Connaissance de base du disque de rupture

1Application combinée de la soupape de sécurité et du disque de rupture

1. Le disque de rupture est installé à l'entrée de la soupape de sécurité - l'avantage le plus courant de ce réglage est que le disque de rupture isole la soupape de sécurité et le fluide de traitement importé, et le système n'a aucune fuite.Les soupapes de sécurité ne sont pas corrodées par les fluides de procédé, ce qui peut réduire le coût des soupapes de sécurité.Une fois que le système est en surpression, le disque de rupture et la soupape de décharge peuvent simultanément éclater et commencer à relâcher la pression.Lorsque la pression du système revient à la normale, la soupape de sécurité peut être automatiquement fermée, ce qui réduit considérablement la perte de fluide.

2. Le disque de rupture est installé à la sortie de la soupape de sécurité.L'avantage le plus courant de ce réglage est que le disque de rupture isolera la soupape de sécurité de la canalisation d'évacuation publique à la sortie.

2  Surpression des équipements et choix des accessoires de sécurité

1. Surpression de l'équipement

Surpression - fait généralement référence à la pression de travail maximale dans l'équipement qui dépasse la pression admissible de l'équipement.La surpression de l'équipement est divisée en surpression physique et en surpression chimique

La pression dans la conception de l'équipement est la pression manométrique

Surpression physique - L'augmentation de la pression n'est pas causée par une réaction chimique dans le milieu où seul un changement physique se produit.Surpression chimique - Une augmentation de la pression causée par une réaction chimique dans le milieu

(1) Types courants de surpression physique

①Surpression causée par l'accumulation de matière dans l'équipement et ne pouvant être évacuée à temps ;

②Osurpression causée par la dilatation du matériau causée par la chaleur (feu);

③Surpression causée par une pulsation de pression instantanée ;augmentation de pression locale provoquée par une fermeture soudaine et rapide de la vanne, telle que "coup de bélier" et "coup de vapeur" ;en plus de l'extrémité du tuyau de vapeur, la vapeur refroidit rapidement, la formation de vide local, entraînant un débit de vapeur rapide jusqu'à la fin.Un choc se forme, provoquant une surpression similaire à l'effet « coup de bélier ».

(2) Types courants de surpression chimique

①Le dégonflage du gaz combustible (aérosol) provoque une surpression

②toutes sortes de poussières combustibles organiques et inorganiques la combustion et l'explosion provoquent une surpression

③le contrôle de la réaction chimique exothermique provoque une surpression

2. Dispositif de décharge de surpression

①Principe de libération sûre

Surpression de l'équipement, l'équipement sur les accessoires de sécurité actionne immédiatement, les médias de surpression seront libérés à temps pour protéger le conteneur.Il est nécessaire d'obtenir la quantité de support générée par unité de temps, et le port de libération peut également être déchargé en une unité de temps.Le taux de décompression par unité de temps est supérieur au taux de surpression et la pression maximale dans l'équipement est inférieure à la pression maximale admissible de l'équipement.

②Dispositif de décharge de surpression

Le principe de fonctionnement est divisé en deux types : le soulagement de la surpression et le soulagement de la surchauffe

Dispositif commun de surpression : soupape de surpression et disque de rupture.

Principe de fonctionnement du disque de rupture

Lorsque la pression d'éclatement d'étalonnage est atteinte dans l'équipement, le disque de rupture éclatera instantanément et le canal de libération sera complètement ouvert.

Avantages :

①Sensible, précis, fiable, pas de fuite.

②La taille de la zone d'émission n'est pas limitée et la surface appropriée est large (telle que haute température, haute pression, espace réel, forte corrosion, etc.).

③Structure simple, entretien pratique et autres caractéristiques importantes des défauts : le canal ne peut pas être fermé après ouverture, toute la perte de matière.

3  Classification et caractéristiques structurelles du disque de rupture

1. Classification du disque de rupture

La forme du disque de rupture peut être divisée en disque de rupture à arc positif (compression concave), disque de rupture anti-arc (compression convexe), disque de rupture à plaque plate et disque de rupture en graphite.

La défaillance mécanique du disque de rupture peut être divisée en type de rupture par traction, type de rupture instable et type de rupture par flexion ou cisaillement.Le disque de rupture destructeur de traction, avec une contrainte de traction dans le diaphragme, peut être divisé en : type ordinaire en arc, type à rainure en arc, type à rainure en plaque, type à fente en arc et type à fente en plaque.Le disque de rupture de type rupture d'instabilité, la contrainte de compression dans le diaphragme, peut être divisé en : type de couteau à courroie à arc inversé, type de dent d'alligator à arc inversé, flexion de rainure de ceinture à arc inversé ou échec de cisaillement disque de rupture, échec de cisaillement du diaphragme : se réfère principalement au traitement de matériaux entiers, tels que le graphite en disque de rupture.

