le regolamentazioni ed i fattori limitanti

LE REGOLAMENTAZIONI ED I FATTORI LIMITANTI
Ing. Alfredo Romano, Ing. Francesco Perrone
TRR S.r.l.
1. Sommario
L’articolo contiene una panoramica dal punto di vista legislativo sull’utilizzo delle
fiaccole in termini di aspetti di sicurezza e ambientali tra cui soglie di irraggiamento,
limiti emissivi, ecc. E’ affrontato il tema dell’irraggiamento coinvolgente le persone e le
apparecchiature limitrofe, aspetto dimensionante per l’altezza di una torcia ed è
presentata una panoramica di diversi criteri che possono essere utilizzati per la
progettazione (standard API e riferimenti normativi italiani), con le relative
considerazioni. Sono presentati degli esempi applicativi legati alle problematiche di
sicurezza derivanti dall’utilizzo delle fiaccole, applicando le tecniche più comuni
nell’analisi di rischio tra cui l’analisi operativa Hazop, la tecnica degli alberi di guasto e
lo sviluppo di scenari incidentali con l’ausilio di software in concessione d’uso della
società scrivente. E’ presentata una panoramica di confronto dell’utilizzo delle fiaccole
rispetto a quanto indicato dalle BAT (Best Available Techniques) al fine di mostrare le
diverse prestazioni, vantaggi e svantaggi in termini di impatto ambientale generato dalle
fiaccole. E’ inoltre inserito un elenco di BAT specifico per le fiaccole.
1.1
Introduzione
La torcia o fiaccola è un dispositivo essenziale per la sicurezza ed il controllo
ambientale, ove vengono distrutti, tramite ossidazione termica (combustione), potenziali
scarichi di gas idrocarburici, indesiderati o in eccesso, oppure generati durante situazioni
di emergenza, di transitorio, di fermata o di avviamento impianti (1).
Solitamente la torcia opera senza che vi sia formazione di nerofumo, eccetto che nei casi
di scarichi per emergenze notevoli. Le emissioni di SOX dalla torcia rappresentano
generalmente un contributo marginale alle emissioni globali dell’intero stabilimento,
tranne in quegli stabilimenti che utilizzando nei propri processi combustibili puliti
hanno livelli di emissione minimi o particolarmente bassi.
L’intero sistema di torcia viene progettato per garantire le operazioni in sicurezza ed
include dispositivi per evitare ritorni di fiamma (guardia idraulica), bruciatori pilota
sempre accesi e sistema di iniezione di vapore appropriato.
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Il sistema torcia normalmente può essere diviso in due sezioni principali, il sistema di
collettamento con un K.O. drum e il camino della torcia stessa. Se lo stabilimento è
caratterizzato da grandi dimensioni è possibile avere K.O. drum addizionali installati
anche all’interno delle singole unità di processo e dotati di valvole di intercettazione per
consentire il fuori servizio e la manutenzione (2).
Nella seguente figura si riporta uno schema di processo semplificato.
2. Regolamentazioni vigenti
2.1
Aspetti ambientali
Considerato il fatto che la torcia rappresenta un sistema di sicurezza necessario per
convogliare eventuali sfoghi di pressione generati da emergenze o anomalie di impianto,
risulta difficile regolamentare in maniera precisa, attraverso una legislazione, i limiti
emissivi ambientali.
Questo è spiegato dal fatto che nella maggior parte del tempo la torcia non risulta attiva
(sono accesi solamente i piloti), ma interviene solamente in caso di emergenza o
anomalie di processo.
Infatti da un punto di vista legislativo in base al D. Lgs. 152/06 e s.m.i. (3) non esistono
autorizzazioni specifiche da un punto di vista di limiti emissivi in quanto in base al
comma 14, letter “i” art. 269 del D.Lgs.152/06 e s.m.i. (parte 5a) si cita:
“Non sono sottoposti ad autorizzazione i seguenti impianti:
i) impianti di emergenza e di sicurezza, laboratori di analisi e ricerca, impianti pilota
per prove, ricerche, sperimentazioni, individuazione di prototipi”.
