ISO 3807:2013

NORME ISO
INTERNATIONALE 3807
Deuxième édition
2013-09-01
Version corrigée
2014-11-01
Bouteilles à gaz — Bouteilles
d’acétylène — Exigences
fondamentales et essais de type
Gas cylinders — Acetylene cylinders — Basic requirements and type
testing
Numéro de référence
©
ISO 2013
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Exigences fondamentales . 3
4.1 Enveloppe de la bouteille . 3
4.2 Matière poreuse . 3
4.3 Quantité de solvant et quantité d’acétylène . 4
4.4 Pression de travail . 4
4.5 Identification de la bouteille . 4
4.6 Bouchons fusibles . 4
4.7 Accessoires . 5
5 Agrément de type . 5
5.1 Exigences générales . 5
5.2 Demande d’agrément . 5
5.3 Essais de type des bouteilles . 6
5.4 Informations à fournir dans le document d’agrément de type . 7
6 Fabrication de la matière poreuse . 8
7 Bouteilles d’acétylène sans solvant . 8
Annex A (normative) Détermination de la porosité de la matière poreuse .10
Annex B (normative) Détermination de la résistance à la compression
des matières poreuses monolithiques.11
Annex C (normative) Calcul de la pression de travail .12
Annex D (normative) Vérification de l’absence de pression hydraulique .13
Annex E (normative) Essai de retour de flamme .15
Annex F (normative) Essai au feu .19
Annex G (normative) Essais d’intégrité de la matière poreuse dans la zone des soudures soyées .22
Annex H (normative) Modes opératoires d’essai pour les bouchons fusibles
utilisés dans les bouteilles d’acétylène .23
Annex I (normative) Modes opératoires de contrôle de la fabrication des bouteilles d’acétylène .25
Annex J (informative) Explication et exemples d’application de la méthode de calcul selon D.3 .27
Bibliographie .30
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 3807 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 58, Bouteilles à gaz.
Cette deuxième édition de l’ISO 3807 annule et remplace la première édition de l’ISO 3807-1:2000 et la
première édition de l’ISO 3807-2:2000. Les principales modifications techniques sont les suivantes:
a) l’ISO 3807-1 et l’ISO 3807-2 ont été révisées en tenant compte de l’EN 1800 et les exigences
correspondantes ont été fusionnées en une seule norme, l’ISO 3807;
b) un essai portant sur la résistance à la compression de la matière poreuse a été ajouté;
c) une méthode de calcul a été ajoutée comme alternative à l’essai à température élevée;
d) l’essai de stabilité au choc a été supprimé;
e) le mode opératoire permettant de déterminer les concentrations d’acétylène et de solvant
admissibles pour les cadres a été supprimé et est désormais inclus dans l’ISO 13088.
La présente version corrigée de l’ISO 3807:2013 corrige la Formule (D.1).
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Introduction
Deux types de bouteilles d’acétylène sont utilisés dans certaines parties du monde:
— les bouteilles d’acétylène dont la pression d’épreuve est d’au moins 60 bar, sans bouchons fusibles;
— les bouteilles d’acétylène dont la pression d’épreuve est d’au moins 52 bar, munies de bouchons
fusibles qui libèrent le gaz et réduisent ainsi la pression si la température de la bouteille augmente
de façon imprévue.
La présente Norme internationale traite des exigences relatives aux deux types de bouteilles d’acétylène
et spécifie des exigences spécifiques dans des annexes séparées.
Il est prévu d’utiliser la présente Norme internationale dans le cadre de régimes réglementaires
nationaux différents, mais elle a été rédigée de manière à convenir pour l’application du Règlement
[1]
type des Nations Unies . L’attention est attirée sur les exigences fournies dans les réglementations
nationales applicables spécifiées du pays (des pays) dans lequel (lesquels) l’utilisation des bouteilles est
prévue, qui peuvent prendre le pas sur les exigences données dans la présente Norme internationale.
Dans les Normes internationales, le poids est équivalent à une force, exprimée en newtons. Toutefois,
dans le langage courant (tel qu’utilisé dans les termes définis dans la présente Norme internationale),
le terme «poids» continue à être employé pour désigner la «masse», cette pratique étant tout de même
déconseillée (ISO 80000-4).
Dans la présente Norme internationale, l’unité bar est utilisée du fait de son usage universel dans le
domaine des gaz techniques. Il convient toutefois de noter que le bar n’est pas une unité du système
international et que selon ce système l’unité de pression est le Pascal.
Les valeurs de pression fournies dans la présente Norme internationale sont des pressions effectives
(pressions supérieures à la pression atmosphérique), sauf indication contraire.
