Rupture Disk
Le concepteur-fabricant d'origine des disques de rupture, leader des métiers de la protection contre les surpressions depuis plus de 80 ans.
Disque de rupture à flambage inverse RB-90™

Disque de rupture à flambage inverse RB-90™

Définitions
Le disque évacue la surpression en se retournant et en se déchirant sur les lames-couteaux  localisés sur la monture-support, qui découpent le disque en 4 pétales.
 

  • Tailles : 1" à 36" (DN 25 à 900 mm)
  • Pressions de rupture gravées : 0,69 à 124,1 bar (10 à 1800 psig)
  • Températures: -251°C à 538°C  (-420°F à 1000°F)
  • Pression opératoire maxi : 90% de la valeur de pression gravée (ou 95% de la pression mini de rupture selon norme EN ISO 4126)
  • Matériaux : Standards et Spéciaux
  • Vide : Supporte le vide absolu ou 1 bar (15 psig) de contre-pression sans addition d’un support de vide
  • Tolérances de fabrication : 0%, 5%, 10%
  • Cycles de pression et conditions pulsatoires : Excellent
  • Service : Gaz ou liquide (avec poche de gaz entre disque et liquide)
  • Durée de vie étendue

Uniquement 10% de marge entre la pression opératoire du système et la pression de retournement du disque de rupture

Avantages

Ecart réduit entre la pression opératoire et la pression de design du système
Le disque de rupture  RB-90 autorise d’utiliser le process jusqu’à 90% de la valeur de pression de rupture gravée sur le disque (ou 95% de la pression mini de rupture selon norme EN ISO 4126). En comparaison  les disques métalliques ou composites, conventionnels en tension, n’autorisent que 70 à 80% au maximum.
Les équipements existants peuvent maintenant opérer au plus près de leur valeur de pression service maxi admissible (MAWP).

Réduit les coûts de systèmes neufs
Une marge de 10% suffit, entre la pression opératoire du système et la pression de rupture du disque RB-90. Ce qui veut dire que la pression de design d’un réservoir protégé par un disque RB-90 peut être plus proche de sa valeur de pression de service, comparé à une protection par soupape qui nécessite une marge de 20 à 30%.

Durée de vie plus longue
Le disque de rupture RB-90 offre une durée de vie au moins 10 fois supérieure à celle d’un disque conventionnel en tension, en conditions de pression statique positive, et plus de 100 fois supérieure en conditions de service cycliques pression-vide.

Moins affecté par la fatigue mécanique et la déformation
Les disques RB-90 sont installés partie convexe coté process et reçoivent une charge en compression. Les disques conventionnels en tension reçoivent la pression coté concave et reçoivent une charge en tension. Les disques métalliques qui travaillent en compression sont beaucoup moins sujet à la fatigue mécanique et à la déformation.

Pas besoin de support de vide
Les disques RB-90 sont plus épais que les disques conventionnels, à taille et pression de rupture identique, et nécessitent donc pas l’ajout d’un support de vide. Le disque RB-90 peut également supporter une forte contre-pression sans dommages.

Réduction des agglomérats de produits
Les disques RB-90 résistent aux agglomérats de produit. Seul le coté convexe, lisse, est exposé au process. Le support de vide nécessaire pour les disques conventionnels en tension présente une surface irrégulière qui tend à créer rapidement une zone d’agglomérat de produit. L’emploi des disques RB-90 réduit donc les coûts en allongeant réellement le temps entre 2 déposes de l’ensemble disque-monture pour les opérations de nettoyage.

Conçu pour une fragmentation minimale
Le disque de rupture RB-90 est associé à 4 lames-couteaux qui découpent le disque en 4 pétales, sans fragmentation.

Caractéristiques

  • Isolation de soupape de sécurité
  • Conçu pour une fragmentation minimale
  • Opère jusqu’à 90% de sa pression de rupture gravée
  • Supporte le vide absolu sans support de vide additionnel
  • Disponible en tailles DN 25 à 900mm ( 1" à 36")
  • Large choix de matériaux

SPECIFICATIONS POUR DISQUES STANDARD RB-90 Pression de rupture Min/Max en PSIG (X par 0,0689 pour valeurs en bar), à 21°C (72o F), Matériau du disque

TAILLE DU DISQUE

ALUMINIUM

NICKEL/ALLOY 200

MONEL/ALLOY 400

INCONEL/ALLOY 600

INOX 316

(pouces)

MIN

MAX

MIN

MAX

MIN

MAX

MIN

MAX

MIN

MAX

1
1 1/2
2

30
25
22

250
200
150

100
80
50

1600
1500
1400

100
80
50

1000
1000
1000

100
80
50

1800
1700
1600

100
80
50

1800
1700
1600

3
4
6

21
20
20

125
100
80

45
40
35

1300
1300
800

45
40
35

900
800
700

45
40
35

1500
1500
850

45
40
35

Age. 1500
1500
850

8,10,12
14,16
18,20
24,30,36

15
15
13
10

60
50
40
35

25
25
25
25

750
750
700
700

25
25
25
25

650
650
650
650

25
25
25
25

800
800
700
700

30
30
30
30

800
800
700
700

Tolérance de fabrication

  1. Tous les disques standards sont proposés avec une tolérance de fabrication 0%, 5%, et 10%.
  2. Sur les disques en tolérance de fabrication 5% et 10%, la tolérance s’applique négativement à la valeur nominale de rupture.
  3. Les disques en tolérance de fabrication 0% auront la valeur de pression de rupture nominale requise gravée.

