Convegno scientifico nazionale SICUREZZA NEI SISTEMI COMPLESSI Politecnico di Bari, 20 ottobre 2011

Transcript

1 Convegno scientifico nazionale SICUREZZA NEI SISTEMI COMPLESSI Politecnico di Bari, 20 ottobre 2011 La redazione del Piano di Emergenza Esterno in attività a rischio di incidente rilevante con presenza di sostanze esplosive Un caso concreto: uno stabilimento di produzione di munizioni Autori: Marcella BATTAGLIA, Direttore Vice Dirigente del Corpo Nazionale Vigili del Fuoco - Comando provinciale Lecco Roberto FOLCHI, consulente aziendale, Nitrex srl - Lonato (BS).

2 premessa Il Piano di emergenza esterno PEE - è predisposto dal Prefetto, ai sensi dell art. 20 del D.Lgs 334/99, al fine di limitare gli effetti dannosi derivanti da incidenti rilevanti sulla base delle informazioni fornite dal Gestore secondo il Decreto Presidente del Consiglio dei Ministri : Linee guida per la predisposizione del piano d emergenza esterna Marcella Battaglia - Roberto Folchi 2

3 premessa Per la redazione del PEE il Prefetto si avvale del Comando VV.F. in quanto in esso sono presenti: - specifiche competenze tecniche: analisti di rischio per Rapporti di Sicurezza, ispettori SGS, esperti in prevenzione incendi e nella sicurezza nei luoghi di lavoro - una maturata esperienza operativa derivante dall attività di soccorso tecnico urgente - una approfondita conoscenza del territorio Marcella Battaglia - Roberto Folchi 3

4 Breve descrizione dell azienda L azienda FIOCCHI MUNIZIONI SpA, costituita nel 1876 dal suo fondatore Giulio Fiocchi, effettua produzione e stoccaggio di munizioni e materiale esplosivo. E ubicata nel contesto cittadino di Lecco. Tipologie di prodotto: 1. Cartucce, bossoli e bossoli innescati a fuochi centrali, in ottone e ferro, a palla o a salve 2. Cartucce, bossoli e bossoli innescati per caccia e tiro, in plastica, a palla o pallini 3. Cartucce e bossoli innescati a fuochi anulari per tiro, per uso fissa chiodi e mattazione, a palla, pallini e a salve 4. Inneschi per cartucce Marcella Battaglia - Roberto Folchi 4

5 Breve descrizione dell azienda Circa 400 dipendenti distribuiti su 2 o 3 turni nei reparti, a servizio giornaliero nel Magazzino.. Stabilimento suddiviso in numerose Unità logiche: Ogni locale/reparto/deposito identificato con una numerazione, talvolta accompagnato da una lettera, se a sua volta il locale costituisce un unità minore del reparto/deposito (es. 136, 136/a, ) Marcella Battaglia - Roberto Folchi 5

6 Breve descrizione dell azienda 5 reparti principali: 1) REPARTO LAVORAZIONI MECCANICHE 2) REPARTO PLASTICA 3) REPARTO BOSSOLI 4) REPARTO CARICAMENTO 5) REPARTO FULMINATERIA INNESCHI (presenza di esplosivi) Marcella Battaglia - Roberto Folchi 6

7 Regime autorizzativo: TULPS Licenza permanente prevista dall art. 46 del Testo unico sulle leggi di pubblica sicurezza (TULPS) del 1931 e del suo Regolamento del 1940, ad esempio: per i depositi aziendali di polvere da lancio senza fumo, per la lavorazione della miscela umida a base di stifnato di piombo e altri componenti TULPS puntualmente applicato e rispettato per qualunque modifica o variante introdotta. Marcella Battaglia - Roberto Folchi 7

8 Regime autorizzativo: RIR Dal 2005 ricade nel D.Lgs 334/99 art. 6 - rispettando gli adempimenti di legge: Notifica, Scheda informazione alla popolazione, Documento di politica, SGS, etc. Adesione a norme volontarie in materia di sistemi certificati di qualità e ambiente (ISO 9000, ISO e ISO 18000) Marcella Battaglia - Roberto Folchi 8

