椎間板破裂片

フラグメンテーションとは何か、フラグメンテーションについてASMEは何を述べているのか、そしてリスクを軽減するためにオペレーション・エンジニアやメンテナンス・エンジニアができることは何かについて説明する。

2022年3月15日(火

フラグメンテーションとは?

フラグメンテーションは、ラプチャーディスクが破裂した際に複数の破片に分かれることで発生する。古い設計のラプチャーディスクは、伝統的にすべて破片化する。スコアの入っていない前方作用型(「張力負荷型」とも呼ばれる)のラプチャーディスクは、どのような種類の金属でも破砕しやすい。グラファイト製ラプチャー・ディスクは、グラファイトが非常に脆い材料であるため、必ず破損します。

なぜフラグメンテーションが問題なのか?

破砕設計のラプチャーディスクが破裂すると、ディスクの破片が容器や配管の内容物とともに下流の配管に入り込みます。最悪の場合、これらの破片は下流の配管やバルブを詰まらせたり、汚したり、破損させたりする可能性があり、安全上の問題を引き起こし、修理、洗浄、メンテナンスのためにシャットダウンが必要になります。このような問題を回避するため、ASMEは、圧力逃し弁や安全弁の下に使用されるディスクは、破片を出さない設計でなければならないとしている。  

 問題を軽減するために何ができるか?

 フラグメンテーションが工場やプロセスで問題になりそうな場合、問題を軽減するためにできるいくつかのステップがある:

  • あらゆるグラファイトディスクをメタルディスクにアップグレード
    グラファイトとメタルのラプチャーディスクのフラグメンテーションのレベルの違いをビデオで明確に示しています。プロセス中に腐食性物質が存在する場合、ほとんどの金属ディスクはハステロイやインコネルなどの耐腐食性材料で作ることができます。これが十分でない場合、または価格を特に考慮する場合は、ディスクを保護するためにフッ素樹脂ライナーを付けることができます。 OsecoElfab FASと Safe-Gardバーストディスクは、どちらも耐腐食性金属製で、必要に応じてライニングすることができます。
  • 正しいディスク設計を選択する
    フラグメンテーションのリスクを低減または排除するための最も安全な選択肢は、フラグメンテーションを起こさないように特別に設計されたディスクを使用することである。例えば、前述のFASやSafe-Gardのようなクロススコアの順方向作用型ディスクや、ペリフェラルスコアの逆方向作用型ディスクがあります。PRO+KRGLやOpti-Gardのような多くの逆作動ディスクも、低圧と高圧の両方でフラグメンテーションを起こさないように設計されています。
  • 圧力逃し弁または安全弁の下で使用するディスクの仕様に、非フラグメンテー ション設計であることが記載されていることを確認してください
    ȀASMEは
    、圧力逃し弁または安全弁の下で使用するディスクは非フラグメンテー ションでなければならないと規定しています。製品情報で使用される可能性のあるフレーズには、以下が含まれます:「非分断設計"、"リリーフバルブの隔離に適している"、"安全弁の隔離に優れている"、"リリーフバルブ保護用に設計されている"。リリーフバルブの隔離に優れた非分断設計の例としては、OsecoElfab PRO+KRGLや多目的Opti-Gardがある。
規制を遵守したフラグメンテーションの低減について詳しくお知りになりたい場合は、当社のデザイン・エンジニアが無料でご相談に応じます。調査中、当社のエンジニアがお客様のプラントまたはアプリケーションのすべてのラプチャーディスク設置箇所を検査します。

ご相談または現地調査のご依頼は、今すぐ弊社までご連絡ください。

この高速度ビデオは、3種類の破裂ディスクが破裂したときに何が起こるかを示している:

  • グラファイト
  • 平らな金属複合ディスク
  • 逆作動メタルディスク

ご覧のように、グラファイトディスクはすぐに粉々に砕け散る。しかし、平らなメタル・コンポジット・ディスクは粉々にならない。ディスクの外周に施された刻み目は、破裂を抑制し、破片化を防ぐのに役立っている。逆作用設計と第3のディスクの周辺部のスコアリングが破片化を防ぐ。ディスク全体が上部の「ヒンジ」から浮き上がりますが、破片が下流の配管に放出されることはありません。 

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