FAQ's

Un disque de rupture est un dispositif de sécurité. Plus précisément, un disque de rupture est un dispositif de sécurité de décompression, conçu sur mesure pour se rompre de manière fiable à un niveau de pression défini avec précision. Il est conçu pour protéger tout système sous pression au sein d’une installation, ainsi que son personnel et son équipement, contre les situations de surpression imprévues ou inattendues. Dans le pire des cas, une surpression peut entraîner une explosion. Les disques de rupture sont simples et sécurisés. Généralement, il s'agit de dispositifs à usage unique en métal ou en graphite dotés d'un mince diaphragme, conçus pour se rompre (ou éclater) à une pression déterminée. Chaque conception de disque s'appuie sur les propriétés de traction de la feuille pour contrôler la pression d'éclatement. Les disques peuvent être positifs, à action directe ou sous vide, à flambage inversé, et peuvent être conçus pour fonctionner à la fois en service gazeux et liquide (compressible ou incompressible). Bien qu'ils soient généralement fabriqués sous forme de disque, ces dispositifs sont également fabriqués sous forme de panneaux de ventilation rectangulaires ou de panneaux anti-explosion.

Un disque de rupture est avant tout utilisé pour la sécurité et la protection des équipements, des installations et du personnel. Les systèmes sous pression et sous pression sont partout autour de nous. Une situation de surpression peut être extrêmement dangereuse. L’objectif principal est de protéger et en même temps de minimiser tout temps d’arrêt du système. Les disques de rupture sont des dispositifs passifs sans pièces mobiles et assurent des joints étanches. Ils sont très fiables et disponibles dans une large gamme de matériaux, y compris ceux résistant à la corrosion. Les disques de rupture sont un produit de sécurité éprouvé, efficace, peu coûteux et à action extrêmement rapide, passant généralement de fermé à complètement ouvert en moins de trois millisecondes. Comparativement parlant, les disques de rupture sont très peu coûteux par rapport aux soupapes de surpression (également appelées soupapes de surpression). Une soupape de surpression est un dispositif de refermeture. Les vannes peuvent fuir mais les disques de rupture sont généralement étanches. Il existe certaines situations dans lesquelles une soupape de sûreté est le choix préférable, par exemple dans une situation de traitement ou continue qui ne permet pas de temps d'arrêt pour l'entretien ou le remplacement. Les disques peuvent être utilisés en séquence avec des soupapes de surpression, soit en dessous, soit devant la soupape.

Un disque de rupture est un dispositif à pression différentielle. La pression différentielle signifie que la pression d’un côté d’un disque est soit supérieure, soit inférieure à celle de l’autre côté. Un disque de rupture approprié crée une barrière imperméable dans un système sous pression, qui éclate ou s'ouvre lorsque la différence de pression à travers celui-ci atteint un niveau désigné. Une façon simple d’expliquer le rôle d’un disque de rupture est de comprendre qu’un disque de rupture est à un système sous pression ce qu’un fusible est à un système électrique. Le milieu dans un système sous pression peut être liquide ou gazeux. Conçu pour être le point faible du système, à mesure que la pression interne augmente, la membrane du disque de rupture s'affaiblit car elle est plus fine, et donc plus faible, que la paroi de la cuve. finit par échouer par éclatement, ce qui libère la pression et protège donc l'intégrité du système

