¿Dónde y cómo se utilizan los discos de ruptura?

Los discos de ruptura son adecuados para su uso como un solo PRD, 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 (DRP) no mecánico y sin recierre que se utiliza para proteger recipientes, tuberías y otros sistemas de presiones o vacíos excesivos. Los discos de ruptura son altamente confiables porque no tienen partes móviles. Se activan en milisegundos, mucho más rápido que las válvulas de seguridad u otros tipos de DRP, y pueden fabricarse de manera rentable con aleaciones más altas que otros DRP debido a su menor peso.

Los discos de ruptura son adecuados para su uso como un solo PRD, en sistemas diseñados con múltiples PRD y en aplicaciones en condiciones de incendio. Nunca deben utilizarse en calderas de potencia ni en otros recipientes con fuego, como se describe en la sección I de ASME. Son adecuados para aplicaciones en todos los demás recipientes sin fuego, como se describe en la sección XIII de ASME.

¿Cómo se utilizan los discos de ruptura?

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

  • 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 de "acoplamiento cerrado", lo que limita la carga de impacto sobre la válvula de alivio durante su activación.

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

Los discos de ruptura son conocidos por su fiabilidad; sin embargo, dado que son dispositivos de alivio de presión calibrados con precisión, varios factores influyen en cuándo y cómo estallan. Estos incluyen la temperatura, el fluido y la instalación del disco:

Temperatura

Los discos de ruptura son conocidos por su fiabilidad; sin embargo, al ser dispositivos sensibles a la temperatura, los cambios de temperatura afectan su punto de ruptura. En general, la presión de ruptura de un disco de ruptura disminuye al aumentar la temperatura. Por el mismo principio, la presión de ruptura de un disco de ruptura aumenta al disminuir la temperatura. Debido a esta característica, el diseñador debe considerar cuidadosamente la temperatura de alivio al seleccionar y especificar un disco de ruptura.

Medios fluidos

Los discos de ruptura se pueden especificar para su uso en prácticamente cualquier régimen de fluidos. El tipo de fluido utilizado en un proceso afectará las características de apertura de un disco de ruptura en el momento de la ruptura, por lo que recomendamos consultar con un especialista para garantizar que el disco de ruptura que utilice sea el correcto para su fluido.

Instalación

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

  • Instalar un disco de ruptura dañado puede disminuir o aumentar la presión a la que estallará. Para evitar este problema, siempre se debe tener cuidado al manipular e instalar los discos de ruptura.
  • Instalar un disco de ruptura al revés también puede disminuir o aumentar la presión a la que se romperá. Se deben seguir cuidadosamente las instrucciones de instalación del disco de ruptura y asegurarse de que la instalación esté en la orientación correcta.
  • Algunos diseños de discos de ruptura pueden ser sensibles a la torsión desigual de las bridas de acoplamiento o a las fuerzas aplicadas por tuberías desalineadas. Esto puede provocar una falla imprevista de un disco de ruptura durante su uso.

Al seleccionar un disco de ruptura, siempre recomendamos trabajar con un ingeniero de una empresa especializada en seguridad de presión, como OsecoElfab. Esto permite verificar la selección correcta y garantizar la seguridad y el cumplimiento normativo.

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