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HONDUREÑA 11119-3
Cilindros de gas — Diseño, construcción y ensayo de cilindros y tubos de gas de
material compuesto rellenables — Parte 3: Cilindros y tubos de gas de material compuesto hasta 450 litros (L)
totalmente recubiertos y reforzados con fibra con camisa metálica o no metálica o sin camisa que no comparten la carga
Gas cylinders — Design, construction and testing of refillable composite gas cylinders and tubes — Part 3: Fully wrapped fibre reinforced composite gas cylinders and tubes up to 450 l with non-load-sharing metallic or non-metallic liners or without liners
Tercera edición de la Norma Internacional publicada en 2020-11 Publicada por el OHN en Tegucigalpa, Honduras, en 2021-06-02
Número de referencia
OHN-ISO 11119-3:2020
© OHN 2022
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DOCUMENTO PROTEGIDO POR DERECHOS DE AUTOR
© OHN 2022
Reservados los derechos de reproducción. Salvo prescripción diferente, no podrá reproducirse ni utilizarse ninguna parte de esta publicación bajo ninguna forma y por ningún medio, electrónico o mecánico, incluidos el fotocopiado, o la publicación en Internet o una Intranet, sin la autorización previa por escrito. La autorización puede solicitarse al OHN en la siguiente dirección:
Organismo Hondureño de Normalización (OHN) Edificio del Sistema Nacional de la Calidad (SNC/SDE), Centro Cívico Gubernamental, José Cecilio del Valle, Torre 1, piso 8
Tegucigalpa, Honduras.
Código postal: 4458
Correo electrónico: [email protected] Sitio web: ohn.hondurascalidad.org
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Índice
Prólogo ... v
Prólogo de la Especificación Técnica Internacional ... vi
Introducción ... viii
1 Objeto y campo de aplicación ... 1
2 Referencias normativas ... 2
3 Términos y definiciones ... 3
4 Símbolos ... 5
5 Inspección y ensayos ... 5
6 Materiales ... 6
6.1 Materiales de las camisas ... 6
6.2 Materiales compuestos ... 6
7 Diseño y manufactura ... 7
7.1 Generalidades ... 7
7.2 Presentación del diseño ... 8
7.3 Fabricación ... 10
8 Procedimiento de aprobación de tipo ... 10
8.1 Requisitos generales ... 10
8.2 Ensayos de prototipo ... 10
8.3 Nuevo diseño ... 12
8.4 Variantes de diseño ... 13
8.5 Procedimientos y criterios de ensayo de aprobación tipo ... 16
8.5.1 Ensayo de prueba de presión ... 16
8.5.2 Ensayo de expansión elástica hidráulica ... 16
8.5.3 Ensayo de estallido del cilindro ... 17
8.5.4 Ensayo de ciclo a temperatura ambiente ... 18
8.5.5 Ensayo de vacío ... 20
8.5.6 Ensayo de ciclo ambiental ... 21
8.5.7 Ensayo de esfuerzo de ruptura asistido ambientalmente ... 22
8.5.8 Ensayo de defectos ... 23
8.5.9 Ensayo de caída/impacto ... 24
8.5.10 Ensayo de impacto de alta velocidad (disparo) ... 28
8.5.11 Ensayo de resistencia al fuego ... 29
8.5.12 Ensayo de permeabilidad ... 32
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8.5.13 Ensayo de torque en la brida del cuello del cilindro ... 33
8.5.14 Ensayo de inmersión en agua salada ... 33
8.5.15 Ensayo de fugas ... 34
8.5.16 Ensayo de ciclo neumático ... 35
8.5.17 Ensayo de estallido de la camisa ... 36
8.5.18 Resistencia al cizallamiento de la resina ... 36
8.5.19 Temperatura de transición vítrea ... 37
8.6 Incumplimiento de los ensayos de aprobación ... 37
9 Inspección y ensayo de lotes ... 37
9.1 Camisa ... 37
9.2 Falla en los ensayos del lote de camisas ... 38
9.3 Materiales de recubrimiento ... 38
9.4 Cilindro de material compuesto ... 39
9.5 Falla del cilindro durante la aprobación tipo o el ensayo de lotes ... 40
10 Marcado de cilindros ... 41
10.1 Generalidades ... 41
10.2 Marcado adicional ... 41
Anexo A (Informativo) Ejemplo de certificado de aprobación de diseño ... 43
Anexo B (Informativo) Informes de ensayos de especímenes ... 44
Anexo C (Informativo) Informe del ensayo de equivalencia ... 47
Anexo D (Informativo) Requerimiento de ensayos normalizados para los dispositivos de descarga de presión activados térmicamente ... 49
Bibliografía ... 55
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Prólogo
El Organismo Hondureño de Normalización (OHN) es la organización nacional que brinda una plataforma de consenso para que los sectores académico, consumidor/usuario, privado, y público establezcan requisitos y directrices normativas en pro del desarrollo sostenible de la sociedad hondureña.
