
2025-12-07
Среда, склонная к кристаллизации, полимеризации, обладающая высокой вязкостью или склонностью к образованию отложений:
Причина: запорный элемент и направляющий механизм предохранительного клапана могут быть заблокированы, склеены или заклинены такой средой, что приведёт к его неработоспособности при превышении давления. Разрывной диск не имеет движущихся частей, представляет собой статичную мембрану, поэтому не подвержен таким воздействиям.
Примеры: установки по производству полимеров, переработка тяжёлой нефти, резервуары с сиропами или химическими суспензиями.
Сильно коррозионная или высокотоксичная среда:
Причина:
Коррозионность: хотя предохранительные клапаны тоже могут быть изготовлены из коррозионностойких материалов, разрывной диск может быть полностью выполнен из дорогостоящих материалов (сплав Хастеллой, тантал, фторопластовая футеровка и др.) при значительно меньшей стоимости по сравнению с клапаном, изготовленным из тех же материалов.
Токсичность / особо опасная среда: требуется абсолютная герметичность. Микропротечки через запорные элементы клапана неизбежны, тогда как разрывной диск обеспечивает полностью герметичное уплотнение до момента срабатывания, исключая любую утечку.
Примеры: резервуары или реакторы с хлором, фосгеном, плавиковой кислотой.
Условия, при которых возможен резкий скачок давления (взрывное горение или детонация):
Причина: скорость роста давления в таких ситуациях составляет миллисекунды. Предохранительному клапану требуется время на открытие (инерция), и он может не успеть сработать. Разрывной диск же срабатывает мгновенно, обеспечивая своевременный сброс давления и предотвращая разрушение оборудования.
Примеры: среды с возможностью газовых или пылевых взрывов (угольная пыль, горючий газ), некоторые бурные химические реакции.
Требование абсолютной герметичности:
Причина: как указано выше, разрывной диск обеспечивает статичное уплотнение, значительно превосходящее по герметичности динамическое уплотнение предохранительного клапана. В ситуациях, когда утечка среды в атмосферу недопустима, разрывной диск является предпочтительным решением.
Примеры: работа с радиоактивными веществами, дорогостоящими газами (например, редкие газы), или с веществами, утечка которых сразу создаёт опасность (легковоспламеняющиеся газы).
Условия очень высокого давления:
Причина: для оборудования сверхвысокого давления (выше 1000 бар и более) создание предохранительного клапана, способного надёжно работать, крайне сложно и дорого. Конструкция разрывного диска проста, и его легче адаптировать под сверхвысокое давление.
Примеры: сверхвысокие реакторы, установки по производству полиэтилена, аккумуляторы гидроабразивной резки.
Необходимость большой площади сброса:
Причина: если расчётные расходы сброса очень велики, один предохранительный клапан становится слишком громоздким и дорогим. Можно использовать несколько разрывных дисков или один крупногабаритный разрывной диск, что является более экономичным решением.
Примеры: входные узлы крупных факельных систем, крупные резервуары (например, LNG-резервуары).
В следующей статье мы продолжим рассматривать ситуации, в которых необходимо использовать разрывной диск. Если вам интересна эта тема, следите за обновлениями на нашем сайте.