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Anno accademico 2005-2006

SICUREZZA DEGLI IMPIANTI INDUSTRIALI

Docente del corso: Ing. Giacomo Rota

QUADERNO DI SICUREZZA

di

Beltramelli Francesca matr.41187

Corso di laurea: Ingegneria gestionale Curriculum economico – produttivo n.o.

Corso di sicurezza degli impianti industriali Beltramelli Francesca matr.41187 1

Definizioni propedeutiche

Sicurezza sul lavoro La parola sicurezza nasce dal latino sine curis = senza angosce.

Sicurezza degli impianti è la condizione operativa nella quale devono essere attuate tutte le precauzioni per impedire il verificarsi di eventi accidentali e violenti che possono danneggiare le condizioni psicofisiche dei lavoratori ( es. azoto con punto di ebollizione di -192°C con una tubazione di acciaio al carbonio semplice si sfalderebbe infatti è necessario utilizzare delle tubazioni in acciaio inossidabile)

Prevenzione dei rischi di incidenti rilevanti é prevenire incidenti con alta percentuale di frequenza. La definizione del legislatore italiano di incidente rilevante: legato a determinate sostanze, quantità di tali sostanze e che possa dare luogo ad incendi, esplosioni, rilascio tossico, impatto sull’ambiente con conseguenze all’esterno di un insediamento industriale

Prevenzione dei rischi di incidenti di altro tipo ( es. scivolare sulla buccia di banana ) , questo è un fatto triviale, con effetto immediato .

Sicurezza del prodotto non riguarda gli usi impropri ma ciò che riguarda l’oggetto dalla progettazione allo smaltimento, cioè lungo tutto il ciclo di vita de prodotto

Igiene industriale o medicina del lavoro è la prevenzione dei fenomeni latenti che possono danneggiare l’uomo nel lungo periodo ( Ex. esposizione cronica all'ossido di carbonio )

Tutela dell'ambiente del suolo, aria ecc..( IPPC Controllo Produzione Inquinamento Integrato)

Formazione, informazione, e comunicazione delle informazioni riguardo la sicurezza all'interno dell'azienda per non perdere la memoria degli incidenti che si andrebbero a ripetere.

Incidente è un episodio/fatto, già avvenuto. Nel caso in cui si sia sfiorato l’infortunio si usa la parola inglese near miss ( ci è mancato un pelo) o narrow escare. Può essere con o senza infortunio. I primi possono essere: con invalidità temporanea parziale

con invalidità permanente parziale fatale

Pericolo è una condizione oggettiva. E’ uno stato di fatto dal quale potrebbe derivare

un danno per l’individuo o per l’ambiente (che sta diventando sempre più importante).

Rischio è uno stato soggettivo. E’ una scelta volontaria dell’individuo che affronta una situazione con probabilità di subire un danno. Il fattore rischio è sempre presente. L’importante è sapere che esiste ed esserne quindi consapevoli.Da ciò consegue la probabilità che sia raggiunto il limite potenziale di danno nelle condizioni di impiego e/o esposizione.

Indice di frequenza è il rapporto fra il numero di infortuni e la durata

dell’esposizione al rischio.

Indice di gravità è il rapporto fra la misura delle conseguenze invalidanti dell’infortunio e la misura della durata dell’esposizione al rischio.


Risulta ora utile la distinzione fra incidente e infortunio. Si parla di incidente quando i danni riguardano solamente le “cose” (ossia i beni materiali) mentre si parla di infortunio quando i danni riguardano anche le persone. Inoltre si deve distinguere fra infortunio e malattia. Si parla di infortunio quando è l’ente previdenziale che retribuisce il lavoratore mentre si parla di malattia quando è il datore di lavoro che retribuisce il lavoratore. Regola della piramide

1 infortunio grave 29 infortuni 300 incidenti

Quindi è importante fare un rapporto di indagine dell’incidente per ogni incidente o infortunio ed è importante tenere la registrazione di questi avvenimenti. Il rapporto da compilare è composto da varie parti. A titolo di esempio si tiene presente che è presente una parte che riguarda i dati anagrafici del lavoratore infortunato; è presente una sezione appositamente dedicata alle notizie in casi provocati dalla circolazione dei veicoli a motore: questo perché molti infortuni sono causati da incidenti stradali (anche il 30% e oltre). Un’ulteriore parte è dedicata alle informazioni riguardanti la dinamica dell’incidente o dell’infortunio e si deve quindi rispondere a una serie di domande inerenti il singolo caso. Infine devo trovare una soluzione: ad esempio, per le case automobilistiche, se la centralina di un determinato modello presenta dei problemi più o meno gravi, la casa costruttrice interviene richiamando e controllando tutti i modelli che potrebbero presentare lo stesso problema. In generale si può affermare che nelle grandi aziende si tende a mettere in luce e a dare risalto anche a più piccoli incidenti mentre per quanto riguarda le piccole aziende la tendenza è quella opposta. Analizzando i dati statistici si nota che il settore delle costruzioni è quello che ha la percentuale di infortuni più elevata, seguito dal settore dei trasporti e dall’industria meccanica. Sempre dai dati sugli infortuni emerge che nell’utilizzare una scala il maggior numero di infortuni colpisce le gambe, seguite dalla schiena, testa, mani e polsi. A questo punto ci si può chiedere: perché fare sicurezza? Per dovere morale: è un dovere verso se stessi e verso gli altri. Costo degli infortuni Su circa 3506 giorni di assenza (di cui 470 non riconosciuti) Costo degli infortuni 3506 gg*35 €/gg = 122170 € Premio assicurazione obbligatoria 150000 € Premio assicurazione aziendale 100000 € Danni clienti 100000 € Danni impianti 100000 € Costi indiretti (es. giudiziari) 50000 € Totale 622710 € Quindi si deduce che la NON SICUREZZA costa molto.


Definizione di salute O.M.S. La salute è uno stato di completo benessere fisico, mentale e sociale, e non consiste soltanto in un’assenza di malattia.

Definizione di D.P.I. (dispositivi di protezione individuale) Qualsiasi attrezzatura destinata ad essere indossata e tenuta dal lavoratore allo scopo di proteggerlo contro i rischi che minacciano la sicurezza o la salute durante il lavoro (es. elmetto, guanti).

Protezione incendi Per protezione incendi si intende la materia di rilevanza interdisciplinare, nel cui ambito sono promossi, studiati, predisposti e sperimentati misure, provvedimenti, accorgimenti e modi di azione intesi ad evitare, secondo le norme emanate dagli organi competenti, l’insorgenza di un incendio ed a limitarne le conseguenze. (art.2 del D.p.R. 297/82 n°577)

PREVENZIONE (Frequenza) : Primaria (incolumità delle persone) Secondaria (conservazione dei beni)

PROTEZIONE (Magnitudo) : Passiva (contenere i danni)

Strutture Compartimentazione (porte tagliafuoco) Ventilazione e rimozione dei prodotti della combustione Pianificazione dell’evacuazione di emergenza

Attiva (intervento precoce) Rilevatore incendi Spegnimento automatico Rapidità di intervento Affidabilità del sistema

L’unione di prevenzione e protezione si chiama sicurezza equivalente.

Definizione di cantiere temporaneo o mobile : qualunque luogo in cui si

effettuano lavori edili o di genio civile. In pratica:

è il luogo dove si svolge il lavoro, costituito da un’area ben definita che si identifica con la zona entro cui l’intervento ha una continuità fisica;

deve essere generato da un contratto d’appalto e/o opera. Nel luogo dove si svolge un cantiere devono essere presenti:

Cartello di cantiere (da apporre in prossimità del cantiere) Passaggio obbligatorio per veicoli operativi Cartello stradale di lavori in corso

Da ciò si capisce che il cantiere va DELIMITATO: infatti già in fase progettuale (per esempio per la costruzione di una casa) si progetta tutto il cantiere e tutte le sue parti.


Esistono due scale molto importanti riguardanti gli incidenti: Scala delle probabilità P (valori:1,2,3,4) Scala dell’entità del danno D (valori: 1,2,3,4)

P 4 3

2 1

1 2 3 4 D I numeri, più sono alti e più è importante agire subito. Nel corso della storia, fin dal 3000 a.C. esistevano norme riguardanti la sicurezza (es. se un costruttore costruiva una casa e questa crollava causando la morte del padrone, il costruttore doveva essere ucciso). 1955: D.P.R. 547 – 27.04.1955 Norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro Riguarda

ambienti, posti di lavoro e di passaggio norme generali di protezione delle macchine norme particolari di protezione per determinate macchine mezzi e apparecchi di sollevamento, di trasporto e di immagazzinamento impianti ed apparecchi vari impianti, macchine ed apparecchi elettrici materie e prodotti pericolosi o nocivi manutenzione e riparazione DPI e soccorsi d’urgenza

1956: DPR 164 – 07.01.1956 Norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro delle costruzioni Riguarda

Viabilità nei cantieri, luoghi di transito, protezioni etc. Scavi e fondazioni, ponteggi e impalcature, ponteggi movibili, trasporto dei

materiali, costruzioni e demolizioni. DPR 303 – 19.03.1956 Norme generali per l’igiene sul lavoro Riguarda:

Ambienti di lavoro Difesa dagli agenti nocivi Servizi sanitari

1970: Legge 300 - 20.05.1970 Statuto dei lavoratori Introduce il principio del diritto dei lavoratori di promuovere le misure di tutela e di controllare l’applicazione delle norme per la prevenzione degli infortuni e delle malattie professionali.

4 8 12 16 3 6 9 12 2 4 6 8 1 2 3 4


Il D.L. 277/91 introduce alcuni principi derivanti dalla legislazione europea, che rinnovano il concetto di sicurezza e di igiene del lavoro. Detta norme particolari regolamentanti l’esposizione a

piombo amianto rumore

Inoltre introduce nella nostra legislazione la figura del medico competente in medicina del lavoro assegnandogli doveri precisi e gravandolo di sanzioni in caso di adempimenti. 1994: D.Lgs 19.09.1994 N° 626 Recepisce otto direttive CEE. Detta norme riguardanti il miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori sul luogo di lavoro. Esso è composto da: Titolo I Capo I Disposizioni generali II Servizio di prevenzione e protezione III Prevenzione incendi, pronto soccorso IV Sorveglianza sanitaria V Consultazione e partecipazione dei lavoratori VI Informare e formare i lavoratori VII Disposizione pubblica amministrazione VIII Statistiche infortuni e malattie professionali Inoltre la 626 introduce procedure per:

La valutazione dei rischi L’istituzione del servizio di prevenzione e protezione Riunioni periodiche Attuazione piani di emergenza e pronto soccorso La sorveglianza sanitaria Nomina di un rappresentante per la sicurezza Informare e formare

Analizzando l’andamento degli ultimi decenni, si possono considerare le seguenti caratteristiche riguardanti i decreti sulla sicurezza:

Negli anni 40-50, con la Costituzione (DPR 547, 303,164) : puntuali e specifici. Negli anni 70 e inizio 90 : dettagliati in casi singoli. Nel 1994 (626) Organizzati, di tipo preventivo.

Informazioni sul GAS Per allacciare una casa alle condutture principali di un impianto a gas, bisogna saldare il condotto che collega l’abitazione al condotto principale (in cui nel caso in questione dovevano esserci 20 millibar) senza “sfondare” il condotto. Il problema che ha causato l’incidente è dovuto al fatto che nel condotto principale erano presenti 5 bar (ossia era in media pressione) Cosa è successo?

Si è liberato un tubo di 350 mm a media pressione invece di uno di 250 mm a bassa pressione. Quindi non è stato effettuato un controllo!

Il saldatore non si è accorto che era in media pressione


Azioni correttive e preventive Trasmettere all’impresa di scavo lo stralcio planimetrico dove viene indicato il tubo

da liberare Dare migliore esplicazione delle responsabilità nelle competenze scritte dal

coordinatore Predisporre un programma di recupero manualità nell’utilizzo delle attrezzature più

complesse Rileggere le procedure

Le norme del DPR 164 non si applicano

nell’esercizio di miniere servizi e impianti gestiti dalle Ferrovie dello Stato servizi e impianti gestiti dal Ministro delle Poste e delle Telecomunicazioni

1996: 494 – 14.08.1996 Prescrizioni minime di sicurezza nei cantieri La 494 non si applica:

nei casi in cui non si applica il decreto 164 ed in più nei lavori di ricerca e coltivazione delle sostanze minerali nelle altre aziende di Stato (questo a causa delle grandi inerzie che si riscontrano).

Semplice struttura di un’azienda:

Datore di lavoro

Responsabile lavori Piano di sicurezza

Coordinatori per la sicurezza

2 di progettazione 2 di esecuzione

Piano operativo di sicurezza (POS)

emesso dall’azienda

Devono osservare e verificare il POS nei cantieri (ha

responsabilità penale) e ha potere di interrompere i lavori.


PROTEZIONE INCENDI Certificato di prevenzione incendi: attesta che l’attività sottoposta a controllo è conforme alle disposizioni vigenti in materia ed alle prescrizioni dell’autorità competente. Il servizio di prevenzione degli incendi è svolto dai comandi provinciali dei Vigili del fuoco.

Rinnovo d’ufficio del C.P.I. previa presentazione di perizia giurata e della dichiarazione del titolare che nulla è mutato

Esame e rilascio delle deroghe a livello periferico. Esiste un elenco di 97 articoli: bisogna quindi capire se si è in regola o meno.

Definizione di Fuoco: Manifestazione visibile di una reazione chimica di ossidazione (combustione). Combustibile + Ossigeno + Innesco = Fuoco ↓

TRIANGOLO DEL FUOCO Dinamica dell’incendio: _ combustione semplice _ deflagrazione (300 m/s) → dipende dalla velocità di reazione. _ detonazione

Etimologia della parola sicurezza: SINE – CURIS ossia IL VIVERE SENZA ANGOSCIA.

Definizione operativa di sicurezza: 7 parole chiave 1_ Prevenzione dei rischi degli incidenti rilevanti (quando esce dalla fabbrica). 2_ Prevenzione degli incidenti di altro tipo (degli infortuni). 3_ Igiene e medicina del lavoro (igiene industriale). 4_ Protezione dell’ambiente. 5_ Sicurezza del prodotto. 6_ Sicurezza degli impianti. 7_ Comunicazione: - promozione della consapevolezza e della motivazione,

- formazione - informazione - addestramento - affari generali - interfaccia con le associazioni di categoria e professionali.

Esempi: Incidente senza infortunio: scivola ma non si fa male. Incidente con infortunio che ha richiesto primo soccorso di fabbrica: piccole escoriazioni superficiali facilmente medicabili. Incidente con infortunio registrato INAIL : situazione più grave, può essere necessario un ricovero. Quasi incidente (near miss o narrow escape): es. schivo la buccia di banana senza accorgermi

L’infortunio può portare Invalidità permanente parziale Invalidità temporanea parziale Morte


Gli incidenti accadono in maniera ISTANTANEA E VIOLENTA.

La malattia professionale è invece LENTA e SUBDULA nel manifestarsi. L’igiene industriale è di responsabilità del medico competente.

Esposizione acuta istantanea (es. esposizione al cloro) Esposizione acuta cronica ( es. in una casa con una stufa che emette un po’ di

anidride carbonica e quindi le persone si ammalano quasi senza saperlo). La prevenzione è prevenzione del ripetersi.