9 Sostanze pericolose frase di rischio R2: sostanza o preparato che crea un pericolo di esplosione per effetto di urto, attrito, fiamma o altre fonti di ignizione. frase di rischio R3: sostanza o preparato che crea un pericolo gravissimo di esplosione per effetto di urto, attrito, fiamma o altre fonti ignizione Prodotti esplosivi a rischio di esplosione in massa. Es:Stifnato di piombo, Acido stifnico, Pentrite, Nitrocellulosa, Polvere senza fumo, polveri di lancio. UN/ADR Sostanze e articoli che presentano solo un leggero pericolo in caso di accensione o innesco durante il trasporto. Gli effetti sono essenzialmente limitati al collo e non danno luogo normalmente alla proiezione di frammenti di dimensioni significative o a distanza significativa. Un incendio esterno non deve comportare l esplosione praticamente istantanea della quasi totalità del contenuto del collo. Es: Cartucce / munizioni Marcella Battaglia - Roberto Folchi 9

10 Alcune osservazioni la tecnica produttiva è praticamente la stessa negli anni, la prassi produttiva è da tempo consolidata; il ciclo produttivo è di quelli a tecnologia semplice che di fatto non richiedono approfondite tecniche di analisi sui controlli operativi da effettuare, riconducibili pertanto a semplici manutenzioni e sistematiche pulizie di routine, ma soprattutto ai controlli sulla qualità della miscela esplosiva Marcella Battaglia - Roberto Folchi 10

11 Eventi Incidentali identificati dal gestore nell Analisi Dei Rischi 2005: 1. esplosione chimica del prodotto con onda di sovrappressione aerea e frammentazione secondaria 2. proiezione primaria di frammenti Marcella Battaglia - Roberto Folchi 11

12 La legislazione nazionale Le soglie di danno previste dalle Linee guida del DPCM per la pianificazione di emergenza esterna e dal DM sono riferite ad esplosioni di gas, in particolare del GPL (come da DM ). Ad esempio, le sovrappressioni dovute all esplosione di nubi di vapori in ambiente confinato o non confinato (VCE/UVCE) sono così definite: Scenario incidentale VCE (sovrappressione di picco) Categoria effetti Elevata letalità Inizio letalità Lesioni irreversibili 0,3 bar (0,6 in spazi aperti) Zona di sicuro impatto Lesioni reversibili 0,14 bar 0,07 bar 0,03 bar 0,3 bar Zona di danno Rottura di vetri significativa Danni strutture /effetti domino Marcella Battaglia - Roberto Folchi 12

13 L esplosione degli esplosivi solidi E un fenomeno di elevata velocità, di brevissima durata, di elevatissima pressione ma a rapido decadimento, di minore energia, poco confrontabile con il fenomeno delle esplosioni di nubi di vapori di gas. Marcella Battaglia - Roberto Folchi 13

14 Alcuni parametri a confronto: Rispetto ai fenomeni di CVE, UVCE, BLEVE delle sostanze gassose (GPL), l esplosione di esplosivi solidi è un fenomeno fisico caratterizzato da: - velocità di esplosione molto maggiore, - durata inferiore, - onda di sovrappressione molto più elevata, ma con un picco che decade rapidamente, - minore impulso associato all onda di sovrappressione aerea, a parità di picco d ampiezza, (in conseguenza della Marcella molto Battaglia - minore Roberto Folchi durata dell esplosione e 14 del rapido decadimento del picco di sovrappressione),

15 NO A Equiparazione Danni provocati da uno stesso valore di sovrappressione tra GPL e ESPLOSIVI solidi grafico di isodanno per valori variabili di picco di pressione/ impulso correlato un picco di sovrappressione può provocare danni inferiori o nessun danno rispetto a un valore anche più basso ma con un impulso correlato maggiore Marcella Battaglia - Roberto Folchi 15

16 Una nuova proposta per gli esplosivi L analista di rischio ha allora assunto valori soglia più elevati rispetto a quelli previsti dal DM , tratti dalla bibliografia tecnica nel settore esplosivistico, in particolare da: Air force Manual Esplosives and Safety standards; della letteratura americana che tengono conto dell effetto composito del picco di sovrappressione e dell impulso associato all esplosione Marcella Battaglia - Roberto Folchi 16

