Os discos de ruptura podem ser usados como única forma de proteção contra sobrepressão em um vaso, em paralelo com as válvulas de alívio de pressão, ou em série com uma válvula de alívio de pressão.
A Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME) define um disco de ruptura como um "dispositivo de alívio de pressão não-revelamento acionado por pressão estática de entrada e projetado para funcionar pelo estouro de um disco contendo pressão".
Os discos de ruptura podem ser usados como a única forma de proteção contra sobrepressão em um vaso (alívio primário), em paralelo com válvulas de alívio de pressão (alívio secundário) ou em série com uma válvula de alívio de pressão (proteção da válvula de alívio).
Como forma primária de alívio de pressão, os discos de ruptura formam uma alternativa às válvulas. Como o disco em si explode, os discos de ruptura não são dispositivos de alívio de pressão de uso único que devem ser substituídos após um evento de sobrepressão.
Entretanto, os discos de ruptura oferecem uma estanqueidade superior em comparação com as válvulas e não contêm peças móveis. Isto significa que, ao contrário das válvulas, elas não são vulneráveis a falhas devido ao congelamento, corrosão ou danos dos meios de processo.
Os discos também são capazes de ventilar o excesso de pressão com extrema rapidez e podem ser preferidos em processos onde há o risco de grandes aumentos de pressão ocorrerem rapidamente.
Alívio secundário
Como forma secundária de alívio de pressão, um disco de ruptura é instalado em paralelo com um dispositivo de alívio primário, como uma válvula de alívio ou uma válvula de segurança.
O disco fornece um respiro de reserva para o dispositivo primário, protegendo contra sobrepressão e falha do dispositivo primário (válvula). O disco de ruptura será ativado se a válvula ou não funcionar ou não aliviar a sobrepressão com rapidez suficiente.
Isto pode ser útil em situações onde condições de pressão anormalmente altas ou incontroláveis podem se desenvolver, por exemplo, como resultado de uma reação exotérmica, ou se houver um evento importante no qual os níveis de pressão excedam a capacidade do dispositivo de alívio primário.
Proteção da válvula de alívio
Quando usado para proteção da válvula de alívio, o disco de ruptura é geralmente instalado a montante da válvula.
Isto isola a válvula do meio de processo e a protege contra danos ou contaminação por quaisquer substâncias corrosivas, inflamáveis, carcinogênicas ou tóxicas utilizadas no processo. O disco de ruptura também atua como uma vedação estanque, eliminando vazamentos através da válvula.
O uso de um disco de ruptura em combinação com uma válvula cria, portanto, uma solução de alívio de pressão eficiente, à prova de vazamentos e econômica, que economiza na manutenção da válvula.
Nota: O espaço entre o disco de ruptura e a válvula de alívio de pressão deve ser liberado e deve haver uma maneira de monitorar e notificar qualquer acúmulo de contrapressão. Isto porque um acúmulo de pressão afetará o desempenho tanto da válvula quanto do disco de ruptura. Uma combinação freqüente é uma válvula de excesso de fluxo com um Medidor de pressão Tel-Tale.