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E’ importante comunque sottolineare che il sistema torcia è un sistema di emergenza e
quindi deve funzionare in casi particolari, che non devono accadere frequentemente
durante la vita di uno Stabilimento. A tal proposito la legislazione italiana regolamenta
l’utilizzo delle torce secondo specifici criteri, riportati di seguito, come indicato al punto
6 (Anomalie o guasti degli impianti di abbattimento), parte I, allegato II parte 5 del D.
Lgs. 152/06 e s.m.i. relativa ai grandi impianti di combustione:
“6.4. In caso di guasti tali da non permettere il rispetto dei valori limite di emissione, il
ripristino funzionale dell'impianto deve avvenire nel più breve tempo possibile e
comunque entro le successive 24 ore. In caso di mancato ripristino funzionale
l'autorità competente può prescrivere la riduzione o la cessazione dell'attività oppure
l'utilizzo di combustibili a minor impatto ambientale rispetto a quelli autorizzati. Un
impianto di combustione non può funzionare in assenza di impianti di abbattimento
per un periodo complessivo che ecceda le centoventi ore nell'arco di qualsiasi periodo
di dodici mesi consecutivi preso in esame. L'autorizzazione prevede l'installazione di
idonei sistemi di misurazione dei periodi di funzionamento degli impianti di
abbattimento.”
“6.6. L'autorità competente può concedere deroghe al limite di ventiquattro ore ed al
limite di centoventi ore, previsti dal punto 6.4, nei casi in cui sussista la necessità
assoluta di mantenere la fornitura energetica e nei casi in cui l'impianto sarebbe
sostituito, per il periodo di tempo corrispondente alla durata della deroga, da un
impianto in grado di causare un aumento complessivo delle emissioni.”
Inoltre in caso di malfunzionamenti delle torce la legislazione prescrive di registrare le
anomalie su dedicati registri al fine di poter ricostruire la problematica accaduta, come
indicato al punto 2.8 dell’allegato VI parte 5 (Criteri per la valutazione della conformità
dei valori misurati ai valori limite di emissione ) del D. Lgs. 152/06 e s.m.i.:
“2.8. Ogni interruzione del normale funzionamento degli impianti di abbattimento
(manutenzione ordinaria e straordinaria, guasti, malfunzionamenti, interruzione del
funzionamento dell'impianto produttivo) deve essere annotata su un apposito registro. Il
registro deve essere tenuto a disposizione dell'autorità competente per il controllo.”
2.2
Aspetti di sicurezza
Da un punto di vista legislativo esistono riferimenti normativi (4) che indicano i limiti o
le soglie di irraggiamento che devono essere rispettate sul confine di Stabilimento in cui
è presente una torcia.
Ovviamente più una torcia è alta e più l’irraggiamento a terra, a parità di condizioni di
flusso da bruciare, risulta inferiore. Di seguito si riportano le soglie di irraggiamento e i
relativi effetti sulle persone e sui materiali.
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1)
Valore soglia per le persone e per i materiali: 12,5 kW/m²
E' il valore al di sopra del quale può essere attesa la morte delle persone esposte e
possibili inneschi alle strutture di plastica e di legno.
2)
Valore di sicurezza per operatori protetti: 5,0 kW/m²
E' il valore al di sotto del quale non sono attesi danni di rilievo su operatori
protetti esposti per un lungo periodo di tempo.
3)
Valore di sicurezza per le persone non protetti: 1,4 kW/m²
E' il valore al di sotto del quale non sono attesi danni di rilievo su operatori non
protetti esposti per un lungo periodo di tempo.
La terza soglia (1,4 kW/m2) è fondamentale per garantire che una persona non protetta
non subisca danni a fronte dell’attivazione di una torcia durante un’emergenza.
In realtà i riferimenti normativi citati riguardano le aziende che contengono sostanze
pericolose in notevoli quantitativi e non è detto che tutti gli stabilimenti caratterizzati da
una torcia abbiano gli stessi requisiti.
