E55 - Impianti pulizia fabbricato E.M.V

L’impianto ha la funzione di aspirare la polvere depositata sui pavimenti e sulle apparecchiature del fabbricato EMV reparto Coke, nonché aspirare il coke ( pezzatura max 10 mm.) che si deposita in mucchi nel caso di anomalo funzionamento degli impianti del fabbricato (rotture di nastri, intasamenti di tramogge, ecc.).

L’impianto è dotato di una serie di bocchette (n.27) poste in posizioni prestabilite di cui una sola sarà attivata dall’operatore.

Tutte le prese (bocchette) sono collegate attraverso un collettore al gruppo aspiro filtrante composto da un filtro a maniche e da aspiratore a lobi rotanti.

L’operatore per raggiungere la parte da pulire applicherà alla bocchetta fissa un tubo flessibile ad un utensile finale (spazzola o lancia per mucchi).

L’impianto non è concepito per funzionare in continuazione, ma è in servizio solo quando l’operatore fa le operazioni di pulizia programmata a fine giornata od aspira i mucchi di fossile formatisi per funzionamenti anomali.

Il filtro a maniche “PES” della “ECOSYSTEM Srl Ecologia dell’Aria” è un filtro a pulizia automatica mediante aria compressa soffiata all’interno delle maniche stesse; tale getto, per effetto

“Venturi”, trascina aria secondaria pulita provocando nello stesso tempo lo scuotimento ed il controlavaggio delle maniche che sono attraversate per un istante da una corrente di aria ad alta velocità, in senso contrario a quello di filtrazione.

L’adozione di un nuovo tipo di ugello brevettato (brevetto n. 20734-b-84) ha reso possibile una considerevole riduzione dei consumi di aria compressa e della sua pressione con notevole risparmio di energia elettrica.

Tutta la superficie filtrante rimane sempre in fase di filtrazione in quanto il controlavaggio dura frazioni di secondo ed è limitato a poche maniche per volta; inoltre la quantità di aria di controlavaggio è minima rispetto alla portata d’aria del filtro.

La sequenza di pulizia è eseguita automaticamente tramite un’apposita centralina elettronica pausa e soffio regolabili, in base al quantitativo di polvere in arrivo al filtro (viene misurata la depressione all’interno di ogni fila di maniche e, di conseguenza, gestita automaticamente la sequenza di sparo aria compressa di pulizia).

Caratteristiche tecniche del filtro.

–temperatura di emissione ambiente

–portata massima di progetto mc/h 500

–sezione del camino mq 0,05

–velocità fluido nel camino m/s 2,80

–tipo di tessuto filtrante poliestere FILTROAMANICHE

–diametro della manica (m) 0,125

–altezza della manica (m) 2,00

–numero maniche 13

–superficie filtrante (mq) 10

–velocità di filtrazione (m/min.) 0,83

–perdite di carico (mm.c.a.) 120

9.7 Trattamento del gas di cokeria e lavorazione sottoprodotti 9.7.1 Impianto abbattimento polveri carico silo carbonato di sodio

L’impianto è costituito da un depolveratore a maniche filtranti che aspira e abbatte le polveri che si sviluppano durante il carico da autocisterna del silo di stoccaggio del carbonato di sodio. Il filtro ha superficie filtrante totale di 12 m2, l’aspirazione è fornita da una soffiante da 2000 m3/h; la pulizia delle maniche, con recupero del materiale nel silo sottostante al filtro, viene eseguita con aria

compressa di rete ed è azionata manualmente. L’aria filtrata viene avviata in atmosfera con tubazione diametro interno 10 cm, con presa campioni accessibile dal tetto pedonabile del silo;

l’altezza di sfiato è a circa 10 m dal piano campagna.