NORME INTERNATIONALE ISO 3807:2013(F)
Bouteilles à gaz — Bouteilles d’acétylène — Exigences
fondamentales et essais de type
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie les exigences fondamentales et d’essais de type pour les
bouteilles d’acétylène avec et sans bouchons fusibles, d’une contenance en eau nominale maximale de
150 l, ainsi que les exigences concernant les modes opératoires d’essai sur lots de production pour la
fabrication de bouteilles d’acétylène avec une matière poreuse.
Elle n’inclut pas les caractéristiques de conception de l’enveloppe de la bouteille, celles-ci étant
notamment spécifiées dans l’ISO 9809-1, l’ISO 9809-3, l’ISO 4706 ou l’ISO 7866.
NOTE La limitation à 150 l est tirée de la définition de bouteille indiquée dans le Règlement type des Nations
Unies. Cependant, dans la pratique, les bouteilles d’acétylène ont en règle générale des contenances en eau
inférieures à 150 l.
2 Références normatives
Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de manière normative dans le présent
document et sont indispensables à son application. 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 10297, Bouteilles à gaz — Robinets de bouteilles — Spécifications et essais de type
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
bouteille d’acétylène
bouteille fabriquée et conçue pour le transport d’acétylène, contenant une matière poreuse (3.6) et un
solvant (3.9) pour l’acétylène (le cas échéant), avec un robinet et d’autres accessoires fixés sur la bouteille
Note 1 à l’article: Pour les bouteilles d’acétylène sans solvant, voir l’Article 7.
Note 2 à l’article: Lorsqu’il n’y a pas de risque d’ambiguïté, le terme «bouteille» est utilisé.
3.2
enveloppe de bouteille
bouteille vide fabriquée et conçue pour recevoir et contenir une matière poreuse
(3.6) et pour être un élément d’une bouteille d’acétylène (3.1)
3.3
bouchon fusible
dispositif de décharge de la pression sans refermeture, conçu pour fonctionner grâce à l’élasticité ou à la
fusion d’un bouchon en matériau fusible à une température prédéterminée
3.4
fabricant
société responsable du remplissage de l’enveloppe de la bouteille (3.2) avec une
matière poreuse (3.6) et qui la prépare généralement en vue du premier remplissage d’acétylène
3.5
quantité maximale d’acétylène
masse maximale d’acétylène spécifiée, y compris l’acétylène de saturation (3.8),
dans une bouteille d’acétylène (3.1)
Note 1 à l’article: En cas d’utilisation de la tare S, la charge maximale d’acétylène peut être utilisée. La charge
maximale d’acétylène correspond à la quantité maximale d’acétylène moins l’acétylène de saturation.
3.6
matière poreuse
matériau à un ou plusieurs composants introduit ou formé dans l’enveloppe de
la bouteille (3.2) et qui, en raison de sa porosité, permet l’absorption de la solution acétylène/solvant
Note 1 à l’article: La matière poreuse peut être soit monolithique, constituée d’un produit solide habituellement
obtenu par une réaction de matériaux ou par des matériaux reliés entre eux par un liant, soit non monolithique,
constituée de matériaux granulaires, fibreux ou de matériaux similaires sans addition de liant.
3.7
porosité
rapport du volume total [contenance en eau (3.13)] de l’enveloppe de la bouteille
(3.2) moins le volume de la fraction solide (partie) de la matière poreuse (3.6), sur la contenance en eau
(3.13) de l’enveloppe de la bouteille (3.2)
Note 1 à l’article: Pour la détermination de la porosité, voir l’Annexe A ou l’Annexe I.
3.8
acétylène de saturation
acétylène dissous dans le solvant (3.9) contenu dans la bouteille d’acétylène (3.1)
à la pression atmosphérique (1,013 bar) et à une température de 15 °C
3.9
solvant
liquide absorbé par la matière poreuse (3.6) et capable de dissoudre et de
libérer l’acétylène
Note 1 à l’article: Les abréviations suivantes sont utilisées: «A» pour l’acétone; «DMF» pour le diméthylformamide.
3.10
quantité de solvant spécifiée
masse du solvant (3.9) que la bouteille d’acétylène (3.1) doit contenir et qui est
établie au cours des essais de prototype
3.11
tare
masse de référence de la bouteille d’acétylène (3.1) avec la quantité de solvant
spécifiée (3.10)
Note 1 à l’article: La tare est spécifiée plus en détail de 3.11.1 à 3.11.3.
Note 2 à l’article: Pour les bouteilles d’acétylène avec solvant, la tare est exprimée en indiquant soit la tare S, soit
la tare A et la tare S. Pour les bouteilles d’acétylène sans solvant, la tare est exprimée en indiquant la tare F. Pour
la tare utilisée pour les bouteilles d’acétylène sur cadres, voir l’ISO 13088.
