Conocimientos básicos de disco de ruptura.

1Aplicación combinada de válvula de seguridad y disco de ruptura

1. El disco de ruptura se instala en la entrada de la válvula de seguridad. La ventaja más común de esta configuración es que el disco de ruptura aislará la válvula de seguridad y el medio de proceso importado, y el sistema no tendrá fugas.Las válvulas de seguridad no se corroen con los medios del proceso, lo que puede reducir el costo de las válvulas de seguridad.Una vez que el sistema se sobrepresiona, el disco de ruptura y la válvula de alivio pueden explotar simultáneamente y comenzar a aliviar la presión.Cuando la presión del sistema vuelve a la normalidad, la válvula de seguridad se puede cerrar automáticamente, lo que reduce en gran medida la pérdida del medio.

2. El disco de ruptura se instala en la salida de la válvula de seguridad.La ventaja más común de esta configuración es que el disco de ruptura aislará la válvula de seguridad de la tubería de descarga pública en la salida.

2  Equipos de sobrepresión y selección de accesorios de seguridad.

1. Sobrepresión del equipo

Sobrepresión: generalmente se refiere a que la presión máxima de trabajo en el equipo excede la presión permitida del equipo.La sobrepresión del equipo se divide en sobrepresión física y sobrepresión química

La presión en el diseño del equipo es la presión manométrica.

Sobrepresión física: el aumento de presión no es causado por una reacción química en el medio donde solo ocurre un cambio físico.Sobrepresión química: aumento de la presión causado por una reacción química en el medio.

(1) Tipos comunes de sobrepresión física

①Sobrepresión causada por acumulación de material en el equipo y no se puede descargar a tiempo;

②Osobrepresión causada por la expansión del material causada por el calor (fuego);

③Sobrepresión causada por pulsación de presión instantánea;aumento de presión local causado por el cierre repentino y rápido de la válvula, como "golpe de ariete" y "golpe de vapor";Además del extremo de la tubería de vapor, el vapor se enfría rápidamente, la formación de vacío local resulta en un flujo de vapor rápido hasta el final.Se forma un choque que provoca una sobrepresión similar al efecto de “golpe de ariete”.

(2) Tipos comunes de sobrepresión química

①El desinflado de gas combustible (aerosol) provoca sobrepresión

②todo tipo de combustión y explosión de polvo combustible orgánico e inorgánico causa sobrepresión

③el control de la reacción química exotérmica provoca una sobrepresión

2. Dispositivo de alivio de sobrepresión

①Principio de liberación segura

Sobrepresión del equipo, el equipo en los accesorios de seguridad actúa inmediatamente, los medios de sobrepresión se liberarán a tiempo para proteger el contenedor.Se requiere para lograr la cantidad de medios que se generan por unidad de tiempo, y el puerto de liberación también se puede descargar dentro de una unidad de tiempo.La tasa de alivio de presión por unidad de tiempo es mayor que la tasa de refuerzo de presión, y la presión máxima en el equipo es menor que la presión máxima permitida del equipo.

②Dispositivo de alivio de sobrepresión

El principio de funcionamiento se divide en dos tipos: alivio de sobrepresión y alivio de sobretemperatura

Dispositivo común de alivio de sobrepresión: válvula de alivio de presión y disco de ruptura.

Principio de funcionamiento del disco de explosión

Cuando se alcanza la presión de ruptura de calibración en el equipo, el disco de ruptura estallará instantáneamente y el canal de liberación se abrirá por completo.

ventajas:

①Sensible, preciso, fiable, sin fugas.

②El tamaño del área de emisión no está limitado y la superficie adecuada es amplia (como alta temperatura, alta presión, espacio real, fuerte corrosión, etc.).

③Estructura simple, mantenimiento conveniente y otras características destacadas de las deficiencias: el canal no se puede cerrar después de abrir, toda la pérdida de material.

3  Clasificación y características estructurales del disco de ruptura

1. Clasificación del disco de ruptura

La forma del disco de ruptura se puede dividir en disco de ruptura de arco positivo (compresión cóncava), disco de ruptura anti-arco (compresión convexa), disco de ruptura de placa plana y disco de ruptura de grafito.

La falla mecánica del disco de ruptura se puede dividir en tipo de falla por tracción, tipo de falla inestable y tipo de falla por flexión o corte.El disco de ruptura destructivo de tracción, con tensión de tracción en el diafragma, se puede dividir en: tipo de arco ordinario, tipo de ranura de arco, tipo de ranura de placa, tipo de hendidura de arco y tipo de hendidura de placa.El disco de ruptura del tipo de rotura de inestabilidad, la tensión de compresión en el diafragma, se puede dividir en: tipo de cuchilla de cinturón de arco inverso, tipo de diente de cocodrilo de arco inverso, disco de ruptura de flexión o falla de cizallamiento de la ranura de la correa de arco inverso, falla de cizallamiento del diafragma: se refiere principalmente a la Procesamiento de todo el material, como el grafito hecho de disco de ruptura.