Per questo motivo si utilizza come standard di progettazione lo standard API RP 521 (5)
che indica alcuni valori di irraggiamento che devono essere rispettati a terra e sulle
apparecchiature limitrofe. Di seguito si riportano tali valori indicati dall’API RP 521.
Livello di irraggiamento
raccomandato K
kW/m2 (Btu/h ft2)
9,46 (3.000)
Condizioni
Massimo valore irraggiamento in ogni luogo dove un’urgente
azioni di emergenza da parte del personale è richiesta. Quando il
personale entra o lavora in un’area con un potenziale
irraggiamento superiore a 6,31 kW/m2 (2.000 Btu/h ft2), devono
essere presi in considerazione speciali sistemi di protezione dal
fuoco.
Precauzioni di sicurezza - E’ importante considerare che il
personale con appropriati vestiti di protezione non può
tollerare la radiazione termica a 6,31 kW/m2 (2.000 Btu/h ft2)
per più di pochi secondi.
6,31 (2.000)
Massimo valore di irraggiamento in aree dove le azioni di
emergenza possono essere richieste da personale non schermato
ma protetto da vestiti appropriati per non più di 30 secondi.
4,73 (1.500)
Massimo valore di irraggiamento in aree dove le azioni di
emergenza possono essere richieste da personale non schermato
ma protetto da vestiti appropriati per un tempo compreso tra 2 e 3
minuti.
1,58 (500)
Massimo valore di irraggiamento in ogni luogo dove il personale
con vestiti appropriati può essere continuamente esposto.
Nota. Vestiti appropriati consistono in elmetto, giacca con maniche lunghe e abbottonata, pantaloni
lunghi e scarpe di sicurezza. I Vestiti appropriati minimizzano l’esposizione diretta della pelle
all’irraggiamento.
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In maniera cautelativa la progettazione della torcia e quindi la sua altezza dovrebbe a
questo punto considerare il valore di irraggiamento inferiore tra i due riferimenti indicati
in precedenza e cioè pari a 1,4 kW/m2.
Occorre inoltre considerare nelle valutazioni anche la radiazione solare che è
caratterizzato da un’intensità che va da 0,79 kW/m2 a 1,04 kW/m2 (250 Btu/h·ft2 a 330
Btu/h·ft2), in funzione del luogo geografico e del periodo dell’anno (5).
La radiazione solare può essere un fattore in alcuni luoghi, ma il suo contributo
aggiuntivo all’irraggiamento della torcia ha solamente un impatto minore su un
accettabile tempo di esposizione.
E’ ovvio che il contributo della radiazione solare abbia un impatto inferiore se si sta
valutando la soglia di 6,31 kW/m2 (2.000 Btu/h·ft2) rispetto alla valutazione della soglia
di 1,58 kW/m2 (500 Btu/h·ft2).
La valutazione include un’analisi della frequenza del massimo irraggiamento della
torcia, la probabilità che il personale o il pubblico sia in vicinanza della torcia durante
l’emergenza, la probabilità che il Sole e la fiamma siano allineati in maniera tale da
avere un’intensità aggiuntiva e l’abilità del personale o del pubblico di evitare o di
allontanarsi dall’esposizione.
3. Problematiche legate alla sicurezza
3.1
Irraggiamento
La progettazione delle colonne o di altre strutture elevate esposte all’irraggiamento di
una torcia deve considerare gli effetti di irraggiamento sull’idoneità delle vie di fuga (5).
Se il personale è esposto ad un irraggiamento superiore a quello previsto dai criteri in
precedenza, è opportuno installare degli schermi o altre tipologie di protezioni. E’ molto
importante installare delle scale e delle piattaforme sui lati lontani dalla torcia.
Il personale è di solito protetto da irraggiamenti superiori a 6,31 kW/m2 attraverso la
restrizione alle aree. Il limite delle aree ristrette viene solitamente marcato con
segnaletica idonea. L’entrata del personale in aree ristrette o il lavoro in tali aree viene
regolamentato. E’ fondamentale che il personale all’interno di tali aree abbia l’accesso
immediato a schermi o ad altri apparecchi protettivi per il raggiungimento di luoghi
sicuri.
