Affidabilità e Sicurezza 1
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7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 1 ~
Sommario
1. ProduzionediboratodimetileB(OCH3)3.....................................................................................2
1.1 Introduzione..........................................................................................................................2
1.2 Descrizionegeneraledellimpianto.......................................................................................2
2. Unitdirecuperometanolo.........................................................................................................4
3. Stimadellequantitdiliquidopresentinelleapparecchiature...................................................5
3.1 CameradiflashD112............................................................................................................5
3.2 ColonnadidistillazioneC102................................................................................................6
3.3 CondensatoremetanoloE110...............................................................................................8
4. Valutazionedegliindicidirischio...............................................................................................10
4.1 Valutazionedegliindicidirischiototali...............................................................................27
5. Analisidioperabilit(Hazardoperabilityanalisys)....................................................................28
5.1 Introduzione........................................................................................................................28
5.2 ApplicazionedellatecnicaHAZOP.......................................................................................29
6. Analisidiaffidabilit...................................................................................................................64
6.1 Introduzione........................................................................................................................64
6.2 Alberodeiguasti..................................................................................................................66
6.3 Analisilogica........................................................................................................................71
6.4 Analisiprobabilistica...........................................................................................................73
Allegato1:Schededisicurezza..........................................................................................................80
Allegato 2: Esercizinumericisullesorgenti.......................................................................................85
Bibliografia.........................................................................................................................................95
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
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1. ProduzionediboratodimetileB(OCH3)3
1.1 Introduzione
Iltrimetilborato(B(OCH3)3),comunementedettoboratodimetile(inappendicevieneallegatala
schedadisicurezza)uncompostoinfiammabileechedecomponeacontattoconlacqua.Viene
prodottoperreazionediesterificazione fraacidoborico(H3BO3)emetanolo(CH3OH):
H3BO3+3CH3OHB(OCH3)3+3H2O
Ilprodottodireazionetrimetilboratoazeotropoconmetanolo(70:30).
Per rompere lazeotropopossibileossidareconsolfurodicarboniooppureconacidosolforico,
tuttavia la soluzione pi conveniente dal punto di vista industriale utilizzare un sale quale il
clorurodilitio(LiCl):siformerannoduefasi,unapesanteedunaleggera;ilsalesiaccumulersul
fondocolmetanolo.
1.2 Descrizionegeneraledellimpianto
Reazione
Il reattore R101 un batch caricato inizialmente con metanolo, il quale stoccato nei serbatoi
D101 e D102; in seguito viene aggiunto acido borico attraverso una tramoggia e, una volta nel
reattore, viene scaldato per circa 1 ora; per evitare perdite di metanolo viene posto in testa al
reattoreilcondensatoreE101.Sitrattadiuncondensatorearicadere:nonostantelareazionesia
endotermica,comemisuracautelativasiasportacalore,infattinelleprimafasedicaricadiacido
borico pu verificarsi un aumento non controllato della pressione allinterno del reattore e
conseguentemente della temperatura. Quindi si sfrutta il calore latente di vaporizzazione del
metanolo, il quale, condensando in E101, ricade nel reattore; in questo modo possibile
effettuareunbuoncontrolloditemperatura.
Iprodottidireazioneverranno raffreddatiattraversoloscambiatoreE102estoccatinelD103.
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Separazione
I prodotti di reazione, una volta stoccati, vengono inviati ad un sistema che permetter laseparazionedellazeotropodalmetanoloedallacquaineccesso;questocompostoda:
camera di flash D109, dalla quale escono un liquido, composto da metanolo e acqua
(raffreddatodaE103estoccatoinD105),eunvaporecompostodallazeotropo;
reboilerE104,percreareleduefasinelflash;
colonnadidistillazioneC101, laqualealimentatacon ilvaporeuscentedalflashedalla
qualeesconounliquido,rinviatoalflash,eunvaporeconcomposizioneazeotropica;
condensatore E105, che condensa lazeotropo in uscita dalla colonna, il quale in parte
raffreddatodaE106estoccatoinD104,einpartericiclatoincolonna.
