Was ist bei der Auswahl eines Berstscheibe

Wir skizzieren einige der vielen Prozesse und Geräteparameter, die bei der Auswahl eines Berstscheibe zu berücksichtigen sind, unter Bezugnahme auf API 520, Teil I.

Mittwoch, Oktober 27, 2021

API 520 Teil I ist eine vom American Petroleum Institute verfasste und veröffentlichte Norm. Sie ist die bevorzugte Norm für die Auswahl von Druckentlastungsvorrichtungen in petrochemischen Anwendungen. Für Berstscheiben werden in dieser Norm die verschiedenen Arten von Vorrichtungen, ihre richtige Auswahl und die für die Auswahl verwendete Größenberechnung erläutert.

Bei der Auswahl eines Berstscheibe für eine Anwendung sind viele Prozess- und Geräteparameter zu berücksichtigen. Da sie alle Einfluss darauf haben, wie ein Berstscheibe während eines Entlastungsereignisses funktioniert, ist es wichtig, sie genau zu definieren.

Die Prozessparameter umfassen:

- Höchstzulässiger Betriebsdruck (MAWP) des Behälters

- Aggregatszustand

- Betriebsdruck und Betriebstemperatur

- Häufigkeit und Ausmaß von Druckschwankungen

- Erforderliche Entlastungsleistung

- Korrosivität der Prozessflüssigkeit

- Vakuum- und Gegendruckbedingungen

- Vorgelagerte, nachgelagerte und parallele Ausrüstung, einschließlich PRDs

Die Parameter der Berstscheibe umfassen:

- Berstdruck und Temperatur

- Betriebskennzahl

- Designbereich der Fertigung

- Bersttoleranz

- Typ der Scheibe

- Materialien der Konstruktion

- Größe und Klasse der Scheiben-/Halterlinie

Fertigung Designbereich

Eines der verwirrendsten Themen für Konstrukteure ist die Auswahl des Fertigungsbereiches für die Berstscheibe. Dies wird oft mit der Bersttoleranz verwechselt, die eine ganz andere Qualität darstellt.

Der Konstruktionsbereich (auch als Herstellungsbereich bezeichnet) definiert die maximalen und minimalen Druckgrenzen, innerhalb derer der Berstdruck eines Berstscheibemarkiert werden kann. Die gebräuchlichsten Bereiche sind 0 %, 5 % und 10 %, aber es gibt auch andere Standardbereiche für verschiedene Berstscheibe Ausführungen. 5 % bedeutet, dass der Berstdruck mit dem Mittelwert der Prüfpausen für ein Los von Berstscheibe markiert wird, der zwischen +0 % und -5 % des gewünschten Berstdrucks liegen muss. 10% ist ähnlich wie der 5%-Bereich, erlaubt aber, dass die Testbrüche zwischen +0% und -10% liegen. Ein 0%-Bereich erlaubt es, den Berstdruck nur bei dem geforderten Berstdruck zu markieren. Ein 0%-Bereich wird bevorzugt, da er Verwechslungen bei der Neubestellung oder Aufrüstung von Berstscheibe Geräten verhindert.

Bersttoleranz

Die Bersttoleranz bezieht sich auf die Genauigkeit der Leistung der Berstscheibe. Sie beschreibt den Betrag der akzeptablen Abweichung zwischen dem angegebenen Berstdruck und dem tatsächlichen Berstdruck in der Praxis. ASME schreibt vor, dass die Abweichung bei der angegebenen Scheibentemperatur für Druck über 40 psig (2.7 barg) nicht mehr als +/- 5 % betragen darf. Druck von 40 psig (2.7 barg) und darunter erfordern eine Bersttoleranz von +/- 2 psig (0.1 barg).

Prozess der Scheibenauswahl

API 520, Teil I, Abschnitt 4.3.6.2.3 hebt den Prozess für die richtige Auswahl eines Berstscheibe hervor. Dieser Auswahlprozess wird im Folgenden zusammengefasst. OsecoElfab empfiehlt, diese Richtlinien zu befolgen und den Prozess durch die Unterstützung unserer technischen Vertriebs- und Ingenieurteams zu ergänzen.

1. Wählen Sie die Obergrenze des Fertigungsauslegungsbereichs. Dies ist in der Regel der maximal zulässige Betriebsdruck (MAWP) des zu schützenden Geräts, kann aber bei einigen Anwendungen den MAWP überschreiten. Wenn ein überlagerter Gegendruck vorhanden ist, muss die obere Grenze des Auslegungsbereichs mit größerer Sorgfalt ausgewählt werden.

2. Bestimmen Sie den spezifizierten Berstdruck, indem Sie den positiven Teil des Fertigungsauslegungsbereichs von der oberen Grenze des Fertigungsauslegungsbereichs abziehen.

3. Bestimmen Sie die untere Grenze des Fertigungsauslegungsbereichs, indem Sie den negativen Anteil des Fertigungsauslegungsbereichs vom angegebenen Berstdruck abziehen.

4. Bestimmen Sie das Betriebsverhältnis, indem Sie den maximalen Betriebsdruck durch die untere Grenze des Fertigungsauslegungsbereichs dividieren.

5. Ziehen Sie bei der Berechnung des Betriebsverhältnisses für Berstscheiben mit Berstdrücken von 1.0 bis 2.7 barg (15 bis 40 psig) vor der Berechnung des Betriebsverhältnisses die erforderliche Bersttoleranz von +/- 0.1 barg (+/- 2 psig) von der unteren Grenze des Fertigungsauslegungsbereichs ab. Wenden Sie sich an OsecoElfab , um Unterstützung bei der Auswahl eines Betriebsverhältnisses für Berstdrücke unter 1.0 barg (15 psig) zu erhalten.

Bei der Auswahl eines Berstscheibe empfehlen wir immer die Zusammenarbeit mit einem Ingenieur eines auf Drucksicherheit spezialisierten Unternehmens wie OsecoElfab. Dies dient der Überprüfung der richtigen Auswahl und der Gewährleistung von Sicherheit und Konformität.