9.7.2 E50 – Termocombustore emissioni

L’impianto di termodistruzione degli sfiati provenienti da serbatoi e impianti del reparto Sottoprodotti, realizzato nel 1993 e successivamente modificato nel 1998, è collocato su terrapieno a margine del parco Coke n. 2. L’impianto è dimensionato per trattare, mediante reazione ad alta temperatura (750-800 °C) con il gas di cokeria, 3.000 Nm3/h di aria satura contaminata con una portata di sostanze organiche volatili, prevalentemente aromatici (benzene e omologhi) di 15 kg/h, con un tenore di ossigeno superiore al 20 %, contenente anche composti solforati. L’impianto comprende:

• n° 1 serbatoio di tipo verticale con funzione di separatore e guardia idraulica sistemato sulla rete

• vapori da trattare a monte del ventilatore, avente le seguenti dimensioni: diametro interno 1.500

• mm. - altezza totale 3.000 mm., spessore mantello 6 mm.

• n° 1 elettroventilatore centrifugo da 4100 Nm3/h;

• n° 1 bruciatore con pilota a gas/aria compressa, accenditore elettrico, sistema di rilevazione di fiamma (principale e pilota) a fotocellula;

• n° 2 camere di combustione, a sviluppo orizzontale, ciascuna da 3,2 m3.

• n° 1 camino direttamente accoppiato alla seconda camera di combustione, idoneo a funzionare con temperature fino a 1200 °C, costruito in acciaio al carbonio internamente rivestito di refrattario con uno strato di 70 mm circa. Il diametro interno del camino è di 50 cm, l’altezza 15 m dal piano campagna, ed è completo di attacco DN 100 per il prelievo dei campioni di emissione (a quota 5 m dal piano campagna).

9.8 Distribuzione gas di cokeria 9.8.1 TG – Torcia generale di rete

Impiegata per sfiatare in atmosfera il gas se eccedente il fabbisogno delle utenze, oltre che in caso di emergenza non utilizzato, è dimensionata per una portata di progetto di 15000 Nm3/h di gas di cokeria ad una pressione di 55 mbar circa. I dati tecnici sono i seguenti:

• diametro nominale del terminale: 16”

• numero di Mach: 0,08

• perdita di carico nella torcia: < 40 mbar;

• lunghezza fiamma alle condizioni nominali: 16,4 m

• irraggiamento al suolo: circa 850 Watt/ m2

• altezza totale: 30 m

La candela è composta in linea di massima da 4 sezioni distinte e nel particolare da:

● una base comprendente l’alimentazione gas e la guardia idraulica di sicurezza; la base ha tre distinti ingressi, di cui due sotto valvola regolatrici automatiche, la terza, di emergenza, sotto battente idraulico (70 mbar);

● una struttura di supporto della torcia;

● un molecolar seal (arrestatore di fiamma a labirinto, con gas di purga);

● un terminale di torcia ad alta efficienza di combustione, protetto contro lo spegnimento accidentale della fiamma, dotato schermo antivento e antirumore e di n° 2 fiamme pilota a comando automatico e manuale.

9.9 Gestione acqua – Centrale termica

9.9.1 E51 – Generatore di calore per caldaia ad olio diatermico

L’impianto di produzione vapore ad olio diatermico è collocato al piano primo del fabbricato Centrale Termica, a circa 4,50 metri dal piano campagna, ed è composto da un generatore di calore, dove viene riscaldato il fluido diatermico, e un corpo evaporatore per scambio termico olio-acqua. Il generatore di calore è un corpo a forma di parallelepipedo, alto circa 3 metri, che comprende da una camera di combustione con bruciatore frontale, completamente schermata da tubi percorsi dall’olio diatermico, da una sezione di riscaldamento convettivo dell’olio a serpentine, e da una sezione finale di preriscaldamento dell’acqua (economizzatore), da inviare successivamente all’evaporatore esterno, comunicante con il camino per lo scarico in atmosfera dei fumi di combustione.

Il camino, costruito in acciaio e dimensionato per una portata di 16000 kg/h di fumi di combustione del gas di cokeria, ad una temperatura massima di 200 °C, ha le seguenti caratteristiche dimensionali: diametro esterno tubo 800 mm, sezione di passaggio fumi 0,487 m2, altezza totale dal suolo 27,10 m. Il bocchello di prelievo dei campioni da tale emittente è posizionato a circa 17 m di quota, in corrispondenza del solaio di copertura inferiore del fabbricato. Il corretto andamento della combustione viene verificato anche per mezzo di un sistema di analisi modulare, con il quale vengono determinati ed evidenziati a display, per una lettura diretta, i principale parametri emissivi.

