room
3.38
shutdown set point
pre-set value of a measured parameter at which automatic or manual shutdown of the system or equipment is
required
3.39
special tool
tool that is not commercially available, e.g. from a catalogue
3.40
speed
〈power pump〉 number of revolutions of the crankshaft in a given unit of time.
NOTE It is expressed in revolutions per minute.
3.41
speed
〈direct-acting pump〉 number of strokes of the piston in a given unit of time.
NOTE It is expressed in strokes per minute.
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ISO 13710:2004(E)
3.42
unit responsibility
responsibility for coordinating the delivery and technical aspects of the equipment and all auxiliary systems
included in the scope of the order
NOTE The technical aspects to be considered include but are not limited to such factors as the power requirements,
speed, rotation, general arrangement, couplings, dynamics, noise, lubrication, sealing system, material test reports,
instrumentation, piping, conformance to specifications and testing of components.
3.43
vendor
supplier
manufacturer or manufacturer's agent that is contractually responsible for the supply of the equipment
3.44
volumetric efficiency
ratio of the pump rated flow to the total piston or plunger displacements per unit time
NOTE Volumetric efficiency is normally expressed as a percentage.
3.45
witnessed inspection [test]
inspection [test] for which the purchaser is notified of the timing of the inspection [test] and a hold is placed on
the inspection [test] until the purchaser or his representative is in attendance
4 General
4.1 Units of measurement
Drawings and maintenance dimensions of pumps shall be in SI units or US Customary (USC) units. Use of SI
units on the data sheets indicates that SI units shall be used. Use of USC units on the data sheets indicates
that USC units shall be used. See Annex D for typical data sheets.
4.2 Subvendor control
The vendor who has unit responsibility shall ensure that all subvendors comply with the requirements of this
International Standard.
5 Statutory requirements
The purchaser and the vendor shall mutually determine the measures that must be taken to comply with any
governmental codes, regulations, ordinances or rules that are applicable to the equipment.
6 Basic design
6.1 General
6.1.1 The equipment (including auxiliaries, but excluding parts listed in Table 1, which are subject to wear
and maintenance) covered by this International Standard shall b
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13710
Première édition
2004-07-01
Industries pétrolière, pétrochimique et du
gaz naturel — Pompes volumétriques
alternatives
Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Reciprocating
positive displacement pumps
Numéro de référence
ISO 13710:2004(F)
©
ISO 2004
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ISO 13710:2004(F)
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Publié en Suisse
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ISO 13710:2004(F)
Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions . 4
4 Généralités. 9
4.1 Unités de mesure . 9
4.2 Contrôle des distributeurs . 9
5 Exigences réglementaires. 9
6 Conception de base . 9
6.1 Généralités. 9
6.2 Choix du type de pompe . 12
6.3 Caractéristiques nominales . 13
6.4 Parties sous pression et résistant à la pression . 16
6.5 Raccords de cylindres. 17
6.6 Forces et moments externes . 19
6.7 Caractéristiques relatives au côté liquide. 20
6.8 Organes de roulement du côté commande de puissance. 23
6.9 Pompe à action directe. 25
6.10 Lubrification . 25
6.11 Matériaux. 26
6.12 Plaques signalétiques et flèches d'indication du sens de rotation . 32
7 Accessoires . 33
7.1 Machines d'entraînement . 33
7.2 Accouplements et protecteurs . 35
7.3 Entraînements à courroie. 36
7.4 Plaques de montage . 37
7.5 Commandes et instruments. 40
7.6 Tuyauteries auxiliaires . 43
7.7 Exigences relatives aux contrôles des pulsations et des vibrations . 43
7.8 Outillage spécial. 45
8 Contrôle, essais et préparation pour l'expédition . 45
8.1 Généralités. 45
8.2 Contrôle. 46
8.3 Essais. 47
8.4 Préparation pour l'expédition . 50
9 Renseignements fournis par le vendeur . 51
9.1 Généralités. 51
9.2 Offres. 52
9.3 Données contractuelles. 54
Annexe A (informative) Spécifications relatives aux matériaux pour les éléments de pompes . 57
Annexe B (normative) Formulaire des exigences relatives aux plans et aux données fournis par le
vendeur (VDDR). 63
Annexe C (normative) Techniques de contrôle des pulsations et vibrations. 68
Annexe D (informative) Fiches techniques relatives à une pompe volumétrique alternative . 73
© ISO 2004 – Tous droits réservés iii
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ISO 13710:2004(F)
Annexe E (informative) Pression nette positive à l'aspiration (NPIP) et hauteur énergétique nette
absolue à l'aspiration (NPSH) .77
Annexe F (informative) Liste de contrôle de l'inspecteur.81
Annexe G (normative) Système de lubrification.82
Bibliographie.85
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ISO 13710:2004(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 13710 a été élaborée conjointement par le comité technique ISO/TC 115, Pompes, sous-comité SC 3,
Installation et applications spéciales, en collaboration avec l'ISO/TC 67, Matériel, équipement, structures en
mer pour les industries pétrolières, pétrochimiques et du gaz naturel, sous-comité SC 6, Systèmes et
équipements de traitement.
