Prefazione...III Impianto idrico con o senza serbatoio di compenso Macchine e attrezzature produttive di riserva...

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1 Indice Prefazione...III CAPITOLO 1 GENERALITÀ SUGLI IMPIANTI MECCANICI DI SERVIZIO PER L INDUSTRIA 1.1 Contenuti e finalità Definizione e classificazione degli impianti industriali Definizione e classificazione degli impianti meccanici di servizio Pianificazione, progettazione e realizzazione degli impianti industriali e dei relativi impianti meccanici di servizio Lo studio di fattibilità Progettazione dell impianto industriale e degli impianti meccanici di servizio Realizzazione del progetto Cenni storici sullo sviluppo dell industria Innovazioni tecnologiche determinanti per lo sviluppo dell industria...9 CAPITOLO 2 OTTIMIZZAZIONE TECNICA ED ECONOMICA DELLA PROGETTAZIONE IMPIANTISTICA 2.1 Considerazioni sulla progettazione esecutiva dell impianto tecnologico principale e degli impianti meccanici di servizio Esempi di progettazione impiantistica ottimizzata dal punto di vista tecnico ed economico Centrale termoelettrica Impianto termoelettrico a recupero totale per autoproduzione di energia elettrica e termica Dimensionamento di una tubazione per il trasporto di fluidi Dimensionamento dell isolante per tubazione adibita al trasporto di fluidi caldi o freddi Dimensionamento di un impianto di concentrazione a termocompressione Impianto idrico con o senza serbatoio di compenso Macchine e attrezzature produttive di riserva...18 CAPITOLO 3 STRUMENTI DI VALUTAZIONE ECONOMICA DI UN INVESTIMENTO IMPIANTISTICO 3.1 Influenza del tempo sui costi fissi di esercizio c f Ammortamento e suo significato Piano di ammortamento economico Criteri di valutazione della redditività degli investimenti impiantistici per l industria Metodo del Valore Attuale Netto (VAN) dei flussi di cassa Metodo del Tasso Interno di Redditività (TIR) attualizzato Metodo del periodo di recupero del capitale o del pay-back...38 VII

2 CAPITOLO 4 IMPIANTI DI COGENERAZIONE DI ENERGIA ELETTRICA E TERMICA 4.1 Impianto di cogenerazione di energia elettrica e termica a recupero totale Schemi di impianti alternativi a recupero totale Impianto di cogenerazione a recupero parziale o con turbina ad estrazione Esempio di autoproduzione di energia elettrica e termica...49 CAPITOLO 5 IMPIANTO DI PRODUZIONE E DISTRIBUZIONE DI VAPORE TECNOLOGICO 5.1 Schema dell impianto di produzione e distribuzione di vapore tecnologico e rappresentazione del ciclo termodinamico sul diagramma (T,S) Scelta del generatore di vapore Dimensionamento della rete di distribuzione del vapore Organi di regolazione Dimensionamento della rete delle condense Scarico delle condense e scaricatori...72 CAPITOLO 6 IMPIANTI DI CONCENTRAZIONE AD EFFETTI MULTIPLI 6.1 Schema dell impianto di concentrazione ad effetti multipli e rappresentazione del ciclo termodinamico sul diagramma (T,S) Dimensionamento ottimale dell impianto di concentrazione a effetti multipli Dimensionamento del condensatore barometrico Le cifre indice nella progettazione impiantistica Cifre indice di costo Cifre indice di consumo Determinazione delle cifre indice...88 CAPITOLO 7 IMPIANTI DI CONCENTRAZIONE A TERMOCOMPRESSIONE 7.1 Introduzione Schema dell impianto di concentrazione a termocompressione e relazioni fondamentali Analisi parametrica del progetto e procedura di ottimizzazione Costo annuale e costo unitario dell impianto di concentrazione a termocompressione e relazioni di calcolo Presentazione e discussione dei risultati...98 CAPITOLO 8 IMPIANTI TERMICI AD ACQUA CALDA 8.1 Fluidi vettori del calore per impianti termici e confronto di prestazioni Schema dell impianto termico ad acqua calda Disposizioni di impianto Impianti termici ad acqua pressurizzata Impianti termici ad oli minerali Criteri di dimensionamento degli impianti termici Legge N 373 del 30/4/1976 e relativo decreto N Il D.P.R. 412/93 e la nuova normativa sugli impianti termici Calcolo della rete di distribuzione dell acqua calda VIII