3.11.1
tare A
somme des masses de l’enveloppe de la bouteille (3.2) vide, de la matière poreuse
(3.6), de la quantité de solvant spécifiée (3.10), du robinet, de la protection et du chapeau ouvert, le cas
échéant, et de toutes les autres pièces fixées à demeure à la bouteille d’acétylène (3.1) lorsqu’elle est sur
le point d’être remplie
Note 1 à l’article: En règle générale, les chapeaux ouverts sont inclus dans la tare et sont considérés comme fixés
à demeure (et ils ne sont pas retirés lors du remplissage de la bouteille). Toutefois, cela n’est pas toujours le cas.
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3.11.2
tare S
tare A (3.11.1) plus la masse de l’acétylène de saturation (3.8)
3.11.3
tare F
tare A (3.11.1) moins la quantité de solvant spécifiée (3.10)
3.12
jeu
jeu entre l’intérieur de l’ogive de la bouteille et la matière poreuse (3.6) monolithique
3.13
contenance en eau
contenance réelle de l’enveloppe de la bouteille (3.2) lorsqu’elle est remplie d’eau
Note 1 à l’article: L’enveloppe de la bouteille est définie comme étant sans matière poreuse; voir 3.2.
3.14
pression de travail
pression stabilisée à une température de référence uniforme de 15 °C dans
une bouteille d’acétylène (3.1) contenant la quantité de solvant spécifiée (3.10) et la quantité maximale
d’acétylène (3.5)
Note 1 à l’article: Pour la détermination de la pression de travail, voir l’Annexe C.
4 Exigences fondamentales
4.1 Enveloppe de la bouteille
L’enveloppe de la bouteille doit être conforme aux exigences de la Norme internationale applicable
relative à la conception et à la construction des bouteilles, par exemple:
— pour l’acier sans soudure, l’ISO 9809-1 et l’ISO 9809-3;
— pour l’acier soudé, l’ISO 4706;
— pour l’alliage d’aluminium sans soudure, l’ISO 7866.
NOTE D’autres normes portant sur la conception et la construction des bouteilles sont en cours d’élaboration
et il convient de se conformer aux normes appropriées une fois qu’elles ont été publiées.
La pression d’épreuve minimale des bouteilles d’acétylène sans bouchons fusibles doit être de 60 bar.
La pression d’épreuve minimale des bouteilles d’acétylène avec bouchons fusibles doit être de 52 bar.
4.2 Matière poreuse
La matière poreuse doit être compatible avec l’enveloppe de la bouteille, le solvant et l’acétylène et ne doit
pas former de produits dangereux ou nocifs en association avec eux. Pour les matières poreuses communes
composées de matériaux inertes (par exemple silicate de calcium hydraté), c’est généralement le cas.
La porosité maximale spécifiée ne doit pas dépasser la porosité minimale spécifiée de plus de 3 %
lorsqu’elle est déterminée conformément à l’Annexe A.
P − P ≤ 3 % (1)
max min
où P est la porosité de la matière poreuse, en %.
La résistance à la compression, déterminée conformément à l’Annexe B, doit être d’au moins 2 MPa (20 bar).
Pour des raisons de sécurité, la matière poreuse doit être capable d’empêcher la propagation de
la décomposition de l’acétylène à l’intérieur de la bouteille et doit être d’une qualité permettant à la
bouteille d’acétylène de satisfaire aux exigences de l’Annexe D et de l’Annexe E.
Les bouteilles d’acétylène munies de bouchons fusibles doivent en outre satisfaire à l’essai au feu décrit
dans l’Annexe F.
Lorsque des enveloppes de bouteilles avec des soudures soyées sont utilisées, il faut vérifier que les
soudures n’endommagent pas la matière poreuse conformément à l’Annexe G.
Pour s’assurer de la qualité et de la répartition uniforme de la matière poreuse dans la bouteille
d’acétylène et de la qualité et de la quantité de solvant, des modes opératoires d’essai doivent être établis
par le fabricant de la matière poreuse conformément à l’Annexe I.
4.3 Quantité de solvant et quantité d’acétylène
Le solvant doit être compatible avec l’enveloppe de la bouteille. Pour les solvants courants comme
l’acétone et le DMF, c’est généralement le cas.
La quantité de solvant spécifiée et la quantité maximale d’acétylène pour une bouteille d’acétylène
doivent être telles que la bouteille satisfasse aux exigences spécifiées dans l’Annexe D et dans l’Annexe E.
La quantité de solvant spécifiée et la quantité maximale d’acétylène pour une bouteille d’acétylène munie
de bouchons fusibles doivent être telles que la bouteille satisfasse en outre aux exigences spécifiées
dans l’Annexe F.