Norma internazionale ISO 14001 (Organizzazione degli standard internazionali) = ISO EN UNI Come organizzarsi per non provocare danno all’ambiente. Obiettivo: - non rovinare l’ambiente (prevenire gli incidenti) - utilizzo delle risorse: riduzione dei consumi, aumento dell’efficacia.

Come un ponte fra due piloni: il prodotto e la catena di produzione devono essere sicuri. Devo pensare e fare in modo che in tutta la catena non si verifichino incidenti.

Componente della sicurezza per cui l’impianto funziona per gli scopi previsti, viene

fatta la manutenzione e una volta inutilizzato viene dimesso.

La più importante. Ci vuole una consapevolezza di tutti sulla sicurezza che genera interdipendenza fra le persone.

Si deduce che non si può fare sicurezza da soli.

I 4 componenti a destra sono a staff della linea, che è costituita dagli elementi di sinistra. (Es. produzione, acquisti, marketing).

La sicurezza è di proprietà della linea aziendale.

La funzione della sicurezza normativa è quella di controllare che l’ SGS venga applicato.

Proprietario

Presidente

Dir. generale

Dir. stabilimento

Capo reparto

Altre persone

Capo servizio

Personale

Amministrativi

Piano budget

Sicurezza


I sistemi gestionali di sicurezza sono:

Politica di sicurezza : lettera del proprietario che stabilisce i principi che vanno rispettati nell’azienda, pena la sospensione del contratto. Quindi tutti la devono aver letta e va inserita nel manuale del sistema di sicurezza.

Analisi dei rischi: deve essere un’ analisi costante, è continua e dinamica (tutti i giorni aggiungendo le novità: revisione per aggiunte; dinamica = farlo con metodo).

Relazione e indagine sugli incidenti: bisogna accettare il fatto che si può errare, ma non si può accettare l’errore.

La prevenzione deve operare a tutti i livelli, soprattutto sul ripetersi degli errori.

Statistiche del fenomeno infortunistico Statistica descrittiva: descrivo il passato (misuro cosa è successo nel passato). Statistica inferenziale: mi chiedo se utilizzando i dati del passato, il modello è in

grado di rappresentare il passato. Se sì, mi può rappresentare anche il futuro.

Statistica descrittiva:

INCIDENTE

CONCAUSE IMMEDIATE

CONCAUSE DI RADICE

ERRORI

DATI

MODELLO Binomiale negativa

Poisson

Statisticamente significativo il risultato che il modello mi può

dare. T-student

Chi-quadro

Il modello è un predittore del futuro e di come è andato il

passato. Posso generare dei dati

sul futuro


Organizzazione: scelta delle persone e del loro numero, quali attività sono svolte per la sicurezza.

Ogni anno tenere cicli di sicurezza per dirigenti, quadri, tecnici, responsabili, RSL (responsabile sicurezza dei lavoratori). Es. SIAD: 1529 persone Invitate alla promozione sulla sicurezza (PROOM): 400 persone Per gli altri sono previste riunioni di sicurezza trimestrali. PROOM: gruppi di 16 persone che svolgono attività diverse, portano esempi di quaderni sulla sicurezza di 10 anni prima, scegliendo gruppetti di lavoro di 2 persone, fare l’albero degli eventi, si ripassano gli incidenti di 10 anni prima. => L’organizzazione non ha memoria. => In queste riunioni o si ripassa o si impara (i più giovani). => Gli episodi più importanti e significativi si fanno relazionare e poi si fa un ripasso di questi ultimi.

Autoispezioni: il responsabile della sicurezza, il RSPP (responsabile sicurezza protezione e prevenzione) si riuniscono per un’analisi oggettiva (in media dura 1 giorno).

AUDIT: metodo progressivo del controllo dell’SGS campionando nel sito alcune

attività e comunicando con gli utenti. Es. L M M G V AM Si spiega lo

scopo I momento

di visita II III Rapporto

PM Esplorativa a livello

aziendale

I

II

III

Presentazione dei risultati

Es. se un auditor vede il cestino della carta al proprio posto, un secondo auditor può chiedere agli operai se esso era al suo posto anche prima (e se veniva utilizzato in modo regolare) oppure se per caso c’era carta dappertutto.

I II

Reparto A Auditor:T

Reparto B Auditor:C

Reparto C Auditor:S

Reparto D Auditor:T

Reparto E Auditor:C

Reparto F Auditor:S

Poi bisogna prendere provvedimenti

I 3 auditors vanno in campo (la guida no)

Vengono 4 auditors (compresa la guida) che non lavorano in quella società. => imparzialità.


Oppure: Reparto A Auditor1:T Auditor2:C

Reparto B Auditor1:C Auditor2:T

Reparto C Auditor1:S Auditor2:S

Quindi campiono gli interventi (o cambio reparto o incrocio nei 3 reparti gli auditors). Risultato:

M Mix (va bene) SM Mancano un po’ di cose RSI Richiede un sostanziale miglioramento

Regole di lavoro: come il prodotto deve essere prodotto Sono importanti le istruzioni e le procedure. Tutti i componenti SGS devono scambiare informazioni.

Audit, ispezioni, camminate

Riconoscimento pubblico delle prestazioni Ogni 5, 10, 15 anni senza infortuni, viene conferito all’azienda un riconoscimento pubblico, un diploma, una lettera del presidente e dei premi in denaro (assegno dal presidente e contratto aziendale).

Informazione: quello che serve per informare i lavoratori. La segnalazione di sicurezza è lo strumento emesso quando ci sono dati importanti da dare allo staff. Oppure può essere una richiesta di parere (va verso la linea).

Addestramento

Rapporti trimestrali (a tutte le funzioni), semestrali (al comitato di sicurezza del gruppo).

Indicatori prestazione sicurezza Attività -Passato prossimo Futuro prossimo Rapporti incidente Riunioni di riesame SGS (Riesami):

vengono fatte almeno 2 volte l’anno.

Attività e pubblicazione delle attività italiane ed europee.

E’ relativo alla produzione

Camminando fra il reparto si contano le azioni pericolose effettuate e tollerate.

Riunioni di reporting mensili


Statistica applicata alla gestione della sicurezza

Casi storici………… La sicurezza oggi……….. La sicurezza domani.

Misurare i risultati di sicurezza è necessario per poterne parlare (Galileo).

Ci vuole l’intelligenza di tutti per fare sicurezza: quella sola di un genio non basta (Einstein).

Management Science: gli incidenti non succedono per caso. Errore di omissione

intrinseco di tempo

Quaderni di sicurezza Cosa sono: strumenti quotidiani per la valutazione pratica dei rischi. Come vengono realizzati: si raccolgono dati da: società, clienti, appaltatori,

concorrenti, stampa specializzata. Un quaderno contiene una serie di episodi che sono commentati con fotografie, disegni, schizzi.

Come utilizzarli: sono il primo anello della catena informativa che ogni azienda deve attivare.

Rivista di sicurezza tecnica: la testata riporterà storie di incidenti simili a

Process safety progress (USA) Loss prevention bulletin (UK)

Incidente senza infortunio: atto pericoloso o insieme di atti pericolosi, o

condizione pericolosa e/o condizioni pericolose, o near-miss, o narrow escape.

Memoria Passato

Intelligenza Presente

Previsione Futuro

Spiegano le concause di radice degli incidenti

OFF SITE Depositi

ON SITE Processo

UTILITIES Servizi (acqua surriscaldata, azoto..)


Triangolo di Heinrich Quindi quanto più aumenta il numero dei rapporti di incidente (ossia tanto più questo n° si avvicina al n° reale di incidenti accaduti), tanto meglio si sta comportando l’azienda. Questo perché spesso non vengono effettuati i rapporti per ogni incidente. vita

immagine bene comune

Grafico del numero di incidenti (forbice).

Bisogna stare molto attenti a questi due fattori e cercare di emettere comunque tutti i rapporti. PEER REVIEW : Su un campione di 25 persone su 200, questi hanno dichiarato che non si emettono rapporti per questi due motivi.

1

29

300

INCIDENTI CON INFORTUNIO A GRAVITA’ TOTALE (Mortale o Invalidante) INCIDENTI CON INFORTUNIO A GRAVITA’ NON TOTALE (invalidità temporanea parziale) INCIDENTI SENZA INFORTUNIO

Quanto più elevato di 300 è il n° dei rapporti, meglio è perché

riesco a scovare e cancellare le cause degli incidenti.

E’ molto importante fare sempre un

rapporto per ogni incidente

n° ra

ppor

ti

N. rapporti di incidente

N. incidenti con infortunio

In ROSSO viene rappresentato il numero

di incidenti con infortunio; in VERDE il numero di rapporti di

incidenti. La diminuzione del n° di

rapporti, dopo una fase di iniziale crescita, è

dovuta al fatto che non si emettevano tutti i rapporti a causa di:

pressione del tempo

incidente arcinoto


Grafico della velocità di emissione dei rapporti (schiaccianoci).

Esempio di gestione della sicurezza. Abbiamo 3 carte:

Alla 1 è associata la domanda : ha omesso di emettere R.I. negli ultimi 12 mesi? Alla 2 è associata la domanda : c’è un triangolo ? Alla 3 è associata la domanda : c’è un triangolo ?

Società di 1200 dipendenti. L’intervistatore chiama l’intervistato che sceglierà una carta e risponderà: ? Probabilità a priori che esca la carta 3: 400 persone su 1200 ? Probabilità a priori che esca la carta 2: 400 persone su 1200 ? Probabilità a priori che esca la carta 1: 400 persone su 1200 560 risposte sono SI’: quante persone hanno estratto la carta 1? =>160 persone che hanno omesso di emettere R.I. => (160/400)% = 40%

N. rapporti

% cumulativarapporti

82%

In ascissa si trovano il numero di giorni lavorativi trascorsi tra la data dell’incidente e la data

di ricevimento del rapporto (fondo asse a 75gg).

In verde è rappresentato il numero cumulativo di

rapporti; in viola è rappresentato il numero di

rapporti. Il 18 % dei rapporti sono usciti

dopo i 7 giorni lavorativi. L’innalzamento finale della

curva viola è dovuto principalmente ai rapporti di

incidente scoperti tardi oppure a dei tentativi di occultamento.

Estratta carta 3 risposta: NO

Estratta carta 2 risposta: SI’

Estratta carta 1 risposta: NO

risposta: SI’

se ho emesso tutti i R.I.

se sono onesto e ho omesso


Alice Hamilton (1869-1970): una pioniera dell’igiene e della medicina industriale.

Coniugi Gilbreth: era un muratore e ha compiuto un’analisi tempi/metodi per ridurre le operazioni nel suo lavoro (studio e valutazione dei rischi).

I fatti son fatti, e non spariranno per farti un piacere. Chi non ricorda il passato è condannato a ripeterlo.

Attività di CSG in 14 anni (88-02) 731 rapporti di sicurezza; 56 allerte di sicurezza; 45 riunioni ordinarie; 11 riunioni straordinarie; 8 linee guida; 8 riunioni nazionali di sicurezza; 1 raccoglitore contenente i verbali delle riunioni. Quali sono gli indicatori di prestazione che il comitato di sicurezza internazionale utilizza per regolamentarsi? 10 società, 1000 persone a testa, ci si ritrova 3 volte l’anno, c’è un coordinatore di settore a livello europeo.

Statistica descrittiva e inferenziale applicata all’SGS.

Analisi di Pareto

Un’azienda non sa curare la sicurezza restando all’interno delle proprie mura.

Diagramma di Pareto.

Pochi tipi (4,5) di

incidente spiegano l’80 % dei R.I. ( sono i tipi più

generali). Sono gli incidenti triviali. Gli altri

coprono il 20 % : sono i tipi più professionali.


Un altro esempio di diagramma significativo è quello che rappresenta il numero di infortuni nel trascorrere degli anni.

Media mobile. (Domanda d’esame) Correla l’indice di frequenza e l’indice di severità.

Andamento del numero di incidenti in media mobile.

Per l’indice Magnitudo la media mobile può essere utilizzata; per gli altri indicatori no. Infatti la media mobile va bene utilizzando numeri assoluti, non va bene utilizzando indici!

Se il grafico descritto precedentemente presentasse una situazione come quella sopra riportata, significherebbe che la situazione sarebbe fuori controllo da parte del management. Un altro possibile grafico è quello che rappresenta il numero di infortuni mortali in media mobile decennale.

Prendo i primi 3 anni, sommo gli incidenti e divido per 3. (1,2,3 poi 2,3,4 poi 3,4,5 ecc.)

In ascissa sono indicati i trienni considerati. In ordinata è indicato il numero degli incidenti in media mobile.

In questo grafico, in ordinata, è indicato il numero di infortuni in media mobile. (In ascissa c’è il tempo) Si nota che il numero degli infortuni sta scendendo, ma non è detto che la prestazione di sicurezza sia migliorata.


Grafo orientato dell’infortunabilità (Domanda d’esame)

Indice digravità

Indice difrequenza

(0,0)

OBIETTIVO: ZERO incidenti con infortunio. Indice di frequenza IF = (N° di infortuni / N° ore lavorate)*106 = 0 Indice di gravità o severità IG = (N° giorni lavorativi persi / N° ore lavorate)*106= 0 Questi due indici, che si ricorda nuovamente non possono essere utilizzati in media mobile, dovrebbero tendere a 0. Magnitudo M = IF x IG La magnitudo rappresenta meglio di ciascuno dei due indici separati (IF e IG) la prestazione di sicurezza. Se la si tratta in media mobile si può con accuratezza evidenziare la tendenza di fondo del fenomeno infortunistico.

Indice difrequenza

Indice digravità

Diagramma perfetto di prestazione E’ costituito dal punto (0;0)

Diagramma imperfetto di prestazione Si cerca di arrivare al punto (0;0).

050

100150200250300350400

0 5 10 15 20

Indice di frequenza

Indi

ce d

i gra

vità

87

8889

90 91

92

94959798 99

20002001 93

96

L’infortunabilità è un indice di prestazione. Il grafo orientato dell’infortunabilità è un diagramma che ne rappresenta l’evoluzione nel tempo.


Diagramma di Poisson.

Ci fa esprimere numericamente un giudizio Criterio per appurare se l’infortunabilità sia migliorata Si impiega uno dei due diagrammi di fig. 3 e fig. 4 secondo l’applicabilità Significato degli assi ASCISSE : n°di incidenti con infortunio nell’anno “n” ORDINATE : n°di incidenti con infortunio nell’anno “n+1”

Sul grafico parto dal 30 e traccio una verticale fino a intersecare la linea a LC 99 %. Quindi traccio una linea orizzontale fino ad intersecare l’asse delle ordinate. Il numero che leggo è 18. 18-13 = 5 (numero positivo). => Si può affermare che la prestazione di sicurezza è migliorata (con una probabilità che sia giusto del 99 %). Quindi se il numero di infortuni del 2004 è inferiore a 18 (nel nostro caso è 13), vuol dire che la prestazione di sicurezza è migliorata.

Il periodo di tempo deve essere uguale (es. 1 anno e 1 anno). Nel 2003 si sono registrati 30 infortuni; nel 2004 solo 13. Posso quindi affermare che la prestazione di sicurezza è migliorata? Per rispondere devo decidere qual è l’errore massimo consentito => 1 % errore

limite (o livello) di confidenza del 99 %.


REGOLO 86% che siamo nel vero che l’incidente accorso nei 7 anni si ripeterà nei 3 anni e ½ dopo.

