Depositi di esplosivi

Viene di seguito presentata l’analisi delle frequenze attese per i Top Eventi legati al NODO 3.

I Top Event identificati riguardano lo sversamento della sostanza chiave, in partico- lare esplosivo da scoppio per il NODO 3.

Lo sversamento pu`o avvenire durante la disposizione dei fusti all’interno del ma- gazzino. Date le quantit`a in gioco, possiamo assorbire nello studio degli incidenti che avvengono nel magazzino quelli legati al trasporto con transpallet ed operazioni analoghe di caricamento.

In generale, se la temperatura `e mantenuta al di sotto della temperatura di autoac- censione del propellente, riportata nelle schede di sicurezza, non sussistono problemi di decomposizione ed instabilit`a. Nello specifico va tenuto conto del fatto che la tem-

peratura di autoaccensione `e pari a 290°C per la polvere nera e 250 °C per il tritolo.

L’esplosivo da mina si decompone a temperature maggiori di 170 °C.

Ne consegue che gli eventi esterni abbiano un peso significativo sull’accadimento d’incidente rilevante.

Nella stima dell’entit`a delle conseguenze dei Top Event associati a queste sostanze sono stati considerati tre casi rilevanti.

1. Innesco accidentale dell’esplosivo sversato Nei magazzini l’esplosivo `e stoccato all’interno di fusti, ossia imballaggi cilindrici a fondo piatto in carto- ne e metallo. Lo sversamento `e quindi dovuto alla rottura di uno di questi, che pu`o solo avvenire in conseguenza ad un urto.

Il fatto che si abbia un errore di manovra e di sistemazione dei fusti nel ma- gazzino e di conseguenza la rottura di uno di questi si pu`o ammettere che si abbia cautelativamente 1 volta ogni 90 operazioni, come dato di partenza. Se ipotizziamo un rifornimento giornaliero nel quale vengono caricati circa 50 fusti, abbiamo come dato annuale:

50 f usti/day −→ 250 f usti/week −→ 1000 f usti/month −→ 12000 f usti/year Si ha quindi un tasso di eventi sfavorevoli pari a circa 4 eventi/anno.

A questo punto `e stata effettuata un’analisi bibliografica per indagare i feno- meni di rottura dei fusti per urto dei contenitori [9] [25] [4]. Possiamo quindi associare ad ogni urto la frequenza con la quale il contenitore arriva a rottura e pu`o attestarsi, cautelativamente, intorno a circa 1 volta su 3000. Quindi pos- siamo assumere che i fenomeni che portano a sversamento di sostanze esplosive

7.2. ANALISI DELLE FREQUENZE nei magazzini si verifichino con una frequenza di:

Fsvers =

4

3000 = 1.33 · 10

−3

eventi/anno

L’albero degli eventi associato al fenomeno considerato `e riportato in Figura 7.9.

Figura 7.9: Albero degli eventi riferito allo sversamento di esplosivo

La scelta di attribuire i suddetti valori di probabilit`a nasce dal fatto che la quantit`a di TNT contenuta in stabilimento `e molto ridotta, dal momento che `e una sostanza che non viene utilizzata nelle normali operazioni produttive, ma viene soltanto stoccato. Questo implica che la movimentazione degli esplosivi `e veramente molto rara.

Cautelativamente, `e stato considerato che si raggiunga l’innesco nel 70 % dei casi, probabilit`a consigliato dal Purple Book [53] per BLEVE in installazioni stazionarie.

In definitiva, la frequenza d’innesco dell’esplosivo di scoppio sversato `e pari a:

Finnesco = fT OP · P1 = 1.33 · 10−3 · 0.7 = 9.31 · 10−4ev/y

2. Innesco dovuto a fulminazione La scarica di un fulmine, qualora colpisca il deposito, pu`o costituire una sorgente esterna d’innesco. Possiamo assumere il dato medio di fulminazione della zona in cui sorge lo stabilimento pari a 2.76

