86 / 100
CONTROLLO
tecnica
Gennaio/Febbraio 2017
Automazione e Strumentazione
86
La rilevazione delle perdite nelle condutture è importante per ragioni di sicurezza del personale e degli
impianti, per la tutela dell’ambiente e anche per la riduzione di sprechi e costi. Quando la perdita
comporta una variazione di temperatura, la sua individuazione e localizzazione può essere effettuata
con ottima affidabilità e precisione attraverso una fibra ottica che corre lungo la pipeline, in base a
un principio di misura basato sull’effetto Raman. Un’applicazione per l’ammoniaca liquida è stata
completata con successo presso lo stabilimento Yara di Ravenna.
Mirco Ferrari
Paolo Cocco
Filippo Davolio
Gianni Maioli
Rilevazione delle perdite in una pipeline
tramite sensore in fibra ottica
Allo stabilimento Yara di Ravenna, la distribu-
zione di ammoniaca liquefatta in pressione, dallo
stoccaggio agli impianti, è effettuata tramite una
pipeline fuori terra, opportunamente ramificata,
per una lunghezza complessiva di circa 4 km.
Nell’estremo caso di foratura o di rottura della sud-
detta, si rende necessario ridurre il tempo di inter-
vento il più possibile, al fine di mitigare l’impatto
sulla sicurezza delle persone e sull’ambiente. Tale
tempo di intervento, è riducibile allertando pron-
tamente il quadrista, o ancor più configurando il
sistema di rilevazione come iniziatore di una fun-
zione di shut-down, che chiuda le valvole di sezio-
namento del tratto di tubazione interessato.
Per questo motivo sono essenziali non solo una
elevata affidabilità della strumentazione impie-
gata ma anche una sua completa integrazione con
il sistema di controllo e di sicurezza in esercizio.
Come si vede dalla
υ
figura 1
, quest’ultima è resa
possibile attraverso: una comunicazione Modbus/
TCP tra il rilevatore del profilo di temperatura e il
DCS (Yokogawa CentumVP); le connessioni fra
rilevatore del profilo di temperatura e il SIS (Yoko-
gawa ProsafeRS) sono di tipo hardwired.
Il rilevatore del profilo di temperatura mantiene
comunque la sua stazione di configurazione e di
interfaccia per analisi di dettaglio e diagnostica.
Rilevazione delle perdite attraverso
il monitoraggio della temperatura
Yokogawa DTSXL può misurare rapidamente
una distribuzione di temperatura continua in un
ampio intervallo di distanze, con le prestazioni
limite rappresentate da:
- massima accuratezza di misura: 0.02 °C (<10
Km);
- rangeability: da - 200 a 800 °C;
- minima risoluzione spaziale: 1 metro;
- minima risoluzione temporale: 10 secondi (x
single ended);
- massima lunghezza della fibra: 50 km.
La misura viene effettuata campionando l’in-
GLI AUTORI
M. Ferrari, P. Cocco - Yokogawa Italia
F. Davolio, G. Maioli - Yara Ravenna
MONITORAGGIO DEL PROFILO DI TEMPERATURA ATTRAVERSO L’EFFETTO RAMAN
Figura 2 - La misura della temperatura si basa sull’intensità
della luce diffusa per effetto Raman a frequenze più basse
Figura 1 - Il layout del sistema di rilevazione delle perdite