1) Non dobbiamo far sì che gli incidenti succedano. 2) L’ azienda X nelle riunioni del comitato di sicurezza deve parlare e informare di

questi incidenti, per far sì che non capitino nell’azienda Y. 3) Il tempo è contro di noi: noi non sappiamo se l’incidente si è verificato all’inizio o

alla fine dei 7 anni. Se è successo alla fine è peggio. Dall’esperienza si sa che un incidente accaduto nei primi 7 anni si ripete nei 3 anni e ½ dopo.

4) Gli incidenti di 10 anni e ½ prima hanno elevata possibilità di ripetersi. Quindi dobbiamo informare riguardo gli incidenti perché può presentarsi una perdita della memoria dell’organizzazione. => Rischio perdita di memoria.

Effetto clessidra

Compressore

7 ANNI 3 e 1/2 ANNI

Accadimento di un incidente 86 % probabilità che si verifichi

un altro evento o che non si verifichi

Il recipiente, sottoposto a una pressione molto diversa da quella

per cui è stato progettato, si stringe su se stesso e può

rimanere in questa forma se la deformazione è stata più elevata

del limite di deformazione plastica.

Se si “tappa” la presa di pressione, non dà il segnale e quindi il compressore continuerebbe a tirare anche se il deposito a monte va in depressione.

Si va in effetto clessidra. PS: Pressure switch (pressostato). PSV: Pressure safety valve (valvola di

sicurezza per la pressione). Prova di calibrazione e funzionamento PSV: verifico che la valvola di sicurezza si apra e si chiuda ( è obbligatorio una volta l’anno). PS: Devo provarlo 1 volta alla settimana. Questa cadenza di controllo per PSV e PS è per garantire un Rateo Guasto di 1 volta ogni 200 anni per entrambi. E’ infine utile tener presente che devo aggiungere un secondo PS mentre controllo il primo: altrimenti dovrei gestirlo manualmente.

E’ utile ricordare che il 300 presente nel triangolo di Heinrich non va scambiato con il numero di rapporti di incidente.


INDICE DI COSTO DOE Tiene conto della sofferenza delle persone e degli incidenti senza infortunio. I.C. = 100*(1'000'000 * D + 500'000 * T + 2'000 * LWC + 1’000 * WDL + 400 * WDLR + 2’000 * NFC)

Total Works hours (le ore lavorate effettivamente) D = The Number of Deaths T = The Number of permanent tranfers or terminations due to occupational illness or injury (numero di infortuni a gravità totale oppure di tecnopatie) LWC = The number of Lost Workday Cases (numero di incidenti con infortunio) WDL = The number of days away from work ( giorni di assenza riportati nel registro INAIL) WDLR = The number of restricted workdays NFC = The number of non-fatal cases without days away from work or restricted workdays.

(numero di incidenti senza infortunio che avrebbero potuto provocare infortunio, è un termine soggettivo)

INAIL (registro) Va inserito qualsiasi incidente con infortunio. Incidente triviale: incidente generico (non rientra nel registro INAIL) Es: tagliarsi con un foglio di carta o con un coltellino (incidente con infortunio che ha richiesto primo soccorso.) Un esempio diverso è invece un coltellino che lede in maniera piuttosto grave il tessuto muscolare. In Italia devo decidere quali casi siano No e quali siano Ni. I WDLR sono i Ni.

INAIL ITALIANA Sì. (Da inserire) Se lo dice il medico. No. Se il medico non lo dice.

INAIL TEDESCA Sì. Se lo dice il medico. No. Se il medico non lo dice. Ni. Continuo a lavorare nel Restricted o Light duty. (Svolgo un lavoro leggero nei periodi di convalescenza).

La tendenza la capisco quando raffronto i due triangoli, guardando uno solo dei due non la capisco. In ascissa è rappresentato l’indice di costo (espresso in centinaia). Si può ora costruire la carta di controllo del fenomeno accidentale.


Statistica: se ho dei dati di una popolazione, essi sono distribuiti in una curva gaussiana in modo tale che la maggior frequenza è nella central line. LSL deve essere nullo => dipende dal nostro obiettivo. USL non può essere = a +∞ (sarebbero 0 ore lavorate effettivamente). Un USL possibile è quello ricavato ponendo a 0 tutti i fattori tranne WDLR e NFC. Quindi il dato ricavato mi dice dove posizionare la linea USL. Secondo come va su o giù l’ I.C. rispetto alla Central Line, posso dire se il processo è sotto controllo oppure se mi è scappato di mano. Se ho 2 punti che escono dalla zona A, vuol dire che qualcosa sta succedendo o è già successa => ( ’03, ’04, ’05). Se abbiamo ascendenza o discendenza di 8 punti :c’è un problema. Se abbiamo uno zig-zag attorno alla Central Line :c’è un problema. L’I.C. si può trattare in media mobile, dato che sono valori assoluti, anche se è meglio utilizzare i numeri assoluti per costruire la carta di controllo.

L’infettività della chiacchera 8.00 solo 1 persona conosce una certa informazione. 8.30 1+2 9.00 1+2+4 9.30 1+2+4+8 1+2+4+8+…………………..+224.

Le carte di controllo le faccio quando sono passati almeno 3 anni. Ci sono tempi molto brevi (chiacchera) e altri molto lunghi ( carte

di controllo).

USL = Upper Specification Limit => ho un limite superiore: sopra non posso andare. UCL = Upper Control Limit Center Line = Linea centrale LCL = Lower Control Limit LSL = Lower Specification Limit => ho un limite inferiore: sotto non posso andare.

Il 99% degli eventi descritti con la campana è dentro le 6 σ. (σ = variazione standard)

E’ compreso in µ +/- 3 σ. (µ è il valore centrale).


Scopi della statistica descrittiva

- Fornire metodi di misurazione delle prestazioni nel campo della sicurezza. � come dom., può essere domanda d’esame.

- Permettere un confronto con altre realtà aziendali. - Identificare le aree di un problema ove addizionali sforzi siano richiesti per

produrre migliori risultati a fronte di obiettivi posti in modo realistico. - Valutare la tendenza del fenomeno. - Impostare in modo mirato interventi da effettuare (regolo). - Stimare la probabilità di accadimento di infortuni.

Esempio Formula di comparazione:

Numericamente: Indici azienda A B

# infortuni 22 25

ore 92'500 95'700

Raccolta dati su cui costruire le carte di controllo. Anni #infortuni I.F.

‘91 _ _ _ _

_ _ _ _

‘92 _ _ _ _

_ _ _ _

‘93 _ _ _ _

_ _ _ _

‘94 _ _ _ _

_ _ _ _

Ci sono i direttori della funzione di sicurezza di 2 aziende che desiderano confrontare i loro I.F. Devono comunicarsi anche i calcoli effettuati.

Formula di comparazione = 0.32 Significanza statistica = 1.96 2.58 Errore scelto = 5 % Limite di confidenza => 95 % 9

Nella seconda e nella terza colonna vengono inseriti i rispettivi dati seguendo una misura trimestrale => ci sono 4 valori per ogni anno.(ragiono per trimestri es. I.F. di ogni trimestre di ogni anno). In tutto ho 16 trimestri. Quindi devo calcolare SE =Errore standard della media.


d.f. = N° di gradi di libertà d.f.= N-1 = 16-1 = 15 dove N = n° trimestri considerati. Calcolo il coefficiente t di Student. Calcolo x¯ ( x soprassegnato ): sommo tutti i dati riguardanti il # di infortuni dei vari trimestri e divido per il numero di trimestri. X¯ = ∑xj /16 - Calcolo UCL = X¯ + t*SE - Calcolo LCL = X¯ - t*SE t=1% errore = 2.947 [numero puro] SE = 0.62 [numero di infortuni / trimestre] X¯ = 12.46 [numero di infortuni / trimestre] UCL = 14.29 LCL = 10.63 Ora ho i dati per costruire la carta di controllo. 2 punti sono fuori dall’UCL => il fenomeno sta uscendo dal mio controllo. Errore di penna o di tasto. Chi ha inserito l’ordine, ha inserito l’erroneo valore di 28 % di CO piuttosto che 0.28 %. Quindi questo errore (se non fosse stato intercettato in tempo come invece per fortuna è avvenuto) avrebbe formato una miscela altamente tossica.

�� CONDIZIONE PERICOLOSA

Oppure si può citare un altro episodio in cui la stessa persona ha scambiato dei valori di due sostanze diverse che andavano a comporre una determinata miscela. Probabilmente la stessa persona aveva commesso lo stesso errore 3 anni prima.

Permesso di lavoro: elenco di accorgimenti da utilizzare per il lavoro e lo deve firmare chi emette il lavoro e chi lo accetta di fare. (Es. il direttore di stabilimento e il direttore della manutenzione).

Esso ha una durata di sole 8 ore (ossia un turno) e quindi deve essere continuamente riemesso, se serve, ogni 8 ore. Chi lo firma deve controllare il corretto svolgersi dei lavori.

Atmosfera sottossigenata : - superamento del 79 % di N2 oppure - diminuzione oltre il 21 % di O2

Le giuste percentuali di gas disciolti nell’aria sono: 21 % di O2 e il 79 % di N2. Inoltre se è presente nell’aria uno o più gas tossici, c’è anche la presenza del fattore tossicità.


Esempio Prendiamo in considerazione una stanza cubica di lunghezza 3 m per lato. Quindi il volume sarà 27 m3. 0.21 * 27 m3 = 5.67 m3 0.79 * 27 m3 = 21.33 m3 Consideriamo ora che una persona entri con 10 l di N2 liquido (in un secchio). Il secchio cade, il liquido si rovescia per terra e vaporizza completamente. Sapendo che 1 l di liquido = 700 l di gas. Quindi ci sono 7 m3 di N2 che si sommano:in tutto circa 30 m3 di N2 – 27 m3 sottossigenazione di 3 m3. Ora introduciamo CO2 che dà problemi se > 5000 ppm , se > 0.5 % di volume CO2

Su 27 m3 , 0.135 m3 di CO2 , ci sono già problemi per l’organismo.

Pressione: P = Forza / Area P * A = F

La non conoscenza di questa semplice formula può generare seri problemi. Prendiamo in considerazione una porta rettangolare di dimensione 1m X 2 m. A = 20'000 cm2 20'000 cm2 * 1 kg/cm2 (bassa pressione) =20'000 kg = 20 tonnellate. Consideriamo ora l’area di un cerchio di diametro D. A = п D2 / 4 P [kg/cm2] D [cm] A [cm2] F [N] 1 33 855 855 10 14 154 1540 200 4 12.6 2520 La forza va col quadrato del diametro. F direttamente proporzionale a D2 Altro esempio

La bombola ruota, cade, la valvola si rompe , esce energia. Energia di pressione nel recipiente = P * V = ½ mv2 Se si libera, diventa energia cinetica, la bombola va da una parte e la valvola va dall’altra (schizza via come un proiettile). v = √ (2*P*V)/m


Si prendono in considerazione gli episodi di incidenti provocati da semplici disattenzioni. 5. Testi che compongono il documento di valutazione dei pericoli (o del rischio). (da disp. Pag. 30) 5.1 Analisi dei rischi di incidenti rilevanti. 5.2 Statistiche del fenomeno infortunistico. 5.3 Analisi dei dispositivi di protezione individuali. 5.4 Analisi dell’esposizione agli agenti chimico-fisici. 5.5 Piano di emergenza interno. 5.6 Rapporto di incidente. 5.7 Libro della memoria. 5.8 Rapporti trimestrali sulla sicurezza. 5.9 Comunicazioni interne. 5.10 Dispense didattiche per i corsi di addestramento. 5.11 Segnalazioni di sicurezza (comunicare quello che si ritiene importante da segnalare) 5.12 Pareri (su alcuni argomenti) 5.13 Estratti da riviste professionali ( divulgare le letture selettive, quelle che sono considerate più importanti) 5.14 Ordini del giorno, sussidi di presentazione e verbali delle riunioni del comitato di sicurezza aziendale e di altri comitati ( materiale sussidiario presentato nelle riunioni) 5.15 Questionari (Per ogni corso o riuni 5.16 Camminate, ispezioni e verifiche di sicurezza ( parte più importante e delicata )

Episodio Apertura di un apparecchio sotto pressione. Un catalizzatore in sospensione veniva tolto da una linea in un filtro a pressione. La valvola di ingresso era stata chiusa e il liquido nel filtro fu “lavato” col vapore. L’alimentazione di vapore viene interrotta e la pressione veniva scaricata e il decremento di pressione doveva essere osservato sul P.I. (pressure indicator). L’operaio apre il filtro per la pulizia. Per aprire il boccaporto doveva ruotare un volantone fissato alla porta. Un giorno iniziò l’apertura del boccaporto senza avere scaricato la pressione. => La porta lo schiacciò sulla superficie del filtro e lo fece morire sul colpo.

L’incidente sembra quindi essere dovuto a una disattenzione, ma invece non è così.

1. Si dovevano posizionare degli interlock per non far aprire il boccaporto se non c’è la pressione uguale a zero.


2. Il progetto del boccaporto doveva essere tale da far aprire il boccaporto di soli 6 mm. Quindi doveva essere presente un fermo che impediva la rotazione del boccaporto in modo tale che se anche ci fosse stata della pressione residua il boccaporto si sarebbe fermato.

3. Il pressostato e le valvole devono essere a portata di mano, in modo tale da essere facilmente visibili.

4. Maniglia del boccaporto da manovrare senza che la persona sia davanti al boccaporto.

5. Pone in evidenza che si deve concentrare l’attenzione sulle concause sulle quali si può agire.

6. Memoria delle persone: i fatti elementari devono essere procedurati per evitare disattenzioni.

7. Rateo di errore umano: un errore su 100'000 non è accettabile. Bisogna portarlo a 10-7 cosicchè non capita nell’arco della vita di una persona.

Rateo di errore umano

Quando l’uomo non riesce ad agire in modo corretto la probabilità di un incidente grave è di 1 a 1. Se la stessa persona è in una sala di controllo : P = 10-1. Se la stessa persona è in una sala di controllo tranquilla: P = 10-2. Se una valvola è vicina ad un allarme: P = 10-3. Quindi la probabilità di incidente varia a seconda delle condizioni in cui ci si trova ad operare.

SGS STATISTICA APPLICATA: ESEMPI Un responsabile della funzione di sicurezza raffronta l’ I.F. del 2003 con l’I.F. del 2002. La prestazione di sicurezza è migliorata (col 5 % o l’ 1 % di errore max)?