(fulmini/km2 _{anno) [33]. Quindi, considerando l’area di stabilimento pari a}

47 ettari (0.47 km2_{) si ottiene circa 1 evento/anno.}

La zona dei magazzini occupa una superficie nettamente inferiore ai 47 ettari totali, quindi questa frequenza va adeguatamente diminuita considerando il

rapporto tra la superficie effettiva dei depositi e la superficie totale dello stabi- limento. In questo modo possiamo valutare la frequenza di esplosione dovuta a fulminazione, moltiplicando il dato medio per il rapporto delle superfici. La superficie degli stoccaggi `e stata ricavata dalle superfici riportate nelle tabelle dell’analisi svolta tramite metodo ad indici in Allegato 1 e risulta pari a 559

m2_{; il rapporto da considerare risulta quindi pari a 1.2 · 10}−3_{. Moltiplicando}

questo fattore per la frequenza media di fulminazione all’area, si ottiene:

Ff ulm = 2.76 · 1.2 · 10−3 · 0.47 = 1.54 · 10−3ev/y

Tale frequenza appare per`o troppo cautelativa in ragione del fatto che i depositi sono costruiti con gabbai di Faraday, quindi l’evento fulminazione dovrebbe essere ulteriormente corretto sulla base delle protezioni esistenti.

Per questo motivo si procede ad un ulteriore sviluppo, considerando che la gabbai di Faraday possa avere una probabilit`a di fallimento su richiesta pari ad 1 volta su 1000, come suggerito dal CCPS [10] nei dati che ritroviamo nella Figura 7.10.

7.2. ANALISI DELLE FREQUENZE

Figura 7.10: Dati affidabilistici per barriere al fuoco del CCPS

La probabilit`a che si abbia un incidente rilevante in seguito a fulminazio- ne `e data dall’intersezione (prodotto) della probabilit`a di fulminazione dello stabilimento e di quella del guasto della gabbia di Faraday. Si ottiene dunque:

Ff ulm = 1.54 · 10−3 ·

1

1000 = 1.54 · 10

−6 ev/y

3. Incendio esterno La temperatura di autoaccensione dell’esplosivo pu`o esse- re raggiunta qualora sia presente un incendio esterno, dovuto all’innesco della boscaglia. Per valutare tale frequenza `e stato utilizzato un approccio basato sulle medie regionali, che consenta di ricavare un tasso medio d’incendio a par- tire dalla superficie boschiva interessata da incendi registrata per il territorio considerato.

1) Valutazione della superficie investita da incendi nell’anno 2015 per la zona in questione [30]: risultano essere 270 ettari di superficie boschiva distrutta nell’anno 2015;

2) Valutazione della superficie del territorio boschivo del territorio circostan- te il sito considerato, secondo i dati ISTAT disponibili [33]: sono pari a 1011430 ettari;

3) Calcolo della frequenza attesa per l’evento, a partire dal tasso medio d’incendio ricavato dividendo la superficie danneggiata dagli incendi ogni anno per la superficie totale del territorio considerato:

Fincendio = 2.7 · 10−4ev/y

Tale frequenza va ridotta sulla base della presenza di protezioni contro l’in- cendio, presenti per i diversi depositi di esplosivo. Nello specifico sono state considerate le seguenti protezioni:

* P1 : sistema di sorveglianza/videosorveglianza;

* P2 : strade tagliafuoco;

* P3 : sistema antincendio

Viene dunque considerata la mancata attivazione o meno di ognuna delle protezioni previste, attribuendo ad ogni evento una probabilit`a come si vede dall’ETA di Figura 7.11.

7.2. ANALISI DELLE FREQUENZE Nello specifico, la probabilit`a che l’operatore non si accorga dell’incendio e

di conseguenza non si abbia funzionamento della protezione P1 `e stata con-

siderata cautelativamente di 1 volta su 100. la probabilit`a del fallimento del sistema antincendio `e stata presa di 1 volta su 100, anche in questo caso in maniera cautelativa. Tale dato nasce dallo stesso database utilizzato per la protezione gabbia di Fraday [10], riportato in Figura 7.10; nello specifico per il caso di incendio esterno `e stato scelto il valore attribuito a Flame/Detonation

Arrestor sia in questo caso che per le strade tagliafuoco (protezione P2).

Si ottiene dunque come frequenza di esplosione di depositi di esplosivo at- tribuibile ad un incendio esterno:

Fincendio = fT OP· P2· P4· P6 = 2.7 · 10−4· 0.01 · 0.99 · 0.01 = 2.67 · 10−8ev/y