Rupture Disc의 정의

Rupture Disc는 각종 압력 용기 및 Pipe Line에 설치되어 압력이 안전 한계 또는 규정 한계를 벗어나면 Rupture Disc가 파열되어 초과 압력을 안전한 장소로 배출하여 압력 용기 및 Pipe Line을 보호한다.

Rupture Disc의 설치 기준

1. 반응 폭주로 인해 스프링식 안전 밸브로는 따라갈 수 없는 급격한 압력 상승의 우려가 있는 경우
2. 순간적으로 많은 방출이 필요한 경우
3. 반응 생성물의 성질에 따라 안전 밸브를 설치하는 것이 부적당한 경우
① 내부 물질이 액체와 분말의 혼합 상태이거나 비교적 점성이 큰 물질 취급 , 저장의 경우
② 중합 반응을 일으키기 쉬운 물질 취급 , 저장의 경우
4. 독성 물질등의 누출로 인해 주위 작업 환경을 위해함으로 소량의 유체 누설도 허용되지 않을 경우
5. 유체의 부식성이 강하여 안전 밸브 재질 선정에 문제가 있는 경우
6. 고가의 안전 밸브가 부식되는 것을 방지하기 위한 경우
7. 환경 기준을 만족시키기 위해 방출을 억제해야 하는 경우
8. 저장물의 자연 증발량을 방지시켜 에너지 절감 효과를 거두고자 할 경우

Rupture Disc의 장점

1. 억제하기 어려운 방출 저감(파열전에는 완전 밀폐로 누설되지 않음)
2. 저렴하게 부식 방지 기능 제공 가능(안전밸브 및 배관의 부식 방지)
3. 열교환기 튜브의 파열 또는 내부 폭연 작용에 의한 급격한 압력 상승의 보호
4. 압력 보호나 해제 기능을 동시에 제공
5. 넓은 방출 범위를 요구하는 우발성이 낮은 2차 보호 장치 제공 6. 사용 환경과 Size에 제한이 거의 없음

Rupture Disc의 적용 CODE

ASME Sec. Ⅷ, Div.1
API RP 520
ISO 6718
ISO 4126-2~6
KOSHA Code

Rupture Disc의 설치

1. 수직 및 수평으로 설치가 가능하다.
2. 유체의 흐름 방향에 맞추어 반드시 설치되어야 한다.
3. Holder와 함께 설치되어야 한다.(단, POPF TYPE은 단독 설치가 가능하다.)
4. Rupture Disc에 어떠한 손상이 있을 시에는 설치하여서는 안된다.
5. Rupture Disc가 조립되는 양쪽 Holder의 조임면은 완전히 청소하고, 먼지나 흠이 없는지 상태를 확인한 후에 Disc를 끼워 맞추고 Bolt는 한쪽으로만 조여지지 않도록 대칭적으로 조금씩 조인다.

Rupture Disc의 적용방법

1. Primary Relief(단독 안전정치로 사용)

Rupture Disc가 제1차적인 또는 단독의 압력 경감 장치로 사용되면 초과 압력을 보호하는 수단으로 사용될 수 있다. 설정압력은 압력 용기의 최고 허용압력(MAWP)를 초과할 수 없고, 압력용기의 최고 허용압력(MAWP)의 10% 또는 3psi이상으로 압력이 상승하는 것을 방지할 수 있어야 한다.

2. Secondary(Multiple) Relief(2가지 이상 안전장치로 사용)

Rupture Disc가 다른 Rupture Disc들이나 안전밸브들에 2차적인 경감 장치로 사용될 수 있다. 다수의 압력 경감 장치가 사용될 때, 단 한개의 파열 압력은 압력용기의 최고 허용압력(MAWP)를 초과할 수 없고, 나머지는 External Fire Case를 제외하고는 최고 허용압력(MAWP)의 105%를 초과할 수 없다. 또한, 압력용기의 최고 허용압력(MAWP)의 16% 또는 4psi 이상으로 압력이 상승하는 것을 방지 할 수 있어야 한다.