2003 I03 = 31 I = Infortuni O03 = 18600 O = Ore lavorate

2002 I02 = 55 O02 = 97350 Con i due valori I02 e I03 potrei “entrare” nel diagramma di Poisson (però esso ha un limite: non tiene conto delle ore lavorate). tCALC = 2.79 dove t sta per t di Student. Il valore 2.79 è il risultato della formula presente a pag. 29 in cui i dati IFA e IFB sono qui rappresentati dalla stessa azienda presa in considerazione in due periodi di tempo differenti. g.d.l. = 1 E = 5% 2.79 > 1.96 tCALC > tTAB Per trovare il valore tabulato è sufficiente incrociare sulla tabella il valore dei gradi di libertà con il valore dell’errore che si desidera: si individua così una casella in cui si può leggere il valore cercato. Se si considera E = 1% tTAB = 2.58. CHI QUADRO Es χ2 O : Valori osservati

A : Valori attesi


Esercizio

Come si vede dalla tabella la frequenza degli incidenti è più alta il lunedì (si è presa in considerazione una scuola elementare). Si assume che le frequenze sono le stesse su tutti i giorni. Il campione è preso da una popolazione. => Quale discrepanza ci si può attendere dalle sole fluttuazioni del campione? Hp1: Gli incidenti sono equiprobabili in tutti i giorni. Hp2: Gli incidenti sono più probabili in qualche giorno. Regione campionaria di respingere Hp1: χ2 > χ20.05(g.d.l. = 4) χ2 > 9.49 (dato dalla tabella χ2) Decisione: accettare HP1 poiché le discrepanze non sono significative. Esercizio R.I. = 200 Persone = 200 Prima devo trovare i dati e poi li devo dividere: il criterio usato è l’età. ETA’

≤ 30 anni > 31 TOT

Infortuni INAIL

40 A

50 B

90 A+B

Infortuni NON INAIL (primo soccorso)

90 C

20 D

110 C+D

∑ 130 A+C

70 B+D

200 A+B+C+D

g.d.l. = (r-1)*(c-1) = 1 (r = # righe ; c = # colonne). χ2 = 1.19 a 0.05 di livello di confidenza.


Esercizio Azienda che fa molatura. DPT = dipartimento # DPI / DPT

1 2 3 TOT

Occhiali 12 14 10 36

Visiere 4 2 3 9

Schermi 3 2 3 8

19 18 16 53

DPI: una protezione ha la stessa efficacia delle altre protezioni? O A O-A (O-A)2 χ2 = (O-A)2 / A

12 12.91 -0.91 0.83 0.6

4 3.22 0.78 0.61 0.19

3 2.78 0.22 0.01 0.01

Esempio Roberto è il direttore di uno stabilimento: ritiene che il caporeparto sia la chiave per un piano di sicurezza. Le osservazioni fatte gli suggeriscono ciò: i reparti con la migliore prestazione sono guidati dai caporeparto più esperti. Quindi raccoglie i dati di 10 capi reparto e si fa dare il # di incidenti per ogni 100'000 ore per ogni reparto. # 10 C.R. # … Anni di servizio # … Infortuni / 100'000 ore C.R. # Anni # Inf. Lisa 1 9 non sono in ordine Enrico 3 7 ρ= 1- 6*(∑d2)/(N*(N2 – 1)) = coefficiente di correlazione Anni Inf. Michele 1° 1° Carlo 2° 3° Samuele 3° 4°

χ2 CALC = 1.19 g.d.l. = (r-1)*(c-1) =2*2 =4 E = 5% χ2TAB = 9.49 Il prodotto del totale di colonna e di riga lo dividiamo per il totale 53. Es. (19*36)/53 = 12.91 (9*19)/53 = 3.22 calcolo i valori attesi Se E = 1% , χ2 = 13.28 Tutti e tre i DPI si comportano allo stesso modo dato che 1.19 < 9.49. Quindi l’assunzione che abbiamo fatto è corretta.

vuol dire che Michele è il primo come # di anni di esperienza => i numeri indicano il posto occupato nella classifica.(1° negli inf. vuol dire minor # di infortuni)


Quindi ora ho ordinato la tabella in base agli anni di anzianità. Ora tratto i dati : calcolo il numero d = A-I : 0, -1, -1. Questi numeri li posso poi inserire in una d2 = 0, 1, 1. tabella insieme al # di anni e infortuni. Quindi calcolo ρ = 0.82. Se N = 10 E = 5 % => ρTAB = 0.648 Siccome ρ > ρTAB allora la correlazione è significativa. Quindi più è elevata l’esperienza e più è elevata la sicurezza nel reparto. Se invece ρ < ρTAB allora non sussiste una significativa correlazione. Più ρ è vicino ad 1, più la correlazione è forte.

Correlazione lineare positiva

E’ negativa se la linea ha pendenza negativa.

Incorrelazione


Media mobile e destagionalizzazione

Box plot

Altri esempi di box plot possono essere:

Se noi vogliamo vedere se c’è un dato di fondo, utilizziamo la media mobile => è oscillante => c’è stagionalità => bisogna destagionalizzare e poi paragonarla a quella correlata.


Quindi in un grafico come quello seguente inserisco una distribuzione a campana dei box plot, però ci sono anche molti outliers. Distribuzione anno per anno dei tipi di incidente e vedere se si ripetono ciclicamente. => Corsi specifici per prevenirli.

Distribuzioni probabilità discrete / Poisson/addestramento Una grande impresa ha accettato 100 nuove persone in un corso di addestramento. L’organizzatore del corso sa che di 1000 apprendisti precedenti il 4% non ha finito il corso. Si usi la distribuzione binomiale e la distribuzione di Poisson per calcolare la probabilità che esattamente 6 dei nuovi apprendisti non finiscano il corso.

Quindi c’è circa l’11% di probabilità che 6 persone non finiscano il corso.


Probabilità / sistema di sicurezza / circuito / transistor. In questo esempio si vuole calcolare la probabilità che un transistor, facente parte di un circuito, sia la causa della fermata del sistema. Ci sono 5 transistor nel circuito. Richieste e soluzioni: 1) Quando avviene la fermata del sistema, qual è la probabilità che essa sia dovuta al transistor # 1? 1/5 = 20% di probabilità che il transistor # 1 fallisca. 2) Quando avviene la fermata del sistema, qual è la probabilità che essa sia dovuta al transistor # 1 o # 2? 1/5+1/5-(1/5*1/5) = 36% di probabilità che o il transistor # 1 o il # 2 fallisca. 3) Quando avviene la fermata del sistema, qual è la probabilità che essa sia dovuta al transistor #1 e # 2? (1/5*1/5) = 4% di probabilità che i transistor # 1 e # 2 falliscano.

Incidenti stradali La frequenza degli incidenti è legata alla distanza percorsa per raggiungere il lavoro? α = 0.01 Test χ2 H0 : Frequenza di incidenti indipendente dalla distanza percorsa. H1 : Frequenza di incidenti non indipendente dalla distanza percorsa. 200 clienti in 10 anni Distanza percorsa 3 classi: < 5 incid., tra 5 e 10, > 10. 3 classi: <10 miglia, tra 10 e 20, > di 20. Per trovare il valore critico: g.d.l. = (r-1)*(c-1) = (3-1)*(3-1) = 4. χ20.01,4 = 13.28 quindi rifiuto H0 se χ2 > 13.28. (E = 1%) quindi rifiuto H0 se χ2 > 9.49. (E = 5%) < 5

Incidenti 5-10 Incidenti

> 10 Incidenti

Totale

< 10 miglia 42 (47.895)

31 (31.415) 30 (23.690)

103

10-20 miglia

32 (27.900)

23 (31.415) 5 (13.800) 60

>20 miglia 19 (17.205) 7 (11.285) 11 (8.510) 37

Totale 93 61 46 200

Fra parentesi sono presenti i valori attesi.

Dato che χ2* < 13.28, allora accetto H0 con significatività 0.01. Il numero degli incidenti e la distanza percorsa sono quindi variabili indipendenti. Se considero E = 5% allora devo rifiutare H0.


Serbatoi interrati Il 20-25% dei serbatoi resistono alla corrosione per decenni. Il 75-80% dei serbatoi corrodono precocemente. Si può fare un censimento su quando sono stati interrati, in che modo, quale è la frequenza di controllo ( erano distribuiti lungo una curva gaussiana) Un serbatoio progettato per 17 anni di vita ha note le seguenti probabilità: 10% perdita dopo 14 anni. 90% perdita dopo 20 anni. Si riporta quindi a titolo di esempio ciò che segue:

Serbatoi interrati: andamento della probabilità di guasto in funzione dell’età.

Assomiglia molto alla curva di Weibull (anche se a sx è più bassa).


SIX SIGMA Metodo internazionale di management. Come è strutturato? 1: metodo organizzato di procedure 2: uso di strumenti quali statistica applicata e ricerca operativa 3: deve arrivare a degli euro: es. costi in meno, utile netto in più, sprechi in meno. 1: RDMAIC Riconoscere: sapere che c’è il problema Definire: definire il problema e quindi circoscriverlo Misurare Analizzare: analizzare i dati misurati Improbe: ho scoperto una soluzione e la applico nell’azienda con il fine di migliorarla Controllare: controllare ciò che ho inserito per migliorare le funzioni. Six Sigma nasce in Motorola . Per adottare questo programma bisogna addestrare le persone con un conseguente utilizzo di molte ore. Si deduce quindi che è una procedura difficile e quindi costosa che però se ben applicata può essere un buon investimento. Obiettivi di Six Sigma

• Prendere decisioni basate su fatti e non solo su opinioni. • Considerare il processo come fonte di miglioramento. • Capire come le variabili possano impedire il raggiungimento di buoni risultati. • Risolvere problemi industriali utilizzando una metodologia ben definita. • Pensare a come prodotti e servizi sono utilizzati dal cliente. • Capire come le variabili dei nostri processi si ripercuotano su quelle del cliente.

Errori di progettazione Si possono verificare su ciò che non abbiamo mai progettato. Es. : Spedizioni : A, B sono 2 sostanze. Se A e B sono la stessa sostanza, l’errore non cambia nulla. Se A e B sono sostanze diverse, è probabile che sorgano dei problemi, anche gravi: dipende dalla natura delle sostanze. Supponiamo che il B nero parte dall’Italia, il A parte dall’estero. B infiammabile, A è infiammabile. I due trasporti partono e in un secondo momento dal luogo di destinazione arriva una comunicazione ad A che sta per arrivare la consegna di B. => All’autista viene detto di cambiare il punto di scarico e => le due commesse sono avvenute nel punto sbagliato, i carichi sono stati incrociati in prossimità della destinazione e => la sostanza infiammabile ha preso fuoco e ha fatto scoppiare un incendio. Se su A metto un acido debole (NaClO) e su B metto un acido forte (H2SO4). => reazione/incidente di DISPROPORZIONE. => si libera cloro e acido cloridrico. Si deduce quindi che le persone che effettuano il trasporto devono essere istruite su ciò che trasportano. I cartelli, la segnaletica, le etichette non devono essere lasciate al caso, deve esserci un’illuminazione adeguata.


Il layout: i siti degli acidi forti non devono essere mischiati con i siti degli acidi deboli, ci deve essere quindi una separazione evidente. Se sulla cisterna acido forte può essere presente un altro acido forte:

i) => IDENTITA’ ii) => QUANTITA’ : deve essere adeguata. iii) => PUREZZA : il prodotto non deve essere fuori specifica.

Ora supponiamo che nell’ex A serve N2 liquido e che nell’ex B serve O2 liquido. Bisogna stare molto attenti che non vengano a contatto. Parte una cisterna con N2 che deve rifornire i clienti α , β , γ nell’ordine. Prima di andare da α, un macellaio a cui l’azoto serve per raffreddare le carni, la cisterna va dal fornitore di azoto liquido. Però il camionista carica una miscela di azoto e ossigeno liquidi e => ad α consegna questa miscela che non va bene e arreca danni. Poi va da β e scarica l’ex A. Prima però viene effettuata una verifica su un campione prelevato e si trova l’errore => scatta l’analisi dell’incidente. Oggi, come del resto da alcuni anni, si differenziano gli attacchi e quindi la possibilità di scambio fra le diverse miscele è molto limitata. Casi di incidente 2. Prevenibili con migliori addestramenti o istruzioni. => addestramento sia sulle regole sia sul buon senso e sulle capacità. Esempio: in un sito c’è la segnaletica, in un altro no. Ordine e pulizia sono i fattori cardine del sito. => Si dà lo standard di accettazione dei rischi se i capi accettano il disordine e la sporcizia. => Il capo è la prima persona che deve dare l’esempio. Autoispezione: arrivo in officina, max disordine, non bisogna fare osservazioni sul capo officina. L’arte è fare “tanto” lavoro con ordine e pulizia.

Incidenti prevenibili con una migliore progettazione. Accetto la condizione di design. Occorre porre l’attenzione a rendere consapevoli i progettisti sui rischi di una progettazione non adeguata. Esempio Esplosione in una caldaia perchè il livello dell’acqua era sceso troppo. C’erano due livellostati che dovevano far avviare la pompa e chiudere l’introduzione di combustibile che però erano stati staccati durante un intervento di manutenzione e non più riattaccati. Esempio Tappo filettato in una tubazione durante la prova di pressione, non era stato tolto e il tubo soggetto a vibrazioni ha fatto sì che il tappo si svitasse dopo 20 anni => effetto missile. Esempio Progettata una sala compressori in modo tale che le pareti cedessero in caso di esplosione (dovevano quindi essere assicurate con dei rivetti). Però nella fase di costruzione, alcune persone decisero che si trattava di un errore del progettista e quindi montarono dei bulloni. => Quando avvenne un’esplosione il danno fu quindi superiore a quello previsto in caso di montaggio con rivetti. Chi fa manutenzione può essere inadeguatamente istruito, può cercare delle scorciatoie, può dimenticarsi qualcosa.


Esempio Un attuatore di una valvola andava rimosso per una operazione di manutenzione => gli operai, sbagliando, hanno smontato la valvola e quindi è uscito il liquido che ha causato un incendio con 6 morti. Si consideri ora un bidone contenente sostanze infiammabili che è stato spesso tagliato dal cannello. BLEVE= esplosione di un vapore di un liquido in fase di ebollizione. Taglio ossiacetilenico si deve effettuare con un acciarino. Un operaio invece dell’acciarino un giorno ha utilizzato un accendino => la fiamma ossiacetilenica ha investito l’accendino => BLEVE che ha ucciso l’operaio. - Oppure se una volta accesa la fiamma ossiacetilenica inserisco l’accendino (a butano) nel taschino => esposizione al BLEVE per tutto il turno di lavoro. - Oppure durante un trasloco, l’accendino messo in una scatola e poi la scatola caricata sul camion. Poi un oggetto ha premuto il tasto dell’accendino => fuoriuscita di gas => una VCE nel cassone del camion a causa di una frenata. - Oppure si può riportare il caso in cui lo scoppio di un bidone uccide un operaio a Chignolo (dispense pag. 71) L’operaio stava facendo ossitaglio, non ha però prima effettuato il lavaggio con azoto del serbatoio e siccome era rimasto del liquido infiammabile, è vaporizzato => BLEVE.

Fialette dregher Nella pompa va inserita la fialetta, va schiacciato 20 volte un pulsante che attira il gas nelle fialette e si ricava la concentrazione di gas a seconda del colore della fialetta. Propano C3H8 Butano C4H10 Propano e butano sono idrocarburi alifatici (a catena aperta). => Secondo il numero di atomi di C, ci possono essere varie letture => Bisogna stare attenti a leggere bene le istruzioni dregher altrimenti si può giungere a delle conclusioni errate. Nei BLEVE ci sono le fire ball ossia palle di fuoco di centinaia di metri di diametro => si genera una colonna di fuoco in cima alla quale, dopo essere salita, la palla di fuoco esplode.


Cinematica Esempio di calcolo: Pag 83 dispense. È un esempio che è legato al sollevamento. Caduta martello dall’alto.