Un altro fattore da considerare in merito all’irraggiamento termico è che i vestiti
permettono di ottenere uno schermo, consentendo di avere una piccola parte del corpo
esposto ad un alto livello di irraggiamento. L’uso dell’elmetto inoltre è essenziale per
ridurre l’esposizione termica proveniente dall’alto e quindi da una torcia.
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L’irraggiamento è di solito il fattore discriminante nella spaziatura delle apparecchiature
sia per le torce elevate che quelle a terra. L’uso dei DPI (Dispositivi di Protezione
Individuale) è considerato un mezzo idoneo per estendere il tempo di esposizione.
Inoltre vanno considerati gli effetti di irraggiamento sulla popolazione che potrebbe
essere esposta sul confine od oltre lo stabilimento.
Alcuni fattori possono influenzare il livello di irraggiamento a cui il personale può
essere esposto in maniera continua. Alcuni di questi fattori sono:
a)
ambiente: il vento e la temperatura ambiente influenzano
dell’irraggiamento al quale una persona è esposta.
il
valore
b)
progetto: fattori come l’orientamento dei luoghi di lavoro rispetto alla torcia e
schermi influenzano entrambi l’esposizione del personale all’irraggiamento.
c)
formazione: il personale adeguatamente formato indossa vestiti appropriati e
conosce come reagire in caso di situazioni cangianti. Per esempio può essere sicuro
lavorare con il vento che spira in una certa direzione, ma non sicuro se il vento cambia
improvvisamente direzione.
Solitamente lo Stabilimento valuta l’impatto di tali fattori per determinare il livello
massimo di irraggiamento a cui esporre il personale.
3.2
Flusso inverso e presenza miscela infiammabile
Una problematica legata alla presenza di miscela infiammabile per flusso inverso di aria
è dovuta alla contemporaneità di mancanza di livello del separatore di blow down e un
errore operativo con chiusura valvola integrazione flussaggio fuel gas a monte della
guardia idraulica. Per ovviare a ciò si suggerisce solitamente di installare degli allarmi
di bassa pressione nei separatori e allarmi di bassa portata linea integrazione flussaggio
fuel gas a monte della guardia idraulica.
Un’altra condizione di flusso inverso è generato dalle seguenti cause: guasto del
controllore di pressione con chiusura valvola di inserimento fuel gas di flussaggio al
collettore della torcia e una contemporanea mancanza di livello nella guardia idraulica.
Per ovviare a ciò si suggerisce solitamente di installare degli allarmi di bassa pressione
dedicati e allarmi di bassa portata linea integrazione flussaggio fuel gas a collettore.
Tipicamente viene misurato il contenuto di ossigeno nel collettore della torcia.
Applicando la tecnica degli alberi di guasto all’ipotesi incidentale di presenza miscela
infiammabile, con l’ausilio del codice di calcolo LOGAN 5.13 si ottiene a titolo
esemplificativo una frequenza di accadimento pari a 8,5 · 10-9 occ/anno.
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3.3
Sovrariempimento separatore di blow down
L’ipotesi di sovrariempimento del separatore di blow down dovuta a un guasto della
pompa di estrazione liquido oppure un guasto del controllo di livello del separatore con
mancato avviamento della pompa di estrazione comporta un trascinamento di liquidi o
idrocarburi alla torcia con ricaduta di liquido infuocato dalla torcia stessa.
Per ovviare a ciò si inseriscono degli allarmi di stato della pompa e sistemi automatici
che per altissimo livello del separatore azionano la pompa di riserva di estrazione
liquido.
3.4
Sovrapressione
Problemi di sovrapressione possono generasi in caso di errore operativi di chiusura delle
valvole manuali linea gas a monte dei separatori di blow down. Questo genererebbe
infatti una sovrapressione della linea a monte delle valvole chiuse nel caso di scarichi da
dispositivi di sicurezza. Per ovviare a questa problematica solitamente si utilizzano delle
valvole bloccate aperte (CSO).