3. Combination Relief(안전밸브와 조합하여 사용)

Rupture Disc 장치는 안전밸브와 process(공정) 사이에 설치할 수 있다. 이는 안전밸브를 통한 누출과 누수를 방지하고 부식등으로부터 안전밸브를 보호하기 위함이다. 안전밸브의 입구와 용기 사이에 Rupture Disc 장치와 함께 설치될 때, 안전밸브의 용량은 밸브 정격유량의 90% 값으로 인정되거나 동일한 조건에서 시험한 실제 유량값이 인정된다. Rupture Disc장치와 안전밸브 사이의 공간에는 Disc의 파열 및 누출 등을 감지하기 위하여 압력계등 여러 감시 장치가 설치된다.

4. External Fire Relief(외부 화재시 안전장치로 사용)

화재 및 다른 예상치 못한 외부 열의 원인으로 압력용기가 추가적인 위험 요소에 노출되었을 때 초과압력이 발생하는 것을 보호하기 위해 추가로 압력 경감 장치들이 설치되어야 한다. 이때, 추가되는 압력 경감 장치들은 최고 허용압력(MAWP)의 21%이상으로 압력이 상승하는 것을 방지할 수 있어야 하고, 설정압력은 최고 허용압력(MAWP)의 110%를 초과할 수 없다. 영구공급 연결구를 가지지 않은 용기에 설치되고, 액화 압축가스의 상온 저장에 사용되어 화재 및 다른 예상치 못한 외부 열의 원인으로 압력용기의 노출에 대한 보호가 첫째 목적인 압력 경감 장치들은 용기의 최고 허용압력(MAWP)의 20% 이상으로 압력이 상승하는 것을 방지할 수 있어야 한다.

Rupture Disc - Sizing

W = 분출용량, lb/hr A = 분출면적, in 2

K = 분출계수 : 설계용 계수 0.62를 일반적으로 적용 (실측정시는 실측정치 x 0.9를 적용. 단, 0.8775를 초과하지 못한다.)

P = (설정압력X1.1)+대기압력, psia 

Pb = 배압, psia 

C = 비열비에 따른 계수, k=cp/cv 

Kn = 스팀보정계수

압력(P) ≤ 1500 psia이면, Kn = 1.0 적용 압력(P) ＞ 1500 psia이고 압력(P) ≥ 3200 psia이면,

Kn = (0.1906P - 1000/0.2292P - 1061) 적용

M = 분자량

Z = P와 T에 연관된 압축계수(사용가능한 데이터가 없는 경우 1.0을 적용) 

T = 밸브 입구에서의 절대온도, R( o F+460) 

G = 액체의 비중량(lb/ft 3 )

가스의 성질

REVERSE BUCKLING KNIFE-BLADE TYPE(반전형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPR(REVERSE BUCKLING KNIFE-BLADE) RUPTURE DISC는 역돔형 모양으로 제작되며, HOLDER(OUTLET)에 있는 칼날에 DISC가 뒤집어지면서 4개의 꽃잎 모양으로 갈라져 파열됩니다.

칼날은 파편없이 똑같은 4조각으로 RUPTURE DISC를 가르며, 공정상에 금속에 의한 오염은 없는 TYPE입니다.

GAS/STEAM/LIQUID 등의 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.

BACK PRESSURE(역압) 및 VACUUM(진공), PULSATION(맥동)에 잘 견디는 TYPE입니다.

당사의 표준 HOLDER와 같이 취부하여 사용해야 합니다.

Properties 특징

중압 및 고압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

SOLID DISC TYPE으로 안전도가 우수하며, 높은 온도, 부식성에도 탁월합니다.

유체의 온도/부식성에 따라 DISC의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, TITANIUM, etc)

VACUUM SUPPORT가 불필요하여 다른 MODEL의 DISC보다 가격이 저렴합니다.

파열 설계에 의해 포밍된 단층 구조의 TYPE입니다.

