Analisi del rischio da atmosfere potenzialmente infiammabili nelle attività di pulizia e ripristino...

----------------------------------------------------------------- Corvara 2015 21 Convegno a cura di Raffaele Vistocco ------------------------------------------------------------

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Analisi del rischio da atmosfere potenzialmente infiammabili nelle attivit di pulizia e ripristino viabilit delle sedi stradali post-incidente con dispersione di sostanze infiammabili e/o combustibili

P. De Santis*, G. De Renzi***INAIL DR LAZIO, CONTARP, Via Diego Fabbri 74, 00137, Roma tel. +393457647055 fax 0636437109 [email protected]** GMT Engineering S.r.l.s., Via dei Sicani, 2, 04100 Latina (LT) - tel. +393384478398 [email protected]

RIASSUNTOSovente, al verificarsi di incidenti stradali, le condizioni della piattaforma stradale risultano

compromesse sotto il duplice profilo:

a) della sicurezza della circolazione, per quanti percorrono e attraversano il medesimo tratto,

b) della sicurezza ambientale, a causa della presenza di liquidi inquinanti (olio, carburante, liquido

refrigerante, . . .) oppure di detriti solidi (pezzi di paraurti, vetri, plastiche, . . .) ivi dispersi.

Gli Enti proprietari delle reti stradali (Comuni, Province, ...) sono tenuti per legge al corretto ripristino

delle condizioni di sicurezza a seguito di incidenti stradali ma, non disponendo delle strutture e delle

risorse specializzate, possono concedere - senza onere economico alcuno - il servizio ad aziende

specializzate che, attraverso specifici protocolli di intervento, operino per il ripristino dello status quo

ante il verificarsi, ivi compreso il ripristino delle condizioni di sicurezza e fluidit della circolazione,

nonch il reintegro delle matrici ambientali.

Lintervento post incidente, nello specifico, consiste generalmente in:

arrivo nellarea di intervento,

stazionamento del mezzo di opera,

spandimento sulla macchia/pozza di appositi agenti incapsulatori multiscopo liquidi e/o agenti

assorbenti ed inertizzanti solidi in polvere,

aspirazione dei liquidi, degli oli, delle polveri presenti sulla sede stradale;

smaltimento dei reflui.

Per lo svolgimento del servizio di bonifica post incidente viene usato solitamente un mezzo d'opera

variamente allestito secondo la specificit della Ditta.

Il presente lavoro analizza il rischio cui sono esposti i lavoratori impegnati in tali attivit in riferimento

alla potenziale presenza di atmosfere infiammabili.

A tale scopo si :

1) stimato la qualit e quantit dei liquidi infiammabili potenzialmente presenti nella fase di bonifica

2) calcolato la estensione della atmosfera potenzialmente esplosiva formatasi a seguito dell'eventuale

dispersione nelle situazioni worst case ipotizzabili

3) definito le misure di sicurezza da attuare al fine di garantire l'incolumit degli operatori e di terzi

4) definite le caratteristiche delle attrezzature di lavoro per un loro utilizzo in sicurezza nel corso

delle attivit.


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PREMESSAL'analisi degli interventi in generale effettuati in caso di bonifica e ripristino della piattaforma

stradale, induce alle seguenti riflessioni:

! il personale delle Ditte in questione interviene solo dopo che sono stati rimossi dallarea i veicoli

coinvolti nellincidente e quindi sono state rimosse le potenziali fonti (sorgenti) di emissione

! la Ditta solitamente interviene in un intervallo orario compreso tra i 30 ed i 60 minuti: non

assolutamente prevedibile che gli interventi di soccorso, di rilevamento tecnico del sinistro e di

rimozione dei mezzi incidentati possano concludersi prima dei suddetti 30 minuti mentre, di contro

gli incarichi di affidamento del servizio, non prevedono, solitamente, interventi in tempi superiore

all'ora.

A fronte delle suddette condizioni sorge la necessit di:

! prevedere la quantit di liquidi infiammabili (idrocarburi) potenzialmente presenti nella fase di

bonifica

! calcolare la estensione della atmosfera potenzialmente esplosiva formatasi a seguito

dell'eventuale dispersione

! definire le misure di sicurezza da attuare al fine di garantire l'incolumit degli operatori e di

terzi

PREVISIONE DELLA QUALIT E QUANTIT DI LIQUIDI INFIAMMABILI POTENZIALMENTE PRESENTIPer rispondere al quesito, ovvero prevedere la della quantit di liquidi infiammabili (idrocarburi)

potenzialmente presenti nella fase di intervento delle Ditte in questione, occorre tenere in debito

conto di alcuni parametri:

- quantit di sostanze infiammabili disperdibili nel caso dincidente stradale

- volatilit della/e sostanza/e

- tensione di vapore della/e sostanza/e (maggiore il suo valore pi volatile risulta il liquido)

- temperatura di ebollizione della/e sostanza/e

- calore latente di vaporizzazione (energia necessaria a trasformare in vapore la massa unitaria di un

liquido)

- area della superficie esposta del liquido

- temperatura a cui avviene l'evaporazione

- ecc.

Per quanto riguarda le quantit disperdibili in caso dincidente, occorre ricordare che le Ditte suddette

sono incaricate dei ripristini nel caso di incidenti che coinvolgano motoveicoli, autovetture, autocarri ed

autotreni ma solo quando tali incidenti non abbiano pure comportato la dispersione dei carichi

trasportati, in particolare se questi comprendono sostanze pericolose (ADR).

Ragionevolmente quindi, vari liquidi possono essere dispersi nel caso degli incedenti suddetti sia

infiammabili e/o combustibili (carburanti) o non (liquidi refrigeranti, oli, liquidi di lavaggio,

ecc).Ricordiamo le caratteristiche pi note:


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! liquido refrigerante, pu essere di diversi colori (verde, azzurro, giallo, rosa-rosso), talvolta pu

essere semplicemente acqua, viscoso al tatto non infiammabile

! olio lubrificante, di colore oro-marrone-nero, denso e viscoso al tatto, infiammabile alle alte

temperature

! benzina, di colore verde quella senza piombo e limpida la super, emana un odore caratteristico

ed facilmente infiammabile

! gasolio, di colore rosso-marrone, emana un odore caratteristico ed meno infiammabile della

benzina

! olio idraulico, pu essere di diversi colori ma sempre viscoso e infiammabile ad alte

temperature

! GPL, acronimo di gas di petrolio liquefatti, miscela infiammabile incolore di propano e butano,

fortemente odorizzata, i cui componenti a temperatura ambiente e a pressione atmosferica

sono allo stato gassoso

Lultimo sicuramente pi innocuo di tutti il liquido dei tergicristalli

Ragionevolmente, le sostanze che possono dar luogo alla formazione di atmosfere esplosive sono il GPL

(worst case 1), la benzina (worst case 2) e gli oli inquinati da benzina (worst case 3).

GPL (WORST CASE 1)Gli incidenti che vedono coinvolte perdite accidentali di gas di petrolio liquefatti possono tradursi in

danni molto gravi alle persone e alle strutture adiacenti alla scena incidentale.

La pericolosit del GPL deriva dalla sua infiammabilit e dalla tendenza a formare una densa nube di

vapore se disperso in atmosfera. Il fatto che sia trasportato in forma liquida sotto una modesta

pressione fa s che, fuoriuscendo da un contenimento fratturato, evapori istantaneamente e si

trasformi in gas. Poich il GPL in stato gassoso pi pesante dellaria, tende a rimanere vicino al suolo,

trasformandosi in una nube infiammabile che, se efficacemente innescata, pu esplodere.

