過圧保護のための破裂ディスクの使用場所と方法
アメリカ機械学会 (ASME) は、破裂ディスクを「入口の静圧によって作動し、圧力を封じ込めるディスクの破裂によって機能するように設計された、再閉鎖しない圧力解放装置」と定義しています。
破裂ディスクは、容器の過圧保護の唯一の形態（一次圧力解放）として、圧力解放弁と並列（二次圧力解放）または圧力解放弁と直列（圧力解放弁保護）で使用できます。
一次救援
圧力緩和の主な手段として、破裂ディスクはバルブの代替として機能します。破裂ディスク自体が破裂するため、再閉鎖機能のない使い捨ての圧力緩和装置であり、過圧発生後は交換が必要です。
しかし、ラプチャーディスクはバルブに比べて優れた気密性を備えており、可動部品がないため、バルブとは異なり、凍結、腐食、プロセス媒体による損傷による故障の影響を受けません。
ディスクは過剰な圧力を極めて速く排出する能力も備えているため、急激な圧力上昇のリスクがあるプロセスに適しています。
二次救済
圧力解放の二次的形態として、破裂ディスクはリリーフ弁や安全弁などの一次リリーフ装置と並列に設置されます。
破裂板は主装置へのバックアップベントとして機能し、容器の過圧と主装置（バルブ）の故障の両方から保護します。破裂板は、バルブが作動しない場合、または過圧を十分な速さで解放できない場合に作動します。
これは、発熱反応の結果として異常に高い圧力状態または制御できない圧力状態が発生する可能性がある状況や、圧力レベルが主要な圧力解放装置の容量を超える重大な事象が発生した場合に役立ちます。
リリーフバルブ保護
安全弁の保護に使用する場合、破裂ディスクは通常、弁の上流に設置されます。
これにより、バルブはプロセス媒体から隔離され、プロセスで使用される腐食性、可燃性、発がん性、または毒性のある物質による損傷や汚染から保護されます。また、破裂ディスクは漏れ防止シールとしても機能し、バルブからの漏れを防ぎます。
したがって、破裂ディスクをバルブと組み合わせて使用することで、効率的で漏れのない、コスト効率に優れた圧力解放ソリューションが実現し、バルブのメンテナンスの手間が省けます。
注：破裂板と圧力逃し弁の間の空間は必ず通気口を設け、背圧の上昇を監視・通知する手段を設けてください。これは、圧力の蓄積が弁と破裂板の両方の性能に影響を与えるためです。よくある組み合わせとしては、過流防止弁とTel-Tale圧力計。
OsecoElfab の圧力緩和エンジニアは、適切な過圧保護を確保するために、各圧力緩和シナリオに必要な仕様についてアドバイスできます。