Impatto del rischio NaTech sugli scenari incidentali previsti nel rapporto di sicurezza: analisi di un deposito di prodotti petroliferi
7. Approfondimento rischio nubifragi
Dall’analisi storica degli incidenti provocati da precipitazioni meteo estreme emerge che i principali danni sono:
affondamenti di tetti galleggianti di serbatoi di stoccaggio;
danni strutturali ai serbatoi di stoccaggio;
allagamenti e inondazioni;
interruzioni di elettricità;
accumulo di detriti e intasamento dei sistemi di drenaggio;
forature distribuite sulle varie parti dell’impianto;
interruzione dei trasporti.
Le apparecchiature più colpite risultano i serbatoi a tetto galleggiante, poiché la quantità di acqua che si accumula al di sopra di esso può raggiungere altezze tali da far affondare il tetto. Sono presenti sistemi di drenaggio dell’acqua, però nella maggior parte dei casi o non sono sufficienti per drenare l’elevata quantità di acqua che si accumula oppure si possono intasare a causa dei detriti.
La gravità dei danni e delle conseguenze dipende dall’intensità delle piogge e dalla velocità del vento. Il CTR ha richiesto al gestore di effettuare una verifica della capacità di drenaggio del tetto galleggiante dei serbatoi di stoccaggio in caso di un ipotizzato evento di pioggia di intensità eccezionale.
Figura 4. Serbatoio di stoccaggio a tetto galleggiante
Si riporta di seguito a titolo esemplificativo il calcolo del drenaggio del serbatoio a tetto galleggiante di maggior capacità presente nel deposito, in caso di un ipotizzato evento di pioggia di intensità eccezionale, assumendo valori di 100 mm di acqua caduta in un brevissimo periodo di tempo 10 minuti. Il caso specifico è relativo ad un serbatoio ad asse verticale avente diametro di 42.67 m, altezza di 14.72 m composto da n° 6 virole con anello di irrigidimento tra la terza e la quarta virola sulla sommità del mantello. Il tetto galleggiante
a singolo pontone è stato progettato in accordo alle norme API 650 [13]: queste prevedono che il tetto sia realizzato per resistere ad un battente di acqua accumulato di 250 mm. Sotto l’ipotesi di evento meteo estremo (100 mm in 10 minuti) la massima quantità di acqua accumulabile sul tetto galleggiante è data dalla differenza tra la portata della precipitazione e la portata massima drenabile. Nelle condizioni in esame si ottiene che la quantità accumulabile risulta inferiore al valore di riferimento adottato per la progettazione del tetto.
Tuttavia è opportuno verificare l’effettiva configurazione geometrica e lo stato di conservazione del tetto galleggiante e del sistema di drenaggio del tetto, in modo da verificare che la quantità d’acqua accumulabile possa essere adeguatamente smaltita. È stato dimostrato quindi che, in caso di evento meteorico eccezionale come quello ipotizzato, non si verifica l’affondamento del tetto del serbatoio in esame.
Nell’ambito dell’elaborazione del Rapporto di sicurezza è stata effettuata infine una valutazione dei rischi legati ai fulmini sulle strutture rappresentative del deposito, in conformità alla norma CEI EN 62305-2 [14], sia per fulminazione diretta che indiretta, dalla quale risulta che le strutture del deposito sono autoprotette. Inoltre è stata condotta una valutazione del rischio incendio del tetto galleggiante del serbatoio.
8. Conclusioni
Il maggior livello di approfondimento dei rischi Natech indotto dal D.lgs. 105/2015 sta portando alla valutazione nell'ambito dell'analisi di rischio non solo di eventi indotti da terremoti e alluvioni, ma anche da altri rischi naturali. Una valutazione preliminare attraverso l'utilizzo di un metodo ad indici di tipo speditivo può essere utile per analizzare preliminarmente diverse tipologie di rischi, selezionando quelli su cui è necessario approfondire l’analisi.
L’adozione di criteri di progettazione per il mantenimento dell’integrità strutturale e l’introduzione di misure specifiche di sicurezza di prevenzione e protezione di tipo impiantistico e gestionale per la salvaguardia degli impianti, nonché la riduzione dei quantitativi di sostanze pericolose possono condurre ad una riduzione del rischio.
Infine, procedure di emergenza dedicate per ogni tipologia di evento naturale dovrebbero essere predisposte dal gestore analizzando l’impatto dei vari fenomeni sia sugli impianti di processo che sui sistemi strategici per la gestione delle emergenze.
9. Bibliografia
[1] Steinberg, L. J. and Cruz, A. M., When Natural and Technological Disasters Collide:
Lessons from the Turkey Earthquake of August 1999, Natural Hazards Review, 5, No. 3, 2004, pp. 121-130
[2] Munich RE, NatCatSERVICE Loss events Worldwide 1980-2015, Marzo 2016
[3] Krausmann E., Renni E., Campedel M., Cozzani V., Industrial accidents triggered by earthquakes, floods and lightning: lessons learned from a database analysis, Natural Hazards, 59, 2011, pp.285-300
[4] IDRD Integrated Research on Disaster Risk, Peril classification and hazard glossary, marzo 2014, Beijing, China
[5] M. Campedel, Analysis of major industrial accidents triggered by natural events reported in the principal accident databases, 2008, JRC
[6] Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri del 20 marzo 2003: Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica
[7] Decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri del 29 settembre 1998 “Atto di indirizzo e coordinamento per l’individuazione dei criteri relativi agli adempimenti di cui all’art. 1, commi 1 e 2, del decreto legge 11 giugno 1998, n. 180”
[8] Decreto Legislativo del 23 febbraio 2010, n. 49 “Attuazione della direttiva 2007/60/CE relativa alla valutazione e alla gestione dei rischi di alluvioni”
[9] European Severe Storm Laboratory, ESWD European Severe Weather Database [10] Morra P., Antonioni G., Bonvicini S., Spadoni G., Cozzani V., 2012, Valutazione del rischio dovuto ad incidenti rilevanti causati da eventi naturali, congresso VGR2012, Pisa [11] Salzano E., Basco A., Busini V., Cozzani V., Marzo E., Rota R., Spadoni G., Public awareness promoting new or emerging risks: Industrial accident triggered by natural hazards (NaTech), 2013, Journal of Risk Research, 16, pp. 469-485
[12] Landucci, G., Tugnoli, A., Antonioni, G., Cozzani, V., Damage models for storage and process equipment involved in flooding events, Chemical Engineering Transactions, 2013, Vol. 31, pp. 697- 702.
[13] API Standard 650, Welded Steel Tanks for Oil Storage, ed.2011.
[14] CEI EN 62305-2: Protezione contro i fulmini. Valutazione del rischio, ed.2013