D'altra parte occorre osservare che la sicurezza intrinseca dei veicoli alimentati a GPL ha subito un

sensibile miglioramento con la entrata in vigore dellemendamento 01 al Regolamento ECE/ONU 67,

essendo stati imposti da un lato test molto pi severi, da parte del Ministero delle Infrastrutture e dei

Trasporti, rispetto al passato per lomologazione dei componenti dellimpianto (cicli di temperatura,

prove di durata, prove di vibrazione, prove fuoco, ecc.) e dallaltro rendendo obbligatori alcuni

importanti dispositivi di sicurezza, illustrati nella figura seguente.

Tali dispositivi, utili per la salvaguardia dellintegrit delle persone coinvolte in incidenti stradali nonch

per la tutela della sicurezza dei soccorritori chiamati ad intervenire in caso di sinistro, consistono

essenzialmente in:

1. elettrovalvola di blocco posta sul serbatoio che, a motore spento, confina il G.P.L. allinterno del

serbatoio, evitando eventuali perdite dalle tubazioni di alimentazione del motore;

2. valvola di sicurezza in caso di sovrapressione PRV (pressure relief valve) che garantisce, anche in

caso di riempimento oltre l80% del volume geometrico del serbatoio, valori di pressione allinterno

dello stesso, compatibili con la resistenza meccanica del materiale. La valvola PRV adottata per

impedire il pieno idraulico serve anche per proteggere lintegrit del serbatoio alle alte temperature

ambientali che possono generare alta pressione interna.


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Sistema di alimentazione a GPL

3. valvola termofusibile, o altro dispositivo analogo, avente lo scopo di far fuoriuscire il G.P.L. in caso di

incendio, svuotando il serbatoio ed evitandone lo scoppio1. Il GPL, rilasciato dalla valvola

termofusibile aperta, provoca una fiamma che resta confinata nel contorno dellincendio. La valvola

infatti presenta pi ugelli di uscita, conformati in modo tale da suddividere il getto del GPL in pi

fiamme di minore intensit rispetto ad una fiamma sola;

4. valvola di eccesso di flusso ) che blocca il flusso del gas in caso di rottura accidentale dei tubi.

Infine, per quanto attiene l'integrit del serbatoio in caso di incidente stradale, premesso che il

serbatoio GPL in generale installato nella parte posteriore del veicolo per motore anteriore (la legge

vieta linstallazione nel vano motore), negli ultimi anni sono state eseguite presso vari centri di ricerca

simulazioni di crash allurto posteriore secondo la normativa europea ECE ONU R.34 mediante la tecnica

F.E.M. (Finite Element Method), analizzando sia serbatoi di tipo cilindrico che di tipo toroidale installati

su auto di media-piccola cilindrata. Le modellazioni F.E.M. sono concordi nel prevedere una

deformazione della struttura della vettura senza indurre spostamenti superiori alla norma nei sedili

posteriori e apprezzabili deformazioni nelle pareti del serbatoio

A fronte di quanto sopra descritto, l'evenienza di una rottura catastrofica del serbatoio in caso

dincidente, risulta improbabile cos come risulta altamente improbabile la fuoriuscita di gas liquefatto

(senza instaurarsi di flusso bifase) e formazione di pozza evaporante.

In generale gli scenari che potrebbero verificarsi possono essere individuati come segue2:

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

1 Questo evidentemente levento pi grave che possa ipotizzarsi e che in passato ha provocato in pi occasioni vittime e/o feriti. Lanalisi delle probabilit di incidente dovuto a guasti dellimpianto di alimentazione, ha evidenziato come il numero di incidenti atteso per esplosione a caldo ed a freddo del serbatoio si sia ridotto di un fattore pari a 10-3 negli impianti rispondenti al Regolamento ECE-ONU 67-01 rispetto a quelli realizzati sulla base della precedente normativa.

2 FIRE BALL (Palla di fuoco): combustione veloce di una massa di vapori infiammabili rilasciata istantaneamente, in genere connessa con un BLEVE, senza sviluppo di sovrapressione, ma con irraggiamento intenso e breve.

JET IMPINGEMENT o FLAME ENGULFMENT: situazione in cui la fiamma di un jet fire colpisce ortogonalmente un apparecchio o una struttura. una delle situazioni in cui risulta pi probabile il BLEVE.FLASH FIRE: combustione veloce di una nube di gas o vapori infiammabili; non comporta effetti significativi di sovrapressione in quanto la velocit di fiamma abbastanza bassa (sotto ai valori che configurano la deflagrazione) o perch la massa di combustibile limitata, o per una non omogenea distribuzione delle concentrazioni, o per la contenuta turbolenza che non favorisce accelerazione di fiamma.INCENDIO: comprende tutti i fenomeni di combustione libera, quali il FLASH FIRE, il JET FIRE, il POOL FIRE (incendio di una pozza di liquido) ed il TANK FIRE (incendio di un serbatoio o recipiente che si verifica in genere dopo una rottura).JET FIRE: lequivalente del dardo di fuoco e comporta, in genere, irraggiamento non elevato, se non in prossimit della fiamma,mentre risulta pericoloso il jet o flame-impingement.


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! rilascio di GPL che vaporizza ma non si innesca e disperde senza conseguenze

! BLEVE e Fireball, nel caso di flame-engulfment o jet-impingement del serbaoio a seguito di

innesco immediato della perdita

! Flash fire, in caso di innesco immediato o quasi della nube di vapori, senza apprezzabili effetti di

sovrapressione

! UVCE, nel caso di innesco ritardato della perdita ( necessario che fuoriesca o si accumuli una

massa di miscela infiammabile tale da fornire energia sufficiente e possibilit di accelerazione

della fiamma, in modo da generare quelli che sono comunemente definiti come "effetti esplosivi")

! Jet-fire nel caso di perdita innescata in fase gas

Risultati di sperimentazioni di prove distruttive con simulazione di incendio doloso della sola

autovettura hanno mostrato linsufficienza di tale energia per raggiungere il bleve [3.]. Lincendio

iniziale provoca generalmente la sola formazione di un dardo di fuoco (jet fire) di colore giallo vivo,

dovuto al GPL che fuoriesce ad esempio dalla valvola del serbatoio.

Solo fornendo ulteriore alimentazione alle fiamme si arriva allevento critico. Se una simile eventualit

si realizza, il bleve risultante da 25 kilogrammi di GPL e linnesco della nube combustibile-aria, portano

alla formazione di una palla di fuoco di raggio prossimo a dieci metri con valori di sovrappressioni non

significativi ed una durata di pochi secondi.

Frammenti metallici possono essere lanciati anche a distanze di 50-100 metri. Una semplice barriera

protettiva permette comunque di avvicinarsi con relativa sicurezza ad una distanza di 10-20 metri

dallauto.

Dal protocollo di intervento dei Vigili del Fuoco si legge: La squadra dintervento composta da due gruppi operativi nei quali due operatori si occupano del naspo con acqua frazionata e altri due della manichetta con lancia da 45 millimetri. Lavvicinamento avviene cercando di tenersi pi bassi della sagoma dellauto. A spegnimento avvenuto si opera una sorta di bonifica aprendo il portabagagli ed agendo con acqua frazionata facendo disperdere eventuali accumuli di gas e chiudendo la valvola del serbatoio di GPL. Lautovettura viene infine portata in un luogo sicuro tenendo presente il pericolopotenziale rappresentato dal GPL liquido ancora contenuto allinterno del veicolo.