EXEMPLE:
Si un disque RB90 est commandé pour une pression de rupture de 10 bar et une tolérance de fabrication de 0%, ce disque sera gravé à 10 bar de pression de rupture
Si un disque RB-90 similaire est commandé avec tolérance de fabrication à 10% il pourra être gravé pour n’importe quelle valeur de pression de rupture comprise entre  9 et 10 bar.

Tolérances de Rupture
La tolérance de rupture est la variation moyenne autour de la valeur de pression de rupture gravée sur le disque.
Disque gravés au-delà de 280mbar (40 psig) : ± 5%
Disque gravés jusqu’à 280mbar (40 psig) : ± 2psi

Conditions de service 
Recommandé pour service sur gaz uniquement. Pour une durée de vie optimale il est recommandé d’utiliser le système STA-SAF® (Type S-90, JRS et RLS) ou SURE-SAFTM (Type CSR) Cf Brochures 77-4001 et 77-4009

Spécifications pour disques de rupture à flambage inverse, type RB-90®
Les disques de rupture à flambage inverse listés dans le tableau ci-après sont les versions standards. Disques pour pression de rupture inférieure ou supérieure et autres matériaux : Possible sur demande consulter BS&B Safety systems ou son représentant.
Températures maximum de service (°F en noir, °C en rouge).

Matériau du disque

 Disques non revêtus

Disque revêtus Teflon

Aluminium

250°F 

250°F

 

121°C

121°C

Nickel 200

750

400

 

399

204

Monel 400

900

400

 

482

204

Inconel 600

1100

400

 

593

204

Inox 316

900

400

 

482

204

Tantale

500

400

 

255

204

Hastelloy C-276

900

400

482

204

Matériaux non standards – valeurs de pression en PSIG (x 0,0689 = bar)

DISQUE

VENEERS**

TAILLE

TANTALE

HAST C-276
C-276

TANTALE

HAST C-276
C-276

(pouces) 

MIN 

MAX 

MIN 

MAX 

MIN 

MAX 

MIN 

MAX

1

110

1000

120

1000

180

1000

165

1000

1 1/2

85

1000

90

1000

140

1000

130

1000

2

60

1000

65

1000

100

1000

90

1000

3

48

900

48

900

80

900

70

900

4

42

850

42

850

70

850

60

850

6

34

700

34

800

60

850

55

850

8,10,12 

30

500

-

-

45

800

-

-

14,16

-

500

-

-

45

800

-

-

18

-

-

-

-

35

700

N/A

N/A

20,24,30

-

-

-

-

-

-

N/A

N/A

36

-

-

-

-

N/A

N/A

N/A

N/A

Event principal
Le disque de rupture RB-90 est idéal à titre d’évent principal ou placé en amont d’une soupape de sécurité. Le RB-90 est conforme à l’ASME Section VIII Division 1, Paragraphes UG 125 à 134.
Le disque à flambage inverse RB-90 reçoit la pression process par son coté convexe, son design breveté conduit à une charge mécanique en compression appliquée au disque métallique. 4 lames-couteaux découpent le métal en 4 sections lorsque le disque se retourne sous l’effet de la pression, offrant une ouverture complète, sans fragmentation. Pour contrôler de façon précise le retournement, la monture-support RB-7R possède une portée usinée (brevetée) qui assure un joint mordant étanche au serrage.

Guide sur les diverses applications du disque de rupture RB-90

Acceptable
1. Lorsque le RB-90 contrôle une phase gaz :

  • Systèmes pressurisés gazeux, systèmes liquides pressurisés pneumatiquement.
  • Systèmes sur liquides à viscosité similaire à celle de l’eau, avec volume important de liquide à évacuer immédiatement en cas de surpression

Applications non conseillées
1. Lorsque le RB-90 est positionné sur un système ‘’tout liquide’’ (excepté ceux avec volume important de liquide à évacuer immédiatement en cas de surpression).

Avantages de l’installation d’un disque de rupture sous une soupape de sécurité
. Zéro fuite à l’atmosphère 
. Période allongée entre opérations d’entretien-maintenance
. Les soupapes peuvent être testées en place
. Soupapes moins honéreuses (matériaux pièces internes standards)
. Durée de vie allongée pour la soupape du fait de son isolation du procédé, en conditions normale.

 Le disque de rupture à flambage inverse RB-90 implanté en amont de soupape. Cette association permet de pouvoir tester la soupape sans démontage et sans arrêt du process.
Sur tous les disques RB-90, exceptés les modèles en aluminium, une pression au moins égale à 50% de la valeur de rupture du disque doit exister coté convexe du disque, pendant la procédure de test de la soupape pour permettre d’appliquer une pression égale à 110%  de la valeur de pression de rupture du disque. 