El OHN es el organismo miembro por Honduras en organizaciones regionales e internacionales de normalización.
El trabajo de preparación de las Normas Hondureñas y otros documentos normativos generalmente se realiza a través de los comités técnicos del OHN. En las Directivas OHN, Parte 1, se describen los procedimientos utilizados para desarrollar tales documentos y para su mantenimiento posterior. Este documento se redactó de acuerdo con las reglas editoriales de las Directivas OHN, Parte 2.
Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento puedan estar sujetos a derechos de patente. El OHN no asume la responsabilidad por la identificación de cualquiera o todos los derechos de patente.
La aplicación de este documento no exime el cumplimiento de las leyes, reglamentos y demás disposiciones legales que apliquen en Honduras.
Cualquier nombre comercial utilizado en este documento es información que se proporciona para comodidad del usuario y no constituye una recomendación.
El comité responsable de esta norma es el OHN/CT 23-1/SC 1, Cilindros de gas, y en su desarrollo participaron las siguientes organizaciones:
— Colegio de Ingenieros Mecánicos, Electricistas y Químicos de Honduras y sus Ramas Afines (CIMEQH)
— Cuerpo de Bomberos de Honduras
— Grupo Importación Comercial e Innovación (ICI)
— Secretaría de Desarrollo Económico (SDE) / Dirección General de Protección al Consumidor (DGPC)
— Secretaría de Energía (SEN) / Dirección General de Hidrocarburos y Biocombustibles (DGHB)
— Organismo Hondureño de Normalización (OHN)
— Universidad Nacional Autónoma de Honduras (UNAH) / Facultad de Ingeniería
Este documento corresponde totalmente con la Norma Internacional ISO 11119-3:2020, Gas cylinders — Design, construction and testing of refillable composite gas cylinders and tubes — Part 3: Fully wrapped fibre reinforced composite gas cylinders and tubes up to 450 l with non- load-sharing metallic or non-metallic liners or without liners.
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Prólogo de la Especificación Técnica Internacional
ISO (Organización Internacional de Normalización) es una federación mundial de organismos nacionales de normalización (organismos miembros de ISO). El trabajo de elaboración de las Normas Internacionales se lleva a cabo normalmente a través de los comités técnicos de ISO.
Cada organismo miembro interesado en una materia para la cual se haya establecido un comité técnico, tiene el derecho de estar representado en dicho comité. Las organizaciones internacionales, gubernamentales y no gubernamentales, vinculadas con ISO, también participan en el trabajo. ISO colabora estrechamente con la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) en todos los temas de normalización electrotécnica.
En la Parte 1 de las Directivas ISO/IEC se describen los procedimientos utilizados para desarrollar este documento y aquellos previstos para su mantenimiento posterior. En particular debería tomarse nota de los diferentes criterios de aprobación necesarios para los distintos tipos de documentos ISO. Este documento ha sido redactado de acuerdo con las reglas editoriales de la Parte 2 de las Directivas ISO/IEC (véase www.iso.org/directives).
Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento puedan estar sujetos a derechos de patente. ISO no asume la responsabilidad por la identificación de alguno o todos los derechos de patente. Los detalles sobre cualquier derecho de patente identificado durante el desarrollo de este documento se indicarán en la Introducción y/o en la lista ISO de declaraciones de patente recibidas (véase www.iso.org/patents).