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ISO 13710:2004(F)
Introduction
e
La présente Norme internationale a été élaborée à partir de l'API Std 674, 2 édition, 1995, avec l'intention
e
que la 3 édition de l'API Std 674 soit identique à la présente Norme internationale.
Il convient que les utilisateurs de la présente Norme internationale soient conscients que des spécifications
autres ou différentes peuvent être nécessaires pour des applications particulières. La présente Norme
internationale n'est pas destinée à interdire à un vendeur d'offrir ou à l'acheteur d'accepter des équipements
ou des solutions techniques alternatifs pour une application particulière. Ceci peut être particulièrement
valable pour une technologie innovante ou en cours de développement. Lorsqu'une alternative est proposée,
il convient que le vendeur identifie toute différence par rapport à la présente Norme internationale et en
fournisse les détails.
La présente Norme internationale exige de l'acheteur de spécifier certains détails et caractéristiques.
Un symbole (•) placé dans la marge, en début de paragraphe, indique que l'acheteur doit prendre une
décision ou fournir des informations supplémentaires. Il convient de faire figurer ces informations sur les
fiches techniques, dans la demande de renseignements ou dans la commande (voir les exemples donnés
dans l'Annexe D).
Dans la présente Norme internationale et lorsque la pratique le permet, les unités de mesure (USC)
couramment utilisées aux États-Unis sont données entre parenthèses, pour information.
L'Annexe A établit une liste de normes relatives à des matériaux types utilisés dans les pompes.
L'Annexe B présente un formulaire donnant la liste des spécifications relatives aux plans et données fournis
par le vendeur (VDDR).
L'Annexe C spécifie des techniques relatives au contrôle des pulsations et des vibrations.
L'Annexe D contient des fiches techniques types.
L'Annexe E décrit l'interaction entre systèmes de pompes et explique les différences entre la pression nette
positive à l'aspiration (NPIP) et la hauteur énergétique nette absolue à l'aspiration (NPSH).
L'Annexe F contient une liste de contrôle.
L'Annexe G spécifie les exigences relatives au système de lubrification.
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NORME INTERNATIONALE ISO 13710:2004(F)
Industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel —
Pompes volumétriques alternatives
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les exigences relatives aux pompes volumétriques alternatives et
groupes motopompes destinés à être utilisés dans les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel.
Elle s'applique aussi bien aux pompes à action directe qu'à celles à commande par apport d'énergie
extérieure.
La présente Norme internationale ne s'applique pas aux pompes doseuses et aux pompes rotatives.
NOTE Pour les pompes doseuses, voir l'API Std 675; pour les pompes rotatives, voir l'API Std 676.