2. Tipos y códigos comunes de discos de ráfaga

(1) Características mecánicas del disco de ruptura de acción hacia adelante: compresión cóncava, daño por tracción, puede ser de una o varias capas, codificar con el comienzo de "L".Clasificación del disco de ruptura de arco positivo: disco de ruptura de arco positivo tipo ordinario, código: LP disco de ruptura de arco positivo tipo ranura, código: LC disco de ruptura ranurado de arco positivo, código: LF

(2) características mecánicas de acción inversa: compresión convexa, daño por inestabilidad, puede ser de una sola capa o de múltiples capas, código con el comienzo "Y".Clasificación del disco de ruptura de arco inverso: disco de ruptura tipo cuchilla de arco inverso, código: YD disco de ruptura tipo diente de cocodrilo de arco inverso, código: YE disco de ruptura tipo ranura cruzada de arco inverso (soldado), código: YC (YCH) ranura anular de arco inverso tipo disco de ruptura, código: YHC (YHCY)

(3) Características de tensión del disco de ruptura de forma plana: deformación gradual y arco tras tensión para alcanzar la falla por tracción de presión nominal, puede ser de una sola capa, multicapa, código con el comienzo "P".Clasificación del disco de ruptura de placa plana: disco de ruptura de placa plana con ranura, código: PC disco de ruptura de placa plana con hendidura, código: PF (4) Disco de ruptura de grafito Características mecánicas del disco de ruptura – dañado por acción de cizallamiento.Nombre del código: PM

3. varios tipos de características de vida útil del disco de ráfaga

Todos los discos de ruptura están diseñados y fabricados de acuerdo con la vida útil máxima, sin coeficiente de seguridad.Cuando se alcanza la presión de explosión especificada, estallará instantáneamente.Su vida de seguridad depende principalmente de la forma del producto, las características de tensión y la relación entre la presión operativa máxima y la presión mínima de explosión: tasa de operación.Para garantizar el uso a largo plazo de los discos de ruptura, la norma internacional ISO4126-6 Aplicación, selección e instalación de dispositivos de seguridad de discos de ruptura especifica la tasa de operación máxima permitida de los discos de ruptura de varias formas.Las reglas son las siguientes:

①Disco de ruptura de arco normal: tasa máxima de operación≤0,7 veces

②disco de ruptura de ranura de arco positivo y ranura de arco positivo: velocidad máxima de operación≤0,8 veces

③todo tipo de discos de ruptura de arco inverso (con ranura, con cuchillo, etc.) - tasa máxima de operación≤0,9 veces

④Disco de ruptura de forma plana: tasa máxima de operación≤0,5 veces

⑤disco de explosión de grafito - tasa máxima de operación≤0,8 veces

4. Utilice las características del disco de ruptura

①Características del disco de ruptura tipo arco normal (LP)

La presión de ruptura está determinada por el grosor del material y el diámetro de descarga, y está limitada por el grosor y el diámetro del diafragma.La presión máxima de trabajo no debe exceder 0,7 veces la presión mínima de explosión.La voladura producirá escombros, no se puede usar para inflamables y explosivos o no se permite que haya escombros (como en serie con la válvula de seguridad), resistencia a la fatiga.La falta de fuerza de sujeción alrededor del perímetro es fácil de hacer que los alrededores se suelten y se caigan, lo que resulta en una reducción de la presión de explosión.Generalmente, los daños menores no afectarán significativamente la presión de estallido.Apto para medios gaseosos y líquidos

②La presión de ruptura característica del disco de ruptura tipo ranura (LC)

IUna banda de arco recto está determinada principalmente por la profundidad de la ranura, que es difícil de fabricar.La presión máxima de trabajo del disco de ruptura no debe exceder 0,8 veces la presión mínima de ruptura.Explosión a lo largo de la ranura debilitada dividida, sin residuos, sin requisitos para el uso de la ocasión, buena resistencia a la fatiga.La falta de fuerza de sujeción alrededor del perímetro es fácil de hacer que el perímetro se afloje y se caiga, lo que da como resultado la reducción de la presión de voladura y los escombros.Siempre que no se produzcan daños menores en la ranura, la presión de estallido no cambiará significativamente.Apto para medios gaseosos y líquidos

③La presión de ruptura del disco de ruptura tipo hendidura de arco recto (LF) está determinada principalmente por el espaciado de los orificios, que es conveniente de fabricar y generalmente se usa en ocasiones de baja presión.Asegúrese de que la presión máxima de trabajo no pueda exceder 0,8 veces la presión mínima de explosión.Se pueden producir pequeños fragmentos durante la voladura, pero a través de un diseño estructural razonable, no se pueden producir fragmentos y la resistencia a la fatiga es normal.La falta de fuerza de sujeción alrededor del perímetro es fácil de hacer que los alrededores se suelten y se caigan, lo que resulta en una reducción de la presión de explosión.Si el daño no ocurre en el puente corto, no causará un cambio significativo en la presión de explosión.