La caractéristique commune des disques à action avant est que le foil est mis en tension lorsqu'il est exposé à la pression du système. L'éclatement est initié lorsque les propriétés de traction de la feuille sont vaincues par la pression du système. Pour cette raison, ils sont également appelés disques « chargés en tension ». Il existe plusieurs variantes de conceptions à action directe disponibles qui sont modifiées pour offrir une meilleure résistance aux cycles, un meilleur contrôle des rafales ou pour limiter la fragmentation du disque. La caractéristique commune des disques à action inverse, ou « chargés en compression », est que la feuille est mise en compression lorsqu'elle est exposée à la pression du système. Le film est pré-gonflé en usine en forme de dôme et installé avec la pression du système agissant sur le côté convexe du dôme. L'éclatement est initié lorsque le dôme du disque est vaincu par la pression du système et s'effondre, s'ouvrant le long des rainures de la feuille, des anneaux de cisaillement ou des lames de couteau. Encore une fois, il existe plusieurs variantes de conceptions à action inverse disponibles qui sont modifiées pour offrir une plage de pression accrue, un contrôle d'éclatement plus strict ou pour un service compressible ou incompressible. Il convient de noter que la charge de compression du disque à action inverse permet une durée de vie maximale à une pression de fonctionnement allant jusqu'à 95 % de la pression d'éclatement indiquée, sans augmenter la fatigue ou les éclats intempestifs. Des précautions particulières doivent être prises lors de la sélection de disques à action inverse, car certaines conceptions ne sont pas sécurisées. Une sélection ou une installation incorrecte peut conduire à une situation dangereuse. Les disques à action inverse ont tendance à être plus susceptibles d'être endommagés et sont généralement conçus pour un service sur gaz ou liquide. Le choix d'acheter un disque à action directe ou inverse est un processus d'élimination et dépend d'un certain nombre de critères, à la fois communs et propres aux exigences de chaque système. Par exemple, la MAWP du navire, ou la pression de service maximale autorisée, la pression d'éclatement spécifiée, la tolérance à la rupture, le rapport de fonctionnement, etc., ainsi que le processus utilisé dans l'installation.

Tous les disques de rupture ne nécessitent pas de support. La plupart des disques en graphite sont sans support et certains disques métalliques s'insèrent directement entre les brides d'accompagnement. La plupart des disques de rupture sans support sont conçus pour les applications à basse pression, car les disques à pression plus élevée fonctionnent de manière plus cohérente lorsqu'ils sont maintenus en place par un support. Le support garantit que la géométrie critique autour du rayon de transition du disque est bien contrôlée. Le support protège également les disques lors de l'installation dans certains cas.

Les fabricants testent des échantillons représentatifs des disques commandés par le client. Ainsi, si le disque est commandé avec un revêtement en Téflon®, le test d'éclatement du disque est effectué avec le revêtement en place. Il en va de même pour tout autre accessoire susceptible d'affecter l'ouverture du disque, par exemple un indicateur d'éclatement.

Le vide est une condition de processus courante. Puisqu'un disque de rupture est un dispositif différentiel, le vide représente une différence de pression inverse. La plupart des disques hautes performances peuvent gérer le vide de par la nature de leur conception, sans l'ajout d'un support de vide. Cependant, lorsque ce n'est pas le cas, le support sous vide soutiendra la membrane du disque sous vide. Dans de nombreux cas, le support à vide ne s'ouvre pas avec le disque, la zone d'écoulement du disque sera donc réduite et la valeur Kr du disque sera probablement plus élevée. Même un support de vide qui s'ouvre est susceptible d'offrir une certaine restriction au débit. Certaines conceptions modernes ont été développées et ne nécessitent pas de support sous vide afin de résister au vide et à la pression inverse.

À condition que le disque de rupture soit correctement sélectionné et spécifié pour l'application, le disque ne devrait présenter aucun problème à une PRV (soupape de surpression). Il protégera la vanne jusqu'à ce qu'une situation de surpression se développe. Cependant, il est essentiel de spécifier un type de disque non fragmenté pour ces applications, car un disque fragmenté pourrait endommager la vanne, voire la bloquer, par les fragments brisés.

La reponse courte est oui. Les disques de rupture réagissent à une différence de pression, donc en installant un disque correctement évalué dans une position inversée ou inversée, il agira comme un brise-vide. Il est également possible de concevoir un seul disque à ouvrir sous vide ainsi que sous pression positive. Un tel disque est assez spécialisé mais constitue une excellente solution pour la protection des réservoirs.

Un disque ayant subi un quelconque dommage, que ce soit sur le disque lui-même ou sur son support, ne doit jamais être installé. De tels dommages pourraient provoquer une explosion ou une rupture prématurée du disque, une ouverture incorrecte ou éventuellement une fuite. Bien que les disques à action directe aient tendance à être moins touchés par les dommages que les disques à action inverse, avec autant de problèmes potentiels, il n'est ni économique ni sûr d'installer une pièce suspecte. Tous les fabricants offriront des conseils pratiques et une assistance en cas de problème concernant leurs disques.