ALARM SENSOR SYSTEM을 적용하여 DISC의 파열 여부를 CONTROL ROOM에서 모니터링 할 수 있습니다. (OPTION 사항)

POPR 부품설명도

* PART NO.1 & 2 HOLDER의 INLET & OUTLET은 FF(FLAT FACE)이며, 요청에 의해 RTJ(RING JOINT), RF(RAISED FACE), TONGUE FACING으로의 변경도 가능합니다.

* PART NO.1& 2 HOLDER는 ASME B16.5, B16.47, KS B1503, JIS B2220 DIMENSIONAL STANDARD 기본입니다.

* 재질은 요청에 의해 NICKEL, MONEL, INCONEL, HASTELLOY로 변경 가능합니다.

POPR 치수표

* For large sizes or sizes not shown, contact POPDISC

DOME COMPOSITE TYPE(돔형/복합형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPC(DOME COMPOSITE) RUPTURE DISC는 PRESSURE DISC, SEALING SHEET, VACUUM DISC의 3가지 구성으로 이루어져 있습니다.

파열 설계 값에 의해 의도적으로 가공되어진 파열부분이 유체의 내부 압력에 의해 파열되는 TYPE입니다.

GAS/LIQUID/STEAM 등 모든 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.

당사의 표준 HOLDER와 같이 취부하여 사용해야 합니다.

Properties 특징

저압 및 중압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

분출면적/분출량이 다른 모델에 비해 탁월합니다.

SETTING / BURSTING PRESSURE의 적용에 정밀 가공이 가능하여 TOLERANCE의 범위를 ±3%까지도 가능합니다.

SEALING SHEET는 TEFLON(PFA)이 주로 사용되며, 유체의 누출을 막아줍니다.

유체의 온도 / 부식성에 따라 SEALING SHEET의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (PFA, PTFE, FEP, SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, etc)

필요시 VACUUM SUPPORT를 적용하여 FULL VACUUM에도 견딜 수 있는 TYPE입니다. (OPTION 사항) 

파열 설계에 의해 가공된 파열 부분이 있는 다층 구조의 TYPE입니다.

ALARM SENSOR SYSTEM을 적용하여 DISC의 파열 여부를 CONTROL ROOM에서 모니터링 할 수 있습니다. (OPTION 사항)

POPC 부품설명도

* PART NO.1 & 2 HOLDER의 INLET & OUTLET은 FF(FLAT FACE)이며, 요청에 의해 RTJ(RING JOINT), RF(RAISED FACE), TNGUE FACING으로의 변경도 가능합니다.

* PART NO.1& 2 HOLDER는 ASME B16.5, B16.47, KS B1503, JIS B2220 DIMENSIONAL STANDARD 기본입니다.

* 재질은 요청에 의해 NICKEL, MONEL, INCONEL, HASTELLOY로 변경 가능합니다.

POPC 치수표 (UNIT : mm)

* For large sizes or sizes not shown, contact POPDISC

FLAT COMPOSITE TYPE(복합형/평면형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPF(FLAT COMPOSITE) RUPTURE DISC는 PRESSURE DISC, SEALING SHEET, VACUUM SUPPORT의 3가지 구성으로 이루어져 있습니다.

파열 설계값에 의해 의도적으로 가공되어진 파열부분이 유체의 내부 압력에 의해 파열되는 TYPE입니다.

GAS/LIQUID/STEAM 등 모든 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.

HOLDER가 필요 없고, 표준 또는 비표준 COMPANION FLANGE사이에 설치되며, 압축 NON - ASBESTOS GASKET 또는 TEFLON GASKET들이 RUPTURE DISC 양쪽에 부착됩니다.

Properties 특징

저압 및 미압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

HOLDER가 필요없어 가격이 가장 저렴합니다.

분출면적/분출량이 다른 모델에 비해 탁월합니다.

SETTING/BURSTING PRESSURE의 적용에 정밀 가공이 가능하여 TOLERANCE의 범위를±3%까지도 가능합니다.

SEALING SHEET는 TEFLON(PFA)이 주로 사용되며, 유체의 누출을 막아줍니다.

