كجهاز فعال للحماية من الضغط الزائد،قرص تمزق الضغط المنخفضيحتل مكانة مهمة في الحماية الصناعية من الضغط الزائد. ومع ذلك، فإن التصميم الفريد لـقرص تمزق الضغط المنخفضفي ظل ظروف تشغيل معقدة، يكون الجهاز عرضة لتأثيرات خصائص الوسائط وتقنية التركيب وبيئة التشغيل، مما يؤدي إلى مشاكل أداء غير طبيعية متنوعة. إذا لم تُعالج هذه المشاكل في الوقت المناسب، فلن يقتصر الأمر على تقليل أداء حماية السلامة فحسب، بل سيزيد أيضًا من خطر زيادة ضغط المعدات.
التشغيل غير السليم أثناء التثبيت هو أحد الأسباب المهمة للفشل المبكرقرص تمزق الضغط المنخفض، والذي غالبًا ما يتجلى في أضرار هيكلية مثل تشوه القوس وعدم محاذاة حلقة الأداة، مما يؤدي بدوره إلى تغيير خصائص التفجير المحددة مسبقًا. تشمل المشاكل الشائعة انحرافًا مفرطًا في توازي الشفة، مما يؤدي إلى قوة غير متساوية على قرص الكسر، وإجهاد انحناء إضافي على سطح القوس. أو أن محورية خط الأنابيب غير كافية، بحيثقرص تمزق الضغط المنخفضيتحمل قوة القص الشعاعي بعد التركيب، مما يُفسد التوافق الدقيق بين أخدود السكين وسطح القوس. كما أن اختيار الحشيات خاطئ، مثل استخدام حشيات مطاطية غير مقاومة للحرارة في درجات حرارة عالية، مما يؤدي إلى انكماشها بعد التسخين وتسرب الوسط، وتآكل حافة قرص الكسر. لحل مشكلة التركيب، يجب وضع عملية موحدة للكشف عن استواء الحافة قبل التركيب، واستخدام مؤشر قرصي بحيث لا يتجاوز الانحراف 0.1 مم/م، واستخدام أدوات تحديد موضع متحدة المركز لضمان محورية خط الأنابيب وقرص الكسر، والتحكم في تباعد الحافة ضمن نطاق ±0.5 مم من قيمة التصميم. اختر الحشيات المناسبة وفقًا لظروف العمل، والحشيات المعدنية الملفوفة لدرجات الحرارة العالية، والحشيات المطلية بمادة مادة البولي تترافلوروإيثيلين للوسائط المسببة للتآكل.
قرص تمزق الضغط المنخفضيكون عرضة للكسر الهش عند التشغيل في بيئة منخفضة الحرارة، والذي يتجلى في تمزق مفاجئ دون الوصول إلى ضغط الانفجار المصمم، أو حطام زائد بعد التفجير، مما يتسبب في انسداد أنبوب التفريغ. ستؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى انخفاض حاد في صلابة المواد المعدنية، وخاصةً أن تأثير الصدمات للفولاذ الكربوني والفولاذ منخفض السبائك سيضعف بشكل كبير مع انخفاض درجة الحرارة، مما يتسبب في تشقق سطح القوس وهشاشته بسبب عدم كفاية الصلابة عند تقلب الضغط. في الوقت نفسه، تتصلب حشية الختم في درجات الحرارة المنخفضة، مما قد يتسبب في تسرب دقيق للوسط، وتكوين بلورات ثلجية بعد التجميد، ويسبب إجهاد صدمات موضعي على سطح القوس. للتعامل مع مشكلة انخفاض درجة الحرارة، من الضروري التحكم في مصدر المادة. يُفضل استخدام الفولاذ منخفض الحرارة لظروف العمل التي تقل عن -40 درجة مئوية، ويُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 316L أو سبيكة النيكل 825 لبيئات درجات الحرارة المنخفضة للغاية. تُجرى معالجة أولية منخفضة الحرارة قبل التركيب، ويُزال الضغط الداخلي للمادة من خلال التقادم بالتبريد العميق. كما يُمكن تركيب جهاز مانع للتجمد قبل التركيب.قرص تمزق الضغط المنخفض، مثل نظام تتبع الحرارة الكهربائية للحفاظ على درجة حرارة الوسط فوق نقطة التجمد لتجنب تشكل التبلور.
قرص تمزق الضغط المنخفضيكون عرضة لتداخل الضغط الخلفي في أنظمة التفريغ المعقدة، مما يؤدي إلى نقص سعة التفريغ أو تأخر عملية التفجير، وخاصةً في أنابيب التفريغ المغلقة. عند دخول وسيط التفريغ إلى الأنبوب المغلق، يؤثر الضغط الخلفي للنظام على السطح المقوس لقرص التمزق بشكل معاكس، مما يُلغي جزءًا من ضغط التشغيل ويزيد ضغط الانفجار الفعلي المطلوب. إذا تجاوزت سرعة ارتفاع الضغط الخلفي سرعة استجابةقرص تمزق الضغط المنخفضعند حدوث ذلك، ستتشكل ظاهرة قفل الضغط الخلفي، مما يؤدي إلى تمزق كامل. لحل مشكلة الضغط الخلفي، يجب حساب الضغط الهيدروليكي للنظام، وتحديد قطر أنبوب التفريغ وفقًا لحجم التفريغ المطلوب، بحيث لا تقل مساحة تدفق الأنبوب عن 1.2 مرة من مساحة تفريغ قرص التمزق، مع تقليل عدد أذرع الأنبوب. عند الحاجة، يتم تركيب صمام ضغط خلفي لموازنة ضغط النظام.