ATTENTION!  Si ces conditions de pression différentielle ne sont pas suivies précisément, les tests indiquent que la performance du disque de rupture va progressivement se dégrader de 10% au maximum lorsque le disque sera à nouveau en fonctionnement.

Cf brochure BS&B  77-1006 pour plus de détails au sujet de l’isolation de soupape de sécurité

Monture-Support boulonnée, type RB-7R avec disque RB-90

Support Type RB-7R QUIK-SERT avec boulonnerie latérale
Les disques RB-90 peuvent uniquement être implantés dans une monture-support type RB-7R,  pour garantir une pression de rupture correcte.
La monture-support RB-R requiert un pré-assemblage du disque pour assurer un bon appui et garantir l’étanchéité. Le profil de bride standard est face plane. Profil face surélevée ou RTJ, ou à emboitement disponible sur demande. Les lames-couteaux sont en inox avec traitement thermique.

Le couple de serrage est une caractéristique critique du design du RB-90®
Si le couple de serrage appliqué à l’ensemble RB-90 est trop faible, ou bien si la charge de compression se relâche au cours du temps en raison d’un joint d’étanchéité se rétractant à froid, alors le disque pourra se rompre à une valeur de pression plus faible que prévu. Il convient donc de choisir une nature de joint possédant une tendance limitée à la relaxation en service.
Suivre les instructions relatives au couple de serrage à appliquer mentionnées sur le mode d’emploi livré avec chaque disque.

Si la monture-support RB-90 est implantée sur un piquage de réservoir émaillé, et si le couple de serrage préconisé est de nature à endommager le revêtement émail, opter pour la monture-support RB-7FS. Cette solution requiert un couple de serrage faible sur la boulonnerie de la contre-bride process pour étancher et maintenir les joints d’un ou des deux cotés de l’assemblage. L’ensemble RB-7FS est équipé d’une boulonnerie suffisante pour apporter la force de maintien nécessaire.

Accessoires facilitant la pose et l’utilisation de l’ensemble  RB-90. Cf les montures-supports  type raccord union à visser, les jeux de vis pré- tarées, les oeillets de levage, port pour manomètre, pré-assemblage plein diamètre.

Les spécifications pour les vis pré-tarées pour RB90 / RB-7R sont identiques pour ensembles QUICK-SERT FA-7R.

Ensembles Montures-Support Standard RB-90

Ensemble RB-7R
Le plus simple à installer ou déposer du lieu d’implantation. Pour utilisations permettant l’emploi de montures-supports à diamètre réduit. Le disque est placé entre deux brides de diamètre réduit et pré-assemblé à l’aide d’attaches latérales. Ensemble à insérer entre bride process ANSI ou ISO.

Ensemble RB-7FFTM 
Pour utilisations où le produit libéré peut être progressivement déchargé à l’atmosphère sans à-coups.  Le disque est entre deux brides de plein diamètre et pré-assemblé avec les vis fournies. Ensemble fixer contre bride process selon ANSI ou ISO, aval libre à l’atmosphère.

Ensemble RB-7FSTM 
Pour les applications où le process induit un agglomérat de produit nécessitant un nettoyage périodique, et que l’ensemble monture-support+disque ait à être déposé de l’installation sans rompre l’ensemble étanche constitué. Le disque est implanté entre deux brides puis serré à l’aide de vis pré-tarées.

Spécifications monture-support RB-90

HAUTEUR TOTALE PAR N° D’ENSEMBLE ASSEMBLY. Dim. "C"

 

Diam Ext
Dim. "A"

Nom. DN & taille disque (pouces)

RB-7R pouces

RB-7FF pouces

RB-7FS pouces

 MATERIAUX STANDARD DISPONIBLES

Ens. RB-7R
(inches)

Ens. RB-7FF RB-7FS
(inches)

1

1 1/2

1 5/8

1 1/2

 
Acier carbone
Inox (316, 304)
Monel 400
Inconel 600
Nickel 200
Hastelloy C-276
(parties amont et aval ne doivent pas forcément être du même matériau, spécifier pour chacune) 

2 1/2

4 ¼

1 1/2

1 9/16

1 13/16

1 9/16

3 ¼

5

2

1 11/16

1 7/8

1 11/16

4

6

3

2 1/8

2 5/16

2 1/8

5 ¼

7 1/2

4

2 11/16

2 3/4

2 3/4

6 3/4

9

6

3 7/16

3 9/16

3 7/16

8 5/8

11

8

4 7/16

4 7/16

4 7/16

10 15/16

13 1/2

10

5 1/8

5 1/8

5 1/8

13 ¼

16

12

5 7/8

5 7/8

5 7/8

16

19

14

6 7/16

6 7/16

-

17 5/8

21

16

7 3/16

7 3/16

-

20 1/8

23 1/2

18

7 15/16

7 15/16

-

21 1/2

25

20

8 3/4

8 3 /4

-

23 3/4

27 1/2

150# ANSI (275# Max. à -20°F jusqu’à + 100°F)

300# ANSI (720 Psi Max. @ -20°F jusqu’à + 100°F)