L’altezza della piattaforma da cui cade il martello è 50m. Ipotesi 1: il ciclista viaggia alla velocità di 30 km/h = 0.5km/min = 8.3m/s. Ipotesi 2 : il martello cade alla velocità di V = v0 + gt Ipotizzando che la velocità iniziale del martello sia nulla (martello caduto di mano), si ha: v = gt s = ½ gt2 = spazio percorso si ottiene:


DAVIT : strumento che serve per abbassare oggetti non pesanti. 2 persone decidono di non usare il davit => una delle 2 butta da basso delle carpenterie ma improvvisamente arriva un altro operaio in bici e le carpenterie sono cadute sulla bici => l’operaio ha riportato delle fratture.

Essendoci dei pericoli, deve esserci intelligenza per non far diventare rischi i pericoli. Esempio Scivolata all’indietro: è un incidente triviale. Non si deve mai correre se non per emergenza, non si gioca, non si fanno scherzi negli impianti e negli uffici (che ne fanno parte). Notizia stampa: scoppio nello scantinato. Un operaio morto ed uno gravemente ferito. Dovevano utilizzare la fiamma ossiacetilenica, c’era la presenza di cartone, carte, petardi => incendio, scoppi e fumi tossici.

Atmosfera sottossigenata: Dom. d’esame O2 < 16% => pericolo grave O2 < 10% => morte certa Due sole inalazioni di azoto puro possono provocare il coma e anche la morte. Vapori sottoraffreddati: tendono ad andare verso il basso (N2) invece l’idrogeno va verso l’alto. Tenere in considerazione 3 tipi di atmosfera: infiammabile, sottossigenata e sovraossigenata. Esempio: Atmosfera sottossigenata.

Hanno però omesso di mettere un interlock fra il cancellino e il pulsante del ventilatore => se non parte il ventilatore, il cancellino della scala alla marinara non si deve aprire. È stata emessa una procedura da seguire. Un giorno compie il travaso un operaio non istruito, in un sito che non conosceva, nessuno lo sorvegliava => non accende il ventilatore => sviene ma fortunatamente viene soccorso

Una società non aveva spazio per installare un serbatoio di azoto. => Il fornitore sconsiglia caldamente di interrare il serbatoio come si vede nella seguente figura, comunque la società lo ha installato come in figura. Hanno quindi messo un ventilatore da azionare dalla persona che vi accedeva.


(si sottolinea il fatto che se una persona si trova in presenza di atmosfera sottossigenata, non si accorge del pericolo ed inoltre in un primo momento si sente più “carico” di energia ma poi sviene subito). => INCIDENTE DA ATMOSFERA SOTTOSSIGENATA => devo chiudere il naso e la bocca per non respirare e cercare di uscire. => C’è bisogno di uno spazio più aperto. Atmosfera sottossigenata: devo tener conto di

- gas - volume - tempo di esposizione - tempo fuoriuscita

Questi fattori vanno ad intaccare la fisiologia dell’organismo. Se suppongo di togliere la vasca => ipotizzo che non c’è fuoriuscita, mi rimangono da considerare

- gas - tempo di esposizione

Casi di sottossigenazione

L’atmosfera sottossigenata può verificarsi - in assenza di spazio confinato - in spazio confinato - si forma direttamente nei polmoni

Una % troppo elevata di ossigeno => edemi polmonari e conseguenze irreversibili per il sistema centrale (soprattutto per il cervello).

Incidente emblematico.

È presente un tubo con due valvole (una di radice e una di campionamento). Prima si apre quella di radice, poi la si chiude e poi si apre quella di campionamento. La boccia di vetro è appoggiata sulla ghiotta => il liquido che vi cade va recuperato e depurato. Però la faccia dell’operatore non è protetta e quindi c’è la possibilità di essere colpito da eventuali schizzi. Perché non si indossano i DPI ? - Sorta di assuefazione: dato che non si è mai verificato uno schizzo, si ritiene che non succederà => ci si espone al rischio inutilmente. Si considera quindi la ripetizione dell’incidente oppure si valuta se è una persona prona ad essere esposta agli incidenti. Casi che sembrano impossibili

- Un camion si sta alzando da terra. Stava sollevando una valvola di sicurezza di un quintale. L’autista, pur sapendo rotto il dispositivo lunghezza – angolo – peso del braccio, lo ha calcolato “ ad occhio“ e ha sbagliato.

Energia potenziale: caduta dall’alto

Vanno messe delle protezioni (ringhiere, catenelle) o avere un’imbracatura di sicurezza. Se un uomo alto 1.80 m sale su una scala di 2 m, la testa è esposta al pericolo di frattura della base cranica in caso di caduta (1.80+2 = 3.80 m). Si tenga presente che è sufficiente anche una caduta di una persona in piedi => 1.70 – 1.80 m.


Quindi più ci si avvicina al punto 4 più si va verso la ridondanza e l’autocontrollo. B può essere letto come basso livello di protezione.

Limit switch: impedisce l’avanzamento del nastro trasportatore se una persona ci finisce dentro => importanza di ricevere il segnale in modo rapido.

Es. robot: lo si circonda con una recinzione di protezione: appena la si tocca, il robot si ferma. Se però la si scavalca, si corre il rischio di essere colpiti dal robot. Domanda d’esame: technical requirements (pag 186 dispense).


Norme ATEX (non sono molto conosciute) Disciplinano come devono essere costruiti e che prerequisiti devono possedere i macchinari per poter lavorare in ambienti ad alto rischio => in base alla potenziale presenza di combustibile (es. fra LiE e LsE oppure < LiE ). Gerarchia delle norme (come quella delle leggi)

Direttive europee sono generali Norme nazionali (UNI) sono

Regionali possono essere più restrittive Un esempio dell’ UNI è la CIG che tratta le norme dei gas. Le norme e le leggi hanno valenza diversa dal punto di vista giuridico (le leggi hanno una valenza più elevata). Ad alcune norme si vuole dare una valenza maggiore rispetto alle altre (gas, esplosivi) => con un decreto ministeriale e le si fa pubblicare sulla Gazzetta ufficiale. La pubblicazione sulla Gazzetta ufficiale ha un duplice scopo: è un rafforzativo e serve per fare pubblicità delle norme. Le norme UNI infatti devono essere “comprate” come i programmi pc e non possono essere fotocopiate senza autorizzazione.

PROBIT Pag 210 Modo speditivo di fare considerazioni sulla sicurezza di processo. PROBIT = probabilità unit. Y = k1 + k2*lnV V è una misura dell’intensità del fattore causativo che colpisce una zona/risorsa vulnerabile. Es: persona umana, emoglobina (CO impedisce scambio O2 e CO2). => Tenore di O2 nell’emoglobina. Y è una misura della percentuale della risorsa vulnerabile che sostiene l’infortunio o il danno.

V = emoglobina Y = grado di intossicazione da COE.

La sicurezza nell’azienda Il principio cardine della nostra legislazione è che si deve attuare la massima sicurezza tecnicamente possibile. Mutano le condizioni tecnico-scientifiche, si acquisiscono nuove esperienze, cadono vincoli prima ineliminabili (aerei contro edifici).


La sicurezza non è un elemento a sé stante… bensì è parte integrante di un processo lavorativo correttamente impostato. La sicurezza è una componente di qualità. Politica “Qualità Ambiente Sicurezza”: 3 obiettivi, una sola mission (pag 115). => La sensibilità alla sicurezza si deve portare avanti fin dall’alto => un rapporto in cui si elencano quali sono gli obiettivi della sicurezza. Per elevare il livello di sicurezza aziendale ed arrivare all’azienda “sicura”, è opportuno:

- introdurre nuovi orientamenti culturali => elementi giovani - agire sull’organizzazione - elevare il livello di professionalità => da approfondire

La formazione alla sicurezza va iniziata dall’alto, sensibilizzando i capi, che poi, forti anche della loro alta professionalità, divulgheranno questa cultura facendola scendere fino ai livelli più bassi. L’organigramma effettivo è quello reale. L’analisi va quindi fatta sulle missioni espletate in concreto, di propria iniziativa o per incarico ricevuto. Questo perché l’organizzazione è dinamica => sapere distinguere l’organigramma reale da quello formale. Una marcata differenza fra organigramma formale e reale è il sintomo di una malattia dell’organizzazione. L’organizzazione aziendale va analizzata valutando:

- organigramma formale - organigramma reale => quale è l’organizzazione - normativa interna - ampiezza delle mansioni => sapere quello che si deve fare, quale è la propria

funzione. Se così è, l’organizzazione è sana. Le deleghe date ai manager:

1- La delega deve essere scritta e deve circoscrivere in modo dettagliato i poteri del delegato.

2- Devo scegliere la persona giusta, (altrimenti culpa in eligendo) che sappia fare il suo lavoro.

3- Devo vigilare sul delegato (altrimenti culpa in vigilando). 4- Non deve servire per scaricare le responsabilità (un mezzo per eludere le normative

infortunistiche). I destinatari delle norme sono: - Datore di lavoro - Dirigente - Preposto => figura di raccordo fra dirigente e lavoratore - Lavoratore Il DLgs. 626/94 introduce significative differenziazioni negli obblighi, loro delegabilita’ e sanzionabilìta’. • la precedente normativa assegnava al datore di lavoro, dirigenti e preposti obblighi e sanzioni “secondo le rispettive attribuzioni e competenze”. • l’attuale normativa differenzia in modo esplicito le diverse figure assegnando al datore di


lavoro obblighi specifici, la cui delegabilita’ non e’ sempre possibile ed è, comunque, sottoposta a limiti estremamente rigorosi. Figure su cui gravano gli obblighi imposti dal D. LGS. 626/94:

- datore di lavoro - datore di lavoro e dirigenti - preposti - progettisti, fabbricanti, fornitori e istallatori - lavoratori - medico competente => conosce le malattie professionali e deve prevenire e

affrontare le varie malattie che possono insorgere. Il datore di lavoro deve valutare i rischi per la sicurezza e la salute dei lavoratori, compresi i gruppi di lavoratori esposti a rischi particolari, prima di procedere alla scelta di attrezzature di lavoro o sostanze o preparati chimici da utilizzare, e nella sistemazione dei posti di lavoro => è un compito importante. A dirigenti e preposti rimane l’onere di adempiere alla fase attuativa. Rispetto al passato il datore di lavoro è il solo responsabile dell’avvio del “sistema di sicurezza” => fase propositiva / organizzativa. Servizio di prevenzione e protezione interno all’azienda: è obbligatorio: • nelle aziende industriali con rischi di incidenti rilevanti; • nelle centrali termoelettriche; • negli impianti e laboratori nucleari; • nelle aziende per la produzione e deposito di esplosivi, polveri e munizioni; • nelle aziende industriali con oltre 200 lavoratori; • nelle industrie estrattive con oltre 50 lavoratori. Si può prendere dall’esterno, non è obbligatorio che sia personale dell’azienda => figura specialistica. Non si devono sapere tutti i punti, sapere cosa deve fare! Compito del responsabile del servizio di prevenzione e protezione: costruire con il contributo di tutti un “piano aziendale di sicurezza” e un “progetto” per creare le condizioni affinché abbia successo. Il responsabile del servizio di prevenzione e protezione, il medico competente, il rappresentante dei lavoratori per la sicurezza (deve possedere conoscenze specifiche del lavoro che va a fare; sono distinti dai rappresentanti a livello sindacale) interagiscono e collaborano con il datore di lavoro per il raggiungimento dello scopo comune. Il rappresentante per la sicurezza gode di una serie di diritti, tra i quali l’accesso ai documenti e ai luoghi di lavoro, informazione e formazione mirata, tempo retribuito. Inoltre risponde a tutti i singoli lavoratori e non solo a quelli iscritti alle organizzazioni sindacali. => Raccoglie le informazioni anche dai singoli lavoratori. Es. delle saldatrici non funzionavano e => il rappresentante per la sicurezza informato dai lavoratori ha fermato i lavori perché poteva essere pericoloso avere delle saldatrici malfunzionanti (batterie in sovraccarica).


Scala delle probabilità P (valori:1,2,3,4) VALORE LIVELLO DEFINIZIONE / criteri 4 Altamente

probabile - Esiste una correlazione diretta tra la mancanza

rilevata e il verificarsi del danno ipotizzato per i lavoratori

- Si sono già verificati danni per la stessa mancanza rilevata in situazioni operative simili o nella stessa azienda

- Il verificarsi del danno conseguente la mancanza rilevata non susciterebbe alcuno stupore in azienda

3 Probabile Meno del punto 4 2 Poco probabile Meno del punto 3 1 Improbabile - La mancanza rilevata può provocare un danno per

la concomitanza di più eventi poco probabili indipendenti

- Non sono noti episodi già verificatisi - Il verificarsi del danno susciterebbe incredulità

Scala dell’entità del danno D (valori: 1,2,3,4)

VALORE LIVELLO DEFINIZIONE / criteri 4 Gravissimo - Infortunio o episodio di esposizione acuta con

effetti letali o di invalidità totale


- Esposizione cronica con effetti letali e/o totalmente invalidanti

3 Grave Meno del punto 4 2 Medio Meno del punto 3 1 Lieve - Infortunio o episodio di esposizione acuta con

inabilità rapidamente reversibile - Esposizione cronica con effetti rapidamente

reversibili

P 4 3

2 1

1 2 3 4 D I numeri, più sono alti e più è importante agire subito. Infatti i rischi maggiori occuperanno le caselle in alto a destra, quelli minori le posizioni più vicine agli assi. (R = rischio) Se R=P*D > 8 => azioni correttive indilazionabili Se 4<= R <= 8 => azioni correttive necessarie da programmare con urgenza (poche settimane) Se 2<= R <= 3 => azioni correttive e/o migliorative da programmare nel breve – medio termine Se R = 1 => azioni migliorative da valutare in fase di programmazione

Il successo del sistema dipende dall’impegno e dal coinvolgimento di tutti i livelli e di tutte le funzioni dell’organizzazione e specialmente del livello più elevato, l’alta direzione. Un sistema di questo genere permette a ciascuna organizzazione di predisporre le procedure per definire la politica ambientale e gli obiettivi, e di verificarne l’efficacia, per ottemperare a quanto stabilito e dimostrarne ai terzi la conformità.

Documento di valutazione del rischio: lo approva il datore di lavoro e lo verifica il responsabile del servizio di prevenzione e protezione della sicurezza. => Dò le misure di prevenzione e protezione, la valutazione dei rischi per la salute e la sicurezza, azioni di mantenimento e di miglioramento e una serie di allegati (es. dico quando effettuerò gli interventi). Esempio GPL (gas petrolio liquefatto).

4 8 12 16 3 6 9 12 2 4 6 8 1 2 3 4


Serbatoio molto grande. La pompa è pluristadio. Al momento del travaso => grande botto e la pompa in aspirazione è esplosa => si è rotta la pompa e i suoi tiranti. Cosa è successo? Prima c’era una pompa che portava X poi se ne è messa una che porta 2X per diminuire i tempi di travaso.

La pompa ha comunque sempre funzionato. Non c’era un difetto di fusione.

- Chi ha fornito la pompa => la pompa andava bene: la pompa era sotto sforzo e girava troppo velocemente (infatti si sono fuse le giranti).

- Chi l’ha azionata => manovre erronee non fatte e la pompa va alla velocità del motore (che viene fornito assieme alla pompa) e l’impianto era a posto.

- Chi ha installato la pompa => la pompa era installata bene. Un’ipotesi è che le tenute delle giranti non erano a posto => surriscaldamento e fusione.