1. La presión de ruptura de los discos de ruptura YD y YE está determinada principalmente por el grosor del blanco y la altura del arco.El tipo YE se usa generalmente para baja presión.Cuando la presión máxima de trabajo no es más de 0,9 veces la presión mínima de voladura, el diafragma se volcará e impactará contra la cuchilla u otras estructuras afiladas y se romperá, no se generarán residuos y la resistencia a la fatiga es muy buena.Después de cada explosión de la pinza de la cuchilla, la cuchilla debe repararse por fuerza de sujeción insuficiente o daño a la superficie del arco del disco de ruptura, lo que conducirá a una reducción significativa de la presión de ruptura y resultados graves en la falla para abrir el puerto de liberación .Se debe tener especial cuidado durante la instalación.Solo funciona en fase gas

2. La presión máxima de trabajo del disco de ruptura de ranura cruzada de arco trasero (YC) y del disco de ruptura soldado con ranura cruzada de arco posterior (YCH) no puede ser más de 0,9 veces la presión de ruptura mínima.La voladura a lo largo de la ranura debilitada se divide en cuatro válvulas, sin residuos, muy buena resistencia a la fatiga y sin fugas del disco de ruptura soldado por completo.La fuerza de sujeción insuficiente o el daño a la superficie del arco del disco de ruptura darán lugar a una reducción significativa de la presión de explosión, y un daño grave hará que el puerto de liberación no se pueda abrir.Se debe tener especial cuidado durante la instalación.Solo funciona en fase gas

3. La presión máxima de trabajo del disco de ruptura con ranura anular de arco inverso (YHC/YHCY) no es más de 0,9 veces la presión mínima de ruptura.Se rompe a lo largo de la ranura debilitada sin residuos y con buena resistencia a la fatiga.La fuerza de sujeción insuficiente o el daño a la superficie del arco del disco de ruptura darán lugar a una reducción significativa de la presión de explosión, y un daño grave hará que el puerto de liberación no se pueda abrir.Se debe tener especial cuidado durante la instalación.Apto para fase gaseosa y líquida

4, las características del tipo de ranura de placa plana (PC) de la presión de ruptura están determinadas principalmente por la profundidad de la ranura, la fabricación es difícil, especialmente difícil para la fabricación de diámetro pequeño a baja presión.La presión máxima de trabajo de la placa plana con ranura generalmente no es más de 0,5 veces la presión mínima de ruptura.Explosión a lo largo de la grieta de la ranura debilitada, sin residuos, sin requisitos para el uso de la ocasión, la mala resistencia a la fatiga es una fuerza de sujeción circundante insuficiente, fácil de conducir a que los alrededores se suelten, lo que resulta en la reducción de la presión de explosión, los residuos.Siempre que no se produzcan daños menores en la ranura, la presión de estallido no cambiará significativamente.Apto para medios gaseosos y líquidos

5, disco de explosión de hendidura de placa plana (PF)②Características del tipo de hendidura de placa plana (PF)

Generalmente, la presión máxima de trabajo no puede exceder 0,5 veces la presión mínima de explosión.Se pueden generar pequeños fragmentos durante la voladura, pero no se pueden generar fragmentos a través de un diseño estructural razonable y la fatiga es pobre.La falta de fuerza de sujeción alrededor del perímetro es fácil de hacer que los alrededores se suelten y se caigan, lo que resulta en una reducción de la presión de explosión.Siempre que no se produzcan daños menores en el puente entre los agujeros, la presión de voladura no cambiará significativamente.Generalmente se utiliza en la fase gaseosa.

disco de ruptura de grafito

La presión máxima de trabajo no puede exceder 0,8 veces la presión mínima de voladura, escombros de voladura, poca resistencia a la fatiga.Tiene buena resistencia a la corrosión a varios medios, pero no se puede usar para ácidos oxidantes fuertes adecuados para fase gaseosa y líquida.

4  Reglas para nombrar discos de explosión

Código de tipo diámetro — presión de explosión de diseño — temperatura de explosión de diseño, como YC100-1.0-100 modelo YC, presión de explosión de diseño 1.0MPa, temperatura de explosión de diseño 100℃indica que la presión de explosión de diseño del disco de explosión a 100℃es 1.0MPa.