Esecuzione della riparazione

Le attività di riparazione hanno interessato entrambe le unità gemelle UP1 e UP2. La riparazione, per ogni unità, ha quindi comportato il taglio della porzione di tubazione con le 3 saldature dissimili e la saldatura delle due nuove flange, previa preparazione dei cianfrini, la prima in acciaio A182 Gr. F91 sulla tubazione esistente in acciaio SA335 P91 con saldatura omogenea sigla SA1 e la seconda in acciaio A182 F321H su tubazione in acciaio A312 TP321H con saldatura omogena sigla SA2, il tutto come si evince dalla tabella di saldatura (Fig. 5) e dal Dis. n° 7737-01-P1-01 “modificato” (Fig. 6).

Per l’esecuzione delle saldature sono state adottate specifiche procedure qualificate e conformi alla norma UNI EN ISO 15614-1 [8] ed in particolare la procedura WPS 111-08-A per le saldature SA2 e la procedura WPS 111-16-A per le saldature SA1, entrambe simili alle WPS utilizzate all’atto della costruzione (n°14/07 e n°23/08).

Figura 5. Rapporto Riparazione Centrale di Gissi - Tabella di saldatura

Figura 6. Rapporto Riparazione Centrale di Gissi - Estratto del dis. n° 7737-01-P1-01

“modificato”

Sulla saldatura omogenea SA1, al termine delle operazioni di saldatura è stato eseguito il trattamento di rinvenimento-distensione con temperatura di stasi a 750°C +/- 10°C e tempo di permanenza pari a 2 ore (Fig. 7):

Figura 7. Rapporto Riparazione Centrale di Gissi - Tracciato originale del trattamento di rinvenimento-distensione

Infine sulle saldature sono stati eseguiti, con esito positivo, una serie di controlli non distruttivi e nello specifico controllo visivo VT, controllo con liquidi penetranti PT, controllo ultrasonoro difettoscopico UT e controllo delle durezze.

Figura 8. Rapporto Riparazione Centrale di Gissi - Preparazione dei cianfrini

Figura 9. Rapporto Riparazione Centrale di Gissi - Saldature SA1, SA2 e SA3

Figura 10. Rapporto Riparazione Centrale di Gissi - Saldature SA1, SA2 e SA3

5. Conclusioni

La realizzazione di saldature tra acciai dissimili può essere motivo della formazione di difetti (cricche) nell’area oggetto di saldatura, a causa di fenomeni di diffusione del carbonio dalle strutture martensitiche alle strutture austenitiche e della differente struttura cristallina che si trova nell’interfaccia della ZTA, tra il materiale d’apporto e il materiale di base, come dimostrato anche dall’esperienza in campo di rotture avvenute su saldature dissimili in centrali termoelettriche a ciclo combinato. Al fine di evitare le problematiche connesse alla realizzazione delle suddette saldature, presso la Centrale Termoelettrica di Gissi (CH) si è scelto di sostituire le stesse con delle unioni flangiate, realizzate con flange saldate con saldature omogenee e collegate tra loro a mezzo tiranti. Il progetto del lavoro è stato approvato come riparazione dall’Inail Uot di Pescara e, al termine dell’esecuzione, le nuove saldature omogenee sono state sottoposte a prove non distruttive, che hanno confermato la buona riuscita delle opere.

6. Bibliografia

[1] R. Foret, B. Million, M. Svoboda and K. Strànsky. Structural stability of dissimilar weld joints of steel P91. IoM Communications Ltd, anno 2001;

[2] E. Tasak, M. Stankiewicz, R. Gierlicki and K. Ziewiec. Properties of joints welded in dissimilar materials, Welding International, anno 2003;

[3] J. Shield, C. Kovach. Linee Guida Pratiche per la lavorazione di acciaio inossidabili austenitici ad Elevate prestazioni. IMOA, anno 2014;

[4] G. Daurelio. Giunti Dissimili, di Testa e a Sovrapposizione, tra differenti Acciai al C, Acciai Inossidabili e Leghe, saldati a Laser. Istituto Italiano della Saldatura. Anno 2011;

[5] Alstom Ltd, D. Kempter, Bollettino informativo CIB20121017, 17 ottobre 2012;

[6] UNI EN ISO 15614-1:2012;

[7] UNI EN ISO 9606-1:2013;

[8] UNI EN ISO 9712:2012.

Aspetti Tecnici afferenti le riparazioni di Generatori di Vapore Semifissi

Nell’era dell’industria 4.0 ancora molto rilievo oggi occupa il ruolo dell’uso del vapore. Sia per la realizzazione di scambi termici o sia per la forza che il fluido può sprigionare, il vapore è al momento ancora il sistema più utilizzato per i diversi vantaggi legati alla sua molteplicità ed economicità d’uso in tutti i settori dell’industria non solo italiana.

I Generatori di vapore semifissi (GdV), grazie alla loro flessibilità d’uso sono sicuramente gli apparecchi più presenti all’interno sia della piccola che della grande industria e inevitabilmente il loro esercizio comporta quelle disfunzioni che potranno essere affrontate solo con interventi di riparazione e/o di sostituzione di membrature ed accessori.

E’ pertanto importante approfondire l’argomento “riparazione” che, oltre ad aver visto notevoli aggiornamenti normativi, non nasconde anche notevoli progressi tecnici legati proprio ai principi dell’industria 4.0.

In generale, la riparazione di un apparecchio in pressione è un’operazione che racchiude criticità riscontrate sia in fase di progettazione, sia in fabbricazione e infine anche in fase di esercizio.

Fortunatamente non sempre le criticità si presentano contemporaneamente ma se quelle di esercizio possono presentarsi statisticamente isolate, quelle legate alla progettazione e fabbricazione si presentano solitamente insieme.

Nel d.m. 329/04 l’argomento riparazione in assenza di modifiche sostanziali è trattato specificamente nell’articolo 14.

Dopo l’introduzione della Direttiva 97/23/CE, sostituita dalla Direttiva 2014/68/UE, al fine di eseguire una corretta riparazione risulta fondamentale quanto contenuto nelle Istruzioni Operative fornite dal fabbricante; se queste risultano carenti soprattutto in termini dei rischi residui, sarà facile che gli interventi riparativi potranno generare a loro volta altre criticità che a volte possono portare al totale decadimento delle funzioni dell’apparecchio fino al suo blocco.

Paradossalmente, invece, gli apparecchi ed i Generatori di Vapore che sono corredati di libretto Ispesl o Ancc, costruiti sicuramente prima del 29/05/2002, propongono più informazioni finalizzate alla manutenzione e riparazione. Un esempio di tali informazioni sono la denominazione specifica dei materiali e loro caratteristiche fisiche-chimiche e meccaniche; gli spessori nominali degli stessi; i materiali di apporto delle saldature; i trattamenti eseguiti sia in fase di formatura che in fase di assemblaggio; i trattamenti eseguiti per proteggerli dalla corrosione; ecc.

Pertanto, in questo studio si confrontano esempi di riparazioni di generatori di vapore semifissi ricadenti nelle due tipologie (marcati e non marcati CE), esplicitando gli aspetti tecnici affiorati durante le esperienze lavorative degli autori, confrontando metodi e tecnologie di intervento nel pieno rispetto della normativa vigente afferente.