SPECIFICHE TECNICHE PER L AMMODERNAMENTO CON AUTOMATIZZAZIONE DELL IMPIANTO DI ELIO DEL SISTEMA CRIOGENICO DEL LABORATORIO LASA CIG:

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1 FOGLIO n. 1 SPECIFICHE TECNICHE PER L AMMODERNAMENTO CON AUTOMATIZZAZIONE DELL IMPIANTO DI ELIO DEL SISTEMA CRIOGENICO DEL LABORATORIO LASA CIG:

2 FOGLIO n. 2 Sommario: 1. SCOPO PRINCIPALE DEL CONTRATTO DESCRIZIONE GENERALE DELL IMPIANTO CRIOGENICO LASA DOCUMENTAZIONE E FORMAZIONE PRESCRIZIONI GENERALI SPECIFICHE TECNICHE DEI COMPONENTI PRINCIPALI... 4 a) Armadio gas... 5 b) Quadro di controllo... 5 c) Stazione di supervisione... 6 d) Analisi Ambientale TERMINI DI CONSEGNA SUPPORTO DEL LABORATORIO LASA... 7

3 FOGLIO n. 3 Il presente documento descrive in sintesi le specifiche tecniche e le line guida da seguire per la realizzazione del nuovo quadro di comando delle procedure di recupero, purificazione e preparazione alla liquefazione dell elio gassoso all interno dell impianto criogenico in uso presso il laboratorio LASA. 1. SCOPO PRINCIPALE DEL CONTRATTO Lo scopo principale del contratto in oggetto è la produzione di: N.1 quadro/armadio gas elio con purezza minima 5.0 e pressione massima di 250 bar N.1 quadro di controllo e gestione delle sicurezze di processo N.1 stazione di lavoro tipo workstation per la supervisione del quadro N.1 sistema di monitoraggio ambientale del quadro per la sicurezza nell uso di gas asfissianti Il Contraente dovrà anche fornire: Rimozione dell'attuale quadro gas Posizionamento del nuovo quadro gas Posizionamento del quadro di controllo Collegamenti meccanici ed elettrici tra quadro gas, quadro controllo e unità esistenti Posizionamento workstation e collegamento al quadro di controllo. Programmazione funzionale del sistema di controllo e gestione Collaudo e messa in servizio del quadro Corso di formazione Documentazione 2. DESCRIZIONE GENERALE DELL IMPIANTO CRIOGENICO LASA Il laboratorio LASA ospita un impianto di liquefazione dell elio gas basato su un liquefattore LINDE modello TCF100 che asserve le misure criogeniche (temperature di lavoro nell intervallo K) che si svolgono nell area sperimentale. Il liquefattore in uso consente di produrre fino a 40 l/h che sono stoccati nei due dewar residenti (capienza 1000 e 3000 l) ed è asservito da un compressore Sulzer K105T. Due dewar trasportabili (capienza 450 l) e diverse linee di trasferimento super-isolate consentono poi di raggiungere gli utenti. Il ciclo di lavoro del gas elio è chiuso attraverso la raccolta dell evaporato dagli utenti in un pallone di stoccaggio a bassa pressione da 100 m 3. Il gas raccolto viene poi filtrato, essiccato e purificato prima dello stoccaggio ad alta pressione in 4 polmoni ad alta pressione attraverso una batteria di 3 compressori di recupero che assommano una portata pari a 100 Nm 3 /h. Nell'impianto di purificazione e stoccaggio sono presenti unità esistenti ma che non sono oggetto del contratto e precisamente: Impianto di compressione elio (3 compressori)