Cualquier nombre comercial utilizado en este documento es información que se proporciona para comodidad del usuario y no constituye una recomendación.
Para una explicación de la naturaleza voluntaria de las normas, el significado de los términos específicos de ISO y las expresiones relacionadas con la evaluación de la conformidad, así como la información acerca de la adhesión de ISO a los principios de la Organización Mundial del Comercio (OMC) respecto a los Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC), véase www.iso.org/iso/foreword.html.
Este documento ha sido elaborado por el Comité Técnico ISO/TC 58, Cilindros de gas, Subcomité SC 3, Diseño de cilindros.
Cualquier comentario o pregunta sobre este documento deberían dirigirse al organismo nacional de normalización del usuario. En www.iso.org/members.html se puede encontrar un listado completo de estos organismos.
Esta tercera edición cancela y remplaza la segunda edición (ISO 11119-3:2013), la cual ha sido técnicamente revisada. Comparada con la edición previa los principales cambios son los siguientes:
— Referencias actualizadas.
— 7.1.4 se agregan relaciones de esfuerzo mínimo de la fibra.
— 8.5.9 Ensayo de caída/impacto. Adición de nuevos ensayos alternativos para cilindros con capacidad de hasta 50 L de agua con servicio de gas comprimido incluido. Adición de ensayos de impacto alternativos para tubos de 150 L y mayores.
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— 8.5.11 Ensayos de resistencia de fuego. Cambios al procedimiento para hacer los ensayos más consistentes. Adición de criterios para tubos arriba de 150 L a ser probados por 5 min.
— 8.5.12 Ensayo de torción es ahora requerido solo para las roscas cónicas.
— 8.5.16 Ensayo de ciclo neumático. Nuevo procedimiento para los ensayos que tengan un menor número de ciclos, pero con un significativo tiempo de mantenimiento de la presión.
Una lista de todas las partes de la serie ISO 11119 puede ser encontrada en el sitio web de ISO.
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Introducción
El propósito de este documento es proveer una especificación para el diseño, fabricación, inspección y ensayo de cilindros para ser usados en todo el mundo. El objetivo es lograr un equilibrio entre diseño y eficiencia económica con aceptación internacional y utilidad universal.
El documento aspira a hacer innecesarias la preocupación por el clima, duplicidad de inspecciones y restricciones existentes debido a la falta de Normas Internacionales definitivas y no debe interpretarse como un reflejo sobre la idoneidad de la práctica en un país o región en particular.
Este documento ha sido escrito para ser apropiado como referencia del Modelo de Regulación de las Naciones Unidas[1].
Este documento aborda los requerimientos generales sobre el diseño, construcción, inspección inicial y prueba de recipientes a presión de las Recomendaciones relativas al Transporte de Mercancías Peligrosas: Reglamentación Modelo desarrollado por las Naciones Unidas[2].
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Cilindros de gas — Diseño, construcción y ensayo de cilindros y tubos de gas de material compuesto
rellenables — Parte 3: Cilindros y tubos de gas de material compuesto hasta 450 litros (L) totalmente recubiertos y reforzados con fibra con camisa
metálica o no metálica o sin camisa que no comparten la carga
1 Objeto y campo de aplicación
Este documento especifica los requerimientos mínimos para el material, diseño, construcción y acabado, procesos de manufactura, inspección y ensayos durante la fabricación para:
— tipo 4, cilindros y tubos de material compuesto totalmente recubiertos con camisa que no comparte la carga y reforzados con material compuesto tanto en las porciones del cilindro como en el extremo abovedado;
— tipo 5, cilindros y tubos totalmente recubiertos sin camisa y con un ensayo de presión de menos de 60 bar y refuerzo de material compuesto tanto en las porciones del cilindro como en el extremo abovedado;
— capacidades de agua hasta 450 L;
— para almacenamiento y transporte de gases comprimidos o licuados.
— cilindros y tubos con refuerzo de material compuesto de fibra de carbón, fibra de aramida o fibra de vidrio (o una mezcla de ellas) dentro de una matriz;
— vida útil del diseño mínima de 15 años.
Los cilindros y tubos fabricados y probados de acuerdo con este documento no están destinados para contener gases tóxicos, oxidantes o corrosivos.