Pressione La pressione in un serbatoio contenente un liquido è data da: P = Patm + γH. Se effettuo un prelievo di liquido troppo brusco => implosione del serbatoio. FULL VACUUM = vuoto totale. Se invece la portata in ingresso impedisce uno scarico del vapore => la pressione all’interno del serbatoio sale => pressione idraulica. 24” = 600 m WG = CA = colonna d’acqua. Con la forza dei polmoni potremmo mettere in sovrapressione o sottopressione un serbatoio. Esempio Ci si può domandare se è sufficientemente robusto un serbatoio. Serbatoio = 1000 m3 Fattore di sicurezza = 2 contro il cedimento a patto che venga condotto entro le condizioni di progetto. 8” CA in interno, 2 e ½ all’esterno (pressione). Esempio Più scaldo (aumento la temperatura), più la pressione aumenta: ho un serbatoio chiuso, il gasolio si espande e => la pressione si alza. Ad esempio a T = 70°F abbiamo una P = 0 psa. A T = 220°F abbiamo una P = 13750 psa. La pressione operativa massima o minima sono quelle di progetto. Scambiatore a fascio tubero.


Impianto crollato in seguito al collaudo: per i serbatoi grandi, si fanno i test con l’aria, perché se si effettua il collaudo con l’acqua, essendoci un peso molto più grande, l’impianto può crollare come è successo. HazOp => Hazard and Operability AtEx => Atmosfere esplosive 1_: 2_: esame sistematico di un impianto svolto su schemi meccanici per identificare le circostanze che possano condurre il suo funzionamento fuori dalle condizioni di progetto. 3_: dato un impianto, si deve valutare le caratteristiche elettriche di un impianto rispetto alla classificazione delle aree dal punto di vista elettrico.

Percorso tecnico “SICUREZZA FUNZIONALE” Serve a far sì che l’impianto si muova in accordo al SIL (Safety Integrity Level) scelto per l’impianto. IEC 61508: riferito ai progettisti. IEC 61511: sicurezza funzionale: sistemi strumentali di sicurezza per l’industria di processo. IEC = International Elettrotecnical Commision. La sicurezza è un’ alleata preziosa, non un peso dal quale scappare. IEC 61511: Europa; Integrità; Valutazione; Obbligo Legge; Dispositivi Elettrici, Elettronici, Elettronici Programmabili (Sistemi di Blocco, etc). => Ottimizzazione e investimento economico. Sicurezza funzionale e controllo automatico: esempio della doccia in cui la mano funge da sensore e trasmettitore verso il controllo (cervello) che a sua volta comanda l’attuatore (ossia con la mano regolo la portata di acqua calda). => Il controllore agisce sull’attuatore.

Analisi e valutazioni relative alla sicurezza di attività industriali a rischio di incidente rilevante.

Descrivere i sistemi di blocco di sicurezza dell’impianto indicando i criteri seguiti nella determinazione delle frequenze di prova previste. Tali criteri possono derivare o dall’esperienza su impianti simili che ha permesso di stabilire l’importanza e l’affidabilità dei singoli sistemi di blocco o dall’impiego di altri metodi deduttivi di stima dell’affidabilità. In ogni caso si dovrà precisare se l’affidabilità dei suddetti sistemi è stata valutata precisando i risultati dei relativi studi e/o prove. DLgs 334/99

Sistema di gestione della sicurezza per la prevenzione degli incidenti rilevanti.

Parametri operativi critici identificati con HAZOP; Stima dell’affidabilità del sistema di blocco automatico coinvolto nei TOP EVENT di processo; Controlli periodici dei sistemi di blocco automatico e relative registrazioni. => Identificazione dei parametri operativi critici. ANSI/ISA , IEC : enti di normativa.


ANALISI DI SICUREZZA E DI OPERABILITÀ (AOS) Connessione fra memoria (passato), intelligenza (presente) e previsione (futuro).

SCOPO Preparazione e implementazione dell’AOS: assicurarsi che i pericoli potenziali e i problemi operativi siano pienamente considerati.

CAMPO DI APPLICAZIONE Ogni progetto realizzato dal gruppo SIAD; Impianti di tipo continuo / batch; Nuovi processi / processi già esistenti.

Tipologie: Standard Praxair:

SA 5; SA 40; PO 125; PO 127; “95% Field Inspection”;

HazOp; IDDA. (HazOp più potente)

Nuovi processi: il progetto deve essere circa al 50% di stato di avanzamento; Processi simili: AOS per paragone.

OBBLIGATORIETÀ In ogni nuovo impianto; (il progetto deve essere circa al 50% di stato di

avanzamento) In caso di modifiche con aggravio di rischio; Installazioni presso siti di clienti; Cambi sostanziali di processo; Frazionamento aria Design Safety Check List SA-5 di Praxair; Produzione Idrogeno Design Safety Check List SA-5 di Praxair; Produzione Acetilene Protocollo Acetilene di Praxair. Ogni AOS deve essere firmato (chi ne fa parte deve firmare => rintracciabilità e

responsabilità).

DEFINIZIONI AOS (Analisi di Operabilità e Sicurezza); Azioni da intraprendere; Deviazioni; EFD (Engineering Flow Diagram); (= circa a FS) FS (Flow Sheet); GdL (Gruppo di Lavoro); HazAn (Hazard Analisys); (è quantitativa) HazOp (Hazard and Operability Study); IDDA (Integrated Dynamic Decision Analysis); Incidente rilevante; Licenziatario; Lista allarmi e blocchi; (= sicurezza funzionale)


Manuali Operativi; Nodo; P&ID (Piping and Instrumentation Diagram); POC (Parametri Critici Operativi); Protezioni; SCS (Sistemi Critici di Sicurezza).

PRINCIPI BASE DELL’AOS ESEGUITA COME HAZOP E COME HAZAN Descrizione generale:

L’HazOp è uno studio qualitativo; L’HazOp identifica rischi e problemi operativi indagando come un impianto possa

deviare dalle intenzioni di progetto; GdL multidisciplinare; I membri del GdL lavorano ad alta voce in modo intuitivo e con frequenti interventi

degli altri membri, in modo da stimolare la creatività e generare idee; La quantità genera la qualità! Il GdL effettua un’indagine critica sugli schemi meccanici di un impianto seguendo

una struttura fornita dall’applicazione di parole guida e dall’esperienza di un animatore;

Applicando un insieme di parole guida alle variabili di processo, il GdL ottiene deviazioni di cui analizza cause e conseguenze;

L’esperienza del GdL consente di valutare se l’evento anomalo rilevato sia di conseguenze tali e/o di probabilità così elevate da dover prendere in considerazione particolari azioni;

Se il rischio necessita di un ulteriore indagine si utilizzano tecniche quantitative (HazAn).

Si può decidere di fare l’HazOp al 100%: # 100 schemi meccanici (P&Id)

# 2 P&Id / mezza giornata 50 riunioni => 25 gg lavorativi.

Aree 1 2 3

4 5 6

7 8 9

1, 2, 3: aree produzione 4, 5: aree fornitori 6: servizi (utilities) 7: offsites 8: uffici ecc. 9: futuro (area per espansione futura) Sull’area 9 l’HazOp non lo faccio, né sulla 8, né sulle 4 e 5 (perché in 4 e 5 lo faccio fare al fornitore/i) né sulla 7 (faccio una lista di controllo) né sulla 6 (lo faccio fare ad altri come coloro che mi forniscono i servizi). Quindi si può supporre per esempio che rimangano # 20 P&Id => 10 riunioni => 5gg.


Poi posso scegliere di fare l’HazOp solo sull’area 2 (o comunque la più importante) e fare una check list sulle 2 aree rimanenti (1, 3), poiché magari mi accorgo che ci vorrebbero più dei 5 gg previsti per fare l’HazOp su tutte e tre le aree => si analizza l’area più critica. Quindi in una tabella si possono scrivere i giorni in cui si tengono le riunioni: Settimane I Gio PM Ven AM II ….. ….. III ….. ….. Sapendo che il numero minimo di componenti per ogni HazOp è 4 persone allora: 4*3*2*1 = 24 canali di comunicazione => per far parlare almeno 1 volta tutte le 4 persone fra di loro si perde almeno un’ora. Bisogna quindi definire anche i POC e i SCS.

PRINCIPI BASE DELL’AOS ESEGUITA COME HAZOP E COME HAZAN Un esempio PARAMETRO PAROLE GUIDA CHE

DANNO UNA COMBINAZIONE SIGNIFICATIVA

Flusso No; Più; Meno; Opposto;Altro; Così come

Temperatura Più alta; Più bassa

Pressione Più alta; Più bassa; Depressione; Sovrapressione

Viscosità Più alta; Più bassa

Livello Più alto; Più basso; Nessuno

Miscelazione Più; Meno; Nessuna

Velocità di Reazione

Più alta; Più bassa; Nessuna; Opposta; invece di; Così come; Parte di

Fase Altra; Opposta; Così come

Composizione Nessuna; Parte di; Più di; Meno di; Altra

Corrosione Più

METODO Definire l’obiettivo e l’estensione dello studio:

Principali obiettivi: Sicurezza; Problemi operativi di:

• Conduzione impianti; • Affidabilità; • Qualità dei prodotti; • Fattori che influenzano la vita e la produttività dell’impianto;

Definire: Limiti di batteria;


POC, SCS, lista allarmi e blocchi, manuale operativo in rev. 0. Selezionare i componenti del GdL:

Il GdL: Animatore; (= coordinatore) Cliente; (opzionale) Conduttore Impianto; Esperto di sicurezza; (può coincidere con l’animatore) Manutentore; Processista; Progettista; Segretario; Altri specialisti (Fornitori, etc.)

Il numero minimo di componenti è pari a 4. Essi sono: animatore / segretario; conduttore impianto; manutentore; processista / progettista. L’animatore deve avere:

Esperienza nell’HazOp; Addestramento nell’HazOp; Competenza e conoscenza tecnica; Meticolosa attenzione ai dettagli; Capacità di motivare e di incoraggiare la creatività; Buone capacità interpersonali; Indipendenza dal progetto; Capacità di gestione del tempo e delle ore.

I componenti del gruppo di lavoro devono quindi saper lavorare bene fra di loro.

ORGANIZZARE L’HAZOP

Raccogliere i dati necessari: Schemi di processo; P&ID; Specifiche delle apparecchiature; Specifiche delle valvole di sicurezza; Specifiche delle tubazioni; Procedure di esercizio, di manutenzione e di emergenza; Funzione dei sistemi e blocco; Lay-out d’impianto; Istruzioni operative; Proprietà dei materiali; Manuali di impianto.

• I dati devono comprendere la casistica di incidenti verificatisi in

impianti similari per permettere l’analisi dei casi storici; • I dati devono essere accurati, aggiornati e congruenti al costruito; • Visita dell’impianto.


Esempio HazOp si apre con un fascicoletto di casi storici che bisogna tener presente. In un caso c’è un problema molto critico => il processista deve scrivere un messaggio, mandarlo al licenziatario per una conferma sulla portata di progetto (f di design). f = tasso di flusso. => Il processista doveva informare il GdL di questo. Se la risposta del licenziatario non avviene => un giorno il flusso era stato superiore a quello di progetto => errore. (Dovuto anche perché il processista non si era curato di procurarsi la risposta del licenziatario).

CONVERTIRE I DATI IN MODELLI ADATTI E PIANIFICARE LA SEQUENZA DI STUDIO:

Impianti di tipo continuo:

• P&ID aggiornati e integrati con specifiche di progetto, bilanci materiali ed energetici; devono essere disponibili copie sufficienti di ogni disegno per tutti i membri del GdL.

• L’HazOp deve includere le fasi di avviamento e fermata; Bisogna scegliere i parametri di processo e le parole guida più importanti => si può sbagliare.

CONVERTIRE I DATI IN MODELLI ADATTI E PIANIFICARE LA SEQUENZA DI STUDIO:

Impianti di tipo batch:

• Manuali operativi dettagliati, procedure operative, diagrammi di processo che indicano i movimenti degli operai.

ORGANIZZARE GLI INCONTRI

L’esecuzione di un HazOp richiede in media un pomeriggio per P&ID; L’esecuzione di un HazOp si articola in due mezze giornate per settimana, la

prima nel pomeriggio e la seconda nella mattina del giorno successivo; I membri del GdL devono essere provvisti, anticipatamente al primo

incontro, di tutti i dettagli del piano di studio (scopo, essenziali informazioni di progetto, una lista di parole guida e parametri, una lista dei componenti del GdL e la pianificazione di incontri).


Ecco nella figura precedente un esempio su come procedere.

ESEGUIRE LO STUDIO: FOGLI DI LAVORO: INTESTAZIONE: informazioni che riguardano il progetto sul quale viene eseguito l’HazOp; NUMERO DI RIFERIMENTO: ogni linea di processo deve essere identificata con un numero; la deviazione associata ad ogni linea deve essere identificata con un secondo numero (ad esempio 2.1, 2.2 e 2.3 sono tre deviazioni associate alla linea di processo 2); PAROLA GUIDA: parola guida che induce la deviazione (ad esempio “più”); DEVIAZIONE: deviazione associata alla parola guida (ad esempio “più pressione”); CAUSE: possibili cause della deviazione (ad esempio “guasto della valvola di controllo della pressione”); CONSEGUENZE: possibili conseguenze della deviazione;

Considerare un’altra deviazione

Applicare una parola guida e identificare una deviazione

e.g. “PIÙ’ FLUSSO”

La deviazioneè possibile?

Selezionare una linea

Analizzare la causa della deviazione

La deviazione è rischiosa o impedisce operazioni efficienti?

Considerare un’altra causa per la deviazione

L’operatore sa che c’è la deviazione?

Quali cambiamenti nell’impianto

possono informarlo?

Quali cambiamenti nell’impianto possono prevenire la deviazione e/o

renderla meno probabile e/o proteggere dalle conseguenze?

La spesa richiesta dai provvedimenti è giustificata?

Considerare altri provvedimenti o

accettare il rischio

Accettare i provvedimenti e concordare il

responsabile di ognuno

Dare seguito all’azione intrapresa

NO

SI

NO

SINO

SI

NO

SI


AZIONI DA INTRAPRENDERE: azioni da sviluppare e analizzare dopo la sessione di studio;

1

(HAZOP) FOGLIO DI LAVORO

File:Data:Rev. n.Foglio:

Società:Località:Impianto:Dis. n.

Sottosistema:

GdL: Preparato da: Documento n.

Azioni richiesteConseguenzeCauseDeviazioniParole GuidaNumero di riferimento

Tutte le azioni accordate devono essere assegnate all’appropriato componente del

GdL che ne sarà responsabile; Alla fine di ogni incontro l’intero GdL deve ricevere una copia del modulo

SOMMARIO DELLE AZIONI contenente le annotazioni registrate in modo da poter analizzare le azioni che sono state assegnate ad ognuno.

Per registrare gli stati di avanzamento di ogni azione intrapresa oppure le comunicazioni tra l’animatore e i singoli componenti del GdL responsabili di un’azione si utilizza il modulo AZIONI RICHIESTE E STATI DI AVANZAMENTO.


(HAZOP) SOMMARIO DELLE AZIONI

File:Data:Rev. n.Foglio:

Società:Località:Impianto:Dis. n.

Sottosistema:

Team: Preparato da: Documento n.