유체의 온도/부식성에 따라 SEALING SHEET의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (PFA, PTFE, SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, etc)

FLANGE 사양에 따라 R.F 또는 F.F TYPE으로 제작이 가능합니다. 필요시 VACUUM SUPPORT를 적용하여 FULL VACUUM에도 견딜 수 있는 TYPE입니다. (OPTION 사항) 

파열 설계에 의해 가공된 파열 부분이 있는 다층 구조의 TYPE입니다.

ALARM SENSOR SYSTEM을 적용하여 DISC의 파열 여부를 CONTROL ROOM에서 모니터링 할 수 있습니다. (OPTION 사항)

POPF 부품설명도

POPF 치수표 (UNIT : mm)

* For large sizes or sizes not shown, contact POPDISC

FORWARD ACTING SCORED TYPE(도반각인형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPSF(FORWARD ACTING SCORED) RUPTURE DISC는 DISC에 정밀한 선 혹은 자국을 내는 디자인으로 제작되며, 이 정밀 디자인으로 제작된 설정 압력에 도달하면 TENSION에 의해 파열되는 돔형 TYPE입니다.

GAS/STEAM/LIQUID 등의 모든 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.

VACUUM SUPPORT의 도움이 없어도 높은 BACKPRESSURE에 잘 견디는 TYPE입니다.

당사의 표준 HOLDER와 같이 취부하여 사용해야 합니다.

Properties 특징

중압 및 고압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

분출면적/분출량이 탁월합니다.

SOLID DISC TYPE으로 안전도가 우수하며, 높은 온도에도 다양하게 적용할 수가 있고, 비교적 두꺼운 소재를 사용하여 부식성에도 탁월합니다.

유체의 온도/부식성에 따라 DISC의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, TITANIUM, etc)

파열 설계에 의해 포밍된 단층 구조의 TYPE입니다.

ALARM SENSOR SYSTEM을 적용하여 DISC의 파열 여부를 CONTROL ROOM에서 모니터링 할 수 있습니다. (OPTION 사항)

POPSF 부품설명도

* PART NO.1 & 2 HOLDER의 INLET & OUTLET은 FF(FLAT FACE)이며, 요청에 의해 RTJ(RING JOINT),RF(RAISED FACE), TONGUE FACING으로의 변경도 가능합니다.

* PART NO.1& 2 HOLDER는 ASME B16.5, B16.47, KS B1503, JIS B2220 DIMENSIONAL STANDARD 기본입니다.

* 재질은 요청에 의해 NICKEL, MONEL, INCONEL, HASTELLOY로 변경 가능합니다.

POPSF 치수표

* For large sizes or sizes not shown, contact POPDISC

REVERSE BUCKLING SCORED TYPE(도반각인형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPSR(REVERSE BUCKLING SCORED) RUPTURE DISC는 DISC에 정밀한 선 혹은 자국을 내는 디자인으로 제작되며, 이 정밀 디자인으로 제작된 설정 압력에 도달하면 TENSION에 의해 파열되는 역돔형 TYPE입니다.

GAS/STEAM/LIQUID 등의 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.

BACK PRESSURE 및 VACUUM PURSATION에 잘 견디는 TYPE입니다.

당사의 표준 HOLDER와 같이 취부하여 사용해야 합니다.

Properties 특징

중압 및 고압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

분출면적/분출량이 탁월합니다.

SOLID DISC TYPE으로 안전도가 우수하며, 높은 온도에도 다양하게 적용할 수가 있고, 비교적 두꺼운 소재를 사용하여 부식성에도 탁월합니다.

유체의 온도/부식성에 따라 DISC의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, TITANIUM, etc)

VACUUM SUPPORT와 KNIFE가 필요없는 TYPE입니다. 파열 설계에 의해 포밍된 단층 구조의 TYPE입니다.

ALARM SENSOR SYSTEM을 적용하여 DISC의 파열 여부를 CONTROL ROOM에서 모니터링 할 수 있습니다. (OPTION 사항)

POPSR 부품설명도

* PART NO.1 & 2 HOLDER의 INLET & OUTLET은 FF(FLAT FACE)이며, 요청에 의해 RTJ(RING JOINT), RF(RAISED FACE), TONGUE FACING으로의 변경도 가능합니다.