4.4 Pression de travail
Lorsque la bouteille a été remplie avec la quantité de solvant spécifiée et la quantité maximale d’acétylène,
et que la pression s’est stabilisée à une température de référence uniforme de 15 °C, la pression effective
dans la bouteille ne doit pas dépasser la pression de travail calculée conformément à l’Annexe C.
4.5 Identification de la bouteille
Pour le gravage des bouteilles d’acétylène, se reporter aux réglementations applicables. Des informations
complémentaires sont disponibles dans l’ISO 13769.
En outre, les bouteilles d’acétylène sans solvant doivent porter les mots «sans solvant» peints de façon
claire et visible.
NOTE L’attention est attirée sur les exigences de marquage des réglementations applicables qui peuvent
prendre le pas sur les exigences données dans la présente Norme internationale.
4.6 Bouchons fusibles
Pour les bouteilles d’acétylène munies de bouchons fusibles, ces derniers doivent être dimensionnés et
leur emplacement et leur nombre doivent être choisis de façon qu’ils permettent d’éviter tout éclatement
de la bouteille normalement chargée lorsqu’elle est soumise à un essai au feu conformément à l’Annexe F.
Le bouchon fusible doit utiliser un alliage fusible dont la température de fusion est comprise entre 98 °C
et 110 °C. La température de fusion est la température à laquelle l’alliage fusible devient suffisamment
souple pour s’éjecter de son support et permettre ainsi le déchargement de l’acétylène.
L’alliage fusible peut être installé dans un bouchon fileté en acier ou en laiton. Le bouchon fileté doit être placé
dans un bossage ou une embase, de préférence au sommet de la bouteille ou dans le robinet de la bouteille.
Les fusibles disposés au fond de la bouteille ne sont pas autorisés pour les bouteilles utilisées sur cadres.
Les bouchons fusibles doivent subir un essai sur prélèvement pour contrôler la température de fusion,
la résistance à l’extrusion et toute fuite éventuelle dans le cadre d’une procédure de contrôle qualité au
cours de la fabrication et avant l’installation dans la bouteille conformément à l’Annexe H.
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4.7 Accessoires
Les robinets destinés à être utilisés avec les bouteilles d’acétylène doivent être conformes aux exigences
de l’ISO 10297. Il convient que les autres accessoires soient conformes aux exigences des Normes
internationales appropriées, lorsqu’elles sont disponibles, par exemple chapeaux ouverts et chapeaux
fermés conformes à l’ISO 11117.
5 Agrément de type
5.1 Exigences générales
Des bouteilles représentatives, sélectionnées conformément à 5.3.1 par ou pour le compte de l’organisme
d’agrément, doivent satisfaire aux essais de type exigés en 5.3.2 avant qu’un agrément de type ne soit
accordé au fabricant de la matière poreuse.
5.2 Demande d’agrément
5.2.1 Domaine d’application d’un agrément
Une demande d’agrément des bouteilles d’acétylène peut concerner une série de bouteilles de différentes
contenances en eau, à condition que:
a) les enveloppes des bouteilles soient fabriquées dans le même type de matériau (acier ou alliage
d’aluminium);
b) la construction des enveloppes de bouteilles soit similaire (bouteilles sans soudure, bouteilles avec
soudures soyées circulaires ou bouteilles avec soudures bout à bout uniquement);
c) le diamètre nominal extérieur des bouteilles soit compris dans les plages suivantes:
— ≤ 270 mm; ou
— > 270 mm.
d) les bouteilles contiennent la même matière poreuse fabriquée dans la même usine, ainsi que le
même solvant;
e) la quantité de solvant spécifiée par litre de la contenance en eau de l’enveloppe de la bouteille
soit la même;
f) la quantité maximale d’acétylène par litre de la contenance en eau de l’enveloppe de la bouteille
soit la même.
NOTE La quantité maximale d’acétylène par litre de la contenance en eau peut être inférieure à la valeur
agréée, à condition que la quantité de solvant reste inchangée.
5.2.2 Informations à fournir
Chaque demande d’agrément doit inclure les informations suivantes:
a) des informations générales comprenant les informations suivantes:
— l’identification (marque commerciale) de la matière poreuse à marquer sur la bouteille;
— le nom du fabricant et le lieu de fabrication de la matière poreuse.
b) des informations sur les différents types de bouteilles d’acétylène faisant l’objet de la demande
d’agrément et comprenant, pour chaque contenance en eau de bouteille, les informations suivantes:
— la contenance nominale en eau (minimale garantie), en litres;
— la pression d’épreuve de l’enveloppe de la bouteille, en bar;
— la pression de travail à 15 °C, en bar;
— le solvant à utiliser;
— la quantité de solvant spécifiée, en kilogrammes par litre de contenance en eau de la bouteille;
— la quantité maximale d’acétylène, en kilogrammes par litre de contenance en eau de la bouteille;
— le nombre et l’emplacement des bouchons fusibles, le cas échéant.
c) une description de la matière poreuse telle qu’elle existe dans la bouteille, donnant suffisamment
d’informations sur le procédé de fabrication et les procédures de contrôle qualité (voir l’Annexe I).
