ラプチャーディスク / ラプチャーディスクについて

ラプチャーディスクを設置する目的とは?

安全装置であるラプチャーディスクは、密閉された容器や配管に設置されます。
ノンメカニカルの装置で、容器や配管を守るために多くの機器や設備で利用されています。
ラプチャーディスクが必要とされる理由や、設置する目的はどういったものなのか理解を深めましょう。

ラプチャーディスクの装置構成

ラプチャーディスクを設置する目的などを理解する前に、まずはラプチャーディスクがどのような構造であり、どういった原理で作動するのか知る必要があります。
ラプチャーディスクがどのような構造でどのように作動するのか見ていきましょう。

ラプチャーディスクの構成

ラプチャーディスクは、一般的にドーム型の金属板です。
この金属板が装置の要になっています。
そして、ラプチャーディスクを固定するための専用ホルダーがあり、ホルダーをしっかりと固定することでラプチャーディスクが確実に作動するようになっています。

ラプチャーディスクの作動原理

ラプチャーディスクは、容器内の圧力があらかじめ設定された値よりも上昇した場合に、瞬時に作動する安全装置です。
どのように作動するのかというと、装置の要部分である金属板が破裂し開口ます。
ドーム状になっている凹凸の向きによって異なりますが、引張型と呼ばれるタイプの場合はドームが二次側を向くように設置されるので、圧力で金属板を押し上げることで破裂する仕組みになっています。
一方で、反転型はドームが一次側を向くよう設置され、設定圧力を超えた場合に金属板が反転して開口します。
これによって、過剰圧力が放出される仕組みになっています。

ラプチャーディスクを設置する目的とは

ラプチャーディスクは安全装置ですが、安全装置であれば安全弁があるから必要ないと考える人もいるかもしれません。
なぜ設置されるのか理由を紹介します。

ラプチャーディスクの設置は安全性を高める

ラプチャーディスクは、容器や配管内が何らかの原因で過剰圧力が発生した場合、瞬時に破裂することで容器や設備を守ることができ、大惨事になることを予防することができます。
原子力や石油化学など危険な向上や設備では、メカニカルな安全装置だけで管理することは100%安全と言えません。
機械が何かしらのトラブルで作動しなくなった場合、ラプチャーディスクが設置されていることで機械に頼ることなくラプチャーディスクが作動します。
ラプチャーディスクは作動させるのに動力が必要ないので、電源喪失してしまった状態でも作動することから、安全装置としての役割を果たしていると言えます。

安全弁との違いや併用について

安全装置には安全弁もあり、安全弁も容器を過剰圧力から守るという点ではラプチャーディスクと同じ目的で使用されます。
しかし、ラプチャーディスクと安全弁とでは違いがあります。代表的な違いは装置が作動する時間です。
安全弁はばねが作動する応答時間が必要になりますが、ラプチャーディスクの場合は瞬時に開放されるので、より安全です。
また、安全弁と併用して設置されることもありますが、これは腐食流体やポリマー付着から保護するために併用されています。

まとめ

ラプチャーディスクは、危険な流体を取り扱う工場で働く人たちの安全と守ることを目的とした安全装置です。
危険と隣り合わせて働く人たちがいるからこそ、生活に必要な原子力や石油化学などの恩恵を享受することができます。
ラプチャーディスクの設置で安心して働くことができる環境を生み出しましょう。