3.5
Cavitazione della pompa di estrazione liquida
L’ipotesi di cavitazione della pompa di estrazione del liquido dal separatore di blow
down è dovuta a un guasto del controllo di livello del separatore con mancato arresto
della pompa stessa. Per ovviare a ciò si inseriscono degli allarmi indipendenti di
bassissimo livello del separatore che arrestano la pompa di estrazione liquido.
3.5
Spegnimento piloti
La possibilità di avere un alto livello del K.O. drum del circuito fuel gas di
alimentazione piloti, generato da un mancato drenaggio di liquido accumulato, potrebbe
comportare lo spegnimento dei piloti della torcia con un rilascio di fuel gas in
atmosfera. Per ovviare a ciò si inseriscono degli allarmi indipendenti di altissimo livello
del K.O. drum circuito fuel gas.
Un’altra problematica legata allo spegnimento dei piloti è dovuta al guasto del
controllore di pressione con apertura della valvola di invio fuel gas ai piloti. Le
precauzioni progettali sono quelle di avere dei rilevatori fiamma sui piloti il cui segnale
è riportato a quadro.
3.6
Formazione di fumo
La possibilità di formare fumo da una torcia è dovuta principalmente alla mancanza di
vapore da iniettare in torcia. Tale causa può essere ricondotta al guasto del controllore di
portata del vapore di iniezione con chiusura della relativa valvola.
Per ovviare a ciò si inseriscono allarmi di bassa portata del circuito vapore di iniezione a
torcia.
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3.7
Caratteristiche del gas da bruciare
Il gas da bruciare ha una composizione che può variare enormemente e che deve essere
considerato quando si progettano sistemi di recupero del gas di torcia.
Si possono verificare incompatibilità con il sistema di recupero del gas di torcia. Ad
esempio flussi contenenti gas acidi tipicamente sono inviati direttamente alla torcia,
bypassando il sistema di recupero. Inoltre anche dei flussi altamente inerti possono
essere incompatibili con il sistemi di recupero del gas di torcia.
4. Comparazione con le Best Available Techniques (BAT)
Le torce elevate sono normalmente usate in emergenza come sistema di combustione
degli scarichi delle valvole di sicurezza, mentre le torce a terra sono spesso utilizzate
come combustione di gas non contenenti composti tossici. Le torce a terra non sono in
grado di gestire notevoli fluttuazioni di flusso di gas, a differenza delle torce elevate. Se
tali fluttuazioni si dovessero verificare, occorre integrare una torcia a terra con
un’elevata (6).
Inoltre esistono tipologie di torce a terra denominate “premix surface combustion” (gas
e aria premiscelati bruciano su un mezzo permeabile) sono utilizzate con gas tossici e
infiammabili, come ad esempio miscele contenenti Idrogeno Solforato.
4.1
Vantaggi/svantaggi
Di seguito si riportano i vantaggi e gli svantaggi dell’utilizzo delle torce (6).
Vantaggi
Generale
efficace sistema di abbattimento di
combustibile in eccesso e di gas non
riciclabile o di improvviso rilascio di grandi
quantità di gas
può essere usato per controllare flussi di gas
intermittenti o fluttuanti
Torcia elevata
Rilascio sicuro e veloce di grandi
quantitativi di gas
apparecchiatura normalmente in stand by,
usata solo in caso di emergenza
Torcia a terra
innesco della fiamma affidabile (meno
influenzata dal vento)
flessibile, può gestire flussi di gas in
variazioni di piccolo range
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Svantaggi
Generale
non abbatte gli inquinanti (SOx, NOx, CO)
ha bisogno di sistemi di riduzione del fumo
calore di combustione non recuperabile
alti costi in caso di modifiche impiantistiche
Torcia elevata
generazione di rumore
difficoltà nel gestire bassi flussi
formazione di coke può generare blocchi
nel camino
Torcia a terra
capacità limitata
non può gestire grandi variazioni di flusso
di gas, richiedendo una combinazione con
una torcia elevata
in caso di guasto si incrementa il livello di
rischio per la salute e per la sicurezza
riduzione potenziale dell’efficienza legata
ad una bassa qualità del combustibile
generazione di odori
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Torcia a terra (premixed surface combustion)
combustione completa
sistema modulare per una rapida installai
zone e facile trasporto
start up diretto a piena capacità senza
bisogno di un periodo di tempo di start up
bassa generazione di NOx
recupero dell’energia è un’opzione
bassa emissione di luce e calore
4.2
Torcia a terra (premixed surface combustion)
nuova tecnologia e quindi non ancora
riconosciuta internazionalmente
alti costi rispetto alle torce convenzionali
Livelli emissivi
Per quanto riguarda le torce di Raffineria, se utilizzate al meglio è possibile ottenere una
conversione del 98% di CO2, 1,5% di prodotti parzialmente combusti (maggior parte
CO) e uno 0,5% di sostanza non convertita (2).