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RILASCIO: si riferisce ad eventi per i quali, a seguito di una fuoriuscita di sostanze pericolose, non sono stati registrati effetti in quanto non si verificato un innesco o le concentrazioni erano sotto alla soglia di pericolo. SCOPPIO/BLEVE: vengono associati due fenomeni che, pur generando effetti similari, derivano da cause e sequenze completamente differenti; infatti, nella voce SCOPPIO si comprende lesplosione interna ad un recipiente o tubazione determinata da innesco di miscela infiammabile o da reazione anomala o da sovrappressione statica, mentre il termine BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion) considera specificatamente il collasso termico di un recipiente contenente un gas compresso e liquefatto a seguito di surriscaldamento dovuto a incendio. Il fenomeno si verifica quando la sostanza contenuta si trova in condizioni di surriscaldamento ed soggetta ad una rapida depressurizzazione che origina il flash di una frazione del liquido.UVCE: (Unconfined Vapour Cloud Explosion) esplosione di una nube di vapori o gas infiammabili in luogo aperto o parzialmente confinato.


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Quanto sopra dimostra che l'eventualit di una dispersione di GPL in caso di incidente automobilistico

risulta improbabile e, comunque, l'emergenza (collisione, incendio doloso, ecc.) limitata alle fasi

temporali precedenti l'intervento delle Ditte in questione che, necessariamente, intervengono a relitti

gi rimossi.

L'ipotesi di permanenza sulla sede stradale di GPL dopo la rimozione dei mezzi da scartare.

Particolare attenzione deve essere posta solo al caso di presenza di caditoie, pozzetti, trincee, fosse

site in prossimit della sede dell'incidente nel caso vi sia stata una dispersione di GPL in fase gassosa

non innescata: infatti, a causa dell'elevata densit relativa del GPL, l'interno di tali spazi confinati

bassi potrebbero essere saturi di vapori.

BENZINA (WORST CASE 2)Lo sversamento di benzina (worst case 2) pu essere causato dalla rottura dei tubicini in pressione che

collegano il serbatoio al motore o dalla benzina che rimane nel motore subito dopo un impatto (ad

esempio nel caso di rovesciamento di motocicli)

Negli ultimi anni si avuto un incremento degli incendi successivamente ad un incidente stradale. Una

causa sicuramente da attribuire ai nuovi sistemi di alimentazione in uso consistenti negli impianti di

alimentazione a benzina dotati di pompa elettrica che generalmente posta nelle vicinanze del

serbatoio del carburante o, addirittura, all'interno. Lentrata in funzione della pompa elettrica avviene

contemporaneamente all'avviamento del motore; la pompa attivata produce nel circuito di alimentazione

una pressione che varia da 1 a 3 bar. La pressione di un bar pu spingere il carburante fino a 10 metri di

altezza: una rottura in un qualsiasi punto del circuito causa una violenta fuoriuscita di carburante che,

trovando linnesco in una parte calda del motore ovvero in una scintilla prodottasi a seguito

dellincidente, porta sicuramente allinizio dell'incendio dell'automezzo.

Attualmente le autovetture sono dotate di un dispositivo che toglie l'alimentazione alla pompa ma

questo non sempre funziona correttamente pertanto il disinnesto della pompa pu essere tardivo e

rischioso. Esistono gli interruttori inerziali antincendio che escludono, in caso di urto, lalimentazione

elettrica alla pompa ma anche questi non sono sempre efficaci in quanto il liquido rimane in pressione

allinterno del circuito anche a pompa spenta.

La rottura del serbatoio con emissione di un quantitativo elevato di benzina (cos come la perdita del

carico di sostanze pericolose) non un evento prevedibile nel senso che esso dovr essere gestito da

altre figure professionali preventivamente all'intervento delle Ditte in questione.

In aggiunta alle considerazioni sopra esposte, occorre pure considerare l'intervallo di tempo

generalmente trascorso tra l'inizio della dispersione della sostanza e l'inizio della fase di bonifica. In

questo intervallo di tempo una qualsivoglia pozza di sostanza infiammabile subisce un processo naturale

di evaporazione che dipende fortemente dai parametri sopra elencati (volatilit, tensione di vapore,

flash point, temperatura, dimensione della superficie libera, ecc.).

Occorre evidenziare che durante transitorio ed in particolare sino a che sono fisicamente presenti le

sorgenti della dispersione (veicoli), risultano a rischio altri operatori (soccorritori, forze dell'ordine,

ecc.). Tale rischio particolarmente accentuato in caso di emissione continua di sostanza.

Dal momento che le sorgenti sono rimosse, le pozze subiscono una naturale riduzione a causa della

evaporazione.

In generale, levaporazione di un liquido un fenomeno di trasporto sia di massa sia di calore, sebbene

in taluni specifici casi possa essere ricondotto ad un unico meccanismo controllante, per esempio,

nellevaporazione di un liquido criogenico, il trasporto di calore dal substrato al liquido domina sul rateo

evaporativo. Nel caso di un liquido, mentre il passaggio di materia avviene essenzialmente tra la

superficie liquida e latmosfera ipotizzando substrati non porosi e inerti chimicamente rispetto al

liquido rilasciato lo scambio di calore avviene secondo diversi meccanismi: per convezione tra la

superficie del liquido e latmosfera, per conduzione tra il liquido e il substrato, per radiazione, sia

solare sia tra il liquido e latmosfera. Il bilancio di calore per una pozza di liquido di superficie A dato

dallequazione:


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[1]

[2]

[3]

dove, cp il calore specifico del liquido, Ev il rateo di evaporazione, Qcd il flusso di calore per

conduzione dal substrato alla pozza, Qcn il flusso di calore per conduzione dallatmosfera alla pozza,

Qr il flusso di calore per radiazione alla pozza, Qra il flusso di calore per radiazione dallatmosfera

alla pozza, Qrl il flusso di calore per radiazione dalla pozza allatmosfera, Qrs il flusso di calore per

radiazione solare alla pozza, Qv il flusso di calore richiesto per levaporazione, t il tempo e m la

massa del liquido.

Il bilancio di materia espresso dallequazione:

[4]

con

[5]

dove k il coefficiente di scambio di materia, A la superficie della pozza e Ci la concentrazione del

vapore allinterfaccia, nellipotesi che sia trascurabile quella nellaria sovrastante. La concentrazione

della sostanza allinterfaccia Ci pu essere espressa dalla seguente equazione:

[6]

dove pv ed M sono rispettivamente la tensione di vapore alla temperatura T e il peso molecolare del

liquido.

Per levaporazione di un liquido volatile da una pozza circolare, Mackay e Matsugo (1973)3 hanno

proposto un modello che descrive il bilancio di materia e di calore con lequazione [1], nella quale

omesso il termine relativo al calore di conduzione dal substrato, le formule successive sono ricavate dal

seguente modello.

Nella fuoriuscita di liquido che non evapora nellemissione e cade al suolo, si forma una pozza la cui area

definita in modi diversi in relazione alla situazione locale.