Rotturaazeotropo
Lazeotropo raccolto in D104 viene inviato al decantatore D117 nel quale viene aggiunto LiCl
attraverso una tramoggia posta sopra lapparecchiatura; il cloruro di litio si lega al metanolo
formando un composto pi pesante, il quale attraverso una pompa dosatrice viene inviato
allessiccatore B101 per conseguente recupero di metanolo e cloruro di litio; il prodotto pi
leggero,iltrimetilborato,vieneinseguitostoccatoinD106.
Recuperometanolo
Ilmetanoloelacqua,inuscitadalflashD109,vengonoinviatidalserbatoioD105adunsistemadi
separazionesimileaquelloprecedentementedescrittoin2.2,compostoda:
camera di flash D112, dalla quale escono un liquido, composto da acqua (inviata al
trattamentoacque),eunvaporecompostodametanoloeacqua;
reboilerE109,percreareleduefasinelflash;
colonnadidistillazioneC102, laqualealimentatacon ilvaporeuscentedalflashedalla
qualeesconounliquido,rinviatoalflash,eunvapore,compostodametanoloquasipuro;
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condensatore E110, che condensa il metanolo in uscita dalla colonna, il quale in parte
raffreddatodaE111estoccatoinD102,einpartericiclatoincolonna.
2. Unitdirecuperometanolo
AllingressodellacameradiflashD112cunacorrentechecontienetrecomponenti:metanolo,
acqua e acido borico; dato che la quantit ponderale di acido borico in alimentazione (124kg) moltoinferioreaquelladimetanoloeacqua(rispettivamente5610kge1395kg),sitrascuralacido
borico.Ilfeedentraadunatemperaturadi298Keadunapressionedi1atm(costanteintuttala
camera),conlaseguentecomposizioneponderale:Xm=0.801eXw=0.199;lafasevaporegenerata,
composta dal 83% in peso di metanolo e dal 17% in peso di acqua, lascia il flash ad una
temperaturadi344K;statoverificatocheilliquidopresenteoccupalacameraperunaltezzapari
a1.2m,masoprattuttochenellecondizioniinizialiilliquido,cheraggiunge2.723m,nonraggiunga
ilbocchellodialimentazione,postoa3mdalfondo.AllacameradiflashannessoilreboilerE109,
allinternodelqualeconfluisconovaporeperquantoriguardaillatomantelloemetanoloeacqua
latotubi.
Il vapore in uscita dal flash viene inviato ad un ciclone (ciclone che si ritiene sia necessario per
eliminareleimpurezzediacidoborico,ilqualeallostato liquidoallatemperaturadi344K)e in
seguitoallacolonnadidistillazioneC102:questaunacolonnaapiatti(npiatti=25)dicirca15mdi
altezzae1.5mdidiametrocheoperaapressioneatmosferica. Intestaallacolonnasiottieneun
flussodivaporea337KchevieneinviatonelmantellodelcondensatoreE110allinternodelquale
scorreacquaditorre latotubi;ivaporiinuscitadalcondensatorevengonoraccoltinelserbatoio
D114,mentreilcondensato,percaduta,vieneraccoltonelserbatoiosottostanteD113,inviatoin
partealD102einparteutilizzatocomeriflussodaalimentareallinternodellacolonna.
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3. Stimadellequantitdiliquidopresentinelleapparecchiature
3.1 CameradiflashD112
La valutazione della quantit di metanolo presente nellunit di flash stata eseguita facendo
riferimentoaidatidiimpiantochecisonostatiforniti.
Lacameradiflashunapparecchiaturamunitadisostegnichepoggianosulpianoditerra;haun
diametroc=1.67medunaltezzaHc=4,5m.
Secondo i dati di processo in nostro possesso laltezza occupata dal liquido nella camera
Hl=1.2m;quindiHg=3.3m(altezzarelativaalgaspresentenellunit).
Hc=Hl+Hg
LatemperaturadialimentazioneTf=298K,lapressioneP=1atm;intalicondizionilalimentazione
sitrovaallostatoliquido.
Ilprocessopuesserestudiato inregimestazionario,anchesenellarealtoperativanoncos:
esistonodellefasitransitoriedicaricadelleapparecchiature.
