Resistenza antisismica dei serbatoi criogenici


Nell’ambito delle attività di Assogastecnici, un Gruppo di Lavoro composto da tecnici esperti si è posto l’obiettivo di verificare il quadro normativo antisismico e di identificare la metodologia di applicazione dello stesso al mondo dei serbatoi criogenici la cui peculiarità è legata ad un’elevata mobilità sul territorio.

Il Gruppo ha analizzato la normativa vigente con specifico riferimento alla fornitura di gas mediante messa a disposizione di serbatoi presso il sito dell’utilizzatore, producendo una Linea Guida che individua le specifiche tecniche e le analisi sulla sicurezza antisismica necessarie per una corretta e completa analisi dell’idoneità del serbatoio all’installazione in un sito specifico. Con riguardo poi ai serbatoi di vecchia fabbricazione – ovvero antecedenti l’entrata in vigore delle nuove disposizioni costruttive dettate dalla Direttiva PED - è stata inoltre proposta una metodologia di analisi su modelli-tipo, con l’obiettivo di stabilire le possibili risposte alle sollecitazioni sismiche di una famiglia di serbatoi nelle diverse aree del territorio nazionale, in relazione all’attuale mappa di pericolosità sismica.

A lato dell'analisi e interpretazione normativa, si è inoltre affrontata l'analisi del comportamento e la relativa modellazione della perlite presente nell’intercapedine tra involucro esterno ed interno, valutandone il contributo in termini di maggiore stabilità. L’importanza del contributo è evidente dal confronto del comportamento di serbatoi soggetti ad eventi sismici avvenuti negli anni passati in cui non si sono riscontrati danni rilevanti reale (danni dovuti ad eventi sismici) in confronto con le analisi svolte tramite software di calcolo a elementi finiti in assenza di perlite dove si evince la difficoltà dei serbatoi di resistere alle sollecitazioni dovute al sisma.

In altre parole, completata l’analisi della normativa, si è proceduto ad una serie di sperimentazioni e studi sul campo realizzati su due fronti: il primo, incentrato sulla caratterizzazione del materiale costituente il cilindro esterno, quello interno e le gambe di sostegno di serbatoi criogenici vetusti sui quali sono stati eseguiti esami metallografici per una valutazione microstrutturale, esami di analisi chimica e prove di trazione. Un ulteriore campo di ricerca ha interessato il comportamento della perlite, materiale di isolamento utilizzato nell’intercapedine tra serbatoio esterno ed interno. Dopo i risultati già presentati in campo statico, si è proceduto a prove di vibrazione su tavola vibrante per valutarne le caratteristiche dissipative. In ultimo, ad approfondimento degli studi di sicurezza eseguiti, viene esposta una casistica di scenari incidentali che possono coinvolgere i serbatoi criogenici verticali soggetti ad azione sismica.

Documenti:
- 2014 05 Linea Guida Norme Antisismiche Assogastecnici
- 2016 11 Relazione Assogastecnici al Safap 2016
- 2018 11 Relazione Assogastecnici al Safap 2018



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