La description doit inclure ce qui suit:
— le jeu maximal admissible, qui doit être en accord avec les critères de rebut du contrôle périodique;
— les dimensions de l’orifice central et le matériau de la garniture, le cas échéant.
d) un rapport sur les déterminations de la porosité réalisées par ou pour le compte du fabricant selon
la méthode donnée dans l’Annexe A, ainsi que la porosité nominale et la tolérance de fabrication de
la matière poreuse;
e) un rapport sur les déterminations de résistance à la compression réalisées par ou pour le compte du
fabricant selon la méthode donnée dans l’Annexe B;
f) un rapport sur les essais d’intégrité de la matière poreuse dans la zone des soudures soyées réalisés
par ou pour le compte du fabricant conformément à l’Annexe G, le cas échéant.
5.2.3 Déclaration du fabricant
La demande d’agrément doit être accompagnée d’une déclaration du fabricant précisant qu’en cas
d’agrément de type, la fabrication de la matière poreuse sera conforme aux informations mentionnées
dans la demande d’agrément en 5.2.2.
5.3 Essais de type des bouteilles
5.3.1 Exigences générales
Le fabricant doit préparer au minimum 50 bouteilles représentatives du type de bouteille (par exemple
en matière de jeu) par contenance en eau de bouteille à soumettre à l’essai.
Un nombre adéquat de ces bouteilles, y compris les bouteilles de rechange choisies par ou pour le compte
de l’organisme d’agrément, doit être mis à disposition pour les essais de type. Ces bouteilles doivent
comporter la matière poreuse, le robinet et les autres accessoires, le cas échéant, mais ni le solvant ni
l’acétylène, sauf spécification contraire de l’organisme d’agrément.
5.3.2 Essais de prototype
5.3.2.1 Pour une même contenance en eau de bouteille, les essais de prototype suivants doivent être
réalisés avec succès:
a) deux bouteilles doivent être soumises à l’essai de porosité conformément à l’Annexe A;
b) deux bouteilles doivent être soumises à l’essai de résistance à la compression conformément à l’Annexe B;
c) deux bouteilles doivent être soumises à l’essai à température élevée conformément à D.2 ou la
méthode de calcul est appliquée conformément à D.3;
d) trois bouteilles doivent être soumises à l’essai de retour de flamme conformément à l’Annexe E;
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e) pour les bouteilles munies de bouchons fusibles, trois bouteilles doivent en outre être soumises à
l’essai au feu conformément à l’Annexe F;
f) si l’enveloppe de la bouteille comporte des soudures soyées, trois bouteilles doivent être soumises à
l’essai d’intégrité de la matière poreuse dans la zone des soudures soyées conformément à l’Annexe G.
5.3.2.2 Pour une gamme de bouteilles ayant des contenances en eau différentes, comme défini en 5.2.1,
les essais de type suivants doivent être réalisés avec succès:
a) deux bouteilles de la plus grande contenance en eau et deux autres de la plus petite contenance en
eau doivent être soumises à l’essai de porosité conformément à l’Annexe A;
b) deux bouteilles doivent être soumises à l’essai de résistance à la compression conformément à l’Annexe B;
c) deux bouteilles de la plus grande contenance en eau doivent être soumises à l’essai à température
élevée conformément à D.2 ou la méthode de calcul est appliquée conformément à D.3;
d) trois bouteilles de la plus grande contenance en eau et trois autres de la plus petite contenance en
eau doivent être soumises à l’essai de retour de flamme conformément à l’Annexe E;
e) pour les bouteilles munies de bouchons fusibles, trois bouteilles de chaque diamètre nominal doivent
en outre être soumises à l’essai au feu conformément à l’Annexe F;
f) si l’enveloppe de la bouteille comporte des soudures soyées, trois bouteilles de la plus grande
contenance en eau et trois autres de la plus petite contenance en eau doivent être soumises à l’essai
d’intégrité de la matière poreuse dans la zone des soudures soyées conformément à l’Annexe G.