Ildimensionamentodelleapparecchiaturecoinvoltestatoeffettuatoinriferimentoalleportatee
concentrazionimassimechegiungonopressotaleunitdiimpianto.
Lalimentazione liquida che giunge alla camera di flash Fc=28500 kg/h; la cui composizione
ponderalerisultaessere:xm=0.8eXw=0.2.
Lacameradiflashprendeparteadunsistemadievaporazioneacircolazioneforzata,laltezzadel
liquido iniziale Hl,i=2.7m. Il bocchello di alimentazione posto sulla sommit della camera,
mentre lingresso del vapore proveniente dal circuito di evaporazione laterale, posizionato ad
unaltezzaparia3.5mdallivellodelsuolo.
La densit della miscela metanoloacqua in fase liquida alla temperatura di 338K (Teb del
metanolo)l=452.6kg/m3mentreladensitdellamiscelainfasevapore,aquellatemperatura,
v=1.05kg/m3.
NellacameradiflashilliquidooccupaunvolumeVl=2.63m3eilvaporeVv=7.22m
3.
Dal momento che il componente chiave il metanolo, si calcolano le quantit, in massa, di tale
sostanza,contenutenelflash:
Metanolopresenteinfaseliquida=2.63452.60.7=833.24kg
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Metanolopresenteinfasevapore=7.221.050.8=6.065kg
Metanolototalepresentenellacameradiflash=839.28kg
(x=0.7 una stima: corrisponde alla frazione in peso di metanolo presente nella fase liquida
contenutanelflash;stessoragionamentostatoeffettuatoriguardo lassunzionedix=0.8per la
composizioneinmetanolodellafasevapore).
3.2 ColonnadidistillazioneC102
Analogamentealcasoprecedenteilcalcolodelliquidopresenteincolonnastatoeseguitograzie
aldimensionamentodellacolonna,checistatofornito,einseguitoallestimeeffettuateriguardo
ilbattentediliquidosuciascunpiatto,lalunghezzadelcanaledidowncomerelaconcentrazione
mediadimetanolopresenteincolonna,sianellafaseliquidacheinquellavapore.
La colonna dedicata alla distillazione metanoloacqua presente sullimpianto dedicato alla
produzionedelboratodimetilehaunaltezzaH=15meundiametro=1.5m.
Il numero dei piatti presenti nellapparecchiatura, secondo il dimensionamento che ci stato
fornitoN=25.
L V
Fig.1SchemacolonnadidistillazioneapiattimetanoloacquaC102
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
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IdowncomershannoformacilindricalacuisezioneAd=0.015m2;sistimataunalunghezzadel
canaledidowncomersparia0.45m.
Ilbattente liquidosu ogni piatto hl=0.05m;si ritienesiauna quantit sufficiente di liquidoper
garantireuncorrettofunzionamentodellacolonna,evitandoilflooding.Sul fondo della colonna deve esserci una quantit di liquido sufficiente a garantire una portata
continuaalreboiler.
DalP&IDdellimpiantosipunotarecome ilprodottodicoda liquidouscentedallacolonnanon
raggiungaimmediatamenteilreboiler,ma,inassenzadicircolazioneforzata,raggiungeilflash.
Lacolonnainfattiposizionatasuunpianopostoadunaltezzadicirca6mdalpianoditerra.Per
gravitilliquidodicodasiunisceallalimentazionenellacameradiflash.
Pergarantireunaportatadiliquidocostanteallacameradiflashsufficientemantenereillivello
diliquidoalbottomadunaltezzaL=1mdalfondocolonna.
InfattilaportataWuscentedalfondodellacolonnaadunregimestazionariocircaW4000kg/h,
ovvero1.1kg/s.Volendomantenereunaportatacostantealreboilerancheinassenzadiliquidoin
colonnaperuntempoparia10sufficienteavereincolonna1.1x600=666.67kgdiliquido.
Siverificainfatticometalequantitsiapresente.
Procedendoquindiconlastimadellaquantitinmassadiliquidoincolonnasipuricavare:
25Ac0.05+25Ad0.45+1Ac 4.5m3
Ilvolumetotaledellacolonna:Vtot=Ac15=26.4m3.
