Fragmentação do disco de ruptura

Descrevemos o que é fragmentação, o que a ASME tem a dizer sobre ela e o que os engenheiros de operações e manutenção podem fazer para mitigar os riscos.

Terça-feira, 15 de março de 2022

O que é fragmentação?

A fragmentação ocorre quando um disco de ruptura se estilhaça em múltiplos fragmentos ao explodir. Os projetos mais antigos de discos de ruptura eram tradicionalmente todos fragmentos. Os discos de ruptura de qualquer tipo de metal podem ser propensos à fragmentação, sem a necessidade de um disco de ruptura (também conhecidos como "tension-loaded"). Os discos de ruptura de grafite sempre se fragmentarão, sendo a grafite um material muito frágil.

Este vídeo de alta velocidade mostra o que acontece quando três tipos de disco de ruptura explodem:

  • Grafite
  • Disco composto de metal plano
  • Disco de metal de ação inversa

Como você pode ver, o disco de grafite se estilhaça imediatamente em pequenos pedaços. O disco composto de metal plano, entretanto, não se fragmenta. A marcação em torno da periferia do disco ajuda a controlar o estouro e a evitar a fragmentação. O desenho de ação inversa e a marcação periférica do terceiro disco previne a fragmentação. O disco inteiro se afasta da "dobradiça" na parte superior, mas não libera nenhum fragmento para a tubulação de jusante. 

Por que a fragmentação é um problema?

Quando um disco de ruptura com um projeto fragmentado irrompe, os pedaços de disco entram na tubulação a jusante junto com o conteúdo do recipiente ou tubulação. Na melhor das hipóteses, estes fragmentos contaminam o produto e podem ser difíceis de remover; na pior das hipóteses, podem entupir, sujar ou danificar os tubos e válvulas a jusante, causando problemas de segurança e exigindo uma parada para reparo, limpeza e manutenção. Para evitar estes problemas, a ASME afirma que quaisquer discos utilizados abaixo de uma válvula de alívio de pressão ou válvula de segurança devem ter um projeto sem fragmentação.  

 O que você pode fazer para mitigar o problema?

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

  • Atualize quaisquer discos de grafite para os de metal
    O vídeo mostra claramente a diferença nos níveis de fragmentação entre os discos de grafite e os discos de ruptura de metal. Se substâncias corrosivas estiverem presentes no processo, a maioria dos discos de metal pode ser feita de materiais resistentes à corrosão, tais como Hastelloy ou Inconel. Se isto não for suficiente, ou se o preço for uma consideração particular, os discos podem ser revestidos com um revestimento de fluoropolímero para protegê-los. OsecoElfabOs discos FAS e Safe-Gard Bursting estão ambos disponíveis em metais resistentes à corrosão e podem ser ambos revestidos se necessário.
  • Selecione o projeto correto do disco
    A opção mais segura para reduzir ou eliminar o risco de fragmentação é usar um disco especificamente projetado para não fragmentar. Exemplos incluem discos de ação transversal e direta, como o FAS e o Safe-Gard mencionados acima, e discos de ação reversa com pontuação periférica. Muitos projetos de discos de ação inversa, como o PRO+KRGL ou Opti-Gard também são projetados para eliminar a fragmentação tanto a baixas como a altas pressões.
  • Verifique se as especificações de qualquer disco usado abaixo de uma válvula de alívio de pressão ou estado de válvula de segurança que seja um projeto sem fragmentação
    ASME afirma que qualquer disco usado abaixo de uma válvula de alívio de pressão ou válvula de segurança deve ser sem fragmentação. As frases que as informações do produto podem ser usadas incluem: "projeto sem fragmentação", "adequado para isolamento da válvula de alívio", "excelente para isolamento da válvula de segurança", "projetado para proteção da válvula de alívio". Exemplos de projetos sem fragmentação que são excelentes para o isolamento da válvula de alívio são OsecoElfab's PRO+KRGL ou o Opti-Gard multiuso.
Se você gostaria de aprender mais sobre a redução da fragmentação em conformidade com os regulamentos, nossos engenheiros de projeto estão prontos para ajudá-lo com uma consulta sem custos e sem obrigações ou com uma pesquisa no local. Durante uma pesquisa, nosso engenheiro inspecionará todos os pontos de instalação do disco de ruptura em sua fábrica ou aplicação(ões). O relatório resultante pode ser usado para demonstrar a conformidade com a ASME Seção XIII e para identificar oportunidades de consolidação de estoque e redução de custos.

Entre em contato conosco agora para solicitar uma consulta ou uma pesquisa no local.