5.3.3 Essais pour l’extension de l’agrément
Pour les bouteilles qui sont identiques aux bouteilles ayant satisfait aux essais de prototype indiqués
en 5.2.1 c), d), e) et f) et qui ne diffèrent que par le type de matériau de l’enveloppe de la bouteille [voir
5.2.1 a)] et/ou par la construction de l’enveloppe de la bouteille [voir 5.2.1 b)], un programme d’essai
réduit peut être appliqué afin d’étendre l’agrément, comme indiqué ci-après.
Trois bouteilles de la plus grande contenance en eau et trois autres de la plus petite contenance en
eau doivent être soumises à l’essai de chute tel que spécifié en E.2. Elles doivent ensuite être coupées
longitudinalement et être examinées afin de détecter tout endommagement éventuel de la matière
poreuse (par exemple jeu excessif, fissures, désintégration). Si la matière poreuse n’est pas endommagée,
aucun essai supplémentaire selon l’Annexe E n’est exigé. Si la matière poreuse est endommagée, un essai
de retour de flamme complet (voir l’Annexe E) doit être réalisé sur trois autres bouteilles correspondant
aux contenances en eau ayant échoué à l’essai de chute.
NOTE 1 Pour les bouteilles soudées comportant des soudures soyées qui ont été précédemment agréées, il n’est
pas nécessaire de réaliser un essai pour étendre l’agrément à d’autres bouteilles soudées ou sans soudure.
NOTE 2 Il n’est pas nécessaire de réaliser l’essai à température élevée (voir l’Annexe D).
NOTE 3 Le programme d’essai réduit n’est pas applicable pour les bouteilles avec des matières poreuses non
monolithiques.
5.4 Informations à fournir dans le document d’agrément de type
L’agrément de type est valable pour une gamme/un domaine d’application donné (voir 5.2.1 et 5.3.2.2).
Par conséquent, le document d’agrément de type doit mentionner au moins les informations suivantes:
a) l’identification (marque commerciale) de la matière poreuse à marquer sur la bouteille, telle que
fournie par le fabricant;
b) le nom du fabricant et le lieu de fabrication de la matière poreuse;
c) le type de bouteilles pouvant être remplies avec la matière poreuse et leur contenance en eau (par
exemple en donnant la liste des normes respectives applicables aux bouteilles et les contenances en
eau ou la plage respective de contenances en eau);
d) la construction de la bouteille (sans soudure ou avec soudures bout à bout ou avec soudures soyées);
e) la plage de diamètre nominal extérieur des bouteilles (≤270 mm ou > 270 mm);
f) la pression d’épreuve de l’enveloppe de la bouteille;
g) la porosité nominale et la tolérance de la matière poreuse;
h) la pression de travail à 15 °C;
i) le type de solvant et la quantité de solvant spécifiée;
j) la quantité maximale d’acétylène pour les bouteilles d’acétylène contenant du solvant;
k) la quantité maximale d’acétylène pour les bouteilles d’acétylène sans solvant, le cas échéant;
l) pour les bouteilles d’acétylène munies de bouchons fusibles, le nombre et l’emplacement des
bouchons fusibles;
m) le jeu maximal admissible entre la matière poreuse et l’intérieur de l’ogive de la bouteille.
6 Fabrication de la matière poreuse
L’usine qui fabrique la matière poreuse et qui en remplit l’enveloppe de la bouteille doit être soumise à un
audit par ou pour le compte de l’organisme d’agrément. L’audit doit consister à vérifier que le fabricant a
établi des modes opératoires d’essai sur lots de production pour la fabrication de la matière poreuse afin
de garantir la conformité des bouteilles d’acétylène produites avec les bouteilles sélectionnées pour les
essais de type conformément à 5.3.1. Les exigences minimales sont fournies dans l’Annexe I.
7 Bouteilles d’acétylène sans solvant
Les bouteilles d’acétylène sans solvant ne sont pas spécifiquement soumises à des essais de type. Pour
être agréées pour une utilisation comme bouteilles d’acétylène sans solvant, un agrément pour bouteilles
d’acétylène avec solvant est nécessaire. Les conditions de remplissage des bouteilles d’acétylène sans
solvant sont déduites des données pertinentes relatives aux bouteilles d’acétylène avec solvant, comme
décrit ci-après, et sont également indiquées dans l’agrément.
La quantité maximale d’acétylène et la pression de travail sont déduites comme suit:
a) la pression de travail ne doit pas dépasser celle des bouteilles avec solvant;
b) la quantité maximale d’acétylène est calculée en fonction de la masse volumique de l’acétylène,
de la pression de travail et du volume disponible (volume qui tient compte de la porosité de la
matière poreuse):
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p +1,013 bar ρ
P
wA
m = ×× (2)
A
1,%013 bar 1000 100
où
m est la quantité maximale d’acétylène de la bouteille sans solvant, en kg/l;
A
p est la pression de travail, en bar;
w
3 [9]
ρ est la masse volumique de l’acétylène à 15 °C, ρ = 1,109 kg/m (voir Référence );
A A
P est la porosité nominale de la matière poreuse, en %.
