Qu'est-ce qu'un disque de rupture?
Un disque de rupture est un mécanisme qui échouera si la pression dans un récipient scellé dépasse une limite supérieure, permettant ainsi à la pression de chuter avant que d'autres événements indésirables ne se produisent. Ces soupapes de sécurité sont utilisées dans de nombreuses applications et répondent à une grande variété de besoins. Ils sont également connus sous le nom de disques de rupture ou de diaphragmes éclatés.
En règle générale, une fois que le disque de rupture est défaillant, il ne peut pas être réinitialisé et doit être remplacé à la place. Cette exigence de conception est basée sur le raisonnement selon lequel, pour maintenir la sécurité des opérations, il convient de rechercher la cause de la surpression. L'équipement impliqué, ainsi que l'équipement et les structures environnantes doivent également être inspectés avant d'être réutilisés.
Les dispositifs de sécurité de décompression sont fabriqués en tant que système. Les supports corrects doivent être utilisés, ainsi que les pièces correctes elles-mêmes. Bien que les mauvais composants puissent s'adapter physiquement, les tolérances, les contraintes de conception ou d'autres paramètres peuvent être suffisamment différents et donner des pertes de charge inutilement basses ou permettre la surpression.
Les critères de conception importants pour un disque de rupture incluent, avant tout, le fait que le disque tombe en panne à la pression spécifiée dans la plage spécifiée par le fabricant. Les différences dans les limites de pression sont obtenues par des variations dans les propriétés du matériau, la forme et la taille du disque et du système de montage. Des critères de conception supplémentaires peuvent inclure la non-fragmentation du disque, l'utilisation dans des conditions stériles ou des systèmes de confinement biologique qui permettent à la pression de s'échapper, mais pas de matières biologiques. Un disque de rupture destiné à être utilisé dans un environnement nucléaire, tel qu'un sous-marin ou une centrale nucléaire, est soumis à des exigences de conception très strictes. Les propriétés du matériau, en particulier la friabilité ou la facilité de rupture, peuvent changer si le disque est soumis à un rayonnement.
Le disque de rupture original a été développé en 1931 par BS & B Safety Systems. Le disque de type B a été vendu à partir de 1934. Le disque de rupture de type B a été utilisé dans des centaines de milliers d'applications depuis ce temps. Le côté pressurisé est un disque concave en forme de cuvette. À mesure que la pression augmente, le disque subit des forces de tension lorsque le matériau s'étire ou se gonfle vers l'extérieur.
Les utilisations spéciales des disques de rupture comprennent celles conçues pour les citernes en transit, telles que le train ou le camion. Le mouvement du liquide à l'intérieur du récipient nécessite que le disque de rupture ne soit pas réactif avec l'un des composants du liquide. Les matériaux dangereux peuvent nécessiter un deuxième disque de rupture qui, à une pression plus élevée, ne parvient pas à contenir le matériau en dépit de la condition de surpression.