Apresentamos alguns dos muitos processos e parâmetros de dispositivos a serem considerados na seleção de um disco de ruptura, com referência à norma API 520, Parte I.
A norma API 520 Parte I é um padrão escrito e publicado pelo American Petroleum Institute. É o padrão de referência na seleção de dispositivos de alívio de pressão em aplicações petroquímicas. Para discos de ruptura, esta norma destaca os vários tipos de dispositivos, como selecioná-los corretamente e o cálculo de dimensionamento utilizado para a seleção.
Ao selecionar um disco de ruptura para uma aplicação, é preciso considerar diversos parâmetros de processo e do dispositivo. Como todos eles afetam o desempenho do disco durante um evento de alívio, é fundamental defini-los com precisão.
• Pressão Máxima de Trabalho Admissível (PMTA) do vaso
• Estado fluido
• Pressões e temperaturas de operação
• Frequência e magnitude das flutuações de pressão
• Capacidade de alívio necessária
· Corrosividade do fluido de processo
• Condições de vácuo e contrapressão
• Equipamentos a montante, a jusante e paralelos, incluindo PRDs
• Pressão e temperatura de ruptura
• Índice operacional
· Gama de design de fabricação
• Tolerância à ruptura
• Tipo de disco
• Materiais de construção
• Tamanho e classe da linha de discos/suportes
Um dos tópicos mais confusos para os projetistas é a seleção da faixa de projeto de fabricação para o disco de ruptura. Isso é frequentemente confundido com a tolerância à ruptura, que é uma qualidade muito diferente.
A faixa de projeto de fabricação (também conhecida como faixa de fabricação) define os limites de pressão máxima e mínima dentro dos quais a pressão de ruptura de um disco de ruptura pode ser marcada. As faixas mais comuns são 0%, 5% e 10%, embora existam outras faixas padrão para diversos projetos de discos de ruptura. 5% indica que a pressão de ruptura será marcada na média das rupturas de teste para um lote de discos de ruptura, que deve estar entre +0% e -5% da pressão de ruptura solicitada. 10% é semelhante à faixa de 5%, mas permite que as rupturas de teste fiquem entre +0% e -10%. Uma faixa de 0% permite que a pressão de ruptura seja marcada apenas na pressão de ruptura solicitada. Uma faixa de 0% é preferível, pois evita confusão ao solicitar novos pedidos ou atualizar equipamentos de discos de ruptura.
A tolerância de ruptura refere-se à precisão do desempenho do disco de ruptura. Ela descreve a quantidade de desvio aceitável entre a pressão de ruptura marcada e a pressão de ruptura real na prática. A ASME exige que a variação não seja superior a +/- 5% na temperatura especificada do disco para pressões acima de 40 psig. Pressões de 40 psig e inferiores exigem uma tolerância de ruptura de +/- 2 psig.
A norma API 520, Parte I , seção 4.3.6.2.3, destaca o processo para a seleção adequada de um disco de ruptura. Esse processo de seleção está resumido abaixo. A OsecoElfab recomenda seguir essas diretrizes e complementar o processo com o suporte de nossas equipes de vendas técnicas e engenharia.
1. Selecione o limite superior da faixa de projeto do fabricante. Normalmente, este é o limite superior da pressão máxima de trabalho admissível (PMTA) do equipamento a ser protegido, mas, em algumas aplicações, pode ser superior ao PMTA. Quando houver contrapressão sobreposta, deve-se ter ainda mais cuidado ao selecionar o limite superior da faixa de projeto do fabricante.
2. Determine a pressão de ruptura especificada subtraindo a parte positiva da faixa de projeto de fabricação do limite superior da faixa de projeto de fabricação.
3. Determine o limite inferior da faixa de projeto de fabricação subtraindo a parte negativa da faixa de projeto de fabricação da pressão de ruptura especificada.
4. Determine a taxa de operação dividindo a pressão máxima de operação pelo limite inferior da faixa de projeto do fabricante.
5. Ao calcular a taxa de operação para discos de ruptura com pressões de ruptura de 15 a 40 psig, subtraia a tolerância de ruptura necessária de +/- 2 psig do limite inferior da faixa de projeto do fabricante antes de calcular a taxa de operação. Entre em contato com a OsecoElfab para obter suporte na seleção de uma taxa de operação para pressões de ruptura abaixo de 15 psig.
Não se preocupe! Sabemos que há muitos fatores a considerar na escolha de um disco de ruptura. Grande parte da terminologia é muito específica e pode ser confusa.
Encontre respostas para algumas das nossas Perguntas Frequentes ou saiba mais sobre a terminologia de alívio de pressão no nosso Glossário de Alívio de Pressão .
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Ao selecionar um disco de ruptura, recomendamos sempre a consulta a um engenheiro de uma empresa especializada em segurança sob pressão, como a OsecoElfab. Isso garante a seleção correta, a segurança e a conformidade. Também podemos orientá-lo sobre qual disco de ruptura é o mais adequado para maximizar a eficiência e o desempenho da sua planta.
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