Ruptura e fragmentação do disco

Terça-feira, 15 de março de 2022

Descrevemos o que é fragmentação, o que a ASME (American Society for Mechanical Engineers) diz sobre o assunto e o que os engenheiros de operação e manutenção podem fazer para mitigar os riscos.

O que é fragmentação?

A fragmentação ocorre quando um disco de ruptura se estilhaça em múltiplos fragmentos ao romper. Os modelos mais antigos de discos de ruptura eram tradicionalmente propensos à fragmentação. Discos de ruptura sem ranhuras, de ação direta (também conhecidos como "discos sob tensão"), de qualquer tipo de metal, podem ser propensos à fragmentação. Discos de ruptura de grafite sempre se fragmentarão, pois a grafite é um material muito quebradiço.

Por que a fragmentação é um problema?

Quando um disco de ruptura com design fragmentável se rompe, os pedaços do disco entram na tubulação a jusante juntamente com o conteúdo do vaso ou da tubulação. Na melhor das hipóteses, esses fragmentos contaminam o produto e podem ser difíceis de remover; na pior, podem obstruir, danificar ou danificar tubulações e válvulas a jusante, causando problemas de segurança e exigindo uma parada para reparo, limpeza e manutenção. Para evitar esses problemas, a ASME estabelece que quaisquer discos usados ​​abaixo de uma válvula de alívio de pressão ou válvula de segurança devem ter um design não fragmentável.  

 O que você pode fazer para atenuar o problema?

 Se a fragmentação for um problema provável em sua planta ou processo, existem várias medidas que você pode tomar para mitigar o problema:

  • Substitua os discos de grafite por discos de metal.
    O vídeo mostra claramente a diferença nos níveis de fragmentação entre discos de ruptura de grafite e de metal. Se houver substâncias corrosivas no processo, a maioria dos discos de metal pode ser fabricada com materiais resistentes à corrosão, como Hastelloy ou Inconel. Se isso não for suficiente, ou se o preço for um fator importante, os discos podem ser revestidos com uma camada de fluoropolímero para protegê-los. FAS e Safe-Gard estão disponíveis em metais resistentes à corrosão e podem ser revestidos, se necessário.
  • Selecione o design de disco correto.
    A opção mais segura para reduzir ou eliminar o risco de fragmentação é usar um disco projetado especificamente para não se fragmentar. Exemplos incluem discos com ranhuras transversais e ação direta, como o FAS e o Safe-Gard mencionados acima, e discos com ranhuras periféricas e ação reversa. Muitos designs de discos de ação reversa, como o PRO+KRGL ou o Opti-Gard, também são projetados para eliminar a fragmentação em pressões baixas e altas.
  • Verifique se as especificações de qualquer disco que você utilize abaixo de uma válvula de alívio de pressão ou válvula de segurança indicam que ele possui um design não fragmentável
    . A ASME (American Society of Mechanical Engineers) estabelece que todos os discos utilizados abaixo de uma válvula de alívio de pressão ou válvula de segurança devem ser não fragmentáveis. Frases que podem ser utilizadas nas informações do produto incluem: "design não fragmentável", "adequado para isolamento de válvula de alívio", "excelente para isolamento de válvula de segurança", "projetado para proteção de válvula de alívio". Exemplos de designs não fragmentáveis ​​que são excelentes para isolamento de válvula de alívio são o PRO+KRGL multiuso Opti-Gard.
Se você deseja saber mais sobre como reduzir a fragmentação em conformidade com as normas, nossos engenheiros de projeto estão prontos para ajudá-lo com uma consulta gratuita e sem compromisso ou uma visita técnica. Durante a visita técnica, nosso engenheiro inspecionará todos os pontos de instalação dos discos de ruptura em sua planta ou aplicação. O relatório resultante pode ser usado para demonstrar a conformidade com a Seção XIII da ASME e para identificar oportunidades de consolidação de estoque e redução de custos.

 Entre em contato conosco agora mesmo para solicitar uma consulta ou visita técnica .

Este vídeo em alta velocidade mostra o que acontece quando três tipos de discos de ruptura se rompem:

  • Grafite
  • Disco plano de metal composto
  • Disco metálico de ação reversa

Como você pode ver, o disco de grafite se estilhaça imediatamente em minúsculos pedaços. O disco plano de metal composto, no entanto, não se fragmenta. As ranhuras ao redor da periferia do disco ajudam a controlar o rompimento e a evitar a fragmentação. O design de ação reversa e as ranhuras periféricas do terceiro disco impedem a fragmentação. O disco inteiro se desprende da "dobradiça" na parte superior, mas não libera nenhum fragmento na tubulação a jusante. 

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