Note e CommentiResponsabile dell’AzioneAzioni richiesteDeviazioniNumero di riferimento

È essenziale che le proposte di cambiamento siano una soluzione adeguata al problema originale e soprattutto che non siano causa di ulteriori problemi.

Se un’azione non viene accettata bisogna riportarne il motivo sul modulo. L’HazOp può essere eseguito a distanza e all’inizio del progetto; L’HazOp è concluso quando la parte di impianto selezionata per lo studio è stata

esaminata, i problemi identificati durante l’esame sono stati analizzati e le risposte e le azioni da intraprendere sono state controllate.


ATMOSFERE ESPLOSIVE e CLASSIFICAZIONE AREE Rischio di esplosione Pentagono dell’esplosione

Combustibili :

– gas, vapori, nebbie (caso preso in considerazione) – polveri – sostanze esplosive

Sorgenti di innesco Le sorgenti di innesco possono essere:

superfici ad elevata temperatura, scintille di origine meccanica, scintille di origine elettrica, archi elettrici, campi elettromagnetici.

Possono essere presenti : – in condizioni di normale funzionamento dell’impianto – in condizioni anomale o di guasto

L’esplosione può verificarsi solo se sono verificate contemporaneamente le seguenti condizioni:

A) la concentrazione della miscela è compresa entro i limiti di infiammabilità B) la sorgente di innesco è in grado di portare la miscela alla temperatura di

accensione C) la sorgente di innesco è in grado di fornire un’energia superiore alla minima

energia di accensione

LIMITI DI ESPLODIBILITA’ LIMITE INFERIORE DI ESPLODIBILITA’ (LEL)

Concentrazione in aria di gas o vapore infiammabile, al di sotto della quale l’atmosfera non è esplosiva.

LIMITE SUPERIORE DI ESPLODIBILITA’ (UEL) Concentrazione in aria di gas o vapore infiammabile, al di sopra della quale l’atmosfera non è esplosiva.

Variano al variare della pressione Limiti di infiammabilità espressi in % in volume di alcuni gas combustibili in aria a pressione atmosferica

combustibile

miscela esplosiva ambiente confinato

comburente innesco

G A S L E L U E L A c e t i le n e 2 .5 8 0

A m m o n ia c a 1 5 2 7Id r o g e n o 4 7 4 .5M e ta n o 5 1 5

O s s id o d i c a r b o n io 1 2 7 5


TEMPERATURA DI ACCENSIONE E MINIMA ENERGIA DI ACCENSIONE

E’ la minima temperatura alla quale una sostanza, in miscela con aria nella concentrazione più facilmente infiammabile, può accendersi spontaneamente ed alla quale la combustione può procedere anche senza apporto di calore dall’esterno.

E’ detta anche temperatura di “autoaccensione” o di “autoinfiammabilità”

Ogni miscela esplodibile ha la sua energia minima di accensione che varia anche con la sua concentrazione.

CONSEGUENZE DI UN’ESPLOSIONE Sovrapressioni: pressoché inversamente proporzionali alla distanza dall’epicentro

dell’esplosione; dipendono da molti fattori tra cui la massa coinvolta e la geometria dell’ambiente

0,03 bar rottura vetri 0,07 bar danni gravi alla salute 0,30 bar crollo di strutture/edifici 0,35 bar rottura dei timpani 0,60 bar letalità diretta

Irraggiamento termico 5 kW/m2 danni gravi alla salute 7 kW/m2 possibili effetti letali 12,5 kW/m2 letalità diretta ATEX => permette di scegliere gli apparecchi e i macchinari e di disporli in modo tale da ridurre al minimo le sovrapressioni e il flusso di calore.

PREVENZIONE Nei luoghi dove vi sono sostanze infiammabili ridurre al minimo le loro emissioni In molti casi non è possibile evitare il rilascio in atmosfera di vapori infiammabili

(es. sfiati di serbatoi, scarichi di valvole di sicurezza, perdite di tenute da pompe, evaporazione da vasche aperte)

Occorre allora evitare che la causa dell’innesco: – si verifichi

o – venga in contatto con l’atmosfera esplosiva

CLASSIFICAZIONE DEI LUOGHI La classificazione dei luoghi è un metodo per analizzare e classificare l’ambiente

dove si possono formare atmosfere esplosive Le norme utilizzate per classificare le zone pericolose stabiliscono i criteri per la

valutazione della possibilità di formazione di atmosfera esplosiva e forniscono una


guida su grandezze caratteristiche di progetto ed esercizio utilizzabili per ridurre detta possibilità e per facilitare la corretta scelta ed installazione degli apparecchi da impiegarsi con sicurezza in tali luoghi.

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE: DEFINIZIONI

Atmosfera esplosiva per la presenza di gas: miscela in aria di una sostanza infiammabile sotto forma di gas o vapore, in condizioni atmosferiche normali, in cui, dopo l’accensione, la combustione si propaga alla miscela incombusta.

Luogo pericoloso: luogo in cui è o può essere presente un’atmosfera esplosiva per la presenza di gas, in quantità tale da richiedere provvedimenti particolari per la realizzazione, l’installazione e l’impiego degli apparecchi

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE: ZONE I luoghi pericolosi sono classificati in zone in relazione alla frequenza di formazione

ed alla permanenza di un’atmosfera esplosiva

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE La classificazione dei luoghi con pericolo di esplosione consiste essenzialmente nel

determinare il tipo di zona e la loro estensione Il tipo di zona dipende principalmente da:

– grado dell’emissione – ventilazione

L’estensione delle zone è principalmente influenzata da: – portata di emissione – ventilazione – densità relativa della sostanza pericolosa al momento del rilascio – LEL – condizioni climatiche e topografia

Ventilazione: compressori meglio se all’aperto. Portata di emissione => scarico diretto o valvola che apro poche volte. Il butano (2*peso dell’aria) pesa più del metano => va in basso.

CASI L’atmosfera esplosiva è:

ZONA per

GAS/VAPORI/NEBBIEpresente in permanenza o per lunghi periodi o frequentemente 0 probabile che si formi occasionalmente durante le normali attività 1 non è probabile che si formi durante le normali attività o qualora si verifichi è 2


Propano C3H8 Peso molecolare: 8*1+12*3 = 44.

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE TIPO DI ZONA : grado di emissione

Sorgente di emissione: punto o parte da cui può essere emesso nell’atmosfera un gas, un vapore o un liquido infiammabili con modalità tale da originare un’atmosfera esplosiva

Sono classificate in base al grado di emissione in

– centri di grado continuo (fiamma sempre accesa) – centri di primo grado (si prevede) – centri di secondo grado (non si prevede)

in relazione alle condizioni operative nelle quali si può avere il rilascio

CONTINUO: emissione continua o che può avvenire per lunghi periodi. Es. superficie di un liquido infiammabile esposta all’atmosfera continuamente o per lunghi periodi

PRIMO GRADO: emissione che può avvenire periodicamente od occasionalmente durante il funzionamento normale.

Es. valvole di sicurezza o sfiati quando si prevede che possano emettere sostanze infiammabili durante il funzionamento normale

SECONDO GRADO: emissione non prevista durante il funzionamento normale: è possibile avvenga solo poco frequentemente e per brevi periodi.

Es. valvole di sicurezza o sfiati quando non si prevede che possano emettere sostanze infiammabili durante il funzionamento normale

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE ESTENSIONE ZONE : portata di emissione

Quantità di gas o vapore emesso nell’unità di tempo dalla sorgente Maggiore è la portata di emissione, più grande è l’estensione della zona

Dipende da : – geometria della sorgente di emissione – velocità di emissione – concentrazione del vapore o gas nella miscela – volatilità di un liquido infiammabile – temperatura del liquido

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE

ESTENSIONE ZONE : portata di emissione – volatilità Il liquido non brucia, può bruciare il suo vapore La volatilità di un liquido dipende principalmente da tensione di vapore e calore di

vaporizzazione. Se non sono noti si può utilizzare: – temperatura di ebollizione – temperatura di infiammabilità: minima temperatura alla quale una

sostanza emette, sopra la sua superficie libera, gas o vapore in quantità sufficiente a formare con l’aria una miscela avente concentrazione compresa nei limiti di infiammabilità

Non può esistere atmosfera esplosiva se la temperatura di infiammabilità è superiore alla massima temperatura a cui si trova il liquido infiammabile


CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE ESTENSIONE ZONE : ventilazione

I gas o vapori emessi nell’atmosfera possono diluirsi per dispersione o diffusione nell’aria e la loro concentrazione può scendere al di sotto del LEL

All’aumentare della ventilazione l’estensione della zona si riduce Gli ostacoli possono incrementare l’estensione della zona Principali tipi di ventilazione:

– naturale – artificiale

Il grado di ventilazione è un parametro utile a valutare l’efficacia della ventilazione nel controllare la dispersione e la persistenza dell’atmosfera esplosiva.

Si distinguono tre gradi di efficacia di ventilazione. La norma fornisce un metodo per valutare il grado di ventilazione richiesto per controllare estensione e persistenza di un’atmosfera esplosiva

La disponibilità della ventilazione ha influenza sulla presenza o formazione di un’atmosfera esplosiva

Si distinguono i seguenti gradi di efficacia di ventilazione: alto (VH): è in grado di ridurre la concentrazione in prossimità della

sorgente di emissione in modo praticamente istantaneo, limitando la concentrazione al di sotto del LEL. Ne risulta una zona di piccola estensione

medio (VM): è in grado di influire sulla concentrazione determinando una situazione stabile in cui la concentrazione oltre il limite della zona è inferiore al LEL mentre avviene l’emissione e dove l’atmosfera esplosiva non persiste eccessivamente dopo l’arresto dell’emissione

Basso (VL) : non è in grado di controllare la concentrazione mentre avviene l’emissione e/o non può prevenire la persistenza eccessiva di un’atmosfera esplosiva dopo l’arresto dell’emissione

Il disegno di classificazione delle aree lo deve fare chi conosce bene l’impianto.

Si considerano tre livelli di disponibilità di ventilazione: – buona: la ventilazione è presente in pratica con continuità – adeguata: la ventilazione è considerata presente durante il funzionamento

normale. Sono ammesse delle interruzioni purché siano poco frequenti e per brevi periodi

– scarsa: la ventilazione non risponde ai requisiti di adeguata o buona, tuttavia non sono previste interruzioni per lunghi periodi


CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE GRADO VENTILAZIONE E ZONE

ESTENSIONE ZONE : densità relativa gas In base alla densità relativa all’aria (alla stessa pressione e temperatura) i gas e i vapori delle sostanze infiammabili si distinguono in:

– pesanti : densità superiore a 1,2 – leggeri: densità inferiore a 0,8 – per valori tra 0,8 e 1,2 si considerano entrambe le possibilità

L’estensione orizzontale della zona al livello del terreno aumenta all’aumentare della densità relativa; l’estensione verticale sopra la sorgente aumenta con la diminuzione della densità relativa.

CLASSIFICAZIONE LUOGHI CON PERICOLO ESPLOSIONE: Passi 1° individuare le sostanze pericolose presenti 2° identificare le sorgenti di emissione e il grado di emissione 3° definire la portata di emissione delle sorgenti 4° stabilire il grado di ventilazione 5° definire l’estensione delle zone pericolose

(distanza pericolosa : distanza dalla sorgente di emissione a partire dalla quale la concentrazione del gas diventa inferiore a k*LEL con k fattore di sicurezza. Definirebbe una sfera attorno alla sorgente di emissione mentre l’estensione reale tiene conto di altri fattori).

Grado della ventilazione

Alto Medio Basso

Disponibilità della ventilazione Grado dell’emissione

Buona Adeguata Scarsa Buona Adeguata Scarsa Buona, adeguata, scarsa

Continuo Luogo non pericoloso

Zona 2 Zona 1 Zona 0 Zona 0 circondata da zona 2

Zona 0 circondata da zona 1

Zona 0

Primo Luogo non pericoloso

Zona 2 Zona 2 Zona 1 Zona 1 circondata da zona 2

Zona 1 circondata da zona 2

Zona 1 o zona 0

Secondo Luogo non pericoloso Luogo non

pericoloso

Zona 2 Zona 2 Zona 2 Zona 2 Zona 1 o anche zona 0


APPARECCHIATURE Gli impianti e le apparecchiature elettriche possono essere sorgente di innesco di una miscela esplosiva. In relazione alla frequenza di formazione e alla permanenza di un’atmosfera esplosiva è richiesta la scelta e l’installazione di costruzioni elettriche con requisiti specifici di sicurezza.

APPARECCHI E SISTEMI DI PROTEZIONE IN ATMOSFERA POTENZIALMENTE ESPLOSIVA

D.P.R. n.126 del 23/3/98 (Direttiva 94/9) in vigore dal 1/7/2003 Contenuti principali:

– marcatura CE – attestazioni di conformità e consegna manuale d’uso – classificazione in gruppi :

gruppo I -----> utilizzo in sotterraneo e miniere gruppo II -----> utilizzo in altre applicazioni

– classificazione in categorie: per gruppo I -----> categorie M1 e M2 per gruppo II -----> categorie 1, 2, 3 Non vengono chiesti i numeri dei decreti ecc., sapere in generale. Per il gruppo II vedere tabella slide 30.

METODI DI PROTEZIONE APPARECCHIATURE I diversi tipi di componenti utilizzabili in zone pericolose si basano su diversi criteri:

– contenimento dell’esplosione della miscela all’interno della custodia (Ex-d, Ex-q)

– prevenzione dell’emissione all’esterno delle custodie di gas caldi in grado di innescare l’esplosione (Ex-d, Ex-q, Ex-o)

– prevenzione del contatto tra miscela esplosiva e sorgente di innesco (Ex-o, Ex-q, Ex-p)

– riduzione dell’energia trasmessa dalla sorgente di innesco alla miscela esplosiva (Ex-i)

– riduzione della probabilità che una apparecchiatura possa diventare sorgente di innesco in caso di guasto (Ex-e)

E’ importante la fisicità con cui si realizzano i componenti. Ex-d, Ex-q => se c’è un esplosione, i componenti la contengono. Ex sta per esplosione. Ex-e è la più usata.

Custodie a prova di esplosione Ex- d Costruzioni sotto sabbia Ex- q Costruzioni immerse in olio Ex- o Costruzioni a sovrapressione interna Ex- p Costruzioni a sicurezza intrinseca Ex- i Costruzioni a sicurezza aumentata Ex- e Costruzioni con protezioni speciali Ex- s

– con chiusura ermetica (sotto vuoto, gas inerte) – incapsulamento in resina


Protezione a tenuta

CUSTODIE A PROVA DI ESPLOSIONE I componenti elettrici sono racchiusi in custodie capaci di resistere alla sovrapressione conseguente all’esplosione, senza subire deformazioni permanenti e senza determinare l’innesco della miscela infiammabile presente all’esterno

Le custodie a prova di esplosione, in relazione alla pressione massima che possono sopportare e alla capacità dei giunti di laminare la fiamma, sono classificate in 3 gruppi, ognuno adatto a determinate sostanze

Gruppo II, gruppo di custodia A => II A.

CLASSIFICAZIONE IMPIANTI

Gli impianti installati in zone pericolose devono essere realizzati con componenti di sicurezza (Ex-d, Ex-q, ecc.) impiegati ed installati correttamente.