Un disque fragmenté est un disque dont les parties se séparent ou se brisent en cas d'éclatement. Si la fragmentation est acceptable, le disque de rupture peut être acheté à moindre coût. Les disques non fragmentés sont disponibles dans la plupart des tailles et pressions, mais sont plus chers car plus difficiles à fabriquer.

Un disque de sécurité est conçu pour éclater à la pression nominale ou inférieure à la pression nominale en cas de problème d'installation ou de dommages préexistants sur le disque. Tous les disques ne sont pas sécurisés, par exemple les disques à action inverse ou les disques incluant des supports à vide. Il est essentiel que toute personne installant des disques de rupture comprenne l'importance d'une installation correcte. La plupart des fabricants proposent une assistance et une formation au personnel de l'usine.

La température d'éclatement spécifiée est la même température que celle que le disque verra lors de l'éclatement sur le terrain. En général, les disques de rupture s'ouvrent à une pression plus faible et à des températures plus élevées. Ceci est fonction des propriétés du matériau : le matériau de la membrane du disque s'affaiblit à des températures élevées. L'ingénieur de processus doit examiner la température que le disque verra dans un scénario d'éclatement. La méthode la plus sûre consiste à évaluer le disque à la température d'éclatement la plus basse probable, sachant qu'il éclatera plus bas (en toute sécurité) s'il rencontre une température élevée.

Tous les disques ne fonctionnent pas dans les applications liquides et gazeuses. Chaque fabricant proposera des modèles adaptés au gaz, au liquide ou aux deux. Mais toutes les conceptions ne fonctionneront pas dans tous les types de services. Une explosion de gaz pose beaucoup plus de défis aux ingénieurs de disques de rupture car elle est beaucoup plus violente qu'une explosion de liquide. Certaines conceptions à action inverse nécessitent l'augmentation de l'énergie du service de gaz qui s'échappe pour « entraîner » l'ouverture du disque et fournir le MNFA approprié lors d'un événement d'éclatement.

Il existe des limites de pression d'éclatement et de température pour les disques de rupture et l'effet de la température sur les matériaux des disques doit être pris en compte lors du processus de sélection des disques. Le métal et le graphite ont des plages minimales et maximales absolues qui doivent être prises en compte lors de la sélection des disques. Généralement, plus la température est élevée, plus la pression d’éclatement est faible et vice versa.

Un support de pré-couple est équipé de vis à capuchon encastrées à haute résistance, qui maintiennent le dispositif ensemble avec une force de serrage suffisante pour engager correctement la morsure dans le matériau du disque. Les assemblages pré-couple augmentent considérablement le potentiel d’une installation réussie. Ils permettent le retrait, l'inspection et le remplacement de l'ensemble complet sans perturber le joint de morsure. S'il s'agit d'une installation existante, il existe une dimension face à face (hauteur), donc si un support pré-serré s'adapte dans le même espace, alors le porte-insert peut être remplacé par un support pré-serré.

Oui. Selon le style de disque sélectionné, une grande variété de capteurs (et de moniteurs de capteurs !) sont disponibles. De plus, ZOOK fabrique un « capteur de détection de fuite » spécial pour aider à déterminer si un disque de rupture (disque d'éclatement) fuit en raison d'une mauvaise installation, d'une corrosion ou d'une érosion.

NON! Consultez la documentation du catalogue ZOOK ou contactez votre représentant commercial local formé en usine pour connaître les applications de service spécifiques pour lesquelles les disques peuvent être utilisés. ZOOK propose une large gamme de disques de rupture (disques de rupture) adaptés aux applications gaz et liquides.

Les disques doivent être spécifiés à la température à laquelle le disque sera exposé lorsqu'il devra se rompre. ZOOK effectue des tests à température élevée pour garantir que les disques de rupture (disques de rupture) qu'ils fournissent se briseront à la demande de pression/température spécifiée par le client.

En général, la plupart des disques chargés en tension ou de style conventionnel nécessitent un support sous vide pour résister au vide complet. Les disques à flambement inversé « résisteront » ou (résisteront) au vide complet sans utiliser de support à vide. Consultez toujours l’usine pour obtenir une confirmation du numéro de modèle spécifique.

La plupart des produits concurrents peuvent être identifiés et croisés grâce à la nomenclature utilisée pour les différents types de disques et de supports.

Cela dépend du type de disque de rupture (disque de rupture) et de la pression.