Le torce a terra sono caratterizzate da rumore e fumo ridotti rispetto a quelle elevate.
Di seguito si riportano i livelli emissivi e le prestazioni disponibili per le torce elevate e
quelle a terra (6).
Parametro
VOC
NOx
Torcia Elevata
Prestazione (%)
Livello emissivo
(mg/Nm3)
80-98
400 (200 ppm)
NO
Idrocarburi
Rumore
Torcia a terra
Prestazione (%)
Livello emissivo
(mg/Nm3)
99-99,9
400 (200 ppm)
11,6 (3,9 ppmv)*
<2,8 (<1 ppmv)
73 dB (A)#
*= valore relativo alle torce “premixed combustion surface”
# = valore relativo alle torce “premixed combustion surface” e a 50 m e in condizioni di campo libero
I livelli di emissione ottenibili indicati nella tabella riportano la distruzione degli
inquinanti atmosferici (VOC e Idrocarburi) attraverso la combustione della torcia. Gli
altri parametri (NO e NOx) si riferiscono alle emissioni causate dalla combustione della
torcia.
La torcia non è caratterizzata da un sistema di trattamento dei gas esausti e quindi gli
inquinanti generati dal processo di combustione di zolfo e/o alogeni, NOx, CO polveri
ecc non sono normalmente controllati.
Per questi motivi le torce a terra non sono utilizzate per gas tossici o infiammabili. La
reazione di combinazione / ricombinazione a diossine non risulta favorita a causa della
mancanza di superfici metalliche agenti come catalizzatori.
Le prestazioni di abbattimento della combustione da torcia sono valide solo in caso di
ottime condizioni. Questo significa che la torcia non è un affidabile sistema di
abbattimento se usato quotidianamente.
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Le tecniche da applicare alle torce che possono ridurre le emissioni sono:
-
l’iniezione di vapore nel camino della torcia può ridurre l’emissione di particolato;
-
la formazione di coke nel camino della torica deve essere evitato;
-
il surplus di gas deve essere bruciato e non sfiatato. Devono essere installati K.O.
drums con appropriate tenute per rimuovere i liquidi e per prevenire
l’intrappolamento di liquidi nella zona di combustione;
-
devono essere sviluppati sistemi di recupero gas per ragioni ambientali ed
economiche. Il gas deve essere prelevato e compresso per altri usi. Attualmente il
gas recuperato è trattato e inviato alla rete del gas combustibile. In funzione della
composizione del gas da bruciare alla torcia, il gas può servire altre utenze.
4.3
Rumore
Le torce generano rumore. Le principali fonti di rumore sono:
-
iniezione di vapore per non generare fumo;
-
processo di combustione;
-
sfiati (6).
Ogni torcia assistita con sistemi di iniezione vapore generano rumore, dovuto ai getti di
vapore ad alta pressione e agli iniettori e al rumore di combustione associato agli
idrocarburi. I getti di vapore ad alta pressione generano rumore ad alta frequenza e
inoltre migliora l’efficienza della combustione, incrementando il rilascio di energia e la
velocità di bruciamento.
Il rumore da combustione è tipicamente a bassa frequenza, comparabile con il rumore da
sfiato da miscele turbolente di gas e aria.
