Inquinamento aria

Depurazione solventi nella verniciatura. La norma europea EN 12753 regolamenta la costruzione degli impianti di ossidazione termica utilizzati per l’abbattimento dei composti organici volatili.  Riportiamo una breve sintesi dei punti più importanti

Il campo di applicazione della norma

La EN 12753 “Sistemi termici di trattamento degli aeriformi provenienti da impianti di trattamento di superfici – Requisiti di sicurezza”, pubblicata nel maggio 2005, è una norma armonizzata (cioè conforme a quanto prescritto dalla Direttiva Macchine 98/79/CE, come precisato nell’Annesso ZA della stessa e riportato in sesta pagina) che si applica agli impianti di combustione utilizzati per l’abbattimento dei VOC emessi dagli impianti di trattamento superfici. Questi ultimi comprendono:
– impianti di vulcanizzazione;
– essiccatoi;
– aree di appassimento;
– impianti di verniciatura;
– macchine che utilizzano solventi infiammabili per il pretrattamento e/o la pulizia di prodotti o attrezzature.

Depurazione solventi nella verniciatura

Gli impianti di combustione che rientrano nel campo di applicazione della norma, sono i combustori termici e catalitici, recuperativi e rigenerativi, i cui schemi esemplificativi sono riportati nelle figure A1-A4, riportate in fondo all’articolo. Sono esclusi dal campo di applicazione della norma sia tutti gli impianti prodotti prima della data di pubblicazione, sia gli impianti di sverniciatura termica e i sistemi pirolitici.
La EN 12753 tratta esclusivamente i pericoli significativi derivanti da incendio ed esplosione, generati dalla combinazione dei gas di processo, contenenti sostanze infiammabili, con eventuali sorgenti di accensione; tali pericoli possono insorgere sia all’interno dell’impianto di combustione, sia nelle apparecchiature presenti a monte o a valle.
Le possibili sorgenti di accensione sono così individuate:
-superfici calde (ad esempio, dei sistemi di riscaldamento o elettrici);
– bruciatori;
– scintille provocate da parti meccaniche in movimento;
– scintille elettriche e cariche elettrostatiche;
– gas caldi o reazioni chimiche.
Parallelamente, i pericoli legati alla formazione di atmosfere esplosive sono principalmente quelli dovuti alla presenza di elevate concentrazioni e al modo di funzionamento delle apparecchiature interne ed esterne. In particolare, al paragrafo 4.2, vengono prese in considerazione alcune delle possibili cause quali, ad esempio, l’insufficiente ventilazione forzata, la formazione di condense e depositi di incombusti o di polveri in condotti e scambiatori di calore, l’insufficiente ossidazione delle sostanze infiammabili per errato dimensionamento dei parametri di progetto o per invecchiamento dell’impianto, eventuali guasti ai sistemi di comando.

Requisiti di sicurezza

Dall’analisi dei rischi risulta che il prioritario requisito di sicurezza, essenziale per un corretto funzionamento dell’impianto, sia la limitazione della concentrazione delle sostanze infiammabili presenti nel gas di processo che alimenta il combustore. Tale limitazione si traduce in una specifica prescrizione: il gas di processo non deve contenere una concentrazione di solventi (in entrata al combustore) che superi alcune soglie limite, individuate in funzione delle sostanze presenti e variabili all’interno di un intervallo compreso tra il 20% e il 50% del LEL (limite inferiore di esplosività), come ben sintetizzato nel Prospetto 1 della norma al punto 5.2.2.2.
Il controllo della concentrazione in ingresso è quindi di fondamentale importanza e se esso non può essere garantito dalle normali condizioni di processo (ad esempio a causa della discontinuità delle emissioni o perché più di una utenza è collegata all’impianto di abbattimento), si rende necessario installare un apposito dispositivo rilevatore (analizzatore FID, FTA o rilevatore IR), interbloccato con adeguati dispositivi di regolazione o di blocco dell’impianto.
Analogamente, per evitare potenziali pericoli all’interno della camera di combustione causati dall’elevata temperatura, i dispositivi di regolazione della temperatura presenti devono essere asserviti al sistema di riscaldamento, con blocco dello stesso in caso di surriscaldamento.
Tutti i requisiti e le misure di sicurezza adottate devono essere opportunamente verificate dal costruttore mediante apposite liste di controllo; quella riportata al punto 6 della norma (Prospetto 2) deve essere utilizzata come guida di riferimento.
In Annesso C, inoltre, viene anche fornita una lista della strumentazione utilizzabile per la misura di alcuni dei parametri di processo.
Infine, la norma fornisce specifiche prescrizioni sulle informazioni per l’uso (paragrafo 7), in particolare sia per quanto riguarda la compilazione del Manuale di istruzioni per l’uso e la manutenzione, sia per quanto riguarda la marcatura CE; per quanto riguarda quest’ultimo aspetto, le voci che devono necessariamente comparire sulla marcatura sono quelle riportate in Tabella 1.

 

Tabella 1 – Marcatura CE
Nome e indirizzo del fabbricante
Anno di fabbricazione
Designazione del tipo o della serie, se presenti
Numero di serie, se presente
Dati tecnici (tensione, frequenza, potenza, ecc.)
Volume del gas di processo in entrata
Immissione massima di solventi
Temperatura massima in entrata
Temperatura massima dello spazio di processo
Combustibile
Potere calorifico del combustibile
Consumo massimo di combustibile

Rappresentazioni schematiche degli impianti di combustione termica

EN 12753:2005 Annex A (informativa)

Figura A.1 – Combustione rigenerativa diretta (vedere 3.1.1.1)

Legenda
Gas di processo
Ventola del gas di processo
Elementi dello scambiatore di calore (preriscaldamento)
Spazio di processo
Aria comburente
Ventola dell’aria comburente
Combustibile
Bruciatore
Elementi dello scambiatore di calore (raffreddamento)
Camino
Gas purificato
Quadro di comando


Figura A.2 – Sistema recuperativo diretto (vedere 3.1.1.2)

Legenda
Gas di processo
Ventola del gas di processo
Scambiatore di calore recuperativo del gas di processo
Spazio di processo
Combustibile
Bruciatore
Camino
Gas purificato
Quadro di comando



Figura A.3 – Combustione rigenerativa catalitica (vedere 3.1.2.1)

Legenda
Gas di processo
Ventola del gas di processo
Scambiatore di calore recuperativo del gas di processo
Spazio di processo
Combustibile
Bruciatore
Camino
Gas purificato
Quadro di comando


Tabella 1 – Marcatura CE

 

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