Quando il suolo pavimentato con pendenza verso pozzetti o ghiotte di drenaggio in fogna,

ragionevolmente il liquido fuoriuscito viene scaricato in fogna limitando sensibilmente larea A fino a

dimensioni che possono essere anche trascurabili. La pozza dipender dalla distanza tra punto pi

lontano di emissione dal pozzetto o ghiotta di drenaggio in fogna e dalla della portata di emissione.

Quando il liquido non confinato, la pozza si allarga fino a che la sua area S2 determina una portata di

evaporazione uguale alla portata di liquido che la alimenta (condizione di equilibrio).

Inizialmente pu trascurarsi levaporazione che avviene durante lemissione del liquido in quanto

assunto che esso si trovi ad una temperatura vicina a quella ambiente e sufficientemente lontana dalla

sua temperatura di ebollizione4, e ci si riferisce a tempi di emissione brevi: larea della pozza massima

e pu essere calcolata con la formula seguente:

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

3 Mackay, D and Matsugu, R.S. (1973). Evaporation rates of liquid hydrocarbon spills on land and water, Can. J. Chem. Engng, 51, 434

4 Temperatura di ebollizione benzina Tb = 107 C


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[f.GB.3.2.2-1]

ove:

Qvl = portata volumetrica di emissione dalla SE, [m3/s]

tp = tempo di alimentazione della pozza o simili5, [s]

hm = profondit della pozza di liquido, [m]

I valori della profondit della pozza hm da considerare dipendono soprattutto dalla porosit e rugosit

del suolo e dalla viscosit della sostanza, valori indicativi possono essere:

! -5x10-3 m, con pavimento non poroso (es. in calcestruzzo)

! -10x10-3 m, con pavimento poroso (es. con ghiaia)

Per liquidi con viscosit molto bassa (es. solventi), la profondit della pozza hm pu essere minore di

5x10-3 m; viceversa, per quelli con viscosit molto alta, la profondit della pozza pu essere maggiore di

10x10-3 m.

In condizioni di equilibrio tra quantit di liquido emesso e quantit di liquido evaporato tal caso, larea

S2 della pozza pu essere definita con la formula [f.GB.3.2.3-1] della guida CEI 31-35.

[f.GB.3.2.3-1]

Dove:

Ql = portata massica di emissione di liquido o della frazione liquida dalla SE, [kg/s];

kA = 0,7 quando Ql / Qgs < 1,0 m2

kA = 1,0 quando 1,0 Ql / Qgs < 4,0 m2

kA = 1,4 quando Ql / Qgs 4,0 m2

Qgs = portata specifica di evaporazione da una pozza (kg/s m2) lambita dallaria di ventilazione

dellambiente di cui non sia nota larea S, definita con la formula seguente

[f.GB.3.2.3-2]

wa = velocit di riferimento dellaria nellambiente considerato, [m/s]

M = massa molare della sostanza infiammabile, [kg/kmol]

pa = pressione atmosferica dellambiente considerato, [Pa]

pv = pressione (tensione) di vapore alla massima temperatura ambiente o alla temperatura di emissione

se maggiore, [Pa]

fSE = fattore di efficacia della ventilazione nellintorno della SE in termini di effettiva capacit di

diluizione dellatmosfera esplosiva, con f che varia da f = 1 (situazione ideale) ad f = 5 (caso di flusso

daria impedito da ostacoli)

R = costante universale dei gas = 8314 J/(kmol/K)

T = temperatura di riferimento, o temperatura assoluta all'interno del contenitore (sistema di

contenimento) nel punto di emissione (sorgente di emissione), o temperatura del liquido, [K]

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

5 NOTA Se non sono disponibili risultati di valide determinazioni che consentano di assumere valori inferiori, sia per il tempo te, sia per il tempo tp possono essere utilizzati i seguenti valori:

10 s per il caso di intercettazione automatica da dispositivi rilevatori; 90 s per il caso di possibili perdite controllate visivamente da persona addestrata allintercettazione delle stesse (es. carico/scarico presidiato di unautocisterna). 15 min per il caso di intercettazione manuale da un posto costantemente presidiato durante i periodi in cui le SE sono attive; 90 min per il caso di attivit solamente sottoposte a una generica sorveglianza; 8 h per il caso di attivit non presidiate.


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La portata specifica di evaporazione da una pozza Qgs [kg/s m2] legata alla portata massica massima

di emissione di vapore dalla pozza Qg [kg/s] tramite la:

Qgs = Qg * (req)2 * 3,14 [f.GB.3.2.3-2]

ove

req = raggio equivalente della superficie di liquidi di forma circolare o quadrangolare, cos definito:

req = (2 x area) / (perimetro o circonferenza), [m]

La portata massica massima di emissione di vapore dalla pozza Qg pu essere divisa per la densit gasper ottenere la portata volumetrica di emissione di vapore dalla pozza Qgv [m3/s]).

In base alle predette formule si ricava ad esempio che in caso di fuoriuscita di circa 60 litri di benzina

(a bassa viscosit) da una autovettura, essa tenderebbe a formare una pozza su una superficie piana

mediamente porosa (manto bituminosa) con una superficie S1 max di circa 10 m2 e diametro di 3,6 m.

In realt, dopo un primo transitorio, allorch la pozza tende a formarsi, il bilancio di calore [1] rende il

rateo di evaporazione Ev non pi trascurabile e pu calcolarsi la portata specifica Qgs di evaporazione

dalla pozza:

Si ricava il rapporto Ql/Qgs = 127,8 [m2] ed il fattore kA = 1,4.

La superficie S2 pari a 179 [m2] per cui l'area S da utilizzare nella formula [f.GB.4.4-1] scelta

uguale all'area S1 in quanto questa risultata minore dell'area S2:

[f.GB.4.4-1]

La forma della pozza considerata circolare con raggio equivalente req pari a 3,6 m.

La portata massica massima di emissione di vapore dalla pozza Qg risulta pari a 0,0106 kg/s per cui pu

essere calcolato il tempo necessario alla completa evaporazione del quantitativo di 60 litri di benzina

(circa 47 kg):

t evap = 47/0,0106 = 4409 sec = 73 min

In condizioni lineari, dopo 25 minuti, allorch prevedibile l'intervento delle Ditte in questione, la

pozza si ridurrebbe del 65%, con una superficie residua di circa 3,4 m2 ed un raggio di circa 1 metro.

In realt le esperienze sperimentali condotte in letteratura, mostrano un andamento tipico di una pozza

di una miscela di infiammabili come illustrato nella seguente figura: l'evaporazione si sviluppa

rapidamente all'inizio (circa 510 minuti) e poi pi lentamente, dopo che la emissione dal contenimento

terminata e la pozza stata esposto all'atmosfera.


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Andamento sperimentale del raggio della pozza nel tempo

In particolare le equazioni sino ad ora descritte sono state ricavate per sostanze pure mentre, in

realt, da un punto di vista chimico, la benzina di norma una miscela di idrocarburi paraffinici tra

C6H14 (esano) e C8H18 (ottano) in proporzione variabile a cui vengono aggiunti additivi come l'MTBE

(Metil-t-butil etere) e altri con funzione essenzialmente detergente ed antidetonante.