Chaque commande est fournie avec des instructions d'installation pour une installation correcte. En général, le capteur est placé entre la bride de sortie du support et la bride d'accompagnement aval. Pour des instructions spécifiques, veuillez demander les instructions d'installation pour le type de produit spécifique.

À moins que vous ne soyez « compétent » en matière de disque de rupture (disque d'éclatement), nous vous recommandons de contacter nos représentants commerciaux formés en usine ou l'usine pour obtenir de l'aide. Nous aurons besoin des conditions de fonctionnement complètes auxquelles le disque sera exposé afin de recommander la conception appropriée du disque de rupture (disque d'éclatement). ZOOK propose des séminaires d'ingénierie et techniques « gratuits » au personnel formé sur la technologie des disques de rupture (disques d'éclatement) et la sélection des disques.

Certes, l'état du disque et sa bonne installation peuvent influencer sa durée de vie, mais très souvent, le disque est exposé à des pressions qui dépassent la « pression de fonctionnement maximale » du disque. Certains disques sont conçus pour être exposés à des pressions du système ne dépassant pas 50 % de la pression d'éclatement indiquée du disque. D'autres peuvent être exposés à 90 % de leur pression d'éclatement marquée avec une fatigue du métal négligeable. Exposer un disque à des pressions supérieures à la « pression de fonctionnement maximale » prévue (exprimée en pourcentage de la pression d'éclatement indiquée) peut réduire considérablement sa durée de vie. Si vous pensez que votre disque de rupture (disque de rupture) n'obtient pas la durée de vie dont vous avez besoin, nous serions heureux de pouvoir discuter de votre environnement de service et peut-être recommander une conception de disque qui vous offrirait un service plus long. N'oubliez pas qu'une installation correcte peut également influencer considérablement la durée de vie du disque.

ZOOK effectue des tests pour confirmer les coefficients de débit de nos produits afin d'obtenir la certification ASME/UD du National Board. Veuillez contacter l'assistance commerciale ZOOK pour un style, une taille et un support d'exploitation spécifiques afin de déterminer si un disque particulier est certifié UD.

Lorsqu'il s'agit de dimensionner un disque pour votre application, veuillez consulter Z-Size, notre programme Web de dimensionnement de disque de rupture. L'outil Z-Size est intuitif, ce qui vous fait gagner du temps et vous aide à éliminer les erreurs qui surviennent si souvent lors du dimensionnement des disques de rupture. Tout ce que vous avez à faire est de fournir quelques valeurs importantes dans le configurateur de dimensionnement et Z-Size calculera automatiquement une taille précise du disque de rupture pour votre application en quelques minutes. Si vous avez d'autres questions ou avez besoin d'aide supplémentaire pour dimensionner un disque, veuillez contacter ZOOK.

Nous recommandons les pratiques définies par le code ASME et l'API. Le disque de rupture (disque de rupture) et la soupape de décharge doivent être « étroitement couplés » (sans pièce de bobine intermédiaire). Le disque et la soupape de décharge doivent être réglés aux mêmes pressions nominales. La cavité entre le disque de rupture (disque de rupture) et la soupape de décharge doit être surveillée pour garantir qu'il n'y a pas de pression dans la cavité. Étant donné que les disques de rupture (disques d'éclatement) sont des dispositifs à pression différentielle, toute pression en aval du disque de rupture (disque d'éclatement) est considérée comme une « contre-pression » et empêchera le disque de s'ouvrir à sa pression d'éclatement indiquée. Consultez les détails spécifiques du code ou demandez de l’aide à votre représentant commercial ZOOK local formé en usine.

Un écran thermique est un composant métallique perforé ne retenant pas la pression installé entre le disque et le processus et qui peut réduire la température au niveau du disque jusqu'à 50 %. Le bouclier est généralement installé entre des brides standard aussi loin que possible sous le disque et présente des caractéristiques d'amortissement limitées qui peuvent réduire l'ampleur des pics de pression du système.

Également appelé disque de rupture « chargé en compression » (disque de rupture), un disque de rupture « à flambage inversé » (disque de rupture) est un disque qui est installé avec la couronne du disque (côté convexe) face à la pression du système.