Perdifferenzailvolumeoccupatodallafasevaporerisultaessere:21.9m3.
Questultimo calcolo solo unapprossimazione del volume occupato dal vapore. Poich si
interessatiaconoscerelaquantitdimetanolopresentenellapparecchiaturalerrorecommesso
nonpoicosrilevanteinquantolaquantitprincipaledimetanololatroviamonellafaseliquida.
LacolonnadidistillazioneoperatraTbottom=373KeTtop=338KaP=1atm.
Ledensitdellefasiliquidoevaporedellamiscelametanoloacquasonogistatestimate:
m,l=452.6kg/m3
m,v=1.05kg/m3
Assumendo una concentrazione media in colonna xmet,l=0.765 , concentrazione media relativa al
metanolo in fase liquida (xbottom=0.54 , xtop=0.99) e xmet,v=0.85 la concentrazione media di
metanoloinfasevaporesiottiene:
quantitmetanoloinfaseliquida:4.5452.60.765=1560kg
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quantitmetanoloinfasevapore:21.91.050.85=19.5kg
quantitmetanolototaleincolonna:1580kg
3.3 CondensatoremetanoloE110
Inquestocasononsidisponediundimensionamentodelloscambiatoremasolodellaportatadi
vaporeiningressoataleapparecchiatura.
LaportatadivaporeF=5165kgaTin=337KeP=1atm.
Si considerato il condensatore totale per ricavare una stima del volume occupato dal fluido
condensante.
Il fluido di raffreddamento acqua di torre, che scorre allinterno dei tubi del condensatore a
fasciotubiero.
Latemperaturadiuscitadelmetanolostata ipotizzata,coscome latemperaturadi ingressoe
uscitadellacqua.
Lalimentazione contiene esclusivamente metanolo. (nella realt ci sono tracce di acqua e acido
borico).
Tml=31.434
Q=V=cpacqua(T2T1),doveVlaportatadivapore
337K337K
Metanolo
Acquaditorre
308K
303K
Fig.2Schemaipotizzatocondensatore
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=57891.8kg/hportatadiacquaalcondensatore
ritenendoinprimaapprossimazioneU=500W/m2K
Q=V=UA Tml
A=NtubiLtde
Ipotizzandode=20mmeLt=2m
SiricavaquindidalPerrymetOH=3.52107
J/kmol=1100.5kJ/kg
Q=51651100.5=1.2106kJ/h
A=21.2m2
Ntubi=21.2/(20.02)170
Lareaoccupatadaitubisullasezione170 de2/4=0.053m2
SisceglieAshell=0.5m2
Dacuidshell=0.8m
Sipucosiottenereunvolumeshell:Vshell=(0.50.053)2=0.9m3
Seconsideriamounapercentualeoccupatadalliquidoparial50%delvolumetrovato,eilrestante
50%dalvaporecondensantesiha:
quantitmetanoloinfaseliquida:0.45452.6=203.7kg
quantitmetanoloinfasevapore:0.451.05=0.47kg
quantitmetanolototalenelcondensatore:204.2kg
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4. Valutazionedegliindicidirischio
Lavalutazionedegliindicidirischiostataeseguitafacendoriferimentoalseguentedecreto:
DECRETODELPRESIDENTEDELCONSIGLIODEIMINISTRI31MARZO1989(GUn.093SUPPL.ORD.
del21/04/1989)APPLICAZIONEDELL'ART.12DELDECRETODELPRESIDENTEDELLAREPUBBLICA
17MAGGIO1988,N.175,CONCERNENTERISCHIRILEVANTICONNESSIADETERMINATEATTIVIT
INDUSTRIALI.ECOLOGIA
Gliindicidirischiocheseguonosonostaticalcolatiperletreapparecchiaturepresentinellunitdi
recupero metanolo presente allinterno dellimpianto di produzione del borato di metile: la
cameradiflash,lacolonnadidistillazionemetanoloacquaeilcondensatoredimetanolo.