Le caratteristiche chimico fisico dei componenti la miscela sono diverse, ad esempio considerando la

temperatura di ebollizione, si riassume

Esano 69 C

Ottano 125,52 C

Metil-t-butil etere 55,3 C

Benzene 80,15 C

Schema a blocchi della generazione di un incendio (TL la temperatura del liquido e Teb la sua temperatura di ebollizione)

Nel caso di miscele di idrocarburi come le benzine si verifica una immediata evaporazione delle frazioni

pi volatili (esano, additivi), successivamente il rateo di evaporazione crolla drammaticamente come i


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componenti pi volatili vengono persi. In tal modo una pozza di benzina esposta all'aria aperta

relativamente pi sicura dopo un intervallo di tempo di circa 1020 minuti in quanto il rateo evaporativo,

in presenza di un sufficiente moto dell'aria, non pi sufficiente alla formazione di una atmosfera

pericolosa (miscela aria vapore nel campo di infiammabilit). A tal proposito si veda ad esempio il lavoro

[5.].

Ad ogni modo la temperatura del liquido generalmente inferiore alla sua temperatura di ebollizione

per cui i possibili scenari prevedibili sono riassunti nella precedente figura, raffigurante lo schema a

blocchi della generazione di un incendio. Come gi detto, in caso di perdita, frequentemente si ha un

innesco immediato con il cosiddetto pool-fire o, in caso di dispersione in atmosfera per innesco

ritardato, il cosiddetto flash-fire.

Risulta altamente improbabile che perduri per lungo tempo una estesa pozza di benzina senza alcun

innesco in quanto la regione infiammabile associata con una fuoriuscita di un liquido combustibile

superiore al suo punto di infiammabilit non , in generale, limitata alle dimensioni fisiche della pozza

formatasi ma si estende sensibilmente oltre e al di sopra della stessa, in tutta l'area in cui la miscela

vapore-aria infiammabile (concentrazione nel campo di infiammabilit): tale regione, nei primi 2030

minuti, generalmente interessata dalle operazioni di soccorso, rilevamento tecnico, rimozione dei

mezzi, ecc. attivit tutte caratterizzate da molteplici sorgenti di ignizione efficaci, senza contare che i

punti caldi delle stesse autovetture coinvolte nel sinistro, possono rappresentare sorgenti di ignizione.

Tali pozze debbono essere trattate nella immediatezza della loro formazione dal personale di soccorso

con opportuni mezzi assorbenti (terra, sabbia o altro mezzo assorbente).

Le Ditte in questione saranno quindi eventualmente impegnate per raccogliere il materiale assorbito in

contenitori impermeabili e resistenti agli idrocarburi e provvedere allo smaltimento secondo quanto

previsto dalla legge.

A fronte di quanto sinora illustrato e riferendoci pure alla esperienza sino ad ora acquisita dagli

operatori del settore, le pozze da bonificare assumono generalmente forme approssimativamente

circolari con diametri che oscillano tra i 10 cm ed i 50 cm; in casi sporadici le macchie/pozze possono

raggiungere anche diametri superiori, ma sempre inferiori a 100 cm (caso peggiore), in casi particolari

(sversamento durante lo spostamento della autovettura nella fase di rimozione) la forma della

macchia/pozza assume una forma rettangolare di dimensioni pari a circa 10 cm per 15 m (lunghezza

massima prevedibile in funzione delle pi comuni tecniche di rimozione con carro attrezzi e/o carro

gru).

OLI INQUINATI DA BENZINA (WORST CASE 3)Pu accadere che, in caso di incidente vi sia una dispersione di oli minerali (oli lubrificanti, oli idraulici)

o gasoli e che questi vengano inquinati con piccole parti di benzina.

Sebbene gli oli ed il gasolio siano infiammabili solo ad alte temperature, se essi vengono inquinati da

frazioni bassobollenti, cresce il rischio di esplosione.

Infatti se il gasolio, con punto di infiammabilit di circa 75C contaminato con benzina, il punto di

infiammabilit si abbassa al di sotto della temperatura ambiente con una percentuale volumetrica di

benzina di appena il 3% (si veda figura seguente).


!119

Pure gli oli idraulici e lubrificanti (con punto di infiammabilit in genere >> 150C ca.) se contaminati con

benzina, vedono il proprio punto di infiammabilit scendere al di sotto della temperatura ambiente con

una percentuale in massa di benzina di appena il 5%.

D'altra parte, nel caso di una pozza di olio o gasolio inquinato, si avr una immediata evaporazione delle

frazioni pi volatili (esano, additivi, ottano), successivamente il rateo di evaporazione crolla

drammaticamente come i componenti pi volatili vengono persi.

A tal fine, per meglio studiare il comportamento delle pozze di oli inquinati, stata condotta una

esperienza di laboratorio per verificare l'infiammabilit di n tre pozze di olio lubrificante usato

inquinato con le seguenti percentuali in massa: 10% (A), 15% (B), 50% (C), esposte all'aria per 15 minuti

a temperatura ambiente (~ 20 C, velocit dell'aria 0,25 m/s).

Relazione tra il punto di infiammabilit e la percentuale di benzina presente nel gasolio

I risultati delle prove di ignizione con una sorgente di innesco efficace sono riassumibili come di

seguito:

! campione A al 10% dopo 15 min.: la fiamma alta sui vapori non brucia, la fiamma a contatto con il

liquido non brucia

! campione B al 15% dopo 15 min.: la fiamma alta sui vapori non brucia, la fiamma a contatto con il

liquido brucia ma si mantiene con difficolt

! Campione C al 50% dopo 15 min.: la fiamma alta sui vapori non brucia, la fiamma a contatto con il

liquido brucia e mantiene la fiamma

La suddetta esperienza conferma che, nel caso di una pozza di olio o gasolio inquinato (anche con

percentuali importanti di benzina) esposta ad una debole corrente di aria, le frazioni leggere inquinanti

subiscono una rapida evaporazione e la temperatura di infiammabilit del residuo tende a risalire

rapidamente al di sopra della temperatura ambiente.


!120

Si conferma che il rischio dello sviluppo di un pool-fire per innesco immediato o di un flash-fire in caso

di dispersione in atmosfera per innesco ritardato, risulta massimo nei primi minuti dopo l'incidente

quando la zona generalmente interessata dalle operazioni di soccorso, rilevamento tecnico, rimozione

dei mezzi, ecc. attivit tutte caratterizzate da molteplici sorgenti di ignizione efficaci, senza contare

che i punti caldi delle stesse autovetture coinvolte nel sinistro e/o di eventuali soccorritori, possono

rappresentare sorgenti di ignizione.

Tali pozze debbono essere trattate nella immediatezza della loro formazione dal personale di soccorso

con opportuni mezzi assorbenti (terra, sabbia o altro mezzo assorbente).

Le Ditte in questione saranno quindi eventualmente impegnate per raccogliere il materiale assorbito in

contenitori impermeabili e resistenti agli idrocarburi e provvedere allo smaltimento secondo quanto

previsto dalla legge.

CARATTERIZZAZIONE DELLE SORGENTI DI EMISSIONE AI FINI DELLA CLASSIFICAZIONEDELLAREAA fronte delle condizioni illustrate nel paragrafo precedente, la pozza da bonificare assume

convenzionalmente una forma circolare con diametri che oscillano tra i 10 cm ed i 50 cm; in casi

sporadici le macchie/pozze possono raggiungere anche diametri superiori, ma sempre inferiori a 100 cm

(caso peggiore); in casi particolari (sversamento dovuto allo spostamento del mezzo per la sua

rimozione) la forma della macchia/pozza assume una forma rettangolare di dimensioni pari a circa 10 cm

per 15 m con andamento rettilineo o di arco di cerchio.