Faites attention, TOUTES LES CONCEPTIONS DE DISQUES DE RUPTURE À BOUCLAGE INVERSÉ (DISQUES DE RUPTURE) NE SONT PAS ÉGALES ; par conséquent, l'utilisateur doit vérifier les attributs de la conception spécifique du disque pour s'assurer qu'il offrira la durée de vie et la sécurité requises. Généralement, les disques de rupture à flambement inversé (disques de rupture) sont nettement plus durables en service que les disques de rupture à action avant (chargés en tension). La plupart ont une pression de fonctionnement maximale de 90 % (peuvent être exposés à une pression du système allant jusqu'à 90 % de leur pression d'éclatement indiquée). Presque tous les disques de rupture à flambage inversé (disques de rupture) sont conçus pour la non-fragmentation, ce qui les rend parfaitement adaptés à l'isolation des soupapes de sûreté de l'environnement du procédé.

Les supports modernes de disques de rupture (disques de rupture) sont conçus avec des boulons de pré-serrage intégrés qui permettent au disque d'être installé dans le confort de l'atelier de maintenance ou d'instrumentation avant l'installation sur le terrain avec la charge de couple recommandée pour garantir un engagement correct de la « morsure » tapez le joint. Une fois assemblé, le dispositif peut être installé sur le terrain où la charge supplémentaire du boulonnage de la bride d'accompagnement assure une fonctionnalité complète du dispositif. De plus, les assemblages pré-serrés permettent de retirer l'assemblage du système de tuyauterie pour inspection et réinstallation sans perturber l'intégrité du joint. Les boulons revêtus de fluoropolymère sont standard pour offrir une résistance à la corrosion et un coefficient de frottement beaucoup plus faible.

Lorsqu'un disque de rupture (disque de rupture) est utilisé pour isoler une soupape de sûreté de l'environnement du processus, le code ASME exige que la cavité entre le disque de rupture (disque de rupture) et le siège de soupape soit surveillée. Puisqu'un disque de rupture (disque d'éclatement) est un dispositif de décompression « différentielle », toute pression dans la cavité entre le disque de rupture (disque d'éclatement) et le siège de la soupape de sûreté agira pour augmenter la pression d'éclatement du disque de rupture (disque d'éclatement). . Un assemblage « tel-tale » est une méthode pour satisfaire à cette exigence du Code. D'autres méthodes peuvent également être utilisées pour satisfaire à cette exigence. (Voir Code ASME)

Depuis le 1er janvier 2022, la section du code ASME applicable aux disques de rupture est la section XIII (anciennement section VIII). Cette partie du code ASME s'applique aux applications, au dimensionnement, à la sélection et à l'installation des disques de rupture (disques d'éclatement) pour les récipients sous pression non cuits. D'autres parties du Code traitent également de l'utilisation des disques de rupture (disques d'éclatement) dans des applications plus diverses (telles que les applications nucléaires). Tous les produits ZOOK éligibles continuent de répondre aux exigences du code et sont certifiés selon la nouvelle section.

Un « numéro de lot » précédent.

Depuis le 01er janvier 1999, les juridictions qui exigent la conformité au code ASME exigent des disques de rupture certifiés UD (disques de rupture), quelle que soit l'application.

Vous pouvez localiser votre numéro de lot sur une ancienne facture ou sur l'étiquette de l'ancien disque de rupture que vous remplacez.

Plusieurs réponses s’appliquent à cette question. Premièrement, si le disque de rupture (disque de rupture) protégeant une soupape de sûreté du processus ne se rompt pas suite à une exposition à des pressions de procédé excessives, la soupape de sûreté est maintenue dans un état propre et impeccable. Les coûts de maintenance des vannes sont donc considérablement réduits. Deuxièmement, l'isolation des soupapes de sûreté avec des disques de rupture (disques de rupture) est respectueuse de l'environnement. Le « joint étanche aux bulles » d’un disque de rupture (disque d’éclatement) empêche les fuites, les suintements, les suintements et les bruits de la vanne.

Pour atteindre les pressions d'éclatement souhaitées, le métal doit parfois être détendu. Cela laisse au disque de rupture une finition mate au lieu d'une finition brillante. Rassurez-vous, cette finition est purement esthétique, puisque tous les disques de production et de test d'éclatement QA sont réalisés dans cet état. Bien que cela ne soit pas courant, cela est très probablement observé avec le disque de rupture ZOOK PB Series.