Este documento no aborda el diseño, conexiones y desempeño de cubiertas protectoras removibles.
NOTA 1 Las referencias a cilindros en este documento incluyen tubos de material compuesto si es apropiado.
NOTA 2 La Norma ISO 11439 aplica a cilindros cuya intención de uso es como contenedores de combustible en vehículos a gas natural y la Norma ISO 11623 cubre inspección periódica y reensayo de cilindros de material compuesto.
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2 Referencias normativas
Los siguientes documentos son referenciados en el texto de tal manera que parte o todo su contenido constituye requerimientos de este documento. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para referencias sin fecha se aplica la última edición del documento referenciado (incluida cualquier enmienda).
ISO 527-1, Plastics — Determination of tensile properties — Part 1: General principles
ISO 527-2, Plastics — Determination of tensile properties — Part 2: Test conditions for moulding and extrusion plastics
ISO 3341, Textile glass — Yarns — Determination of breaking force and breaking elongation ISO 6506-1, Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6892-1, Metallic materials — Tensile testing — Part 1: Method of test at room temperature ISO 7225, Gas cylinders — Precautionary labels
ISO 7866, Gas cylinders — Refillable seamless aluminium alloy gas cylinders — Design, construction and testing
ISO 9809-1, Gas cylinders — Design, construction and testing of refillable seamless steel gas cylinders and tubes — Part 1: Quenched and tempered steel cylinders and tubes with tensile strength less than 1 100 MPa
ISO 9809-2, Gas cylinders — Design, construction and testing of refillable seamless steel gas cylinders and tubes — Part 2: Quenched and tempered steel cylinders and tubes with tensile strength greater than or equal to 1 100 MPa
ISO 9809-3, Gas cylinders — Design, construction and testing of refillable seamless steel gas cylinders and tubes — Part 3: Normalized steel cylinders and tubes
ISO 10618, Carbon fibre — Determination of tensile properties of resin-impregnated yarn ISO 10286, Gas cylinders — Terminology
ISO 14130, Fibre-reinforced plastic composites — Determination of apparent interlaminar shear strength by short-beam method
ISO 11114-1, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 1: Metallic materials
ISO 11114-2, Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 2: Non-metallic materials
ISO 11114-4, Transportable gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 4: Test methods for selecting steels resistant to hydrogen embrittlement ISO 13769, Gas cylinders — Stamp marking
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ASTM D7269, Standard Test Methods for Tensile Testing of Aramid Yarns EN 12165, Copper and copper alloys. Wrought and unwrought forging stock
ASTM E1356–08, Standard Test Method for Assignment of the Glass Transition Temperatures by Differential Scanning Calorimetry
3 Términos y definiciones
Para los fines de este documento, se aplican los términos y definiciones incluidos en la Norma ISO 10286 y los siguientes.
ISO e IEC mantienen bases de datos terminológicas para su utilización en normalización en las siguientes direcciones:
— Plataforma de búsqueda en línea de ISO: disponible en https://www.iso.org/obp
— Electropedia de IEC: disponible en http://www.electropedia.org/
NOTA Los diagramas conceptuales que explican los grupos temáticos en este capítulo se presentan en el Anexo A.
3.1
fibra de aramida
filamentos continuos de aramida colocados en forma entretejida 3.2
lote
conjunto de artículos o material homogéneo
Nota 1 a la entrada: El número de artículos en un lote puede variar según el contexto en el que se use el término.
3.3
lote de camisas metálicas
cantidad de camisas de igual diámetro nominal, longitud, espesor y diseño, fabricadas sucesivamente de un mismo lote de materiales, sujetas al mismo proceso de manufactura y tratadas térmicamente en iguales condiciones de temperatura y tiempo
3.4
lote de camisas no metálicas
cantidad de camisas de igual diámetro nominal, longitud, espesor y diseño, fabricadas sucesivamente de un mismo lote de materiales y sujetas al mismo proceso de manufactura 3.5
lote de cilindros terminados
cantidad de producción hasta 200 cilindros terminados producidos sucesivamente por el mismo proceso de manufactura, más los cilindros terminados que se requieren para el ensayo destructivo, de igual diámetro nominal, longitud, espesor y diseño