Tra i vari liquidi che costituiscono la macchia/pozza, la benzina rappresenta il cosiddetto worst case

potendo dar luogo alla formazione di atmosfere esplosive secondo le modalit illustrate nel paragrafo

precedente.

Non sono in generale prevedibili zone identificate a rischio di esplosione per la presenza di polveri

combustibili: in ogni caso le modalit operative derivanti dalla presenza di una area classificata per

gas/vapori sono sicuramente congruenti con una eventuale presenza di una area classificata per polveri.

Per la caratterizzazione delle aree di indagine, la definizione delle aree e la definizione delle misure di

prevenzione e protezione, sono state considerati quindi i seguenti scenari worst case, altamente

cautelativi per le ragioni sinora esposte:

Ipotesi n 1 Pozza di Benzina Diametro Max. 30 cm



Ipotesi n 4 Pozza di Benzina Rettangolare 10 cm x 15 m (perdita da un relitto durante la fase di

rimozione)

Si omette qui per brevit il dettaglio del calcolo dell'estensione della eventuale zona pericolosa (cio il

volume in cui prevedibile una atmosfera potenzialmente esplosiva), riassumendo nella seguente

tabella i risultati di output del software di calcolo:


!121

Sorgente di Emissione (SE) Sostanza Infiammabile

n Posizione Descrizione Nome SENome

SostanzaStato fisico

Temperatura [C]

Pressione1

[Pa]

1 StradaPozza di benzina diametro 30 cm

Pozza di benzina diametro 30 cm

Benzine e nafte leggere

Liquido 25 101325




Liquido 25 101325




Liquido 25 101325

4 StradaPozza di benzina

rettangolare 10 cm x 15 m

Pozza di benzina rettangolare 10 cm

x 15 m


Liquido 25 101325

SE Ventilazione

Luogo Pericoloso

Tipo di Zona Estensione Zona [m] Indice di RischioPriorit dintervento delle

azioni migliorative

n Grado Tipo Grado DisponibilitPrima Zona

Seconda Zona

Prima ZonaSeconda

Zona Prima Zona

Seconda Zona

Prima ZonaSeconda

Zonaa b c a b c

1 Secondo Naturale medio BuonaZona

2Non

presente0,56 0,226 0 0 0 0

Rischio Basso

---Da valutare in

fase di programmazione

Nessuna azione


2Non

presente1,15 0,461 0 0 0 0

Rischio Basso

---Da valutare in


Nessuna azione


2Non

presente3,12 1,218 0 0 0 0

Rischio Basso

---Da valutare in


Nessuna azione


2Non

presente4,91 1,916 0 0 0 0

Rischio Basso

---Da valutare in


Nessuna azione

La tabella mostra chiaramente che la situazione di worst case ipotizzabile e' una zona pericolosa

schematizzabile come un parallelepipedo di larghezza di circa 10 m, altezza di circa 2 m e lunghezza di

circa 25 m, nel caso dell'ipotesi n 4.

Ben consci, per le considerazioni sino ad ora esposte, che trattasi di una situazione limite e poco

probabile, ci si pone quindi il problema di individuare e definire le misure di prevenzione e protezione da

attuare a fine di poter lavorare in sicurezza anche in presenza di una atmosfera potenzialmente

esplosiva estesa.

MISURE DI SICUREZZA NECESSARIENei paragrafi precedenti si visto che, in generale l'intervento condotto dagli operatori delle Ditte

incaricate delle attivit di ripristino della sede stradale a seguito di incidenti stradali effettuato in

aree sicure relativamente al rischio da atmosfere esplosive a cui, invece, risulta maggiormente esposto

il personale soccorritore o il personale delle forze di polizia.

Ci nonostante, sono state indagate anche alcune situazioni, pi rare in cui, a seguito della dispersione

di liquidi infiammabili e/o liquidi combustibili inquinati da benzina, permangono pozze oltre la prima

mezzora dall'incidente.

In tal caso presente una zona pi o meno ampia in cui presente una atmosfera esplosiva pericolosa

tipo Zona 26.La zona lo spazio di estensione determinata entro il quale devono essere adottati provvedimenti

contro lesplosione. In tal caso l'intervento in sicurezza possibile a patto di utilizzare attrezzature

idonee, indossare idonei DPI e seguire un ben preciso protocollo di lavoro al fine di evitare possibili

fonti di ignizione efficaci.

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

6 Luogo in cui unatmosfera esplosiva per la presenza di gas non probabile sia presente durante il funzionamento normale ma, se ci avviene, possibile persista solo per brevi periodi. [CEI EN 60079-10-1, definizione 3.8].


!122

Le fonti di innesco riportate nellelenco della norma italiana UNI EN 1127-1 sono le seguenti:

Superfici calde

Fiamme e gas caldi (incluse le particelle calde)

Scintille di origine meccanica

Materiale elettrico

Correnti elettriche vaganti, protezione contro la corrosione catodica

Elettricit statica

Fulmini

Onde elettromagnetiche a radiofrequenza (RF) da 104 Hz a 3*1012 Hz

Onde elettromagnetiche a radiofrequenza (RF) da 3*1011 Hz a 3*1015 Hz

Radiazioni ionizzanti

Ultrasuoni

Compressione adiabatiche e onde d'urto

Reazioni esotermiche, inclusa lautoaccensione delle polveri

Non tutte le suddette fonti, ovviamente, sono presenti e/o prevedibili nel corso degli interventi di

ripristino. Sono assenti e/o non prevedibili le radiazioni ionizzanti, gli ultrasuoni, le compressione

adiabatiche ed onde d'urto, le reazioni esotermiche, inclusa lautoaccensione delle polveri, i fulmini.

Relativamente alle rimanenti fonti di innesco, di seguito sono individuate le misure per eliminarle o

ridurle a condizioni di accettabilit.

Relativamente alle attrezzature di lavoro, in ZONA 2 possibile utilizzare solo utensili di acciaio che

possono causare scintille singole quando sono utilizzati (per esempio cacciavite, chiavi, cacciavite a

percussione) e non possono utilizzare utensili o elettro-utensili che producono scintille multiple durante

il funzionamento. Possono utilizzarsi esclusivamente apparecchiature, attrezzature, componenti del tipo

3G Ex n, ic, s T4 (135C) per Zona 2.

Nelle zone 1, 2, 21, 22 sono ammessi soltanto utensili di acciaio che possono causare scintille singole

quando sono utilizzati (per esempio cacciavite, chiavi, cacciavite a percussione)

Nell'interno della zona pericolosa non possono circolari automezzi a CI (Combustione Interna) in quanto

essi rappresentano (per la presenza di fiamme e funi calde, punti caldi, impianto elettrico, campi

elettromagnetici, ecc) sorgenti di innesco efficaci.

Si ricorda che le superfici calde non debbono superare una temperatura almeno pari all'80% della MIT

(minimum ignition temperature) pi bassa delle varie frazioni di idrocarburi o additivi presenti (ad

esempio MIT esano 240 x 0,8 = 190 C).