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
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IMPIANTO: Produzionedelboratodimetile
UNITA: Flashdelmetanolo
SOSTANZE: Metanolo,acqua,
acido
borico
INFORMAZIONISUPLEMENTARI
PRESSIONE: 1atm TEMPERATURA: 347K
FATTORESOSTANZA(rif.paragrafo2.3): 16
SOSTANZAOMISCELACHIAVE: Metanolo
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Rif.Par. ArgomentoCampodei
valori
Fattore
adottato
Giustificazione
parametriscelti
2.4.1RISCHISPECIFICIDELLESOSTANZE
2.4.1.1 Sostanzeossidanti 0/20 0
2.4.1.2Formazionedigascon
acqua0/30 0
2.4.1.3
Caratteristichedi
miscelazionee
dispersione
60/100 0
2.4.1.4Riscaldamento
spontaneo30/250 0
2.4.1.5Polimerizzazione
spontanea25/75 0
2.4.1.6Suscettibilitdi
accensione75/150 0
2.4.1.7
Tendenzaa
decomposizione
esplosivagassosa
75/125 0
2.4.1.8Suscettibilita
detonazionegassosa0/150 0
2.4.1.9Esplosivitinfase
condensata200/1500 0
2.4.1.10Altricomportamenti
insoliti0/150 0
2.4.2RISCHIGENERALIDIPROCESSO
2.4.2.1
Manipolazionee
cambiamentisolodi
statofisico
10/50 10
Questaoperazione
comportailcambiamento
distatofisicoinsistemi
chiusicheutilizzano
tubazionidiprocessofisse
2.4.2.2.1Caratteristichedi
reazione25/50 0
2.4.2.2.2 Reazioniinprocessidiscontinui(batch)
10/60 0
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
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2.4.2.2.3Molteplicitdireazioni
odiprocessi25/75 0
2.4.2.3Trasferimentodelle
sostanze0/150 0
2.4.2.4 Contenitoritrasportabili 10/100 0
2.4.3RISCHIPARTICOLARIDIPROCESSO
2.4.3.1 Bassapressione 50/150 0
2.4.3.2 Altapressione 0/160 0
2.4.3.3 Bassatemperatura 0/100 0
2.4.3.4 Temperaturaelevata:
2.4.3.4.1
Sostanzechimiche
infiammabili 0/35 0
2.4.3.4.2 Resistenzadeimateriali 0/25 0
2.4.3.5 Corrosione&erosione 0/400 10Questofattoresiriferisce
aglieffettiesterni
2.4.3.6Perditedagiuntie
guarnizioni0/60 0
2.4.3.7Vibrazioni,carichiciclici,
ecc.0/100 0
2.4.3.8Processo/reazione
difficiledacontrollare20/300 0
2.4.3.9
Funzionamento
entro/vicinocampo
infiammabilit
25/450 0
2.4.3.10Rischiodiesplosione
superioreallamedia
40/100 0
2.4.3.11Rischiodiesplosionedi
polveri/nebbie30/70 0
2.4.3.12Ossidantiadalta
potenza0/400 0
2.4.3.13Suscettibilit
allaccensione0/100 0
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~ 14 ~
2.4.3.14 Rischielettrostatici 10/200 10
Iliquidiorganicipossono
essereconsideratiarischio
minimo
2.4.4RISCHIDOVUTIALLEQUANTITA
Totalesostanzaintonnellate K=0,840
Fattorequantit Q=6
2.4.5RISCHICONNESSIALLAYOUT
Altezzainmetri H=5
Areadilavoroinmetriquadrati N=3
2.4.5.3 Progettazionestruttura 0/200 0
2.4.5.4 Effettodomino 0/250 0
2.4.5.5Caratteristichesottoil
suolo50/150 0
2.4.5.6 Drenaggiosuperficiale 0/100 0
2.4.5.7 Altrecaratteristiche 50/250 50
Eimportantelesistenzadi
unadeguatoaccessoperle
operazioniantincendio.