2. Types et codes courants de disques de rupture

(1) Caractéristiques mécaniques du disque de rupture agissant vers l'avant — compression concave, endommagement par traction, peut être monocouche ou multicouche, code commençant par « L ».Classification du disque de rupture à arc positif : disque de rupture de type ordinaire à arc positif, code : disque de rupture de type rainure à arc positif LP, code : disque de rupture fendu à arc positif LC, code : LF

(2) caractéristiques mécaniques à action inverse - compression convexe, endommagement par instabilité, peut être monocouche ou multicouche, code commençant par "Y".Classification du disque de rupture à arc inversé: arc inversé avec disque de rupture de type couteau, code: disque de rupture de type dent d'alligator à arc inversé YD, code: disque de rupture de type à rainure croisée à arc inversé YE (soudé), code: rainure annulaire à arc inversé YC (YCH) type disque de rupture, code : YHC (YHCY)

(3) Caractéristiques de contrainte du disque de rupture de forme plate - déformation progressive et voûte après contrainte pour atteindre la rupture de traction par pression nominale, peut être monocouche, multicouche, code commençant par "P".Classification du disque de rupture à plaque plate : plaque plate avec disque de rupture à rainure, code : PC disque de rupture à plaque plate à fente, code : PF (4) Disque de rupture en graphite Caractéristiques mécaniques du disque de rupture – endommagé par cisaillement.Nom de code : PM

3. divers types de caractéristiques de durée de vie du disque de rupture

Tous les disques de rupture sont conçus et fabriqués selon la durée de vie ultime, sans coefficient de sécurité.Lorsque la pression d'éclatement spécifiée est atteinte, elle éclatera instantanément.Sa durée de vie dépend principalement de la forme du produit, des caractéristiques de contrainte et du rapport entre la pression de service maximale et la pression d'éclatement minimale - taux de fonctionnement.Afin d'assurer l'utilisation à long terme des disques de rupture, la norme internationale ISO4126-6 Application, sélection et installation des dispositifs de sécurité des disques de rupture spécifie le taux de fonctionnement maximal autorisé des disques de rupture de différentes formes.Les règles sont les suivantes:

①Disque de rupture à arc normal — taux de fonctionnement maximal≤0,7 fois

②rainure à arc positif et disque de rupture à fente à arc positif — taux de fonctionnement maximum≤0,8 fois

③toutes sortes de disques de rupture à arc inversé (avec rainure, avec couteau, etc.) — taux de fonctionnement maximum≤0,9 fois

④Disque de rupture de forme plate - taux de fonctionnement maximal≤0,5 fois

⑤disque de rupture en graphite — taux de fonctionnement maximal≤0,8 fois

4. Utiliser les caractéristiques du disque de rupture

①Caractéristiques du disque de rupture de type arc normal (LP)

La pression d'éclatement est déterminée par l'épaisseur du matériau et le diamètre de décharge, et est limitée par l'épaisseur et le diamètre du diaphragme.La pression de service maximale ne doit pas dépasser 0,7 fois la pression d'éclatement minimale.Le dynamitage produira des débris, ne peut pas être utilisé pour des occasions inflammables et explosives ou interdit d'avoir des débris (comme en série avec la soupape de sécurité), résistance à la fatigue.Le manque de force de serrage autour du périmètre est facile à provoquer le desserrage et la chute de l'environnement, ce qui entraîne une réduction de la pression de dynamitage.Généralement, des dommages mineurs n'affecteront pas de manière significative la pression d'éclatement.Convient aux fluides gazeux et liquides

②La pression d'éclatement caractéristique du disque de rupture de type rainure (LC)

IUne ceinture à arc droit est principalement déterminée par la profondeur de la rainure, qui est difficile à fabriquer.La pression de service maximale du disque de rupture ne doit pas dépasser 0,8 fois la pression de rupture minimale.Dynamitage le long de la fente de rainure affaiblie, pas de débris, pas d'exigences pour l'utilisation de l'occasion, bonne résistance à la fatigue.Le manque de force de serrage autour du périmètre est facile à provoquer le desserrage et la chute du périmètre, ce qui entraîne une réduction de la pression de dynamitage et des débris.Tant que des dommages mineurs ne se produisent pas dans la rainure, la pression d'éclatement ne changera pas de manière significative.Convient aux fluides gazeux et liquides

③La pression d'éclatement du disque de rupture de type à fente à arc droit (LF) est principalement déterminée par l'espacement des trous, ce qui est pratique à fabriquer et généralement utilisé dans les cas de basse pression.Assurez-vous que la pression de service maximale ne peut pas dépasser 0,8 fois la pression d'éclatement minimale.De petits fragments peuvent être produits pendant le dynamitage, mais grâce à une conception structurelle raisonnable, aucun fragment ne peut être produit et la résistance à la fatigue est normale.Le manque de force de serrage autour du périmètre est facile à provoquer le desserrage et la chute de l'environnement, ce qui entraîne une réduction de la pression de dynamitage.Si les dommages ne se produisent pas au niveau du pont court, cela n'entraînera pas de changement significatif de la pression d'éclatement