Le problematiche relative ai motori diesel inseriti in atmosfere potenzialmente esplosive, sono

descritte nella Appendice A della norma UNI EN 1834-1:2001. Qui ci si limita a ricordare le

problematiche in funzionamento normale (condizioni di carico massimo ammissibile e di velocit massima

previste per l'applicazione del motore, temperatura ambiente compresa tra -20C e 40C) tralasciando

le disfunzioni ragionevolmente prevedibili e quelle rare:

! emissione di fiamme dal condotto di scarico, con aumento di lunghezza della fiamma in caso di

ingestione di gas pericolosi all'aspirazione

! emissione di scintille dallo scarico (per esempio a causa di variazioni di carico)

! emissione di fiamme dall'aspirazione in caso di ingestione di gas pericolosi;


!123

! sviluppo di potenziali statici

! scintille ed archi elettrici provenienti da qualsiasi fonte

! potenziale innesco di fiamma dovuto alla temperatura di compressione delle componenti ausiliarie

! velocit di fuga (con rottura catastrofica) dovuta ad ingestione di gas pericolosi.

La stessa norma UNI EN 1834-1:2001 prescrive le caratteristiche del motore a CI per poter lavorare

in una atmosfera potenzialmente esplosiva:

Legenda1 e 3 Zona non pericolosa2 Zona pericolosa4 Entrata aspirazione5 Uscita scaricoM = MotoreFLP = A prova di fiammaSA = Parascintille6 Parafiamma

V = V = valvola di chiusura della aspirazione ed arresto dell'erogazione di carburante in caso di velocit di fuga

Tali caratteristiche non sono certamente soddisfatte dai furgoni commerciali in uso dalle ditte in questione per il trasporto delle attrezzature di intervento per cui gli stessi dovranno stazionare ad

idonee distanze di sicurezza.

Le apparecchiature che possano essere fonte di innesco efficaci (pompa alta pressione, centralina

idraulica, soffiante, ecc.) debbono permanere all'interno del furgone: in campo (in zona pericolosa 2)

vanno utilizzate solo ed esclusivamente attrezzature che, al pi possono dare una sola scintilla per urto,

ad esempio sul terreno, ecc.

Non consigliabile portare in campo attrezzature alimentate attraverso cavi elettrici bench le

attrezzature siano in esecuzione Ex per Zona 2 e quindi adeguate alla zona di utilizzazione: infatti non

pu essere esclusa la fortuita rottura meccanica del cavo elettrico o il suo attacco chimico sfregando

in terra su pavimentazioni stradali sporche.


!124

Legenda

1 Zona non pericolosa

2 Zona pericolosa

S = serbatoio di raccolta

FP = Filtro polveri - particolato

FC = Filtro a Carboni Attivi

V = ventola di aspirazione

C = camino di espulsione

M = Motore Furgone

MI = Motore idraulico

In particolare, in campo andranno utilizzate:

! una lancia per la dispersione a bassa pressione di prodotti incapsulanti e per il lavaggio ad alta

pressione della sede stradale (idro-pulitrice)

! un tubo, in acciaio inox, con relativi accessori (bocchette coniche, ventose inox, ecc), per

l'aspirazione dei residui presenti (kit di aspirazione).

Sia la lancia che il kit di aspirazione debbono essere collegati, rispettivamente alla pompa alta

pressione ed al gruppo di filtrazione e separazione (si veda schema precedente), tramite tubazioni

flessibili di idoneo diametro e lunghezza (> 10 m) con caratteristiche antistatiche.

Si evidenzia che eventuali pozze di sostanze infiammabili vanno prima neutralizzate con specifici

prodotti incapsulanti, agenti estinguenti (in generale miscele specifiche di tensioattivi), dispersi sulla

superficie della pozza a bassa pressione.

E' sconsigliato utilizzare l'idro-pulitrice ad alta pressione su una pozza di sostanze infiammabili poich

il getto facilmente porta alla nebulizzazione ed alla carica elettrostatica del liquido infiammabile con la

formazione di una pericolosa nebbia esplosiva. Infatti le gocce di acqua che attraversano un

idrocarburo possono caricarsi per attrito, sviluppando alte differenze di potenziale all'interfaccia

acqua-idrocarburo: questo fenomeno deve essere adeguatamente considerato nel programmare gli

interventi di lavaggio del manto stradale se presenti pozze di idrocarburi.

Relativamente al sistema di aspirazione e filtrazione, qualora questo abbia la conformazione

rappresentata nella figura precedente, non si prevede la classificazione della zona interna al furgone.

Infatti. secondo lo schema descritto. il predetto sistema esercito in depressione con scarico

all'esterno del furgone (attraverso il camino C) per cui non sono ipotizzabili perdite di vapori dal

contenimento nel funzionamento normale.

Certamente l'interno del serbatoio di separazione e raccolta S sar classificato zona 1, cio luogo dove possibile sia presente durante il funzionamento normale unatmosfera esplosiva per la presenza

di gas.

Perdite possono essere ipotizzate nel momento che l'impianto non in funzione a causa della pressione

positiva che si instaura all'interno del serbatoio di separazione e raccolta S per la tensione di vapore

degli idrocarburi presenti e che si pu approssimare da pv ~ 50 kPa = 0,5 bar a 20 C. a pv ~ 67 kPa =

0,7 bar a 37 C.

A tal fine si dovr confinare il contenuto del serbatoio (con idoneo contenimento) ad aspiratore fermo,

durante le fasi di trasferimento del furgone dalla zona di intervento alla sede della Societ.

Le operazioni di rimozione del serbatoio contenitore S rappresentano necessariamente una rottura del

contenimento con dispersione di vapori infiammabili all'interno del vano del furgone: qualora


!125

l'operazione sia eseguita con una buona ventilazione (portellone posteriore e laterale aperti) ed abbia

breve durata (pochi secondi), si pu ipotizzare una permanenza della eventuale, limitata, atmosfera

esplosiva con probabilit < 10-3 su 365 d (un anno) cos che in base alla Tabella 5.10.1-1 della guida CEI

31-35:2012-02, l'ambiente pu considerarsi sicuro.

L'interno del filtro a carboni attivo FC pu considerasi privo di atmosfera esplosiva in quanto il carbone

attivo uno scheletro di natura carboniosa con una vastissima e ramificata struttura porosa in grado di

intrappolare al suo interno le molecole di composti organici. Un filtro a carboni attivi agisce come una

spugna all'interno della quale i vapori di SOV aspirati vengono condensati. Per la filtrazione di vapori

infiammabili con questa tecnologia, necessario che la loro concentrazione in ingresso e dentro il filtro

non superi mai il LEL.

Il carbone non rilascia i solventi che contiene a meno che non venga raggiunta una certa temperatura

(funzione del tipo di SOV trattati ma solitamente > 6070 C) o che il filtro raggiunga il suo livello

massimo di adsorbimento. Ci rende di fatto non possibile il raggiungimento del LEL a condizione che

venga effettuata la periodica sostituzione della carica. La saturazione di questi filtri pu essere

rilevata con un dispositivo foto-ionizzante o un dispositivo equivalente. Abbigliamento corretto ed

dispositivi di protezione per la respirazione si richiedono alla sostituzione del filtro a carboni attivi.

L'interno delle tubazioni e della girante a valle del filtro a carbone attivo pu considerarsi zona sicura.

E importante notare che al termine dell'intervento di aspirazione di una pozza, potrebbe permanere

del liquido allinterno del tubo di aspirazione: va favorita l'evaporazione ed il drenaggio di tale liquido

lasciando per qualche minuto in funzione l'impianto e tenendo sollevata la estremit libera del tubo.