Nonconoscendolereali
condizionisiattribuitoun
fattoreminimo
2.4.6RISCHIPERLASALUTEINCASODIINCIDENTE
0/100 s=78
2.5.1
Indiceintrinsecodi
tossicitperciascuna
sostanzapresente
nellattivitindustriale
0,947
2.5.2
Quantit
Ripartizionedelle
quantitnellevarie
unitinesameper
ciascunasostanza
Frazioneponderalemetanolo
0,801
Frazioneponderaleacqua
0,199
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Valutazionedegliindicidirischiodelflashdelmetanolo
B=16
M=0
m=0
P=10
S=20
K=0,840
Q=6
L=58
H=5
N=3
s=78
4,48
1
100 1,30
1 100 1 100 1
100
273300 26,12
1 100 1 100 1
100 2,88
1 0,2 10,98
976,5 100 0,947
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
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IMPIANTO: Produzionedelboratodimetile
UNITA: Colonnadidistillazionemetanoloacqua
SOSTANZE: Metanolo,acqua,acidoborico
INFORMAZIONISUPLEMENTARI
PRESSIONE: 1atm TEMPERATURA: 342K(Tmedia)
FATTORESOSTANZA(rif.paragrafo2.3): 16
SOSTANZAOMISCELACHIAVE: Metanolo
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 17 ~
Rif.Par. ArgomentoCampodei
valori
Fattore
adottato
Giustificazione
parametriscelti
2.4.1RISCHISPECIFICIDELLESOSTANZE
2.4.1.1 Sostanzeossidanti 0/20 0
2.4.1.2Formazionedigascon
acqua0/30 0
2.4.1.3
Caratteristichedi
miscelazionee
dispersione
60/100 0
2.4.1.4Riscaldamento
spontaneo30/250 0
2.4.1.5Polimerizzazione
spontanea25/75 0
2.4.1.6Suscettibilitdi
accensione75/150 0
2.4.1.7
Tendenzaa
decomposizione
esplosivagassosa
75/125 0
2.4.1.8Suscettibilita
detonazionegassosa0/150 0
2.4.1.9Esplosivitinfase
condensata200/1500 0
2.4.1.10Altricomportamenti
insoliti0/150 0
2.4.2RISCHIGENERALIDIPROCESSO
2.4.2.1
Manipolazionee
cambiamentisolodi
statofisico
10/50 10
Questaoperazione
comportailocambiamento
distatofisicoinsistemi
chiusicheutilizzano
tubazionidiprocessofisse
2.4.2.2.1Caratteristichedi
reazione25/50 0
2.4.2.2.2 Reazioniinprocessidiscontinui(batch)
10/60 0
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Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 18 ~
2.4.2.2.3Molteplicitdireazioni
odiprocessi25/75 0
2.4.2.3Trasferimentodelle
sostanze0/150 0
2.4.2.4 Contenitoritrasportabili 10/100 0
2.4.3RISCHIPARTICOLARIDIPROCESSO
2.4.3.1 Bassapressione 50/150 0
2.4.3.2 Altapressione 0/160 0
2.4.3.3 Bassatemperatura 0/100 0
2.4.3.4 Temperaturaelevata:
2.4.3.4.1
Sostanzechimiche
infiammabili 0/35 0
2.4.3.4.2 Resistenzadeimateriali 0/25 0
2.4.3.5 Corrosione&erosione 0/400 10Questofattoresiriferisce
aglieffettiesterni
2.4.3.6Perditedagiuntie
guarnizioni0/60 0
2.4.3.7Vibrazioni,carichiciclici,
ecc.0/100 0
2.4.3.8Processo/reazione
difficiledacontrollare20/300 0
2.4.3.9
Funzionamento
entro/vicinocampo
infiammabilit
25/450 0
2.4.3.10Rischiodiesplosione
superioreallamedia
40/100 0
2.4.3.11Rischiodiesplosionedi
polveri/nebbie30/70 0
2.4.3.12Ossidantiadalta
potenza0/400 0
2.4.3.13Suscettibilit
allaccensione0/100 0
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
19/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 19 ~
2.4.3.14 Rischielettrostatici 10/200 10
Iliquidiorganicipossono
essereconsideratiarischio
minimo
2.4.4RISCHIDOVUTIALLEQUANTITA
Totalesostanzaintonnellate K=1,580
Fattorequantit Q=10
2.4.5RISCHICONNESSIALLAYOUT
Altezzainmetri H=21
Areadilavoroinmetriquadrati N=3
2.4.5.3 Progettazionestruttura 0/200 30
Labasediquesta
apparecchiatura
posizionataadunaaltezza
di6m
2.4.5.4 Effettodomino 0/250 50
ILrapportotralaltezzaela
dimensioneinferioredella
basedellunitmaggiore
di3
2.4.5.5Caratteristichesottoil
suolo50/150 0
2.4.5.6 Drenaggiosuperficiale 0/100 0
2.4.5.7 Altrecaratteristiche 50/250 50
Eimportantelesistenzadi
unadeguatoaccessoperle
operazioniantincendio.
