Tracciare le fughe di gas: problemi di manutenzione e sicurezza in evidenza

Con oltre 160.000 chilometri di tubazioni di ogni tipo, la Shell Nederland Raffinaderij di Pernis (Rotterdam) è la più grande raffineria di petrolio d'Europa. La sicurezza e le considerazioni ambientali sono saldamente integrate nella gestione della qualità e della produzione della compagnia. Shell ha inoltre adottato una severa politica di sicurezza che pone in primo piano la manutenzione preventiva.

Molti composti chimici e gas sono invisibili all’occhio umano. Eppure molte aziende lavorano intensamente con queste sostanze prima, durante e dopo i processi produttivi. Severe normative prescrivono alle imprese come tracciare, documentare, rettificare e segnalare ogni fuga di composti gassosi volatili, e con quale frequenza queste procedure devono essere eseguite. La tecnologia più comunemente usata è il "ToxicVaporAnalyzer (TVA)" o "tecnologia sniffer". "Nella ricerca di potenziali fughe di gas, controlliamo tutti i sistemi sia in punti prestabiliti, sia in altri punti. Questi controlli vengono eseguiti regolarmente e sono particolarmente importanti dopo un fermo dell'impianto.

In una raffineria come questa, significa eseguire decine di migliaia di test su tubazioni, saracinesche, guarnizioni, valvole, fiaccole, ecc. Prima di avere FLIR GasFindIR, un ispettore dotato di un TVA poteva eseguire circa cinquecento ispezioni al giorno. Ora, con la termocamera può ispezionare a regime più di cento componenti l'ora. Il motivo più importante per utilizzare questo sistema è ridurre al minimo le emissioni di gas e altre sostanze organiche volatili dalle nostre tubazioni, in particolare le (potenziali) perdite intorno alle flange e ad altre guarnizioni", spiega Rutger Zoutewelle, research analyst presso Shell Pernis.

Scansione sicura

I fattori chiave del successo delle imprese moderne sono sicurezza, efficienza e redditività. Nell'eseguire la manutenzione, è di vitale importanza che i manutentori siano in grado di ottenere un quadro il più completo possibile delle condizioni dell'impianto. Un sistema di imaging termico è uno strumento estremamente importante per tracciare potenziali guasti. L'esperienza dimostra che fino all’84 per cento delle fughe si verificano in meno dell'1 per cento dell'impianto. Ciò significa il tempo dedicato alle ispezioni e i costosi strumenti sono utilizzati per il 99 percento per testare componenti sani e non soggetti al rischio di fughe di gas. L'uso della FLIR GasFindIR in questo settore ci consente di ottenere risparmi enormi in termini di tempo e di personale.

Le tecnologie attualmente in uso possono esporre gli ispettori a sostanze chimiche invisibili e potenzialmente dannose e possono fornire misure inaccurate in presenza di vento o altre condizioni meteorologiche. Inoltre, possono solo dirci qualcosa sui punti di test che sono stati identificati in precedenza e fornire letture solo nelle immediate vicinanze dell'ispettore. La tecnologia a infrarossi utilizzata dalla FLIR GasFindIR mostra le emissioni di gas come un pennacchio di fumo. Quando una fuga è stata identificata a distanza di sicurezza utilizzando il dispositivo, è possibile utilizzare l'analizzatore di vapori tossici per determinare la percentuale di concentrazione della sostanza. Rutger Zoutewelle: "Abbiamo sentito parlare di FLIR GasFindIR dai nostri colleghi di Houston. In confronto a come abbiamo lavorato in precedenza, l'utilizzo della termocamera offre molti vantaggi rispetto alle tecnologie più convenzionali. La termocamera è uno strumento di misura veloce e senza contatto, utilizzabile anche in luoghi di difficile accesso. Offre inoltre vantaggi in termini di sicurezza e di salvaguardia dell’ambiente".

Vantaggi

La GasFindIR è dotata di un sensore raffreddato all’Antimoniuro di Indio (InSb). Questo sensore produce immagini chiare con un alto livello di dettaglio. La termocamera, che pesa solo 2,5 kg, è stata progettata per l'uso in ambienti industriali difficili e opera in un'ampia gamma di temperature da -15 °C a +50 °C. Produce immagini infrarosse in tempo reale nel diffuso formato PAL. Ha una resistenza agli urti di categoria industriale 40G. La termocamera è in grado di rilevare in tempo reale venti diversi tipi di gas, che vengono visualizzati sullo schermo come "fumo nero". Grazie a queste caratteristiche è possibile scansionare chilometri di tubazioni a distanza di sicurezza. Rutger Zoutewelle: "La maggior parte di tubi, flange, valvole e altre connessioni in ambito petrolchimico è priva di difetti. Tuttavia, a causa di alcuni fattori che sono al di fuori del nostro controllo un numero limitato di componenti potrebbe non funzionare al cento per cento.

Le esperienze positive dei nostri colleghi dello stabilimento di Houston nell'uso del sistema per tracciare le fughe hanno convinto Shell Pernis a introdurre la tecnologia anche in questo impianto". Chiunque utilizzi il sistema deve frequentare un breve corso di formazione seguito da alcuni giorni di familiarizzazione sul posto di lavoro per impadronirsi pienamente del sistema. Ma, appena compreso come funziona, la termocamera offre molti vantaggi. La termocamera è in uso presso la raffineria e viene sempre utilizzata dopo un fermo impianto. È uno strumento inestimabile e un'eccellente soluzione preventiva".

Una soluzione intelligente

L'uso di tecniche di imaging termico "sul campo" può imporre requisiti elevati sia per le apparecchiature e che per l'utilizzatore: spesso è necessario mantenersi a distanza di sicurezza dall'oggetto da ispezionare o, in altri casi, bisogna avvicinarsi a sufficienza. Senza parlare del fatto che l'ispezione può richiedere di arrampicarsi, o di dedicare molte ore all'ispezione di un impianto primario. Pertanto, le dimensioni e il peso delle attrezzature che gli ispettori devono portare con sé sono fattori importanti. "GasFindIR contribuisce alla sicurezza e al funzionamento dei nostri impianti. Fornisce risultati diretti e tangibili e ci fa stare tranquilli", conclude Rutger Zoutewelle. "È particolarmente utile quando si ispezionano sistemi ad alta pressione, in quanto sono a maggior rischio di sviluppare fughe. Qui la termocamera è diventata praticamente indispensabile".

La termocamera può essere utilizzata in diversi modi per ispezionare l'impianto in modo sicuro. L'uso delle tecniche di imaging termico presenta diversi vantaggi. Tra questi, il fatto che i sistemi non devono essere fermati durante l'ispezione, che le misurazioni possono essere eseguite a distanza, rapidamente e a costi relativamente bassi e, soprattutto, che i problemi possono essere identificati in una fase precoce.

Con la GasFindIR, si può ispezionare a regime più di cento componenti l'ora. La ragione più importante per l'utilizzo del sistema è ridurre al minimo gli scarichi di gas e altre sostanze organiche volatili dalle nostre tubazioni.