La quantité maximale d’acétylène des bouteilles d’acétylène sans solvant ne doit pas dépasser 1/10 de
celle des bouteilles avec solvant.
Annex A
(normative)
Détermination de la porosité de la matière poreuse
A.1 Mode opératoire
Cet essai peut être réalisé par ou pour le compte du fabricant de la matière poreuse. Il doit être effectué sur
des bouteilles finies contenant la matière poreuse qui n’ont pas déjà été remplies de solvant ou d’acétylène.
a) Une bouteille remplie uniquement de matière poreuse est équipée d’un robinet, puis pesée. Elle
est mise sous vide de sorte qu’après une période de 12 h, le robinet étant fermé, la pression soit
inférieure à 27 mbar absolus. Elle est alors remplie d’acétone sous une pression ne dépassant pas la
pression recommandée par le fabricant afin de ne pas endommager la matière poreuse. Lorsque le
solvant ne pénètre plus, le robinet est fermé et la bouteille est pesée.
b) La bouteille est de nouveau mise sous vide pendant au moins 15 min, puis un supplément d’acétone
est introduit. Ce cycle d’opérations est renouvelé jusqu’à ce que tout l’air soit chassé de la bouteille
et que la masse devienne constante.
c) La bouteille est ensuite placée dans une pièce dans laquelle la température est constante, le robinet
étant ouvert, et elle est raccordée à un récipient contenant de l’acétone sous faible pression de
colonne liquide, pendant au moins 24 h.
d) Le robinet est alors fermé, le récipient contenant l’acétone retiré et la bouteille pesée.
e) La différence entre la masse finale de la bouteille et celle avant l’introduction de l’acétone représente
la masse d’acétone introduit.
A.2 Calcul
La porosité nominale, P, de la matière poreuse est calculée à l’aide de la formule suivante:
m
P= ×100% (A.1)
V×ρ
où
P est la porosité nominale de la matière poreuse, en %;
m est la masse d’acétone, en kg;
V est la contenance en eau réelle de l’enveloppe de la bouteille sans la matière poreuse, en l;
ρ est la masse volumique de l’acétone à la température indiquée en A.1 c), en kg/l.
A.3 Critères
Pour satisfaire à l’essai de porosité, la porosité des deux bouteilles doit se situer dans la plage spécifiée
par le fabricant. Cette plage ne doit pas être supérieure à 3 %.
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Annex B
(normative)
Détermination de la résistance à la compression
des matières poreuses monolithiques
B.1 Mode opératoire
Cet essai peut être réalisé par ou pour le compte du fabricant de la matière poreuse. Il doit être effectué sur
des bouteilles finies contenant la matière poreuse qui n’ont pas déjà été remplies de solvant ou d’acétylène.
Les bouteilles sont découpées et trois échantillons de matière poreuse sont prélevés: l’un dans la partie
supérieure, un autre au milieu et le dernier dans la partie inférieure de la bouteille (pour les bouteilles
ayant une contenance en eau ≤ 5 l, deux échantillons sont prélevés, l’un dans la partie supérieure et
l’autre dans la partie inférieure). La hauteur des échantillons doit être comprise entre 50 mm et 100 mm.
L’échantillon peut être cubique ou couvrir toute la section transversale de la bouteille. Les échantillons
sont séchés à masse constante (avec un écart maximal de 2 %) dans une étuve à une température de
110 °C à 150 °C.
La résistance à la compression est contrôlée en augmentant la charge en continu sur la section
transversale complète de l’échantillon de matière poreuse jusqu’à ce que l’échantillon soit écrasé.
L’augmentation moyenne de la pression doit être de 0,1 MPa/s à 1 MPa/s (1 bar/s à 10 bar/s). La charge
maximale est déterminée.
B.2 Calcul
La résistance à la compression de la matière poreuse est calculée à l’aide de la formule suivante:
F
σ = (B.1)
A
où
σ est la résistance à la compression de la matière poreuse, en N/mm ( = MPa);
F est la charge maximale appliquée, en N;
A est la section transversale de l’échantillon, en mm .
B.3 Critères
Pour satisfaire à l’essai de résistance à la compression, la résistance à la compression de tous les
échantillons doit être supérieure ou égale à 2 MPa (20 bar).