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 7 (toutes les parties), Filetages de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité dans le filet
ISO 228-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement sans étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,
tolérances et désignation
ISO 261, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Vue d'ensemble
ISO 262, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Sélection de dimensions pour la boulonnerie
ISO 281, Roulements — Charges dynamiques de base et durée nominale
ISO 286-2, Système ISO de tolérances et d'ajustements — Partie 2: Tables des degrés de tolérance
normalisés et des écarts limites des alésages et des arbres
ISO 724, Filetages métriques ISO pour usages généraux — Dimensions de base
ISO 965 (toutes les parties), Filetages métriques ISO pour usages généraux — Tolérances
ISO 1328-1, Engrenages cylindriques — Système ISO de précision — Partie 1: Définitions et valeurs
admissibles des écarts pour les flancs homologues de la denture
ISO 1940-1, Vibrations mécaniques — Exigences en matière de qualité dans l'équilibrage pour les rotors en
état (rigide) constant — Partie 1:Spécifications et vérification des tolérances d'équilibrage
ISO 3448, Lubrifiants liquides industriels — Classification ISO selon la viscosité
ISO 5753, Roulements — Jeu interne radial
ISO 6708, Composants de réseau de tuyauteries — Définition et sélection des DN (diamètre nominal)
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ISO 13710:2004(F)
ISO 7005-1:1992, Brides métalliques — Partie 1: Brides en acier
ISO 7005-2, Brides métalliques — Partie 2: Brides en fonte
ISO 8501-1, 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 10438 (toutes les parties), Industries du pétrole, de la pétrochimie et du gaz naturel — Systèmes de
lubrification, systèmes d'étanchéité, systèmes d'huile de régulation et leurs auxiliaires
ISO 13707, Industries du pétrole et du gaz naturel — Compresseurs alternatifs
ISO 15649, Industries du pétrole et du gaz naturel — Tuyauterie
CEI 60034 (toutes les parties), Machines électriques tournantes
CEI 60079 (toutes les parties), Matériel électrique pour atmosphères explosives gazeuses
1)
EN 287 (toutes les parties), Épreuve de qualification des soudeurs — Soudage par fusion
EN 288 (toutes les parties), Descriptif et qualification d'un mode opératoire de soudage pour les matériaux
métalliques
EN 13445 (toutes les parties), Récipients sous pression non soumis à la flamme
ABMA 7, Shaft and housing fits for metric radial ball and roller bearings (except tapered roller bearings)
2)
conforming to basic boundary plan
3)
AGMA 2015-1, Accuracy classification system — Tangential measurements for cylindrical gears
AGMA 6010, Standard for spur, helical, herringbone, and bevel enclosed drives
AGMA 6091, Standard for gearmotor, shaft mounted and screw conveyor drives
AGMA 9002, Bores and keyways for flexible couplings (inch series)
4)
API Std 526, Flanged steel pressure relief valves
API Std 541, Form-wound squirrel cage induction motors — 250 horsepower and larger
API Std 546, Brushless synchronous machines — 500 kVA and larger
API Std 611, General-purpose steam turbines for petroleum, chemical, and gas industry services
API Std 677, General-purpose gear units for petroleum, chemical and gas industry services
API RP 686, Machinery installation and installation design
1) Comité Européen de Normalisation, 36, rue de Stassart, B-1050 Bruxelles, Belgique.
2) American Bearing Manufacturers Association, 2025 M Street, NW, Suite 800, Washington, DC 20036, USA.
3) American Gear Manufacturers Association, 1500 King Street, Suite 201, Alexandria, VA 22314, USA.
4) American Petroleum Institute, 1220 L Street NW , Washington, DC 20005-4070, USA.
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ISO 13710:2004(F)
ASA S2.19, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors, Part 1: Determination of
5)
permissible residual unbalance, including marine applications
6)
ASME, Boiler and pressure vessel code, Section V, Non-destructive examination
ASME, Boiler and pressure vessel code, Section VIII, Rules for construction of pressure vessels, division 1
ASME, Boiler and pressure vessel code, Section IX, Welding and brazing qualifications
ASME B1.1, Unified inch screw threads, UN and UNR thread form
ASME B16.1, Cast iron pipe flanges and flanged fittings classes 25, 125 and 250
ASME B16.5, Pipe flanges and flanged fittings NPS 1/2 through NPS 24
ASME B16.11, Forged fittings socket welding and threaded
ASME B16.42, Ductile iron pipe flanges and flanged fittings classes 150 and 300
ASME B16.47, Large diameter steel flanges NPS 26 through NPS 60
7)
AWS D1.1, Structural welding code — Steel
8)
DIN 910, Bouchons filetés cylindriques à tête hexagonale à collerette
9)
HI 6.6, Reciprocating pump tests
HI 8.1-8.5, Direct acting (steam) pumps — Nomenclature, definitions, applications, and operation
IEEE 841, Standard for the petroleum and chemical industry — Severe duty totally enclosed fan-cooled
10)
(TEFC) squirrel cage induction motors — up to and including 370 kW (500 hp)
11)
NACE MR0175, Sulfide stress cracking resistant metallic materials for oilfield equipment
12)
NFPA 70:2002, National electrical code
13)
SSPC SP 6, Surface preparation specification
5) Acoustical Society of America, 35 Pinelawn Road, Suite 114 East, Melville, NY 11747, USA.
6) American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990, USA.
7) American Welding Society, 550 North LeJeune Road, Miami, FL 33136, USA.
