¿Dónde y cómo se utilizan los discos de ruptura?

Los discos de ruptura son adecuados para su uso como PRD único, en sistemas diseñados con múltiples PRD y en aplicaciones en condiciones de incendio.

Martes, 21 de septiembre de 2021

Los discos de ruptura se utilizan en equipos y sistemas presurizados como dispositivos de alivio de presión (PRD)

Un disco de ruptura es un dispositivo de alivio de presión (PRD) no mecánico y sin reconexión que se utiliza para proteger recipientes, tuberías y otros sistemas de una presión o vacío excesivos. Los discos de ruptura son muy confiables porque no tienen partes móviles. Se activan en milisegundos, mucho más rápido que las válvulas de seguridad u otros tipos de PRD, y se pueden fabricar de manera rentable a partir de aleaciones más altas que otros PRD debido a su menor peso.

Los discos de ruptura son adecuados para su uso como un único PRD, en sistemas diseñados con varios PRD y en aplicaciones en condiciones de incendio. Los discos de ruptura nunca deben utilizarse en calderas de potencia u otros recipientes encendidos, como se describe en la sección I de ASME. Son adecuados para aplicaciones en todos los demás recipientes no encendidos, como se describe en la sección XIII de ASME.

¿Cómo se utilizan los discos de ruptura?

Los discos de ruptura se pueden utilizar como única fuente de alivio de presión o en combinación con otro PRD. Para cumplir con el Código de calderas y recipientes a presión de ASME, la presión máxima de ruptura permitida para los discos en cada caso es diferente:

  • Para los discos de ruptura utilizados como fuente única o principal de alivio de presión, se requiere que la presión de ruptura marcada no exceda la presión de trabajo máxima permitida (MAWP) del recipiente que está protegido.
  • Para los discos de ruptura instalados en paralelo a otro PRD, la presión de ruptura no debe exceder el 105 % de la MAWP.
  • En una condición de incendio con un solo disco de ruptura, la presión de ruptura no debe exceder el 110% de la MAWP.
  • En una condición de incendio con discos de ruptura instalados en paralelo, la presión de ruptura no debe exceder el 116% de la MAWP.

Los discos de ruptura suelen instalarse en serie con una válvula de alivio de presión (PRV). En este tipo de aplicaciones, los dispositivos se consideran "estrechamente acoplados", lo que limita la carga de choque en la válvula de alivio durante la activación.

¿Qué factores afectan el rendimiento de un disco de ruptura?

Los discos de ruptura son conocidos por su confiabilidad; sin embargo, como son dispositivos de alivio de presión calibrados con precisión, varios factores afectarán cuándo y cómo estallarán. Estos incluyen la temperatura, el medio fluido y la instalación del disco:

Temperatura

Los discos de ruptura son conocidos por su fiabilidad, sin embargo, como dispositivos sensibles a la temperatura, los cambios de temperatura afectarán a su punto de ruptura. En general, la presión de rotura de un disco de ruptura disminuirá a medida que aumenten las temperaturas. Por el mismo principio, la presión de rotura de un disco de ruptura aumentará cuando las temperaturas disminuyan. Debido a esta característica, el diseñador debe tener muy en cuenta la temperatura de alivio al seleccionar y especificar un disco de ruptura.

Medios fluidos

Los discos de ruptura pueden especificarse para su uso en casi cualquier régimen de fluidos. El tipo de fluido en un proceso afectará a las características de apertura de un disco de ruptura en el momento de la ruptura, por lo que recomendamos buscar el asesoramiento de un especialista para asegurarse de que el disco de ruptura que está utilizando está correctamente especificado para su medio.

Instalación

También hay algunos factores de instalación que afectarán al rendimiento de un disco de ruptura:

  • La instalación de un disco de ruptura dañado puede reducir o aumentar la presión a la que estallará. Siempre se debe tener cuidado al manipular e instalar los discos de ruptura para evitar este problema.
  • Instalar un disco de ruptura al revés también puede disminuir o aumentar la presión a la que estallará. Se debe tener cuidado de seguir las instrucciones de instalación del disco de ruptura y de asegurarse de que la instalación se realice en la orientación correcta.
  • Algunos diseños de discos de ruptura pueden ser sensibles a un par desigual de las bridas de acoplamiento o a fuerzas aplicadas por tuberías desalineadas. Esto puede provocar una falla no planificada de un disco de ruptura en servicio.

 A la hora de seleccionar un disco de ruptura, siempre recomendamos trabajar con un ingeniero de una empresa especializada en seguridad a presión, como OsecoElfab. Esto es para verificar la selección correcta, y garantizar la seguridad y el cumplimiento.

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