Annex C
(normative)
Calcul de la pression de travail
La pression de travail doit être calculée à l’aide de la formule suivante (arrondie au nombre entier
supérieur le plus proche).
m
A
+a
m
S
Pa=× +17, (C.1)
w 1
m
A
+a
m
S
où
P est la pression de travail, en bar;
w
m est la quantité maximale d’acétylène, en kg;
A
m est la quantité de solvant spécifiée, en kg;
S
a , a , a sont des constantes dont les valeurs sont indiquées dans le Tableau C.1.
1 2 3
a
Tableau C.1 — Constantes pour l’équation de pression
Solvant
Constante Acétone DMF
a 59,853 −50,671
a −0,020 2 0,095 8
a 1,524 7 −2,525 3
a [9]
Les constantes sont tirées de Miller (voir Référence ).
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Annex D
(normative)
Vérification de l’absence de pression hydraulique
D.1 Généralités
Cet essai doit garantir qu’aucune pression hydraulique ne se développe au cours du fonctionnement des
bouteilles d’acétylène. Cela doit être vérifié en réalisant l’essai à température élevée conformément à D.2
ou en utilisant la méthode de calcul conformément à D.3.
D.2 Essai à température élevée
D.2.1 Mode opératoire
Cet essai doit être réalisé sur des bouteilles finies contenant la matière poreuse remplies de la quantité
de solvant spécifiée et de la quantité maximale d’acétylène, comme spécifié par le fabricant, plus une
surcharge de 5 % d’acétylène.
Chaque bouteille doit être placée dans un bain-marie chauffé, dont la température est maintenue
à (65 ± 2) °C. La pression de la bouteille doit être enregistrée en continu. L’essai doit être poursuivi
jusqu’à ce que la pression dans la bouteille soit constante. Si la courbe de pression indique l’apparition
d’une pression hydraulique ou si la pression d’épreuve de la bouteille est dépassée, l’essai doit être arrêté.
D.2.2 Critères
Si, au cours de l’essai, la courbe de pression indique l’apparition d’une pression hydraulique dans la
bouteille ou si la pression maximale dans la bouteille dépasse la pression d’épreuve de la bouteille, la
bouteille ne satisfait pas à l’essai.
Pour satisfaire à l’essai de type, les deux bouteilles doivent satisfaire à l’essai à température élevée.
D.3 Méthode de calcul
D.3.1 Généralités
La méthode de calcul s’applique aux bouteilles contenant uniquement de l’acétone comme solvant.
D.3.2 Calcul
Le volume libre dans la bouteille d’acétylène remplie avec la quantité de solvant spécifiée et la quantité
maximale d’acétylène plus une surcharge de 5 % d’acétylène à une température de 65 °C est calculé à
l’aide de la formule suivante:
 m 
P
A,%105
V =−m ××1,,359 1686×+0,981 (D.1)
 
FS65
100 m
 S 
où
V est le volume libre dans la bouteille d’acétylène à 65 °C par litre de la contenance en
F65
eau de la bouteille, en l/l;
P est la porosité nominale de la matière poreuse établie conformément à l’Annexe A,
en %;
m est la quantité maximale d’acétylène plus une surcharge de 5 % par litre de la conte-
A,105 %
nance en eau de la bouteille, en kg/l;
m est la quantité de solvant spécifiée par litre de la contenance en eau de la bou-
S
teille, en kg/l.
NOTE Tous les «volumes» de la Formule (D.1) sont en fait sans dimension (en l/l) car ils sont donnés pour une
contenance en eau de la bouteille de 1 l.
L’Annexe J explique comment la formule utilisée pour la méthode de calcul est obtenue. L’Annexe J donne
également deux exemples d’application de la méthode de calcul.
D.3.3 Critères
L’essai est réussi si le volume libre calculé V est > 0.
F65
NOTE Le volume libre peut être mis en relation avec la bouteille en multipliant V par la contenance en eau
F65
de la bouteille:
VV=×V
F65,bouteille wF65
où
V est le volume libre dans la bouteille d’acétylène à 65 °C, en l;
F65,bouteille
V est la contenance en eau de l’enveloppe de la bouteille vide, en l.
w
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Annex E
(normative)
Essai de retour de flamme
E.1 Généralités
L’essai de retour de flamme comprend deux étapes: un essai de chute conformément à E.2 suivi d’un
essai de retour de flamme conformément à E.3.
La pureté de l’acétylène utilisé pour cet essai doit être d’au moins 98 %.
E.2 Essai de chute
Chaque bouteille doit être remplie avec la quantité de solvant spécifiée et équipée d’un dispositif
empêchant toute perte du contenu de la bouteille au cours de l’essai de chute.
Chaque bouteille doit tomber 10 fois d’une hauteur de 0,70 m sur un bloc de béton recouvert d’une
plaque de protection semblable à celle du dispositif représenté à la Figure E.1. Il faut confirm
...