Nonconoscendolereali
condizionisiattribuitoun
fattoreminimo
2.4.6RISCHIPERLASALUTEINCASODIINCIDENTE
0/100 s=78
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
20/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 20 ~
2.5.1
Indiceintrinsecodi
tossicitperciascuna
sostanzapresente
nellattivitindustriale
0,947
2.5.2
Quantit
Ripartizionedelle
quantitnellevarie
unitinesameper
ciascunasostanza
Frazioneponderalemetanolo
0,80
Frazioneponderaleacqua
0,20
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
21/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 21 ~
Valutazionedegliindicidirischiodellacolonnadidistillazionemetanoloacqua
B=16
M=0
m=0
P=10
S=20
K=1,580
Q=10
L=154
H=21
N=3
s=78
8,43
1
100 1,30
1 100 1 100 1
100
273300 23.34
1 100 1 100 1
100 3,98
1 0,2 18.5
976,5 100 0,947
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
22/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 22 ~
IMPIANTO: Produzionedelboratodimetile
UNITA: Condensatoreditestadelmetanolo
SOSTANZE: Metanolo,acqua,acidoborico
INFORMAZIONISUPLEMENTARI
PRESSIONE: 1atm TEMPERATURA: 337K
FATTORESOSTANZA(rif.paragrafo2.3): 16
SOSTANZAOMISCELACHIAVE: Metanolo
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
23/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 23 ~
Rif.Par.Argomento
Campo
deivalori
Fattore
adottato
Giustificazione
parametriscelti
2.4.1RISCHISPECIFICIDELLESOSTANZE
2.4.1.1 Sostanzeossidanti 0/20 0
2.4.1.2Formazionedigascon
acqua0/30 0
2.4.1.3
Caratteristichedi
miscelazionee
dispersione
60/100 0
2.4.1.4Riscaldamento
spontaneo
30/250 0
2.4.1.5Polimerizzazione
spontanea25/75 0
2.4.1.6Suscettibilitdi
accensione75/150 0
2.4.1.7
Tendenzaa
decomposizione
esplosivagassosa
75/125 0
2.4.1.8Suscettibilita
detonazionegassosa0/150 0
2.4.1.9Esplosivitinfase
condensata200/1500 0
2.4.1.10Altricomportamenti
insoliti0/150 0
2.4.2RISCHIGENERALIDIPROCESSO
2.4.2.1
Manipolazionee
cambiamentisolodi
statofisico
10/50 10
Questaoperazione
comportailocambiamento
distatofisicoinsistemi
chiusicheutilizzano
tubazionidiprocessofisse
2.4.2.2.1Caratteristichedi
reazione25/50 0
2.4.2.2.2 Reazioniinprocessi
discontinui(batch)10/60 0
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
24/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 24 ~
2.4.2.2.3Molteplicitdireazioni
odiprocessi25/75 0
2.4.2.3Trasferimentodelle
sostanze0/150 0
2.4.2.4 Contenitoritrasportabili 10/100 0
2.4.3RISCHIPARTICOLARIDIPROCESSO
2.4.3.1 Bassapressione 50/150 0
2.4.3.2 Altapressione 0/160 0
2.4.3.3 Bassatemperatura 0/100 0
2.4.3.4 Temperaturaelevata:
2.4.3.4.1
Sostanzechimiche
infiammabili 0/35 0
2.4.3.4.2 Resistenzadeimateriali 0/25 0
2.4.3.5 Corrosione&erosione 0/400 10Questofattoresiriferisce
aglieffettiesterni
2.4.3.6Perditedagiuntie
guarnizioni0/60 0
2.4.3.7Vibrazioni,carichiciclici,
ecc.0/100 0
2.4.3.8Processo/reazione
difficiledacontrollare20/300 0
2.4.3.9
Funzionamento
entro/vicinocampo
infiammabilit
25/450 0
2.4.3.10Rischiodiesplosione
superioreallamedia
40/100 0
