Quelle est la durée de vie d’un disque de rupture ?

La durée de vie d’un disque de rupture dépend de nombreux facteurs susceptibles de provoquer une rupture prématurée. Dans cet article, nous vous présentons ces différents facteurs afin de vous apporter les clés nécessaires pour accroître la durée de vie de vos disques de rupture.

Pression de service admissible et conditions opératoires

Les disques de rupture ont un taux de tenue en service, qui permet de déterminer la pression de service admissible. Si la pression de votre installation dépasse cette valeur, mais reste inférieure à la pression de rupture minimale, le disque commencera à se déformer. Il peut alors fatiguer et défaillir prématurément, compromettant sa durée de vie.

Prenons l’exemple d’un disque de rupture SFAZ taré à 10 barG, avec une tolérance de rupture de ±10 % et un taux de tenue en service de 90%.
Le disque éclatera dans une fourchette de rupture allant de 9 barG à 11 barG (10 barG ±10 %).
Pour déterminer la pression de service admissible, on applique le taux de tenue en service à la limite inférieure de cette fourchette :
9 barG × 90% = 8,1 barG
Dans cet exemple, la pression de service ne doit jamais dépasser 8,1 barG. Si elle était supérieure, le disque pourrait être sollicité au‑delà de sa limite de sécurité et risquerait une rupture prématurée avant d’atteindre sa pression minimale de rupture de 9 barG.

Un disque de rupture peut également se fatiguer dans des conditions de type pulsatoire. Certains designs de disques sont plus adaptés face à ce type de conditions. Découvrez notamment notre gamme de disques Reverse.

Variation de températures

La température peut affecter la pression de rupture d’un disque. Par exemple, un disque de rupture soumis à une température différente de sa température de tarage verra sa pression de rupture varier dans des proportions plus ou moins importantes. En général, si la température au niveau du disque diminue, la pression augmente, et inversement.

L’effet variera également en fonction de la conception du disque et de son matériau de fabrication.

Corrosion

Il est important de vérifier que le matériau de fabrication du disque de rupture est compatible avec le milieu dans lequel il sera en contact. Toute corrosion de la membrane du disque de rupture affectera ses performances.

Un disque de rupture peut être fabriqué à partir de différents matériaux.
Voici la liste des matériaux disponibles chez notre fabricant ZOOK : inox 316L, nickel 200/201, inconel 600, monel 400, aluminium, hastelloy C276, argent, tantale, titane et graphite.

Il est également possible d’équiper un disque de rupture avec une membrane en Téflon côté produit. Cela permet d’augmenter sa résistance à la corrosion. Découvrez notre guide des revêtements pour les disques de rupture métalliques.

Couple de serrage irrégulier appliqué lors du montage

Un couple de serrage est indiqué sur la notice de montage afin d’installer correctement l’ensemble disque de rupture et support de montage. L’application d’un couple de serrage incorrect peut empêcher un disque de rupture d’éclater dans sa fourchette de rupture et l’endommager.

Orientation de l’ensemble disque de rupture et support

Le disque de rupture et son support de montage doivent être installés dans le bon sens d’écoulement. Si le disque de rupture est installé dans le mauvais sens d’écoulement, il présentera une résistance et éclatera plus tardivement.

Et si le disque n’éclate pas à la pression à laquelle il a été taré, les conséquences peuvent être dangereuses. Afin d’éviter cela, les étiquettes du disque de rupture et de son support comportent des flèches indiquant le sens d’écoulement du flux afin de faciliter la bonne orientation de l’ensemble.

Manipulation et stockage

Les disques de rupture doivent être stockés et manipulés avec précaution.

En effet, les membranes des disques de rupture sont très délicates. Tout dommage ou choc causé sur le dôme ou sur le siège du disque lors du stockage, de la manipulation ou de l’installation du disque aura un impact sur la pression de rupture. Découvrez comment stocker et manipuler correctement un disque de rupture.

Toutefois, de nombreux disques de rupture ont un taux d’endommagement inférieur ou égal à 1. Cela signifie que même endommagé, le disque éclatera à la pression de rupture estampillée, ou en-deçà.

Conditions en aval

Les conditions en aval du disque (contre-pression, condensation, dépôt, débris) peuvent affecter les performances du disque de rupture et altérer sa durée de vie. Il est important d’avoir connaissance de ces informations pour pouvoir proposer un modèle adapté.

Fréquence de remplacement

Le coût de remplacement d’un disque de rupture qui a éclaté prématurément peut être très élevé. Qui plus est si l’installation doit être arrêtée le temps du réapprovisionnement. Par conséquent, il est important que les disques soient remplacés périodiquement, même s’ils semblent en bon état. L’idéal est de prévoir un remplacement de disque lors d’un arrêt d’unité pour maintenance.

Pour plus d’informations, n’hésitez pas à nous contacter à l’adresse suivante : contact@becep.net