8) DIN - Deutsches Institut Fur Normung E.V., Burggrafenstrasse 6, 10787 Berlin, Germany.
9) Hydraulics Institute, 9 Sylvan Way, Parsippany NJ, 07054, USA.
10) Institute of Electrical & Electronics Engineers, 445 Hoes Lane, Piscataway, NJ 08855-1331.
11) National Association of Corrosion Engineers, 1440 South Creek Drive, Houston, TX 77084-4906, USA.
12) National Fire Protection Association, 1 Battery March Park, Quincy, MA 02269-9101, USA.
13) Society for Protective Coatings, 40 24th Street, 6th Floor, Pittsburgh, PA 15222-4643, USA.
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ISO 13710:2004(F)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
simulation acoustique
processus permettant de modéliser les caractéristiques acoustiques de fluides et l'influence du débit
dynamique des pompes volumétriques alternatives
3.2
point d'alarme
valeur prédéfinie d'un paramètre mesuré, à laquelle une alarme se déclenche pour signaler une situation
nécessitant une action corrective
3.3
boulon d'ancrage
boulon servant à fixer la plaque de montage à la structure portante
NOTE La structure portante correspond généralement à une dalle en béton ou à une charpente métallique.
cf. boulon de serrage (3.6)
3.4
pompe à action directe
pompe alternative composée d'un côté commande de puissance à pistons directement relié à un côté liquide
vers lequel la puissance est transmise directement grâce à l'action du fluide moteur sur le piston
NOTE Une pompe à action directe peut utiliser de la vapeur, de l'air ou du gaz en tant que fluide moteur.
3.5
liquide inflammable
liquide ayant un point d'éclair en vase clos inférieur à 37,8 °C (100 °F), tel que déterminé par des procédures
d'essai et un appareillage recommandés
NOTE Les procédures d'essai appropriées correspondent à celles indiquées, par exemple, dans NFPA 30.
3.6
boulon de serrage
boulon de montage
boulon permettant de fixer l'équipement à la plaque de montage
3.7
point de référence à l'aspiration
position, située en amont de tout dispositif antipulsatoire, à laquelle le raccordement de l'acheteur est effectué
NOTE Au niveau du point de référence à l'aspiration, les conditions d'aspiration spécifiées, telles que la pression
d'aspiration, la température d'aspiration et la pression nette positive à l'aspiration (NPIP), s'appliquent.
3.8
local
〈pour un dispositif〉 monté sur la plaque de montage de l'équipement
3.9
vitesse maximale admissible
vitesse maximale qui, selon la conception du constructeur, permettra un fonctionnement continu
cf. vitesse (3.40)
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ISO 13710:2004(F)
3.10
température maximale admissible
température maximale continue autorisée du liquide pour laquelle le constructeur a conçu la pompe,
lorsqu'elle véhicule le fluide spécifié à la pression de service maximale spécifiée
3.11
pression de service maximale admissible
MAWP
pression maximale continue autorisée, pour laquelle le constructeur a conçu la pompe, lorsqu'elle véhicule le
fluide spécifié à la température de fonctionnement maximale spécifiée
3.12
vitesse maximale continue
vitesse de rotation maximale à laquelle la machine, telle qu'elle a été construite et soumise à l'essai, est
capable de fonctionner en continu avec le fluide spécifié, quelles que soient les conditions de service
spécifiées
cf. vitesse (3.40)
3.13
température minimale admissible du fluide
température minimale autorisée du fluide, pour laquelle le constructeur a conçu la pompe
3.14
vitesse minimale admissible
vitesse minimale de pompage à laquelle la conception du fabricant permettra un fonctionnement en continu
cf. vitesse (3.40)
3.15
plaque de montage
socle, patins ou semelle servant au montage de l'équipement
NOTE Voir 7.4 pour les spécifications relatives aux plaques de montage.
3.16
pression nette positive à l'aspiration
NPIP
pression minimale instantanée déterminée au point de référence à l'aspiration de la pompe, lors de la
pression pulsatoire, moins la pression de vapeur du liquide à la température maximale de fonctionnement
3.17
pression nette positive disponible à l'aspiration
NPIPA
pression nette positive à l'aspiration (NPIP) déterminée par le vendeur à partir de la hauteur énergétique nette
absolue disponible à l'aspiration (NPSHA) et des données du système
3.18
pression nette positive requise à l'aspiration
NPIPR
pression minimale nette positive à l'aspiration (NPIP) requise par la pompe afin d'atteindre les performances
exigées, compte tenu du fluide spécifié
3.19
essai de NPIPR
essai de fonctionnement effectué pour valider la NPIPR
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ISO 13710:2004(F)
3.20
hauteur énergétique nette absolue à l'aspiration
NPSH
pression totale absolue à l'aspiration, déterminée au niveau de la face inférieure de la plaque de montage,
moins la pression de vapeur du fluide
NOTE Elle est exprimée en hauteur de colonne d'eau, en mètres (feet).
