Progettazione e installazione impianti industriali: le 5 condizioni esterne da considerare con attenzione

Gli impianti di depurazione aria possono sembrare tutti uguali ma, nella realtà, spesso non lo sono; magari si basano sulla stessa tecnologia, oppure sono caratterizzati dallo stesso processo di funzionamento, ma le condizioni al contorno possono essere tali da richiedere accorgimenti tecnici che li rendono unici e ‘speciali’. Questi vincoli esterni influiscono in modo determinante sulla progettazione che, in quei casi, è chiamata a disegnare un prodotto sartoriale, studiato per rispondere ad esigenze tecniche specifiche della zona, dell’area o del ciclo produttivo.

Quali sono le 5 condizioni al contorno che influenzano la progettazione dell’impianto di depurazione ?

Le condizioni che influenzano la progettazione di un impianto di depurazione industriale sono molteplici, proviamo a capire quali sono quelle principali:

1 – LO SPAZIO FISICO DISPONIBILE PER L’INSTALLAZIONE DELL’IMPIANTO

Una prima peculiarità può dipendere da dove dovranno essere installati gli impianti oggetto della commessa: lo spazio disponibile può influenzare notevolmente la progettazione dell’impianto.

Alcuni impianti, ad esempio, possono essere sviluppati in verticale per ovviare all’inconveniente di un’area orizzontale disponibile limitata. In questo caso occorrerà, di conseguenza, prevedere opportune strutture di accesso in quota per consentire la manutenzione e l’ispezione.

Altri impianti, al contrario, possono essere costruiti limitando l’altezza complessiva, poiché potrebbero essere installati al coperto o in zone con altezza limitata: in questi casi, occorrerà prevedere opportune vie di accesso che consentano l’ispezione e la manutenzione nelle zone inferiori dell’impianto.

In altri casi, il posizionamento dell’impianto a terra non è praticabile, occorre quindi studiare soluzioni che riducono il peso complessivo, e lo rendano idoneo per il posizionamento in quota (sul tetto di un fabbricato, per esempio); gli impianti sono comunque molto pesanti, per cui occorrerà, molto probabilmente, prevedere anche la necessità di installare una struttura di sostegno in grado di supportare il carico dell’impianto.

2 – IMPIANTO INSTALLATO ALL’APERTO O AL CHIUSO?

 

Gli impianti possono essere installati sia all’aperto sia al chiuso e, in entrambi i casi, bisognerà valutare attentamente l’impatto dell’impianto nel contesto in cui verrà installato, con particolare attenzione ad alcuni fattori rilevanti quali:

• il rumore generato del funzionamento
• carichi termici ad esso collegati
• presenza di sostanze e composti potenzialmente pericolosi (solventi, fluidi termici, combustibili)
• vicinanza con i confini di proprietà di terzi
• vicinanza con altri macchinari presenti in produzione.

3 – INSTALLAZIONE IMPIANTI IN CONDIZIONI CLIMATICHE DIFFICILI

Molto spesso gli impianti di depurazione sono installati all’esterno: in questo caso, devono essere in grado di resistere agli agenti atmosferici, che non hanno lo stesso impatto in tutte le zone del nostro pianeta.

La temperatura nell’area di installazione

Esistono impianti destinati ad essere installati in zone molto fredde, in cui la temperatura può raggiungere i 50°C sottozero! IN questi casi, gli impianti dovranno essere realizzati con materiali speciali, la strumentazione dovrà essere in grado di funzionare in condizioni estreme, oppure dovranno essere previsti accorgimenti in grado di proteggere l’impianto dal gelo, quali, ad esempio:

• pannellature isolanti
• tracciature elettriche in grado di riscaldare le parti più a rischio
• sistemi di riscaldamento forzato

 

Altri impianti, al contrario, possono essere installati in zone molto calde, in cui sarà normale per alcuni periodi dell’anno arrivare a temperature di +55°C: in questo caso, l’attenzione sarà rivolta a raffreddare le parti più sensibili dell’impianto, attraverso condizionatori e climatizzatori, indispensabili per poter far funzionare correttamente la strumentazione e, in particolare, l’automazione.

L’umidità nell’area di installazione

Particolare attenzione va anche dedicata all’eventuale presenza di elevata umidità: pensiamo a zone del territorio caratterizzate da piogge continue e consistenti (zone tropicali, regioni monsoniche) oppure a rischio di alluvione: in questi casi, gli impianti saranno realizzati su strutture elevate da terra o richiederanno la presenza di dispositivi di separazione e scarico delle condense accumulate.

L’altitudine del sito di installazione

Gli impianti di depurazione operano depurando, appunto, aria, che è un gas (o meglio, una miscela di gas). Per questo motivo anche l’altitudine del sito di installazione potrà influenzare il dimensionamento dell’impianto: basti pensare che a 2000m di altezza, il volume dell’aria (cioè lo “spazio” da essa occupato) è il 20% maggiore che a livello del mare. In questo caso tutte le apparecchiature che costituiscono l’impianto dovranno tenerne conto.

 

4 – LA PERICOLOSITÀ DELLE AREE DI INSTALLAZIONE

L’area di installazione dell’impianto, al di là delle sue dimensioni, potrebbe essere caratterizzata da un determinato grado di pericolosità. Questo avviene, ad esempio, quando siamo in presenza di gas o di polveri incendiabili o esplosive.

Gli esempi possono essere molti:

• raffinerie
• industrie chimiche
• miniere
• depositi di gas liquefatti
• produzione o deposito di esplosivi

In tutti questi casi possono essere presenti elevati quantitativi di composti infiammabili o esplosivi e, per questo, l’impianto dovrà prevedere i necessari dispositivi di sicurezza, quali ad esempio, sensori di rilevamento esplosività, barriere a sicurezza intrinseca, componenti in esecuzione antideflagrante, arrestatori di fiamma.

Tutti questi componenti consentono all’impianto di funzionare in ambienti così pericolosi, senza aumentare a sua volta il grado di pericolosità della zona.

5 – I CICLI DI FUNZIONAMENTO

Alcuni impianti, al fine di ridurre i costi finali di produzione, sono progettati per funzionare in continuo, ovvero per 24 ore al giorno e per 365 giorni all’anno. In questi casi è indispensabili, in fase di progettazione, prevedere apparecchiature ridondanti, che consentano di effettuare la manutenzione o supportino la presenza di eventuali guasti mantenendo l’operatività in continuo.

Altri impianti, invece, vengono acquisiti dal committente per un uso discontinuo. Essi funzioneranno allora solo per alcune ore al giorno o magari solo per pochi giorni alla settimana o al mese. In questo caso, il design e la progettazione di questi impianti dovranno essere concepiti per poter sopportare continui cicli di accensione e spegnimento, per essere in grado di resistere a lunghi periodi di inattività, rimanendo pronti ed efficienti nel momento del bisogno.