2.4.3.11Rischiodiesplosionedi
polveri/nebbie30/70 0
2.4.3.12Ossidantiadalta
potenza0/400 0
2.4.3.13Suscettibilit
allaccensione0/100 0
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
25/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 25 ~
2.4.3.14 Rischielettrostatici 10/200 10
Iliquidiorganicipossono
essereconsideratiarischio
minimo
2.4.4RISCHIDOVUTIALLEQUANTITA
Totalesostanzaintonnellate K=0,204
Fattorequantit Q=2
2.4.5RISCHICONNESSIALLAYOUT
Altezzainmetri H=7
Areadilavoroinmetriquadrati N=2
2.4.5.3 Progettazionestruttura 0/200 30
Labasediquesta
apparecchiatura
posizionataadunaaltezza
di6m
2.4.5.4 Effettodomino 0/250 0
2.4.5.5Caratteristichesottoil
suolo50/150 0
2.4.5.6 Drenaggiosuperficiale 0/100 0
2.4.5.7 Altrecaratteristiche 50/250 50
Eimportantelesistenzadi
unadeguatoaccessoperle
operazioniantincendio.
Nonconoscendolereali
condizionisiattribuitoun
fattoreminimo
2.4.6RISCHIPERLASALUTEINCASODIINCIDENTE
0/100 s=78
2.5.1
Indiceintrinsecoditossicitperciascuna
sostanzapresente
nellattivitindustriale
0,947
2.5.2
Quantit
Ripartizionedelle
quantitnellevarie
unitinesameper
ciascunasostanza
Frazioneponderalemetanolo
0,99
Frazioneponderaleacqua
0,01
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
26/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 26 ~
Valutazionedegliindicidirischio delcondensatoreditestadelmetanolo
B=16
M=0
m=0
P=10
S=20
K=0,204
Q=2
L=89
H=7
N=2
s=78
1,63
1
100 1,30
1 100 1 100 1
100
273300 21,18
1 100 1 100 1
100 3,18
1 0,2 8,03
976,5 100 0,947
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
27/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
~ 27 ~
4.1 Valutazionedegliindicidirischiototali
B=16M=0
m=0
P=10
S=20
K=2,624
Q=18
L=301
H=21
N=35
s=78
1,20
1 100 1,30
1 100 1 100 1
100
273300 131,10
1 100 1
100 1
100 5,69
1 0,2 24,2
976,5 100 0,947
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
28/29
-
7/26/2019 Affidabilit e Sicurezza 1
29/29
Processodiproduzionedelboratodimetile:unitdirecuperometanolo
Flusso/Portata Tempo Frequenza Miscelazione
Temperatura Composizione Viscosit Addizione
Pressione pH Voltaggio Separazione
Livello Velocit Informazioni ReazioneTabella2 Variabilidiprocesso
Per ogni deviazioni individuate, poi, si rintracciano tutte le possibili cause e conseguenze, ed
eventualmentesipropongonomodifichealloschemadellimpianto.
5.2 ApplicazionedellatecnicaHAZOP
Latecnicaprecedentementedescrittadeveessereapplicataallimpiantodiproduzionedelborato
di metile; in particolare, si prende in considerazione il sistema di separazione, costituito dalla
colonnadidistillazioneC102edalcondensatoreE110.
Inodiesterniindividuatisono:
- C102lineasfiati
- E110uscitafluidodiprocesso
- E110lineasfiati
- E110ingressoutility(acquaditorre)
- E110uscitautility
Percomodit,siscegliedidividereinduepartiilcondensatore,ciodianalizzareseparatamenteil
latotubieillatomantello.
Si riporta di seguito lanalisi HAZOP effettuata sul sistema di separazione descritto seguendo la
modulisticageneralmenteadottata.