La riduzione o eliminazione del rumore è un aspetto importante che è gestibile al livello
progettuale. Alcuni aspetti di riduzione del rumore implicano ad esempio:
-
riduzione o attuazione delle alte frequenze di rumore usando iniettori di vapore
multi ingresso, che possono comportare un aumento di formazione di coke nel
caso di basse portate del flusso; il progetto degli orifizi deve tenere in
considerazione l’aspetto legato alla formazione di coke;
-
posa degli iniettori in modo che i getti possano interagire e ridurre il rumore di
miscelamento;
-
aumentare l’efficienza del sistema di riduzione di fumo con un migliore e più
veloce sistema di controllo;
-
ridurre la pressione del vapore al di sotto di 0,7 MPa rel.;
-
usare un silenziatore attorno all’iniettore di vapore come schermo protettivo;
-
usare una torcia con soffiante ad aria.
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4.4
Fumo
Molte fiamme idrocarburiche sono luminose a causa di particelle carboniose
incandescenti formate nelle fiamme. In alcuni casi queste particelle sono rilasciate dalle
fiamme luminose come fumo (5).
Il fumo è formato durante la combustione degli idrocarburi solo quando la miscela aria
combustibile è ricco di combustibile dappertutto o localmente. La sperimentazione ha
dimostrato che la riduzione della concentrazione di atomi di idrogeno genera una
riduzione della generazione di fumo.
La formazione di fumo può essere ridotta da reazioni che consumano atomi di idrogeno
o che li rendono inefficaci.
La teoria per cui il vapore acqueo riduce la generazione di fumo consiste nel fatto che il
vapore le molecole di idrocarburi, minimizzandone la polimerizzazione e formando
composti di ossigeno che bruciano ad una velocità ridotta e una più bassa temperatura.
Esiste un’altra teoria che indica che il vapore acqueo reagisce con le particelle di
carbonio per formare CO, CO2 e H2, rimuovendo il carbonio prima che si raffreddi e
generi fumo.
4.5
Elenco delle BAT per le torce
Di seguito si riporta l’elenco delle BAT (Best Available Techniques) emesse dallo Stato
Italiano in merito alle torce di Raffineria (1):
-
utilizzo solo come dispositivo di sicurezza (avviamento, fermata ed emergenza
impianti)
-
assicurare l’operatività della torcia senza formazione di pennacchio, indice di
elevato contenuto di particolato, mediante l’immissione di vapore
-
minimizzare la quantità di gas da bruciare attraverso un’appropriata combinazione
delle seguenti tecniche:
-
bilanciamento del sistema gas di raffineria (produzione-consumo)
-
utilizzo, nelle unità di processo di raffineria, di valvole di sicurezza ad alta
integrità (senza trafilamenti di gas)
-
applicazione di procedure e buone pratiche di controllo delle unità di
processo tali da evitare invio di gas alla torcia
-
installazione, quando economicamente compatibile di un sistema di recupero gas
diretto in torcia
-
valutare l’opportunità di installare un sistema di misurazione della portata del gas
inviato in torcia.
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5. Bibliografia
(1) Supplemento ordinario della Gazzetta Ufficiale serie generale n.125: “Linee guida per l’identificazione delle
migliori tecniche disponibili. Categoria IPPC 1.2 Raffinerie di petrolio e di gas”, 31-05-2007, pp. 564-565
(2) European Commission: “Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC) Reference Document on Best
Available Techniques for Mineral Oil and Gas Refineries”, February 2003, pp. 360-362, 414
(3) Presidente della Repubblica: “Norme in materia ambientale”, D.Lgs. Governo n° 152 del 03/04/2006
(4) Ministero dell’Interno: “Sistema informativo computerizzato per la gestione delle emergenze nell’industria e nei
trasporti con coinvolgimento di sostanze chimiche e infiammabili pericolose (Sigem). Direttive sul funzionamento”,
Circolare n.6 del 10 Marzo 1986 (citato dal Ministero dell’Interno ma confermato da diverse fonti bibliografiche)
(5) ANSI/API STANDARD 521: “Pressure-relieving and Depressuring Systems”, 5th edition January 2007, pp. 77-79
(6) European Commission: “Reference Document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste
Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sector”, February 2003, pp. 223-230
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