9.10 Impianti di cogenerazione

9.10.1 M1/M2/M3/M4/M5/M6/M7/M8 – Scarico motori centrale cogenerazione

Il sistema di evacuazione dei fumi di scarico di ciascuno dei motori a gas di cokeria della centrale di cogenerazione è costituito essenzialmente da:

• una condotta diametro 70 cm, che raccoglie i fumi dalle due bancate del motore (altezza 3 m circa) per convogliarli ad una marmitta di silenziamento costituita da due orizzontali corpi in serie, diametro 160 cm e lunghezza 5 m circa (asse a quota 7,4 m);

• una valvola a tre vie comandata pneumaticamente (diverter) che può convogliare i fumi alla caldaia a recupero oppure direttamente all’atmosfera;

• disco di rottura a protezione della linea;

• la caldaia a recupero, composta da un banco di surriscaldamento, un economizzatore e un corpo evaporatore a tubi di fumo;

• n° 2 camini per lo scarico in atmosfera dei fumi (per scarico diretto dal motore e passaggio diretto in caldaia dei fumi, rispettivamente), situati alle due estremità delle caldaie a recupero, con altezza di sfiato 16 m dal piano campagna, diametro 80 cm. Subito a monte del silenziatore sono inseriti nella condotta i due setti per la post-ossidazione catalitica dei gas incombusti (monossido di carbonio e benzene). Il catalizzatore è di tipo ossidante a base di platino e palladio, con supporto metallico a nido d’ape con impregnazione pari a 200 celle per pollice quadro.

Ciascun condotto di evacuazione è dotato di 2 bocchelli per il prelievo dei campioni di fumi, collocati rispettivamente a monte e a valle dei setti catalizzatori. Il bocchello a valle è accessibile dal solaio di copertura del fabbricato Centrale di Cogenerazione, a circa 10 metri dal piano campagna, prima della valvola diverter. Il bocchello a monte è invece collocato nel tratto verticale del condotto prima dei silenziatori, a circa 6,5 m di quota, accessibile dalle passerelle di servizio degli impianti.

9.10.2 M9 – Scarico motore gruppo autoproduzione

Il sistema di evacuazione dei fumi di scarico del motore per autogenerazione elettrica è strutturalmente e funzionalmente identico a quello dei motori della centrale di cogenerazione. Varia invece lo sviluppo della linea, date la diversa disposizione degli impianti e la maggiore altezza del fabbricato Centrale Termica. Il diametro delle condotte di scarico è pari a 80 cm; lo sfiato in atmosfera delle condotte si trova a 30 m circa; sono presenti punti di campionamento:

• uno a monte del catalizzatore (a quota 6 m circa), raggiungibile dal piano primo del fabbricato;

• due a valle del catalizzatore, sul condotto in uscita dal generatore di vapore; il primo a quota 13 m circa raggiungibile dalla scala interna di accesso ai solai di copertura, l’altro a quota 17 m in corrispondenza del solaio di copertura inferiore del fabbricato.

10 Informazioni tecniche per il contenimento delle emissioni diffuse

10.1 Messa a parco e ripresa di carboni fossili e additivi 10.1.1 Impianto irroramento e filmatura cumuli a parco L’impianto comprende:

• n° 7 irrigatori rotanti ad impatto con boccaglio da 1/2", raggio di spruzzo di circa 30 m, portata circa 200 litri/min, per l’irroramento dei parchi 1-2, installati lungo la passerella dei ripartitori;

• n° 4 irrigatori come sopra, installati rispettivamente sopra apposito traliccio. Per l’irroramento del parco 3, e su una delle torrette di rinvio nastri per irrorare i piazzali di reparto;

• elettropompa di circolazione acqua industriale;

• n° 13 elettrovalvole motorizzate per l’alimentazione dell’impianto dalla rete idrica di stabilimento, l’intercettazione della mandata pompa, il drenaggio delle tubazioni e l’alimentazione degli irrigatori;

• quadro di comando e controllo automatizzato dell’impianto tipo PLC per l’avviamento del ciclo di irroramento, l’impostazione dei tempi di apertura valvole, il controllo di funzionamento;

• impianto per l’additivazione all’acqua di irroramento di prodotto filmante a base polimerica, mediante pompa dosatrice.