3.21
hauteur énergétique nette absolue disponible à l'aspiration
NPSHA
valeur minimale de la hauteur énergétique nette absolue à l'aspiration (NPSH) déterminée pour être
disponible, quelles que soient les conditions de fonctionnement spécifiées, au niveau de la face inférieure de
la plaque de montage, elle est fondée sur l'écoulement permanent du fluide
NOTE La NPSHA est une valeur fournie par l'acheteur et qui peut servir au fournisseur pour le calcul de la NPIPA
(voir 3.17). La NPSHA dépend uniquement du système en amont de la pompe et des conditions de fonctionnement, et elle
ne dépend pas de la conception de la pompe.
3.22
contrôle observé [essai]
contrôle [essai] dont la date est communiquée à l'acheteur, le contrôle [essai] étant réalisé selon le calendrier
prévu à cet effet, même en l'absence de l'acheteur ou du représentant de celui-ci
3.23
tableau
enceinte utilisée pour monter, recevoir et protéger des jauges, des contacteurs et autres instruments
3.24
essai de performance
essai de fonctionnement effectué pour confirmer le rendement mécanique et volumétrique de la pompe
3.25
pompe à piston
pompe alternative ayant une garniture incorporée au piston et se déplaçant dans un cylindre
3.26
charge du piston
charge du plongeur
force agissant sur un piston ou plongeur durant toute partie du cycle de pompage
3.27
pompe à plongeur
pompe alternative ayant un plongeur de section uniforme qui se déplace dans une garniture statique
3.28
pompe à commande par apport d'énergie extérieure
pompe alternative composée d'un côté commande de puissance et d'un côté liquide reliés par l'intermédiaire
d'un châssis ou d'une entretoise
NOTE 1 Le côté commande de puissance d'une pompe à commande par apport d'énergie extérieure transmet
l'énergie provenant d'un arbre en rotation à des pistons ou plongeurs par l'intermédiaire d'une manivelle, de bielles et de
coulisseaux.
NOTE 2 Le côté liquide d'une pompe à commande par apport d'énergie extérieure comprend les cylindres, les pistons
ou plongeurs et les soupapes.
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3.29
perte de charge préliminaire anticipée due à l'accélération du système
perte estimée de pression due aux variations de la vitesse d'écoulement du fluide dans le réseau de
tuyauteries
NOTE Il s'agit d'un facteur important dans l'application des pompes volumétriques alternatives en raison de la nature
pulsatoire de l'écoulement dans la conduite d'aspiration de la pompe. Pour obtenir des informations supplémentaires sur
la perte de charge due à l'accélération, voir l'Annexe E.
3.30
partie sous pression
partie qui agit comme une barrière entre le liquide pompé ou le fluide moteur et l'atmosphère
EXEMPLES Cylindre de liquide, collecteur de refoulement, collecteur d'aspiration, boîte à garniture, bouchons et
couvercles de cylindre (en contact avec le liquide de procédé), sièges de soupapes (lorsqu'une partie est en contact avec
l'atmosphère), vérin de commande, tête de cylindre à gaz, chambre de soupapes, couvercle et têtes de chambre de
soupapes.
3.31
pression d'accumulation de la soupape de décharge
pression à laquelle une soupape de décharge permet l'écoulement du débit nominal de la pompe
3.32
pression de tarage de la soupape de décharge
pression à laquelle une soupape de décharge commence à faire chuter la pression
3.33
partie résistant à la pression
partie dont la défaillance est susceptible de permettre la décharge à l'atmosphère du liquide pompé ou du
fluide moteur
EXEMPLES Parties sous pression (3.30) et boulonnerie de cylindre de liquide et de gaz, boulonnerie de boîte à
garniture, boulonnerie de presse-étoupe, presse-étoupe et couvercles renfermant des bouchons de fermeture et des
butées de soupapes, à l'exclusion des éléments tels que garniture, joints d'étanchéit
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.