17 Valori di soglia a confronto Scenario incidentale VCE (sovrappressione di picco) Categoria effetti Elevata letalità Inizio letalità Lesioni irreversibili 0,3 bar (0,6 in spazi aperti) Zona di sicuro impatto Lesioni reversibili 0,14 bar 0,07 bar 0,03 bar 0,3 bar Zona di danno Rottura di vetri significativa Danni strutture /effetti domino Z1 elevata letalità = 8 psi cioè 55,2 KPa anziché 60 KPa Z2 inizio letalità = 3,5 psi cioè 24,1 KPa anziché 14 KPa Z3 lesioni irreversibili = 2,3 psi cioè 15,9 KPa anziché 7 KPa Z4 lesioni reversibili = 1,2 psi cioè 8,3 KPa anziché 3 KPa Z5 danni ai manufatti/ effetto domino = 400 psi cioè KPa anziché 30 KPa Marcella Battaglia - Roberto Folchi 17

18 Calcolo delle aree di danno METODO TNT EQUIVALENTE: grafici normalizzati del picco di sovrapressione/impulso per distanza scalata sulla carica Marcella Battaglia - Roberto Folchi 18

19 Risultati Per gli scenari di esplosione dei 73 SITI CONSIDERATI, le distanze di danno sono ricadenti entro i confini dello stabilimento. Pertanto non è stata individuata popolazione direttamente interessata alle conseguenze degli incidenti di riferimento. Tuttavia è stato previsto il riparo al chiuso quale misura di autotutela per la popolazione. Gli stessi calcoli sono stati comunque confrontati con quelli ottenuti utilizzando i valori di soglia del DPCM , ma sono stati esclusi perché avrebbero ACRITICAMENTE determinato il coinvolgimento di aree circostanti maggiori; Marcella Battaglia - Roberto Folchi 19

20 Marcella Battaglia - Roberto Folchi 20

21 DPCM2005 Analisi di rischio Marcella Battaglia - Roberto Folchi 21

22 Risultati Elevata discrepanza delle distanze di effetto domino (Z5) tra il valore assunto dall analista di rischio e il limite di soglia del DM : Con i valori del DM si avrebbe l effetto domino esteso praticamente a tutto lo stabilimento, ad esempio ogni volta che due caselli sono adiacenti, circostanza questa non verosimile, proprio per l adozione delle distanze minime di sicurezza imposte dall allegato B del regolamento TULPS tra i vari siti dello stabilimento, nonché per la presenza dei previsti terrapieni. E più appropriato il valore prescelto dall analista di rischio che restituisce distanze attese di danno per effetto domino più rappresentative del fenomeno empirico di un esplosione di esplosivo solido. Marcella Battaglia - Roberto Folchi 22

23 Proiezione primaria di frammenti Più probabile è l effetto domino per frammentazione primaria. In assenza di terrapieno o distanze di lancio fino a 150m m. In presenza di terrapieno (efficace al 100 %) distanze dei frammenti di circa 10 m Rf Inizio letalità: 1fr/56mq E>80J Lesioni rev.bili: max lancio Rf Marcella Battaglia - Roberto Folchi 23

24 Esplosione di 6 bancali d inneschi = circa 1 milione di pezzi Marcella Battaglia - Roberto Folchi 24

25 e per concludere alcune riflessioni Configurazione aziendale: frazionamento del rischio in molteplici siti (depositi e/o reparti) isolati e terrapienati - secondo il TULPS - è garanzia di sicurezza primaria. SGS: adeguate procedure aziendali di gestione consentono di contenere ulteriormente il rischio residuo. Analisi di rischio: assenza di modelli matematici più sofisticati, loro validazione, onere computazionale, etc; Legislazione: pur se il settore esplosivistico è di nicchia, sarebbe auspicabile una modifica della legislazione nazionale/europea che definisca più appropriati parametri di riferimento per gli esplosivi solidi, diversi da quelli dei gas. Linee guida (comma 4-bis dell art. 20 del Dlgs 334/99): aggiornamento da parte del Dipartimento di Protezione Civile, ad intervalli appropriati comunque non superiori a cinque anni, tenendo conto dei cambiamenti normativi e delle Marcella Battaglia - Roberto Folchi 25 esigenze evidenziate dall analisi dei piani di emergenza esterna esistenti.

26 GRAZIE PER L ATTENZIONE Marcella Battaglia - Roberto Folchi 26