¿Qué es un disco de ruptura?
Un disco de ruptura es un mecanismo que fallará si la presión en un recipiente sellado supera un límite superior, permitiendo así que la presión caiga antes de que puedan ocurrir otros eventos no deseados. Estas válvulas de seguridad se utilizan en muchas aplicaciones y satisfacen una amplia variedad de necesidades. También se conocen como discos reventados o diafragmas reventados.
Por lo general, una vez que falla el disco de ruptura, no se puede restablecer y se debe reemplazar. Este requisito de diseño se basa en el razonamiento de que para mantener operaciones seguras, se debe encontrar la causa de la condición de sobrepresión. El equipo involucrado y los equipos y estructuras circundantes también deben ser inspeccionados antes de volver a usarlos.
Los dispositivos de seguridad de alivio de presión se fabrican como un sistema. Deben emplearse los titulares correctos, así como las partes correctas. Si bien los componentes incorrectos pueden ajustarse físicamente, las tolerancias, la tensión de diseño u otros parámetros pueden diferir lo suficiente y producir fallas innecesariamente bajas de presión o permitir que continúen las condiciones de sobrepresión.
Los criterios de diseño importantes para un disco de ruptura incluyen, ante todo, que el disco falle a la presión especificada dentro del rango especificado por el fabricante. Las diferencias en los límites de presión se logran mediante variaciones en las propiedades del material, la forma y el tamaño del disco y el sistema de montaje. Los criterios de diseño adicionales pueden incluir la no fragmentación del disco, el uso para condiciones estériles o los sistemas de contención biológica que permiten que la presión escape pero no ningún material biológico. Un disco de ruptura destinado al servicio en un entorno nuclear, como un submarino nuclear o una central eléctrica, está sujeto a requisitos de diseño muy estrictos. Las propiedades del material, en particular la friabilidad o la facilidad de rotura, pueden cambiar si el disco se somete a radiación.
El disco de ruptura original fue desarrollado en 1931 por BS&B Safety Systems. El disco tipo B se vendió a partir de 1934. El disco de ruptura tipo B se ha utilizado en cientos de miles de aplicaciones desde entonces. El lado presurizado es un disco cóncavo con forma de cuenco. A medida que aumenta la presión, el disco experimenta fuerzas de tensión a medida que el material se estira o sobresale hacia afuera.
Los usos especializados de los discos de ruptura incluyen aquellos diseñados para tanques en tránsito, como en tren o camión. El movimiento del líquido dentro del recipiente requiere que el disco de ruptura no sea reactivo con ninguno de los componentes dentro del líquido. Los materiales peligrosos pueden requerir un segundo disco de ruptura que falla a una presión más alta para contener el material a pesar de la condición de sobrepresión.