1. La pression d'éclatement du disque de rupture YD et YE est principalement déterminée par l'épaisseur de l'ébauche et la hauteur de l'arc.Le type YE est généralement utilisé pour les basses pressions.Lorsque la pression de travail maximale n'est pas supérieure à 0,9 fois la pression de dynamitage minimale, le diaphragme se renverse et impacte la lame ou d'autres structures tranchantes et se casse, aucun débris ne sera généré et la résistance à la fatigue est très bonne.Après chaque sablage de la pince à couteau, le couteau doit être réparé pour une force de serrage insuffisante ou des dommages à la surface de l'arc du disque de rupture, ce qui entraînera une réduction significative de la pression d'éclatement et des résultats graves dans l'échec de l'ouverture du port de libération .Des précautions particulières doivent être prises lors de l'installation.Il ne fonctionne qu'en phase gazeuse

2. La pression de service maximale du disque de rupture de type à rainure croisée arrière (YC) et soudé à rainure croisée arrière (YCH) ne peut pas être supérieure à 0,9 fois la pression de rupture minimale.Le dynamitage le long de la rainure affaiblie est divisé en quatre vannes, aucun débris, une très bonne résistance à la fatigue et aucune fuite de disque de rupture soudé ne peut être complètement.Une force de serrage insuffisante ou des dommages à la surface de l'arc du disque de rupture entraîneront une réduction significative de la pression de rupture, et de graves dommages entraîneront l'impossibilité d'ouvrir l'orifice de libération.Des précautions particulières doivent être prises lors de l'installation.Il ne fonctionne qu'en phase gazeuse

3. La pression de service maximale du disque de rupture à rainure annulaire à arc inversé (YHC/YHCY) n'est pas supérieure à 0,9 fois la pression de rupture minimale.Il est cassé le long de la rainure affaiblie sans débris et avec une bonne résistance à la fatigue.Une force de serrage insuffisante ou des dommages à la surface de l'arc du disque de rupture entraîneront une réduction significative de la pression de rupture, et de graves dommages entraîneront l'impossibilité d'ouvrir l'orifice de libération.Des précautions particulières doivent être prises lors de l'installation.Convient pour la phase gazeuse et liquide

4, les caractéristiques de type rainure de plaque plate (PC) de la pression d'éclatement sont principalement déterminées par la profondeur de la rainure, la fabrication est difficile, particulièrement difficile pour la fabrication de petit diamètre à basse pression.La pression de service maximale d'une plaque plate avec rainure n'est généralement pas supérieure à 0,5 fois la pression d'éclatement minimale.Le dynamitage le long de la fissure de rainure affaiblie, pas de débris, aucune exigence pour l'utilisation de l'occasion, une faible résistance à la fatigue est une force de serrage environnante insuffisante, facile à conduire au relâchement environnant, entraînant une réduction de la pression de dynamitage, des débris.Tant que des dommages mineurs ne se produisent pas dans la rainure, la pression d'éclatement ne changera pas de manière significative.Convient aux fluides gazeux et liquides

5, disque de rupture fendu à plaque plate (PF)②Caractéristiques du type à fente à plaque plate (PF)

Généralement, la pression de service maximale ne peut pas dépasser 0,5 fois la pression d'éclatement minimale.De petits fragments peuvent être générés pendant le dynamitage, mais aucun fragment ne peut être généré par une conception structurelle raisonnable, et la fatigue est faible.Le manque de force de serrage autour du périmètre est facile à provoquer le desserrage et la chute de l'environnement, ce qui entraîne une réduction de la pression de dynamitage.Tant que des dommages mineurs ne se produisent pas au pont entre les trous, la pression de dynamitage ne changera pas de manière significative.Généralement utilisé en phase gazeuse

Disque de rupture en graphite

La pression de travail maximale ne peut pas dépasser 0,8 fois la pression de dynamitage minimale, les débris de dynamitage, une faible résistance à la fatigue.Il a une bonne résistance à la corrosion dans divers milieux, mais ne peut pas être utilisé pour un acide oxydant fort adapté aux phases gazeuse et liquide

4  Règles de dénomination des disques de rupture

Diamètre du code de type - pression d'éclatement de conception - température d'éclatement de conception, telle que YC100-1.0-100 modèle YC, pression d'éclatement de conception 1.0MPa, température d'éclatement de conception 100℃indique que la pression d'éclatement de calcul du disque de rupture à 100℃est de 1,0 MPa.