Breekplaten: functie en eigenschappen

Een breekplaat (of ‘rupture disk’) is een drukbeveiliging die gesloten systemen beschermt tegen overdruk en onderdruk. De schijven worden ingebouwd in een leiding. In veel processen met drukken is deze beveiliging onmisbaar.

Breekplaten: hoe werken ze?

Bij een vooraf ingesteld ongewenst drukniveau (breekdruk) zorgt de breekplaat binnen milliseconden voor een opening die gevaarlijke situaties en schade aan systemen voorkomt. In de procesindustrie heeft de breekplaat zich bewezen als een betrouwbare veiligheidsvoorziening voor uiteenlopende procesonderdelen, van procesinstallaties en leidingnetten tot opslagtanks en warmtewisselaars.

De dome van de breekplaat

De breekplaat is in feite niet meer dan een dun (rvs) stalen plaatje. Dit bolle, holle of vlakke deel van de breekplaat, dat in contact komt met het product, wordt de ‘dome’ genoemd. De dome is het meest kwetsbare onderdeel van de breekplaat, maar voor de breekdruk cruciaal.

Aanvulling op veiligheidsventiel

De breekplaat is ook wel in gebruik als aanvulling op een veiligheidsventiel. De breekplaat creëert een barrière tussen het product en het veiligheidsventiel, waardoor het ventiel zelf niet bestand hoeft te zijn tegen bijvoorbeeld agressieve media. Dit levert een besparing in materiaalkosten op en zorgt daarnaast voor een langere levensduur van het ventiel.

Eigenschappen

Belangrijke eisen aan de breekplaat zijn:

1. fail-safe ontworpen
2. 100% lekdicht
3. vooraf getest (exemplaren uit dezelfde productiebatch)
4. gemaakt van traceerbare materialen (met certificaat)
5. onderhoudsvrij

De breekplaat is ook in reeds bestaande systemen inzetbaar.

ATEX zone

Een belangrijke eis aan breekplaten die in een ATEX zone van een productie-installatie staan, is dat ze voldoen aan de ATEX-regelgeving. Daarmee is de breekplaat geschikt voor drukontlasting bij stof- en gasexplosies in het systeem. Aan de hand van certificatie (ATEX-keur) is na te gaan of de breekplaat hieraan voldoet.

Breekplaten: voor- en nadelen

Voordelen

Breekplaten hebben de volgende voordelen, vergeleken met een veiligheidsventiel:

1. Minder kwetsbaar, want eenvoudiger; geen bewegende onderdelen die kunnen vastlopen door het product of door corrosie.
2. Licht van gewicht
3. Relatief kleine inbouwmaat
4. Goedkoper dan een veiligheidsventiel
5. Vergen geen onderhoud
6. Afdichting is beter
7. Snellere responstijd

Nadelen

Nadelen van de breekplaat ten opzichte van een veiligheidsventiel:

1. Breekplaten zijn niet herbruikbaar. Ze moeten vervangen worden. Maar ook een veiligheidsventiel dat zich heeft geopend, moet uit het systeem gehaald worden, schoongemaakt, opnieuw afgesteld en gekalibreerd, zeker in kritische processen. Breekplaten zijn eenvoudig te vervangen: als het systeem is losgekoppeld, kan er zo een nieuwe breekplaat in.
2. Bij het openscheuren van een breekplaat zouden metaalstukjes vrij kunnen komen, die schade kunnen toebrengen aan het leidingwerk.