Un disque de rupture, ou disque d'éclatement, est un dispositif de sécurité utilisé pour protéger les vaisseaux, les tuyauteries et autres systèmes ou équipements d'une pression et/ou d'un vide excessif.
Un disque de rupture, ou disque d'éclatement, est un dispositif de sécurité utilisé dans les processus industriels, les applications et les systèmes de fabrication sous pression. Le disque lui-même est une feuille de métal qui a été délibérément affaiblie afin d'éclater - ou de se rompre - à une pression spécifique. Cela signifie que si la pression dans le système s'accumule et atteint des niveaux dangereux, le disque éclate, libérant la pression excessive et évitant les blessures mortelles ainsi que les dommages catastrophiques à l'équipement.
Les définitions d'un disque de rupture se trouvent dans la section VIII du Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC ) publié par l'American Society of Mechanical Engineers (ASME), et dans la norme européenne ISO, ISO 4126-2:2018 : Dispositifs de sécurité pour la protection contre les pressions excessives - Partie 2 : dispositifs de sécurité à disque de rupture. Ces deux documents mettent en évidence les principales caractéristiques d'un disque de rupture :
Non-fermeture" signifie qu'une fois que le disque a éclaté, il n'y a aucun moyen de refermer l'ouverture. Non-mécanique" signifie que, contrairement aux soupapes de sécurité, le disque de rupture ne comporte aucune pièce mobile.
En général, l'ensemble du dispositif est constitué d'un disque et d'un support, ainsi que d'autres composants tels que des supports de contre-pression. Le disque de rupture lui-même est la partie du dispositif de sécurité qui contient la pression et est sensible à la pression. Il est conçu pour s'ouvrir par éclatement à une pression différentielle et une température spécifique prédéterminées.
On peut comparer un disque de rupture au fusible d'un circuit électrique : En cas de surtension dans le circuit, le fusible saute et coupe le circuit. Cela évite d'endommager l'équipement connecté au circuit et protège toute personne travaillant à proximité contre l'électrocution. En outre, le fusible est relativement bon marché et facile à remplacer.
De même, en cas de surpression dans les cuves et les tuyauteries d'un système de fabrication, le disque de rupture éclate et relâche la pression. Cela permet également d'éviter d'endommager l'équipement et de protéger les personnes travaillant à proximité contre les blessures. En outre, le disque est généralement plus facile et moins cher à remplacer que le reste de l'équipement.
Les applications typiques utilisant des disques de rupture comprennent les réacteurs chimiques, les refroidisseurs de gaz, les échangeurs de chaleur et les bioréacteurs. Les raffineries de pétrole et de gaz, les centrales électriques et les appareillages de commutation des sous-stations électriques fonctionnent également à des pressions supérieures à 15 psig. Ils peuvent donc également nécessiter des dispositifs de sécurité de pression.