Wie lange hält eine Berstscheibe?

Metallberstscheiben werden aus sehr dünnen Materialien hergestellt, die sorgfältig durch tatsächliche Versuche und nicht durch Berechnung ausgewählt wurden. Dadurch ist die Festigkeit genau wie erforderlich und es gibt keine „Korrosionszugabe“ oder andere Sicherheitsfaktoren. Die Lebensdauer der Scheibe hängt von vielen Faktoren ab, die zu einem vorzeitigen Bersten der Scheibe führen können. Einige davon sind:

Alle Berstscheiben verfügen über ein sogenanntes Betriebsverhältnis (der angegebene ODER-Prozentsatz wird zur Berechnung des maximalen Betriebsdrucks verwendet, weitere Informationen finden Sie im Datenblatt der Berstscheibe). Dieses variiert je nach Scheibendesign und kann zwischen 50 % und 95 % liegen. Um dies zu veranschaulichen: Wenn die Berstscheibe eine Betriebsrate von 90 % hat und auf 145 psig (10 barg) mit einer Bersttoleranz von +/- 10 % ausgelegt ist, sollte die Berstscheibe zur Erzielung einer guten Lebensdauer keinem System ausgesetzt werden Betriebsdruck über 90 % des minimalen Nennberstdrucks der Berstscheibe (d. h. 145 psig (10 barg) abzüglich 10 % Bersttoleranz multipliziert mit 90 % = 117.5 psig (8.1 barg). Wenn die Berstscheibe einem Druck ausgesetzt ist, der über diesem Wert liegt, wird sie beschädigt könnte die Berstscheibenmembran belasten, was zu einer Ermüdung des Metalls oder Graphits führen und zu einem vorzeitigen Ausfall führen könnte.

Unter pulsierenden Bedingungen kann eine Berstscheibe ermüden. Einige Berstscheibenkonstruktionen sind für diese Art von Einsatz besser geeignet als andere, z. B. Berstscheiben vom Typ „Reverse Acting“ (Reverse Buckling).

Die Temperatur kann den Berstdruck der Berstscheibe beeinflussen. Wenn die Berstscheibe beispielsweise für einen bestimmten Druck und eine bestimmte Temperatur bestellt wird, wirkt sich jede Temperaturschwankung der Prozessbedingungen auf den Berstdruck der Berstscheibe aus. Es wird zunehmend schwächer, wenn die Temperatur steigt, und zunehmend stärker, wenn die Temperatur sinkt. Der Effekt variiert je nach Design der Berstscheibe und Konstruktionsmaterial.

Druckzyklen beziehen sich auf den wiederholten Anstieg und Abfall des Drucks in einem System, der erhebliche Auswirkungen auf die Lebensdauer einer Berstscheibe haben kann. Diese Zyklen umfassen sowohl allmähliche Druckänderungen als auch schnellere Schwankungen, die allgemein als pulsierend bezeichnet werden. Während pulsierend eine Form des Druckzyklus ist, die durch hochfrequente Schwankungen mit geringer Amplitude gekennzeichnet ist, umfasst der Druckzyklus insgesamt einen größeren Bereich von Druckänderungen. Beide Formen des Druckzyklus können zu Materialermüdung in der Berstscheibe führen, wodurch der Berstdruck im Laufe der Zeit möglicherweise sinkt und das Risiko einer vorzeitigen Aktivierung oder eines Ausfalls steigt. Einige Berstscheibenkonstruktionen sind für diese Art von Einsatz besser geeignet als andere, z. B. Umgekehrtes Handeln (Umkehrknicken) Typ Berstscheiben. Das Verständnis und der Umgang mit der spezifischen Art von Druckzyklen, einschließlich pulsierendem Druck, ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Leistung der Berstscheibe und die Verlängerung ihrer Lebensdauer.

Es ist wichtig, dass das Konstruktionsmaterial der Berstscheibe auf Kompatibilität mit dem Einsatzzweck geprüft wird. Jegliche Korrosion der Berstscheibenmembran wirkt sich auf den Berstdruck der Berstscheibe aus. Eine Berstscheibe kann aus verschiedenen Materialien wie 316SS, Nickel, Inconel, Monel, Aluminium, Hastelloy-C276, Tantal und Graphit usw. hergestellt werden.

Nicht alle Berstscheibenbaugruppen sind nicht drehmomentempfindlich. Die Anwendung eines falschen Drehmoments auf die Baugruppe kann dazu führen, dass die Berstscheibe nicht innerhalb des angegebenen Berstbereichs der Berstscheibe platzt und/oder die Berstscheibe beschädigt wird.

Es ist sehr wichtig, dass die Berstscheibe und die Halterung in der richtigen Fließrichtung installiert werden. Wenn die Berstscheibe oder die komplette Baugruppe in der falschen Fließrichtung installiert wird, kann die Berstscheibe nun um ein Vielfaches stärker sein als der auf dem Etikett der Berstscheibe angegebene Nennberstdruck. ⚠️Die Folgen, wenn die Berstscheibe nicht platzt, wenn es erforderlich ist, können katastrophale Folgen haben. Sowohl auf dem Etikett der Berstscheibe als auch auf dem Etikett der Halterung befinden sich „DURCHFLUSSPFEILE“, die die Fließrichtung anzeigen und bei der richtigen Ausrichtung der Berstscheibe und der Halterung helfen.

Es ist sehr wichtig, dass die Berstscheiben richtig gelagert und gehandhabt werden. Die Membranen der Berstscheiben sind sehr empfindlich. Jede Beschädigung der Kuppel oder des Sitzes der Berstscheibe während der Lagerung, Handhabung oder Installation der Berstscheibe wirkt sich auf den Berstdruck aus. Viele Berstscheibenkonstruktionen sind auf „Ausfallsicherheit“ ausgelegt und platzen bei einem niedrigeren Druck als dem Nenndruck, wenn die Kuppel beschädigt wird. Außerdem versagen einige Berstscheiben mit Einzelmembrankonstruktion, die für volle Vakuumbedingungen ausgelegt sind, unter Vakuumbedingungen, wenn die Membran/Kuppel der Berstscheibe beim Transport oder bei der Installation beschädigt wird.

Auch Bedingungen stromabwärts, wie beispielsweise Gegendruck, Kondensation oder Schmutz, können die Leistung der Berstscheibe beeinträchtigen.

Die Kosten für den Austausch einer vorzeitig geplatzten Berstscheibe können sehr hoch sein, insbesondere wenn das System zum Austausch der Berstscheibe abgeschaltet werden muss. Daher empfehlen wir, alle Berstscheiben regelmäßig auszutauschen, auch wenn sie in gutem Zustand zu sein scheinen. Ein geeigneter Zeitpunkt hierfür wäre, wenn das System für eine geplante Wartung abgeschaltet wird.

Weitere Informationen zur Häufigkeit des Berstscheibenwechsels finden Sie unter kontaktieren Sie uns mehr Informationen.

Ursprünglich veröffentlicht im Juni 2021, aktualisiert im August 2024.