4 FOGLIO n. 4 Polmoni di stoccaggio gas compresso alta pressione (3 per gas puro, 1 per gas impuro) Pallone di stoccaggio gas bassa pressione Essiccatore Purificatore ad azoto liquido Strumenti di analisi gas elio: misura di umidità (punto di rugiada) e dei PPM di O2 3. DOCUMENTAZIONE E FORMAZIONE La documentazione esistente per l impianto LASA è resa disponibile al Contraente. Questa include il P&I di riferimento e la manualistica degli elementi di filtrazione, essicazione, purificazione e analisi gas inclusi nel processo. A conclusione del contratto in oggetto dovranno essere rilasciate, in formato cartaceo e in PDF: Le documentazioni tecniche inclusi gli schemi elettrici e di principio I manuali d'istruzione e manutenzione Le certificazioni previste dalle attuali direttive comunitarie e norme di riferimento Un corso di formazione dedicato agli operatori coinvolti dovrà essere reso disponibile, anche presso il Contraente, al completamento del quadro in oggetto. 4. PRESCRIZIONI GENERALI Tutte le apparecchiature meccaniche ed elettriche a contatto con l'elio, la raccorderia e le tubazioni dovranno essere conformi alle specifiche dettate dalla purezza minima di gas 5.0 e dalla pressione massima operativa di 220 bar. Il collegamento meccanico delle unità esistenti alle nuove unità dovrà avvenire con tubazioni di pari dimensione saldate a TIG in orbitale mentre i collegamenti elettrici dovranno avvenire filo-filo. Le nuove apparecchiature che verranno fornite dovranno esse conformi alle seguenti norme e direttive comunitarie: Direttiva apparecchiature elettriche 2014/35/UE e norme CEI/EN collegate Direttiva compatibilità elettromagnetica 2014/30/UE e norme CEI/EN collegate Direttiva apparecchi in pressione 2014/68/UE e norme UNI/EN/ISO collegate Saldature in orbitale UNI/EN/ISO Prove ricerca perdita UNI/EN SPECIFICHE TECNICHE DEI COMPONENTI PRINCIPALI Il contraente dovrà produrre e presentare un proprio progetto tecnico di dettaglio sulla base della documentazione fornita, di un sopralluogo dedicato da concordarsi con i responsabili INFN e delle indicazioni di massima riportate in questo documento.

5 FOGLIO n. 5 a) Armadio gas Il nuovo armadio gas dovrà essere realizzato in acciaio verniciato in colore da definire e con dimensioni massime 2400 mm lunghezza x 400 mm profondità x 2100 mm altezza. Al suo interno dovrà essere presente una piastra di fondo continua in acciaio che riporti con segnature grafiche il mimico delle connessioni realizzate. Il quadro dovrà essere dotato di doppia porta apribile frontalmente mentre sul retro e sul fianco dovranno essere previsti dei pannelli asportabili avvitati. All'interno del quadro, sul fronte della piastra di fondo, dovranno essere installate tutte le apparecchiature meccaniche, elettriche e pneumatiche previste dal progetto di dettaglio. Sul retro del quadro dovranno essere posizionate le morsettiere elettriche e le elettrovalvole di pilotaggio delle valvole automatiche. Tutti i collegamenti gas alle apparecchiature meccaniche ed elettriche di processo dovranno essere realizzati con tubi inox elettropuliti e con raccordi inox leak-tight (a doppia ogiva o Swagelok VCR). Tutti i collegamenti pneumatici per il comando delle valvole automatiche dovranno essere realizzati con tubi flessibili e raccordi in ottone cromato. Eventuali raccordi a saldare, tee, curve, riduzioni dovranno essere in acciaio inox elettropuliti e saldati a TIG in orbitale al fine di preservare il grado di purezza previsto. I collegamenti elettrici con le apparecchiature site nel quadro dovranno essere realizzati con cavi in PVC di adeguata tipologia e dimensione e il collegamento alle apparecchiature dovrà avvenire con apposito pressacavo stagno. I cavi provenienti dalle apparecchiature interne dovranno essere collegati individualmente alle morsettiere site sul retro del quadro gas. Alle suddette morsettiere dovranno poi collegarsi i multicavi d'interfaccia con il quadro di controllo. b) Quadro di controllo Una volta installato e commissionato il quadro di controllo e gestione dovrà garantire: Automazione delle funzioni di processo gas secondo ricette funzionali da concordare con gli operatori INFN. La semplice replica manuale delle sequenze di comando attuali come anche la completa automazione dovranno essere rese possibili. Gestione di tutte le sicurezze del processo inclusi blocchi di processo, allarmi ed emergenze. Accesso a tutte le funzioni di controllo attraverso un mimico dell impianto in oggetto, possibile sia dalla stazione di lavoro dedicata che da remoto. Condivisione dei dati di processo e dello stato dell impianto via ethernet al fine di integrare il sistema in un più ampio sistema di controllo e di memorizzazione dati (database). Il sistema di controllo del quadro dovrà comunque essere in grado di generare un proprio database di processo. Possibilità di comunicazione ed inter-operatività con il futuro sistema di controllo, basato su PLC, del liquefattore (in sostituzione dell attuale sistema di controllo o acquistato unitamente ad uno nuovo liquefattore).

