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Impianti di produzione di biometano
Una procedura per ottimizzare il grado di diluizione nell'unità di compressione
Roberto Lauri - Inail
L'articolo illustra una procedura operativa finalizzata ad ottimizzare il grado di diluizione nell'unità di compressione del biometano (luogo al chiuso). Infatti, questa ottimizzazione può migliorare il livello di sicurezza degli impianti di produzione di biometano, perché essa può ridurre la pericolosità delle zone Atex, dando utili informazioni per la miglior scelta dei parametri di funzionamento del sistema di ventilazione forzata.
Nel corso degli ultimi anni si è registrato, anche nel nostro Paese, un interesse sempre più crescente verso il biometano, ottenibile dall'upgrading del biogas, in quanto può recitare un ruolo chiave nell'attuazione della transizione energetica.
Infatti, il nuovo Piano Nazionale Integrato Energia e Clima (PNIEC), presentato alla Commissione Europea, prevede un ambizioso percorso per il settore del biogas e biometano.
Secondo l'aggiornamento del suddetto Piano, l'Italia dovrà raggiungere una produzione di 6 miliardi di m3 di biometano entro il 2030, ma, in linea con il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), le potenzialità del settore nel nostro Paese potrebbero essere maggiori, poiché si potrebbero produrre anche 8 miliardi di Sm3 entro il 2030.
In questo contesto, è importante porre l'accento sull'analisi degli aspetti di sicurezza, relativi all'esercizio degli impianti di generazione del suddetto vettore energetico, tra i quali emerge il pericolo di formazione di atmosfere potenzialmente esplosive (zone Atex), il quale, come ampiamente noto, può diventare particolarmente pericoloso negli ambienti indoor, in cui è decisamente ridotto il contributo diluente della ventilazione naturale.
Partendo da questa riflessione, il presente articolo propone e definisce una procedura operativa, che può consentire di ottimizzare il grado di diluizione nell'unità (luogo al chiuso) di compressione del biometano e quindi di ridurre il livello di pericolosità delle aree Atex.
Questa procedura si basa sulla nuova Norma CEI EN 60079-10-1 (pubblicata nell'Ottobre 2023), che è stata recepita dal Comitato Elettrotecnico Italiano mediante la CEI 31-87, ed è in grado di fornire indicazioni relative alla scelta dei parametri operativi del sistema di ventilazione artificiale, che deve essere previsto nella sezione di compressione.
I REQUISITI DELLA VENTILAZIONE NEGLI AMBIENTI ATEX
La ventilazione è un elemento chiave per garantire un elevato livello di sicurezza negli ambienti lavorativi al chiuso (come l'unità di compressione del biometano), in cui si potrebbero formare delle atmosfere potenzialmente esplosive a causa di rilasci accidentali da possibili sorgenti.
Nei luoghi indoor il flusso di aria diluente deve essere garantito dal sistema di ventilazione artificiale, il quale può:
1. prevenire la formazione di miscele potenzialmente esplosive, riducendo la concentrazione in aria della sostanza/miscela infiammabile al di sotto del limite inferiore di infiammabilità (LFL: lower flammability limit);
2. diminuire il tempo di persistenza di un'atmosfera potenzialmente esplosiva;
3. ridurre l'estensione geometrica delle zone Atex.
Per conseguire gli obiettivi, superiormente riportati, la ventilazione forzata deve soddisfare i seguenti requisiti: - deve essere presente un sistema di controllo della sua efficacia (portata volumetrica e velocità dell'aria immessa); - l'aria deve essere aspirata da un luogo "non pericoloso", cioè nel quale non siano presenti sostanze tossiche o infiammabili; - il dimensionamento dell'impianto di ventilazione artificiale deve essere eseguito, considerando il numero e l'ubicazione delle potenziali sorgenti di rilascio e valutando il loro grado di emissione e la loro portata rilasciata; - devono essere considerati gli eventuali ostacoli o impedimenti alla circolazione dell'aria; - le bocche di mandata o aspirazione devono essere installate, tenendo conto della densità dei gas/vapori infiammabili rispetto all'aria e della variazione della densità con la temperatura.