L'impianto di cui sopra è integrato da n. 1 spruzzatore a comando manuale che umidifica il piazzale antistante lo scarico motrici carboni fossili (area di scarico autotreni provenienti da Vado Ligure).

10.2 Carico dei forni e distillazione del carbone fossile

10.2.1 Dispositivi di depressurizzazione delle camere mediante eiettori a vapore

Per favorire il convogliamento nei collettori del gas greggio di primo sviluppo (durante il carico delle camere e nei primi istanti della distillazione), sono stati installati appositi eiettori a vapore, posizionati nel tratto ascendente delle colonne di adduzione a circa 1/3 dell’altezza. Il vapore che alimenta l’eiettore di ogni camera è prelevato dalla rete di stabilimento a 12-14 bar mediante apposite tubazioni derivate da linee comuni a ciascuna batteria di forni. Sulle tubazioni che alimentano ciascun eiettore è presente un’elettrovalvola comandata a distanza dalla macchina caricatrice, che viene azionata automaticamente a distanza durante il ciclo di infornamento; sono comandate manualmente dall’operatore, invece, le valvole sulla tubazione di radice di ogni batteria.

Con l’installazione dei jumper-pipes, per agevolare l’evacuazione del gas ogni camera viene messa in comunicazione durante il carico con quella vicina, per cui anche l’eiettore di quest’ultima viene azionato per aumentare l’effetto aspirante.

10.2.2 Dispositivi jumper-pipes

Il sistema jumper-pipes (o tubi-ponte) è anch’esso finalizzato a incrementare il convogliamento di gas greggio di primo sviluppo verso i collettori. Il dispositivo consiste essenzialmente in una colonna di evacuazione gas aggiuntiva inserita sul cielo di ciascuna camera di distillazione, sul lato opposto (lato coke) rispetto alla colonna di adduzione comunicante con il bariletto e i collettori. Le colonne aggiuntive di ogni coppia di camere di una batteria sono poste in comunicazione con un tubo ponte da 400 mm; tale collegamento durante la distillazione risulta intercettato mediante valvole normalmente chiuse del tipo a piattello con sede ricavata sulla base della colonna. Durante la fase di carico della camera il piattello viene sollevato e le camere sono messe in comunicazione attraverso il tubo ponte; in tal modo, parte del gas che si sviluppa nella camera in caricamento può essere convogliato nella camera vicina (che è più avanti nella distillazione e quindi sviluppa un flusso di gas molto minore) e, attraverso la colonna di adduzione di quest’ultima (come visto mantenuta appositamente in depressione azionando l’eiettore a vapore), avviato al bariletto e ai collettori.

Il sistema, concettualmente semplice, richiede tuttavia la presenza sulla macchina caricatrice di automatismi per sollevare delle valvole a piattello e aprire le valvole che alimentano gli eiettori a vapore. Allo scopo la macchina è stata dotata, oltre che dei dispositivi attuatori e dei circuiti di azionamento e controllo, di un sistema automatico di riconoscimento dei forni e di un quadro di automazione programmabile tipo PLC, integrato con gli esistenti automatismi di carico. Per tale motivo, in ottemperanza a quanto disposto dall’autorità sanitaria, solo la macchina caricatrice normalmente utilizzata è dotata dell’impianto per l’azionamento dei jumper-pipes durante l’infornamento. La seconda caricatrice costituisce la riserva per garantire la continuità produttiva in occasione dei disservizi o degli interventi manutentivi sulla macchina principale, con divieto di utilizzare in tali circostanze miscele da coke additivate con frazioni di catrame greggio.

Quest'ultimo discorso è sorpassato con l'installazione della nuova caricatrice.

10.2.3 Sistema tenuta idraulica su coperchi colonne di adduzione gas

Le colonne di adduzione gas sono dotate alla sommità, sopra la curva di collegamento al bariletto, di un coperchio piano apribile, necessario come sfiato di emergenza della camera e attualmente impiegato occasionalmente in caso di anomalie o di interventi manutentivi. Per evitare fuoriuscite di gas greggio dai margini del coperchio, la parte superiore della colonna è stata modificata realizzando una scanalatura anulare attorno al coperchio, la quale riempita in continuo con acqua industriale, crea un battente idraulico di circa 3-5 cm sufficiente a contenere ogni possibile fuga di gas.