Gli impianti di sicurezza sono classificati

– a prova di esplosione AD - PE

utilizzano custodie Ex-d e condotti metallici o cavi interrati

– a sovrapressione interna AD - SI

sono installati in locali pressurizzati o utilizzano custodie pressurizzate Ex-p (AD = antideflagranti – PE = prova esplosione =>=> Ex-d AD - SI = sovrapressione interna =>=> Ex-p.)

– a sicurezza intrinseca AD - I sono realizzati con componenti a bassi livelli energetici Ex-i - a sicurezza a tenuta AD - T utilizzano apparecchiature con opportuni gradi di protezione meccanica per prevenire il contatto fra le sostanze pericolose e i componenti elettrici

- a sicurezza funzionale AD - F utilizzano componenti costruiti con provvedimenti protettivi commisurati alle rispettive caratteristiche di pericolosità in modo da ottenere un grado di sicurezza uniforme

– a sicurezza di tipo speciale AD - S adottano provvedimenti diversi da quelli considerati precedentemente ma conformi alle prescrizioni CEI (sabbia, olio, resina)

G r u p p ocu st o d i a

So st a n z a

I I A A c e to n e A m m o n ia c a B u ta n o M e ta n o in d u s tr ia le P ro p a n o

I I B O s s id o d i c a rb o n io

I I C Id ro g e n o


– a sicurezza di tipo approvato AD - A adottano provvedimenti diversi da quelli considerati dalle norme ma approvati dall’Autorità competente (Ministero del Lavoro) Sulla base della sigla dell’area e in conformità alla tabella allegata si scelgono il tipo di impianto e i materiali adatti a realizzarlo (se le esigenze di una certa classificazione possono essere soddisfatte da diversi tipi di impianto la scelta dipende da considerazioni tecnico-economiche). Esempio H2 NH3 Come fare la classificazione delle sostanze non tabulate? Ho solo idrogeno e ammoniaca. => standard NFPA: national fire protection association => capitolo identificazione sostanze. - una proprietà è l’infiammabilità (può assumere valori da 1 a 4) - un’altra proprietà è l’igiene industriale (da 1 a 4) - un’altra proprietà è la reattività (da 1 a 4) Le sostanze più pericolose sono quelle che hanno i 3 parametri con i valori più elevati. Il simbolo di una W sbarrata sta a significare che la sostanza non è compatibile con l’acqua. Ci concentriamo sull’infiammabilità. Guardiamo come H2 e NH3 sono classificate con i numeri. Si preparano dei disegni di classificazione delle aree => ci si pone per esempio la domanda: un impianto su quanti livelli è? => classificazione in strati (per il piano terra, il primo piano ecc.) => si deve coprire l’impianto in tutte e 3 le sue dimensioni.

Criteri di prevedibilità Quali sono gli incidenti prevenibili?

Se chiudo la mandata con una valvola, Q va a 0 e P assume il valore massimo = PSHUT OFF. La linea di ricircolo serve ad evitare lo shut off. => Di solito è una valvola che si apre quando un pressostato fa notare che la pressione sale troppo.


1) Quando il management è consapevole che un incidente simile fosse capitato da un’altra parte in un processo uguale al proprio => la ripetizione di questo incidente è chiaramente prevedibile.

2) Quando un tale incidente non si è verificato nel passato, se uno scenario plausibile può essere identificato => incidente prevedibile. Anche dove nessun incidente verificato nel passato se uno scenario plausibile può essere immaginato.

3) Quando nessun incidente verificato nel passato e nessuno scenario plausibile può essere immaginato => l’incidente non era prevedibile.

4) Dove un tale incidente si è verificato, anche con l’ausilio dell’analisi non si è capito come è successo => l’incidente non era prevedibile.

Questi criteri si applicano sia nel singolo reparto, azienda, settore. Processo stocastico Il fenomeno incidentale può presentarsi in due modi, tenuto conto che una fondamentale classificazione dei processi stocastici fa riferimento alla memoria del sistema. “Stocastico” (= congetturale) indica un fenomeno dovuto al caso, aleatorio, probabilistico, di cui è possibile costruire una statistica descrittiva.

Processo stocastico Markoviano (= senza memoria) Un processo stocastico è detto Markoviano quando la legge di probabilità, che governa i cambiamenti da uno stato ad un altro del sistema in un dato istante, dipende soltanto dallo stato assunto dal sistema nell’istante precedente e non dal come si è arrivati a tale stato.

Processo stocastico non Markoviano (= con memoria) Un processo stocastico è detto non Markoviano quando la legge di probabilità, che governa i cambiamenti da uno stato ad un altro del sistema in un dato istante, non dipende dallo stato assunto dal sistema nell’istante precedente, ma dal come si è arrivati a tale stato. => L’azienda deve avere memoria!!! Dal Perry, pag. 173 dispense. (dom esame)

Impianti intrinsecamente sicuri e più user-friendly Per molti anni la procedura usuale nel progettare gli stabilimenti era di identificare i pericoli, utilizzando una delle tecniche sistematiche descritte in seguito o aspettando fino a quando si verificava un incidente, e poi si aggiungere strumenti o attrezzature protettive per controllare incidenti futuri o per proteggere le persone dalle loro conseguenze. Questa attrezzatura protettiva è spesso complessa e costosa e richiede controlli regolari e manutenzione. Ciò spesso interferisce con la scorrevole operazione dell’impianto ed è a volte evitata. Gradualmente l’industria iniziò a capire che, ogniqualvolta possibile, si dovevano progettare impianti user-friendly che possano convivere con gli errori umani e i guasti dell’attrezzatura senza seri effetti sulla sicurezza (e sull’output e sull’efficienza). Quando noi usiamo materiali infiammabili, esplosivi, tossici, o corrosivi possiamo tollerare solo un rateo di guasto molto basso, delle persone e dell’attrezzatura, rateo che potrebbe essere impossibile o impraticabile da raggiungere con costanza per lunghi periodi di tempo. La via più efficace per progettare impianti “amichevoli” è evitare, quando possibile, grandi scorte di materiali pericolosi in un processo o in un magazzino.


“Ciò che non c’è, non si guasta”. Questa dicitura ovvia, ma fino all’esplosione di Flixborough, Inghilterra, nel 1974, poco sistematica sebbene fu introdotta come modo per ridurre le scorte. Le industrie semplicemente progettavano un impianto e accettavano qualsiasi scorta richiesta dall’impianto, confidando nella loro capacità di tenerle sotto controllo. Flixborough diminuì questo livello di confidenza e il disastro 10 anni dopo, Bhopal, India, quasi la distrusse. Gli impianti in cui noi evitiamo un rischio, riducendo le scorte o evitando reazioni pericolose, sono usualmente chiamati intrinsecamente sicuri. I principali modi per costruire dei progetti intrinsecamente sicuri e per costruire impianti user-friendly sono riportati di seguito.

Semplificazione Progetti più semplici sono più amichevoli di quelli complessi, poiché procurano meno opportunità per gli errori e meno apparecchiature che possono sbagliare (guastarsi). Alcune delle ragioni per la complessità nel costruire impianti sono:

- il bisogno di controllare i rischi. Se una delle altre azioni già discusse, come l’intensificazione, possono essere eseguite, un numero minore di strumenti è necessario e gli impianti potranno essere quindi più semplici;

- un desiderio di flessibilità. Impianti a più livelli con numerosi incroci e valvole, cosicché ogni prodotto può essere utilizzato su ogni livello, hanno numerosi punti di perdita e errori nel settaggio delle valvole sono facili da compiere;

- prodigare provvedimenti di ricambi per l’istallazione con il conseguente isolamento e conversione di valvole;

- continuare a seguire le regole o le prassi che non sono strettamente necessarie; - stabilire procedure che fino ad ora risultano in ritardo nell’identificare i pericoli

negli impianti. D’ora in poi si è impossibilitati ad evitare il pericolo e tutto ciò che può essere fatto è aggiungere o rendere più complesso gli strumenti per il controllo.

Effetto domino

Gli impianti dovrebbero essere progettati così che quegli incidenti che capitano non producono effetti domino. Questo può essere fatto, per esempio, da:

- utilizzare mezzi taglia-fuoco, di circa 15 m di larghezza, tra le sezioni, come i mezzi taglia-fuoco in una foresta, per restringere la propagazione del fuoco;

- posizionare all’esterno gli strumenti soggetti a perdita cosicché le perdite di gas e vapori infiammabili siano disperse dalla ventilazione naturale. All’interno, alcune centinaia di chilogrammi sono sufficienti per un’esplosione che può distruggere la costruzione. All’esterno, alcune centinaia di tonnellate sono necessarie per seri danni. Uno strumento coperto da tetto come i compressori è accettabile, ma i muri potrebbero essere evitati. (Se perdite di gas tossici sono accadute, sarebbe più sicuro collocare l’impianto all’interno, a meno che le perdite si disperderanno prima che arrechino danno all’esterno o interessino altre unità);

- costruire serbatoi di immagazzinamento cosicché la saldatura del muro di copertura si guasterà prima della saldatura del muro di base, prevenendo quindi la fuoriuscita del contenuto. In generale, i progettisti di strumenti dovrebbero considerare il modo con cui è meno pericolosa la perdita e, quando possibile, localizzare o progettare lo strumento così da minimizzare le conseguenze.

Evitare assemblaggi scorretti


Gli impianti dovrebbero essere progettati così che l’assemblaggio scorretto sia di difficile attuazione o impossibile. Per esempio, le valvole di un compressore dovrebbero esere progettate in modo tale che le valvole di entrata e di uscita non possano essere scambiate.

Status clear Dovrebbe essere possibile vedere con uno sguardo se lo strumento è stato assemblato o installato non correttamente o se una valvola è aperta o chiusa. Per esempio:

- le valvole di controllo dovrebbero essere contraddistinte cosicché si renda evidente un’installazione scorretta. Non dovrebbe essere necessario cercare una scritta difficilmente visibile sotto lo sporco;

- le valvole “gate” con asse crescente sono più “amichevoli” delle valvole ad asse non crescente, siccome è semplice vedere se esse sono aperte o chiuse. Le valvole a sfera sono più “amichevoli” se i manici non possono essere spostati nella posizione scorretta;

- Gli “spectacle plates” sono più amichevoli degli “slip plates” poiché la loro posizione si capisce con uno sguardo. Se sono usati gli slip plates, la loro linguetta di protezione dovrebbe essere prontamente visibile, anche quando la linea è isolata. Inoltre, gli spectacle plates sono più semplici da adattare (installare) rispetto agli slip plates, se il tubo è rigido, e essi sono sempre disponibili sul lavoro. Non è necessario cercarli, come gli slip plates.

Tolleranza / Robustezza Ogni qual volta possibile, l’attrezzatura dovrebbe tollerare una cattiva installazione o un’operazione senza guasto. I ganci di espansione nella lavorazione dei tubi tollerano meglio le cattive installazioni. I tubi fissi, o i tubi articolati, se è necessaria la flessibilità, sono più amichevoli di quelli flessibili. Per la maggior parte delle applicazioni, il metallo è più amichevole del vetro o della plastica. Le giunture imbullonate sono più amichevoli degli accoppiamenti a rilascio veloce. I primi sono di solito smontati da personale idoneo dopo il rilascio di un permesso di lavoro. Una persona prepara lo strumento e l’altra persona lo apre; lo scopo del permesso è quello di dare un’opportunità per controllare che siano state prese tutte le corrette precauzioni. Inoltre, se le giunture sono sbullonate correttamente, qualsiasi pressione presente appare immediatamente e la giuntura può essere ricomposta o può essere scaricata la pressione. Invece, molti incidenti sono accaduti perché gli operatori hanno aperto uno strumento che era sotto pressione, senza considerare i pericoli, usando accoppiamenti a rilascio veloce. Ci sono, comunque, progetti di accoppiamenti a rilascio veloce che danno all’operatore una seconda opportunità.

Basso rateo di perdita Se gli strumenti “amichevoli” perdono, essi devono avere un rateo di perdita basso, che è semplice da fermare o controllare. Gli esempi già menzionati sono i bulloni a spirale, i reattori tubolari, e i reattori a fase vapore.

Facilità di controllo


I processi con una risposta a rampa al cambiamento sono ovviamente più amichevoli di quelli che hanno una risposta piatta. I processi in cui una crescita di temperatura fa diminuire il tasso di reazione sono più amichevoli di quelli con un coefficiente positivo di temperatura, ma questo è difficilmente ottenibile nell’industria chimica. Comunque, ci sono alcuni esempi di processi in cui una crescita di temperatura riduce il tasso di reazione. Per esempio, nella produzione di perossidi, l’acqua è rimossa per mezzo di un agente disidratante. Se il solfato di magnesio è usato come agente, una crescita di temperatura causa il rilascio di acqua dall’agente, diluendo i reagenti e fermando la reazione.

Software In alcuni sistemi elettronici programmabili (PES), gli errori sono molto più semplici da rilevare rispetto ad altri. Usando il termine software, nel senso più ampio, per comprendere tutte le procedure, distinte dall’hardware o dagli strumenti, alcuni software sono molto più amichevoli di altri. L’addestramento e le istruzioni sono ovviamente esempi. Come altro esempio, se tanti tipi di bulloni o dadi sono immagazzinati, presto o tardi verrà istallato il tipo sbagliato. È meglio, e più economico nel lungo periodo, ridurre al minimo il numero dei tipi immagazzinati, sebbene tipi più costosi che sono strettamente necessari sono usati per alcune applicazioni.

Progettazione intrinsecamente sicura e impianti più “amichevoli” Le seguenti azioni sono necessarie per la progettazione di impianti intrinsecamente sicuri e più amichevoli:

1) i progettisti hanno bisogno di diventare consci che c’è uno scopo per migliorare la familiarità degli impianti che essi progettano;

2) per ottenere molti dei cambiamenti suggeriti precedentemente, è necessario eseguire esami più critici e considerazioni sistematiche delle alternative durante i primi stradi del progetto che sono personalizzati in più industrie. Due studi sono suggeriti: uno durante l’analisi concettuale o di fattibilità quando vengono scelti i processi, e un altro allo stadio di avanzamento. Per il secondo, le usuali domande dell’HazOp verranno utilizzate con una differenza. In un HazOp normale su una linea del diagramma, se, per esempio, viene discusso di “temperatura più elevata”, viene assunto che questo è indesiderato e vengono considerati i modi per prevenirlo. In un HazOp di un flowsheet, dovrebbe essere domandato se “ temperatura più elevata” può andar meglio. Per lo studio concettuale, domande differenti sono necessarie.

3) Molte società diranno che loro fanno considerazioni alternative durante i primi stadi della progettazione dell’impianto. Comunque, quello che mancherà in molte società è una formale, sistematica, strutturata procedura di tipo HazOp.

Per ottenere i più dettagliati miglioramenti qui suggeriti, sarà necessario aggiungere alcune domande a quelle fatte durante un HazOp normale. Per esempio, che tipo di valvole, bulloni e così via, saranno usati? Come viene suddivisa l’energia di pressione 30% blast (per aprire il recipiente) 40% frammenti


30% urti e altri meccanismi dissipativi P*V = ½*m*v2

=> v = √(2*P*V/m) Più diminuisco m, più v aumenta. Diagramma è in scala semilogaritmica. Pinc = pressione incidente Pr = pressione riflessa Blast proof = esplosioni molto serie Rischio connesso al trasporto : rischio chimico = 300 : 1. => Noi non teniamo conto del rischio cinetico Pag 207: tabelle da cui è possibile consultare delle formule che tengono conto della forma del recipiente.

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