في صناعة الطاقة الكهربائية، تتعرض معدات مثل الغلايات والتوربينات البخارية وأوعية الضغط وخطوط الأنابيب وغيرها لدرجات حرارة وضغط مرتفعين لفترات طويلة. بمجرد ارتفاع الضغط الداخلي بشكل غير طبيعي بسبب أخطاء التشغيل أو أعطال المعدات أو تقلبات الوسائط، وتجاوز حد ضغط المعدات، يتم إيقاف تشغيلها للصيانة، مما يتسبب في حوادث سلامة خطيرة مثل الانفجارات وتسرب الوسائط، مما يهدد بشكل مباشر سلامة الأفراد واستقرار تشغيل شبكة الكهرباء. أصبح الضغط الزائد أحد المشكلات الرئيسية في الإنتاج الآمن لصناعة الطاقة.تمزق القرص، كجهاز تفريغ أمان يمكنه الاستجابة بسرعة لحالة الضغط الزائد، أصبح جهازًا مهمًا لحل هذه المشكلة من خلال خصائص تخفيف الضغط الدقيق والحماية الموثوقة.
انطلاقًا من سيناريوهات مخاطر الضغط الزائد للمعدات الرئيسية في صناعة الطاقة، فإن تطبيقتمزق القرصمُستهدف للغاية. في مجال توليد الطاقة الحرارية، تُعدّ الغلاية الجهاز الرئيسي لتحويل الطاقة. يمكن أن يصل ضغط البخار إلى ما بين 10 و30 ميجا باسكال أثناء التشغيل العادي. في حال انسداد أنابيب المُوفر والمُسخّن الفائق وعدم سلاسة دوران البخار، أو تعطل نظام الاحتراق وارتفاع الضغط في الفرن بشكل حاد، يزداد خطر الضغط الزائد بشكل فوري. في هذه الحالة،تمزق القرصيمكن أن تنفجر الأنابيب المثبتة على أنبوب مخرج بخار الغلاية أو أسطوانة البخار بسرعة عندما يصل الضغط إلى قيمة تفجير محددة مسبقًا، مما يشكل قناة تفريغ فعالة، ويطلق البخار الزائد في فترة زمنية قصيرة لمنع أجزاء الغلاية التي تتحمل الضغط من التشوه البلاستيكي أو الانفجار بسبب الضغط الزائد.
في مجال الطاقة النووية، لا تتحمل أنظمة تبريد المفاعلات النووية ومولدات البخار وغيرها من المعدات الضغط العالي فحسب، بل تشمل أيضًا وسائط مشعة. وتُعدّ متطلبات السلامة والعزل للحماية من الضغط الزائد أكثر صرامة. ولا يُمكن تكييف صمامات الأمان التقليدية بشكل كامل مع سيناريوهات الطاقة النووية عالية الضغط نظرًا لبطء استجابتها وخطر تآكل وتسرب سطح العزل.تمزق القرصأصبح جهاز حماية إضافيًا مهمًا نظرًا لخصائصه المانعة للتسرب وسرعة استجابته في ملي ثانية. على سبيل المثال، في خط أنابيب الضغط العالي لنظام رشاشات الاحتواء في مفاعل نووي،تمزق القرصيُستخدم على التوالي مع صمام الأمان. في ظروف التشغيل العادية، يكون قرص التمزق مُحكم الغلق لمنع تسرب سائل التبريد المُشع. عند عدم فتح صمام الأمان وضغط خط الأنابيب الزائد في الوقت المناسب،تمزق القرصيمكن أن تنفجر بسرعة وتخفف الضغط، مما يضمن استقرار الضغط في نظام التبريد ويتجنب مخاطر السلامة النووية الناجمة عن الضغط المفرط للاحتواء.
وفي نفس الوقت،تمزق القرصيمكن أيضًا أن تتكيف مع ظروف التشغيل المعقدة لمعدات الجهد العالي في صناعة الطاقة. بعض معدات الطاقة تعاني من تقلبات ضغط متكررة، مثل أنابيب ضخ التوربينات البخارية. أجهزة السلامة التقليدية سهلة التعطل بسبب التعب، بينماتمزق القرصيتحمل عشرات الآلاف من تقلبات الضغط دون أي ضرر. بالنسبة للوسائط المحتوية على شوائب، الشائعة في معدات الطاقة، فإن أقراص التمزق ذات الهياكل المشقوقة أو القاطعة بالشفرة تمنع انسداد قناة التفريغ بالشوائب، ولا تتأثر كفاءة التفريغ عند حدوث ضغط زائد.
باختصار،تمزق القرصتقدم حلول حماية مخصصة لمخاطر الضغط الزائد وظروف التشغيل لمعدات الجهد العالي المختلفة في صناعة الطاقة، والتي يمكنها حل مشاكل الضغط الزائد في صناعة الطاقة في جميع الاتجاهات.