10.3 Lavorazione del coke e spedizione

10.3.1 Impianto irroramento cumuli a parco, punto di carico coke 0/1 e piazzali

L’impianto è stato realizzato per umidificare il prodotto depositato a parco e per irrorare le superfici scoperte e in particolare i punti di carico con pala meccanica e il parco binari (punti di carico del coke metallurgico e dei minuti di coke). L’impianto è tecnicamente analogo a quello a servizio dei parchi del carbone fossile e comprende, oltre agli irrigatori sistemati sempre sulle passerelle dei ripartitori al centro dei parchi e sui fabbricati circostanti le zone da irrorare, anche diffusori a barriera d’acqua ai lati del punto di carico del coke 0/1. Per l’irroramento dei cumuli non vengono utilizzati additivi filmanti per questioni di qualità del prodotto.

L'area di lavorazione coke è inoltre dotata di spruzzatori ad azionamento manuale per l'abbattimento delle polveri e l'umidificazione delle superfici, e precisamente:

–n. 1 spruzzatore zona tramoggia di ripresa coke da parco, alimentata a mezzo pala meccanica, antistante la rampa coke n. 1 (posizione estrema lato Bragno lato valle delle batterie di forni coke);

–n. 4 spruzzatori zona fabbricato classifica coke-EMV;

–n. 1 linea microfessura per cortina ad acqua posizionata tra il fabbricato classifica metallurgico e fabbricato EMV.

10.3.2 Impianto umidificazione coke 0/1

Lo scarico del coke 0/1 dai silos di stoccaggio dell’impianto E.M.V. viene effettuato per mezzo di una coclea da 40 m3a doppia elica, per consentire l’umidificazione del prodotto. Allo scopo il coke viene irrorato in coclea con nebulizzatori alimentati con acqua industriale additivata con apposito prodotto a base tensioattiva, che, attraverso l’insufflazione di aria, provoca l’agglomerazione delle polveri così da limitarne la dispersione, sia durante il carico che durante il successivo scarico e stoccaggio nell’apposito capannone. Tale sistema consente di limitare il quantitativo di acqua necessaria per l’umidificazione (mediamente è necessario aggiungere 3-4 % di umidità contro 12-14

% impiegando solo acqua nebulizzata), migliorando altresì le caratteristiche qualitative e di gestibilità operativa del prodotto. L’impianto è costituito da un sistema di pompe dosatrici e di valvole gestito da un quadro di controllo.

11.1.1 Attività del processo produttivo che danno origine ad acque di scarico

Nella tabella seguente si riporta un riepilogo delle attività che generano acque da sottoporre a trattamento prima del loro scarico o riutilizzo.

Fase Reparto Attività Sorgenti Misure preventive e di trattamento

1 Fossile

1 -Messa a parco carboni fossili e additivi 2-Ripresa carboni fossili e additivi

3-Lavorazione carboni fossili e preparazione miscele

Irroramento per filmatura e dilavamento da precipitazioni dei cumuli di carboni fossili a

parco Bagnatura strade.

Irroramento cadute nastri trasportatori.

Lo stoccaggio del coke 0/1avviene sotto capannone prefabbricato tamponato lateralmente.

Le superfici interessate dalla circolazione degli automezzi sono asfaltate.

Nastri trasportatori ed impianti di lavorazione sono installati in locali o all’interno di strutture coperte e tamponate.

Le acque dilavanti i parchi di stoccaggio (realizzati su platea in calcestruzzo), cumuli, aree di reparto e superfici asfaltate vengono raccolte e convogliate a impianti di decantazione e chiariflocculazione mediante additivi chimici appositi. La polvere di carbone recuperata dalla decantazione è reinserita nel ciclo di produzione. Il parco carbone fossile n° 3 risulta avere una superficie non pavimentata di circa 11.500 m2;

anche al fine di garantire una corretta raccolta delle acque di dilavamento dei cumuli su tutta l'area del parco è stato previsto, nel progetto per la messa in sicurezza operativa del sito, di realizzare una adeguata pavimentazione di tale area.