* PART NO.1 & 2 HOLDER는 ASME B16.5, B16.47, KS B1503, JIS B2220 DIMENSIONAL STANDARD 기본입니다.

* 재질은 요청에 의해 NICKEL, MONEL, INCONEL, HASTELLOY로 변경 가능합니다.

POPSR 치수표

* For large sizes or sizes not shown, contact POPDISC

REVERSE BUCKLING KNIFE-SHEAR RUPTURE DISC(역돔형/복합형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPRK(REVERSE BUCKLING KNIFE-SHEAR) RUPTURE DISC는 역돔형 모양으로 제작되며, DISC상부에 있는 톱니 모양 칼날에 DISC가 뒤집어지면서 갈라져 파열됩니다.

칼날은 파편없이 한 쪽 방향으로 RUPTURE DISC를 가르며, 공정상에 금속에 의한 오염은 없는 TYPE입니다.

GAS/STEAM/LIQUID 등의 분야에서 광범위하게 사용할 수 있습니다.

BACK PRESSURE(역압) 및 VACUUM(진공)에 잘 견디는 TYPE입니다.

당사의 표준 HOLDER와 같이 취부하여 사용해야 합니다.

Properties 특징

미압 및 저압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

SOLID DISC TYPE으로 안전도가 우수하며, 높은 온도, 부식성에도 탁월합니다.

유체의 온도/부식성에 따라 DISC의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, TITANIUM, etc)

분출면적/분출량이 다른 모델에 비해 탁월합니다.

파열 설계에 의해 포밍된 다층 구조의 TYPE입니다.

ALARM SENSOR SYSTEM을 적용하여 DISC의 파열 여부를 CONTROL ROOM에서 모니터링 할 수 있습니다. (OPTION 사항)

POPRK 부품설명도

* PART NO.1 & 2 HOLDER의 INLET & OUTLET은 FF(FLAT FACE)이며, 요청에 의해 RTJ(RING JOINT), RF(RAISED FACE), TONGUE FACING으로의 변경도 가능합니다.

* PART NO.1& 2 HOLDER는 ASME B16.5, B16.47, KS B1503, JIS B2220 DIMENSIONAL STANDARD 기본입니다.

* 재질은 요청에 의해 NICKEL, MONEL, INCONEL, HASTELLOY로 변경 가능합니다.

POPRK 치수표

* For large sizes or sizes not shown, contact POPDISC

THREAD TYPE(나사접속형)

Specification 사양

Explanation 설명

POPT(THREAD) RUPTURE DISC는 실험실 압력 장비, 고압솥, 수력 축압기, 압축 공기 또는 액체 시스템, 가스 계량기 등에 광범위하게 사용됩니다.

POPT는 BASE HOLDER(INLET), HOLDING RING, NUT(OUTLET)의 3부분으로 구성됩니다.

RUPTURE DISC와 조립되면 DISC의 성형면이 RING 안으로 미어져 나옵니다.

BASE HOLDER와 HOLDING RING은 NUT를 체결할 때 RUPTURE DISC의 밀봉을 이루는데 필요한 SEALING 효과를 높여 줍니다.

당사의 표준 HOLDER와 같이 취부하여 사용해야 합니다.

Properties 특징

고압의 적용에 적합한 TYPE입니다.

분출면적/분출량이 탁월합니다.

SOLID DISC TYPE으로 안전도가 우수하며, 높은 온도에도다양하게 적용할 수가 있고, 부식성에도 탁월합니다.

유체의 온도/부식성에 따라 DISC의 재질을 다양하게 적용시킬 수 있습니다. (SUS316L, NICKEL, MONEL, INCONEL, TITANIUM, etc)

파열 설계에 의해 포밍된 단층 구조의 TYPE입니다.

체결 부위가 SCREW TYPE으로 되어 있으며, MALE/FEMALE 모두 가능합니다.

POPT 부품설명도

POPT 치수표