3 8.7 Corpi scaldanti Dilatazioni termiche delle tubazioni Pressione nominale di esercizio e di collaudo per tubi e flange CAPITOLO 9 IMPIANTI TERMICI AD ARIA CALDA E IMPIANTI DI ESSICCAMENTO 9.1 Impianti ad aria calda per riscaldamento ambientale e per uso industriale Impianti di essiccamento: generalità sull essiccamento di sostanze solide Umidità di una sostanza solida e curve di essiccamento Ritiro della sostanza solida durante essiccamento Migrazione dell umidità all interno della sostanza solida e sua evaporazione in superficie Classificazione dei processi e degli impianti di essiccamento Principali trattamenti dell aria umida Progetto di massima di un essiccatoio a tunnel ad aria calda CAPITOLO 10 IMPIANTI DI CONDIZIONAMENTO 10.1 Generalità sugli impianti di condizionamento per usi civili e industriali Condizionamento invernale Condizionamento estivo Impianti di condizionamento ad aria ed acqua CAPITOLO 11 IMPIANTI FRIGORIFERI 11.1 Generalità sugli impianti frigoriferi Impianti frigoriferi ad uno stadio di compressione ad espansione secca Impianti frigoriferi ad uno stadio di compressione con separatore Impianti frigoriferi a due stadi di compressione Scelta della pressione del separatore intermedio Proprietà dei fluidi frigoriferi I materiali isolanti e l isolamento termico Spessore minimo dell isolante di una tubazione Spessore economico dell isolante Protezione dell isolante dallo stillicidio Barriera al vapore nei magazzini frigoriferi CAPITOLO 12 IMPIANTI IDRICI 12.1 Il fabbisogno di acqua per usi industriali Modalità di approvvigionamento Criteri di dimensionamento degli impianti per il servizio idrico Impianto idrico senza serbatoio di compenso Impianto idrico con serbatoio di compenso Convenienza economica del serbatoio di compenso Impianto idrico pressurizzato con autoclave Dimensionamento delle reti di distribuzione Le tubazioni Le perdite di carico IX

4 CAPITOLO 13 IMPIANTI PER IL SERVIZIO DI ARIA COMPRESSA 13.1 Generalità sugli impianti per il servizio di aria compressa Tipi di compressori Essiccamento dell'aria compressa Reti di distribuzione Tracciato delle tubazioni Velocità dell aria nei condotti Perdite di carico CAPITOLO 14 IMPIANTI PER IL SERVIZIO DEI COMBUSTIBILI 14.1 Generalità sugli impianti per il servizio dei combustibili Impianti per il servizio di combustibili solidi Impianti per il servizio di combustibili liquidi Serbatoi di accumulo Moto dell olio combustibile nelle condotte Impianto di distribuzione dell olio combustibile Impianti per il servizio di combustibili gassosi CAPITOLO 15 IMPIANTI PER IL SERVIZIO ANTINCENDIO 15.1 Generalità sugli impianti per il servizio antincendio Adempimenti legislativi relativi al servizio antincendio Caratteristiche dell incendio Criteri di prevenzione e protezione dagli incendi Misure di prevenzione Misure di protezione Sistemi di rilevazione Sistemi di spegnimento Sistemi di spegnimento fissi Sistemi di spegnimento mobili CAPITOLO 16 IMPIANTI DI TRASPORTO DI MISCELE MULTIFASE 16.1 Impianti di trasporto di miscele multifase Impianti di trasporto idraulico di miscele solido-liquido Equazioni del moto e di continuità nel flusso bifase solido-liquido Procedura di progettazione di impianti di trasporto di miscele solido-liquido Parametri del moto e coefficienti di attrito Impianti di trasporto idraulico ad alta concentrazione di solido Impianti di trasporto pneumatico di miscele solido-gas Separatori Apparecchiature e dispositivi per gli impianti di trasporto pneumatico Equazioni del moto e di continuità nel flusso bifase solido-gas Procedura di progettazione di impianti di trasporto di miscele solido-gas X

5 CAPITOLO 17 IMPIANTI DI ASPIRAZIONE DI POLVERI, VAPORI E GAS 17.1 Generalità Captazione e aspirazione delle polveri Progettazione degli impianti di aspirazione di polveri Aspirazione di fumi, gas e vapori Impianti con aspirazione dall alto Impianti con aspirazione laterale Casi applicativi CAPITOLO 18 IMPIANTI DI VENTILAZIONE 18.1 Introduzione Criteri di dimensionamento Impianti di ventilazione per il rinnovo dell aria ambiente Impianti di ventilazione per il controllo del livello di contaminazione dell aria ambiente Impianti di ventilazione per il raffrescamento dell ambiente Impianti di termoventilazione Tipologie funzionali degli impianti di ventilazione Impianti di ventilazione ad estrazione di aria Impianti di ventilazione ad immissione di aria Impianti di ventilazione ad estrazione ed immissione di aria Dimensionamento delle condotte di aria Ventilatori e loro scelta XI