Краткий обзор комбинированного применения разрывного диска и предохранительного клапана (часть 2)
2025-11-15
Существует два способа последовательного соединения предохранительного клапана и разрывного диска. Когда разрывной диск установлен перед входом предохранительного клапана, он используется для герметизации и изоляции среды, обладающей коррозионными свойствами, высокой вязкостью или содержащей твердые частицы. В этом случае номинальное давление разрывного диска должно быть равно уставке предохранительного клапана, а диаметр разрывного диска не должен быть меньше входного диаметра клапана. Между разрывным диском и клапаном необходимо установить манометр и выпускной клапан. При выборе разрывного диска следует использовать конструкцию, при разрушении которой не образуются осколки. Во многих случаях из-за ограниченного пространства можно просверлить отверстие в прижимном фланце, расположенном за разрывным диском, для подключения манометра и устройства сброса давления. Однако рекомендуется оставлять короткий участок трубопровода между разрывным диском и предохранительным клапаном, так как по насечкам на поверхности разрывного диска может происходить молекулярная диффузия. Если участок трубопровода не оставить, диффундирующие молекулы быстро заполнят пространство между разрывным диском и клапаном, что приведёт к изменению давления за разрывным диском.
С помощью системы герметизации разрывного диска предохранительный клапан изолируется от рабочей среды в сосуде или трубопроводе, предотвращая коррозию клапана и утечки. В этом случае разрывной диск выполняет защитную функцию по отношению к предохранительному клапану, снижая требования к материалу клапана при тяжёлых эксплуатационных условиях, сокращая инвестиционные затраты и облегчая техническое обслуживание. Оборудование и трубопроводы могут работать непрерывно, а сбрасываемые вещества — собираться в резервуары. При эксплуатации следует регулярно проверять манометр, установленный между разрывным диском и предохранительным клапаном, на наличие показаний давления. Рекомендуется использовать манометр с функцией фиксации превышения давления, чтобы можно было определить, произошло ли разрушение или утечка через разрывной диск. Также необходимо проверять, выходит ли газ при открытии запорного клапана, чтобы определить целостность разрывного диска.
Когда разрывной диск установлен на выходе предохранительного клапана, такое соединение используется в тех случаях, когда во внутреннем пространстве сосуда давление часто колеблется, в выпускном коллекторе присутствуют коррозионные газы или наблюдается воздействие внешнего противодавления. В этом случае предохранительный клапан стабилизирует давление, а разрывной диск предотвращает воздействие агрессивных веществ из выпускной линии на клапан, а также защищает клапан от ползучести и продлевает срок службы разрывного диска. При этом максимальное расчетное давление разрушения разрывного диска не должно превышать 10% уставки пружинного предохранительного клапана. Во время эксплуатации необходимо проверять манометр и запорный клапан, установленные между разрывным диском и предохранительным клапаном, чтобы убедиться в отсутствии скопления давления и возможности слива или стравливания газа.
Разрывной диск и предохранительный клапан являются важнейшими устройствами защиты от избыточного давления для сосудов и трубопроводов. Их последовательное комбинированное применение объединяет преимущества обоих: во-первых, обеспечивает изоляцию и защиту предохранительного клапана от коррозии, а во-вторых, при срабатывании разрывного диска сброшенная среда поступает по выпускной линии в резервуар, предотвращая потери материала. При проектировании следует учитывать, что пропускная способность комбинированного устройства должна быть на 15–20% выше, чем при использовании одного только предохранительного клапана. При выборе разрывного диска необходимо отдавать предпочтение типам, которые при разрушении не образуют осколков.