Quando non sia possibile effettuare l'operazione innanzi descritta, il liquido eventualmente presente

nel tubo flessibile va svuotato e raccolto in un apposito contenitore: per far ci, occorre fare

attenzione a tenere sollevate entrambe le estremit del tubo per prevenire ogni fuoriuscita di liquido.

Nelle operazioni di bonifica occorre inoltre fare attenzione a non immergere completamente il

terminale del tubo di aspirazione (o laccessorio in uso) nel liquido da aspirare. Laspiratore richiede una

miscela di aria/liquido per funzionare in maniera appropriata. Immergere completamente il terminale

aspirante creerebbe un effetto sifone che pu portare laspiratore a continuare laspirazione dei liquidi

nonostante lintervento del galleggiante. Questo malfunzionamento potrebbe causare la tracimazione

dei liquidi provocando una fuoriuscita del liquido attraverso il tubo di aspirazione.

Per garantire lefficiente dissipazione dellelettricit statica il funzionamento senza scintille, tutte le

attrezzature e le apparecchiature fisse, i serbatoi, le tubazioni, debbono essere collegate

elettricamente tra loro tramite un conduttore (bonded) e tutte collegate ad una terra (grounded)

tramite un dispersore.

I conduttori e le connessioni debbono avere una adeguata resistenza metallica e la resistenza elettrica

verso terra misurata < 10 collegando laspiratore a terra durante luso.

Prima di ogni uso occorre verificare periodicamente la continuit dellaspiratore. Ci permetter di

scaricare a terra lelettricit statica durante il funzionamento dellapparecchio. Per eseguire la verifica

della continuit elettrica occorre utilizzare un ohmmetro seguendo la seguente procedura:

! assicurarsi che tutti i ganci e dispositivi di serraggio presenti sullaspiratore siano ben chiusi e che il

contenitore asportabile sia correttamente installato sullaspiratore.

! scollegare il tubo flessibile dallaspiratore.

! utilizzando lohmmetro verificare la continuit elettrica dellaspiratore dal perno di terra presente

sul corpo macchina al bocchettone di aspirazione dellapparecchio. Un valore uguale o inferiore a 10

ohm sufficiente a garantire un adeguato collegamento a terra ed unefficace dissipazione

dellelettricit statica.

! utilizzando lohmmetro verificare la continuit elettrica del bocchettone di aspirazione da

unestremit metallica allaltra. Per tubi flessibili da 1,5' x 50' (38 mm x 15 m) in Kanaflex, EPDM o

nitrile, un valore prossimo a 10 ohm sufficiente a garantire un adeguato collegamento a terra ed

unefficace dissipazione dellelettricit statica.

Al fine di minimizzare il rischio di scintille elettrostatiche occorre pure selezionare le attrezzature da

lavoro (abiti, DPI, etc.) e gli strumenti (attrezzi di varia natura sia per la manutenzione che per la


!126

operativit) privilegiando quelli con caratteristiche dissipative in modo da ridurre accumuli di cariche

elettrostatiche sul personale operativo: per le caratteristiche di tali indumenti si veda la seguente

tabella.

DPI CATATTERISTICA VALORI DI RIFERIMENTI

Calzatura dissipativa Resistenza verso terra R 105 R 108

Abbigliamento dissipativoResistivit superficiale Rs

Decadimento della carica

Rs < 5 x 1010 (EN 1149-1)

Buone caratteristiche (Pr EN 1149-3)

Guanti Resistivit superficiale Rs Rs < 1010

! Resistivit di volume: resistenza di un corpo di lunghezza e di sezione trasversale unitarie

! Resistivit superficiale: resistenza tra lati opposti della superficie di lunghezza e larghezza unitaria comunemente

espressa in ohm

! Resistenza verso terra:. resistenza, espressa in ohm ,tra un elettrodo in contatto con la superficie da misurare e

la terra

! Resistenza superficiale : resistenza, espressa in ohm , tra due elettrodi di lunghezza di 100 mm in contatto con la

superficie da misurare e distanziati di 10 mm.

! Antistatico (termine deprecato): Aggettivo, comunemente usato come sinonimo di conduttivo o dissipativo, che

definisce un materiale che non in grado di trattenere una significativa carica elettrostatica quando in contatto

con la terra (CEI CLC/TR 50404:2003-10)


!127

CONFIGURAZIONE TIPOA completamento della ricerca, sono state studiate ed implementate insieme al costruttore, delle

idonee soluzioni per l'allestimento di un furgone tipo per interventi in accordo alle regole di sicurezza

descritte al paragrafo precedente.

Il furgone stato allestito con le seguenti attrezzature:

! Aspira liquidi con serbatoio di raccolta

! Avvolgi-cavo per aspirazione

! Tubo aspirazione con spirale conduttiva ed accessorio

! Avvolgitore e tubo per idro-pulitrice

! Idro-pulitrice idraulica

! Gruppo idraulico di comando

! Serbatoio acqua

! Scaffalatura in alluminio anodizzato

! Impianto elettrico e illuminazione interna ed esterna.

!

Si evidenzia che:

! laspiratore, utilizzato per laspirazione e la raccolta della macchia/pozza, idoneo per laspirazione

di idrocarburi limitatamente alla capacit volumetrica della stessa e lattrezzatura certificata,

secondo la direttiva Atex, per l'uso in Zona 2 anche se l'interno del vano del furgone Zona sicura

(allestimento cautelativo)

! sono attuate le procedure operative come descritto nel paragrafo precedente

! dopo laspirazione, il fusto dellaspiratore chiuso ermeticamente tramite un tappo, appositamente

disegnato per avere emissioni non significative durante le fasi ad aspiratore spento. L'operazione


!128

realizzabile in alcuni secondi grazie al disegno ergonomico del dispositivo cos che risulta non

significativa l'emissione durante l'operazione svolta con portelloni aperti

! il serbatoio di raccolta, il galleggiante interno, la struttura di collegamento del serbatoio, il tappo, il

case del filtro a carboni attivi, sono realizzati in acciaio inox al fine di evitare scintille meccaniche

! le attrezzature utilizzate sono idoneamente messe a terra essendo realizzata una idonea continuit

di massa tra le stesse e la terra

! le tubazioni flessibili e le manichette sono in materiale dissipativo (materiale che non in grado di

trattenere una quantit significativa della carica elettrostatica quando in contatto con la terra).

Il veicolo dotato di estintore portatile a polvere da 6 Kg, mod. 34 A 233 BC.

BIBLIOGRAFIA1. Ing. Aldo Bassi: GPL e sicurezza, il contributo dellinnovazione tecnologica parte 1, 2, 3

2. Matthew E. Benfer: Spill and burning behavior of flammable liquids

3. Ministero dellInterno, Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco, Servizio Tecnico Centrale: GPL -

http://www.vigilidelfuoco.pisa.it/area_r/formazione/altro/GPL.PDF

4. GUIDA CEI 31-35:2012-02 Atmosfere esplosive Guida alla classificazione dei luoghi con pericolo di

esplosione per la presenza di gas in applicazione della Norma CEI EN 60079-10-1 (CEI 31-87)

5. Arthur Gauss: Fuel and Hydrocarbon Vaporization - Ballistic Research Laboratories Report AD-769

709; National Technical Information Service 1973 - http://www.dtic.mil/cgi-

bin/GetTRDoc?AD=AD0769709

Analisi del rischio da atmosfere potenzialmente infiammabili nelle attività di pulizia e ripristino...

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