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Infatti, il nuovo Piano Nazionale Integrato Energia e Clima (PNIEC), presentato alla Commissione Europea, prevede un ambizioso percorso per il settore del biogas e biometano.
Secondo l'aggiornamento del suddetto Piano, l'Italia dovrà raggiungere una produzione di 6 miliardi di m3 di biometano entro il 2030, ma, in linea con il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), le potenzialità del settore nel nostro Paese potrebbero essere maggiori, poiché si potrebbero produrre anche 8 miliardi di Sm3 entro il 2030.
In questo contesto, è importante porre l'accento sull'analisi degli aspetti di sicurezza, relativi all'esercizio degli impianti di generazione del suddetto vettore energetico, tra i quali emerge il pericolo di formazione di atmosfere potenzialmente esplosive (zone Atex), il quale, come ampiamente noto, può diventare particolarmente pericoloso negli ambienti indoor, in cui è decisamente ridotto il contributo diluente della ventilazione naturale.
Partendo da questa riflessione, il presente articolo propone e definisce una procedura operativa, che può consentire di ottimizzare il grado di diluizione nell'unità (luogo al chiuso) di compressione del biometano e quindi di ridurre il livello di pericolosità delle aree Atex.
Questa procedura si basa sulla nuova Norma CEI EN 60079-10-1 (pubblicata nell'Ottobre 2023), che è stata recepita dal Comitato Elettrotecnico Italiano mediante la CEI 31-87, ed è in grado di fornire indicazioni relative alla scelta dei parametri operativi del sistema di ventilazione artificiale, che deve essere previsto nella sezione di compressione.
I REQUISITI DELLA VENTILAZIONE NEGLI AMBIENTI ATEX
La ventilazione è un elemento chiave per garantire un elevato livello di sicurezza negli ambienti lavorativi al chiuso (come l'unità di compressione del biometano), in cui si potrebbero formare delle atmosfere potenzialmente esplosive a causa di rilasci accidentali da possibili sorgenti.
Nei luoghi indoor il flusso di aria diluente deve essere garantito dal sistema di ventilazione artificiale, il quale può:
1. prevenire la formazione di miscele potenzialmente esplosive, riducendo la concentrazione in aria della sostanza/miscela infiammabile al di sotto del limite inferiore di infiammabilità (LFL: lower flammability limit);
2. diminuire il tempo di persistenza di un'atmosfera potenzialmente esplosiva;
3. ridurre l'estensione geometrica delle zone Atex.
Per conseguire gli obiettivi, superiormente riportati, la ventilazione forzata deve soddisfare i seguenti requisiti: - deve essere presente un sistema di controllo della sua efficacia (portata volumetrica e velocità dell'aria immessa); - l'aria deve essere aspirata da un luogo "non pericoloso", cioè nel quale non siano presenti sostanze tossiche o infiammabili; - il dimensionamento dell'impianto di ventilazione artificiale deve essere eseguito, considerando il numero e l'ubicazione delle potenziali sorgenti di rilascio e valutando il loro grado di emissione e la loro portata rilasciata; - devono essere considerati gli eventuali ostacoli o impedimenti alla circolazione dell'aria; - le bocche di mandata o aspirazione devono essere installate, tenendo conto della densità dei gas/vapori infiammabili rispetto all'aria e della variazione della densità con la temperatura.
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Fonte: La Termotecnica Marzo 2024
Settori: ATEX, Biocarburanti, Bioenergia, Biometano, Combustibili, Efficienza energetica industriale, GAS, Rinnovabili, Sicurezza industriale, Termotecnica industriale, Ventilazione
Mercati: Trasporti e Automotive