2 Forni

3-Carico camere di distillazione

Acque di processo generate dalla

distillazione del carbone fossile Condensazione e veicolazione, unitamente al gas, agli impianti di separazione e trattamento (rep. Sottoprodotti) Dilavamento del piano di carico da parte

delle acque piovane Tutte le acque vengono raccolte ed avviate al ciclo di decantazione, chiariflocculazione e filtrazione.

6-Spegnimento coke Acqua di risulta dallo spegnimento ricche di polverino di coke.

Le acque, dopo decantazione in apposita vasca a scomparti, vengono riciclate allo spegnimento.

L’eventuale scarico dal troppo pieno delle vasche è raccolto e avviato agli impianti di decantazione, chiariflocculazione e filtrazione.

3A Coke 8-Lavorazione del coke e spedizione Dilavamento dei cumuli di coke a parco ad opera delle acque meteoriche.

Gli impianti di lavorazione, i nastri trasportatori e tutti i punti di caduta tra nastri si trovano in locali chiusi o sono delimitati da tamponature laterale e copertura superiore.

Le superfici interessate dalla circolazione degli automezzi sono pavimentate o asfaltate.

Le acque dilavanti cumuli e aree di reparto vengono raccolte dai parchi di stoccaggio, realizzati su platea in calcestruzzo; e dalle superfici asfaltate e convogliate a impianti di decantazione e chiariflocculazione mediante additivi chimici appositi. La polvere di coke recuperata dalla decantazione è reinserita nel ciclo di produzione.

Fase Reparto Attività Sorgenti Misure preventive e di trattamento 4A

4B 4C 4E 4F 4D

4H

Sotto-prodotti

10-Trattamento gas, decantazione acque di processo e stoccaggio

catrame

Acque di processo contaminate chimicamente dalla condensazione del gas di

cokeria (surplus)

Le acque vengono trattate nel ciclo produttivo mediante decantazione per separare il catrame greggio e successiva eliminazione per via chimico fisica dell’azoto ammoniacale. Sono quindi avviate al trattamento di depurazione biologica e chimica.

Dilavamento della superfici, degli impianti e dei fabbricati del reparto

Le a cq ue met eori che ch e d ila va no aree di lavorazione del ga s o dei sottoprodotti sono considerate potenzialmente contaminate con composti tipici di cokeria e vengono raccolte e convogliate ad un pretrattamento (decantazione, desoleazione) e al successivo trattamento biologico.

Per ridurre l’area a rischio lo stoccaggio del catrame nel 2003 è stato razionalizzato eliminando 7 serbatoi di finitura grazie ad un controllo gestito della temperatura e dei tempi di decantazione.

12-Distribuzione del gas di cokeria Acque di condensazione lungo le tubazioni di trasporto del gas

Le acque di condensazione del gas sono raccolte in guardie idrauliche e avviate al ciclo di trattamento delle acque di processo.

11 -Gestione acqua industriale e preparazione acqua demineralizzata

Acque da rigenerazione delle resine a

scambio ionico Le acque di condensazione del gas sono avviate al ciclo di trattamento delle acque di processo.

Cicli di raffreddamento indiretto con acqua

industriale (troppo pieno) Ottimizzazione del trattamento delle acque in ciclo e degli spurghi necessari Stabilimento Messa in sicurezza operativa del suolo

e del sottosuolo della cokeria Acque di emungimento falda

Le acque di falda, prima dell'uscita dalla cinta di stabilimento, vengono captate mediante una barriera idraulica (well point) e avviate, unitamente alle acque dilavanti suscettibili di contaminazione chimica, al

ciclo di trattamento delle acque di processo.

11.1.2 Tipologie di acque destinate allo scarico

Le acque di scarico della cokeria, in base alla loro provenienza e caratterizzazione chimico-fisica e

Le acque di scarico della cokeria, in base alla loro provenienza e caratterizzazione chimico-fisica e

Nel documento Italiana Coke S.r.l. (pagine 79-0)