6 FOGLIO n. 6 Il quadro di controllo, stagno secondo la norma IP54, dovrà essere realizzato in acciaio verniciato in colore da definire e delle dimensioni massime di 800 mm larghezza x 400 mm profondità x 1900 mm altezza. Il quadro dovrà contenere: N 1 logica programmabile tipo PLC scelta tra produttori di alto profilo (Schneider Modicon o Siemens serie S7-1500) completo degli ingressi discreti ed analogici necessari all'automazione dell'impianto. Il PLC dovrà essere dotato di porta Ethernet per la trasmissione dei dati. Logica cablata di sicurezza per la gestione dei blocchi di processo e di emergenza Switch Ethernet con almeno 4 porte RJ45 e una porta ottica Interruttori automatici, relè ausiliari, morsettiere e quanto necessario al perfetto funzionamento. Software applicativo per la realizzazione delle logiche necessarie all'automazione dell'impianto. c) Stazione di supervisione La supervisione dell intero quadro/armadio dovrà essere affidata ad una stazione di lavoro tipo workstation da posizionare in prossimità dell'impianto ed avente le seguenti caratteristiche minime: Processore INTEL I5 da 2.6Ghz, 2 HD da 1TB in RAID 1, 8 GB Ram Unità ottica per DVD, N. 2 porte Ethernet 10/100/1000, N. 6 porte USB Sistema operativo MS Windows 10 PRO Mouse e tastiera, stampante laser colori formato A4 N. 1 video touch-screen con dimensione minima 22" e formato 16/9 Nella workstation dovranno essere installati inoltre: Software di supervisione per il PLC installato ed, in generale, del quadro/armadio realizzato Software di teleassistenza e supervisione d) Analisi Ambientale Nel quadro/armadio in oggetto saranno presenti gas inerti ma asfissianti, pertanto al fine di evitare zone pericolose si dovrà installare all'interno del quadro gas un sensore di presenza ossigeno. Il sensore dovrà coprire il campo 0-25%, essere collegato con opportuna ridondanza ad una centralina di rilevazione dotata di: Basso ossigeno (<19 %), bassissimo ossigeno (<18 %) e guasto Segnalatore visivo ed acustico 6. TERMINI DI CONSEGNA La fornitura e l installazione dovranno essere effettuate entro 120 (centoventi) giorni dalla stipula del contratto, con le seguenti consegne (deliverable): a) consegna del progetto entro 30 (trenta) giorni dalla stipula del contratto; b) consegna delle specifiche del software entro 60 (sessanta) giorni dalla stipula del contratto;

7 FOGLIO n. 7 c) fornitura e installazione della modifica all impianto del LASA, oggetto delle presenti specifiche, entro 120 (centoventi) giorni dalla stipula del contratto. Ogni deliverable sarà approvato dall INFN entro 10 giorni lavorativi dalla consegna della relativa documentazione. La fornitura e l installazione sono soggette a verifica della documentazione e collaudo, che verranno effettuati entro 30 (trenta) giorni dalla consegna. Il tempo di blocco dell impianto del laboratorio LASA (tempo di non fruibilità dell impianto dovuto ai lavori oggetto della presente specifica) deve essere non superiore a 60 (sessanta) giorni. 7. SUPPORTO DEL LABORATORIO LASA Sono da considerarsi incluse come supporto da parte della stazione appaltante alle attività di realizzazione le seguenti voci: Predisposizione dell alimentazione di rete elettrica Collegamenti elettrici tra il quadro in oggetto ed il quadro compressori Linee di collegamento rete LAN Eventuali opere edili si rendessero necessarie INFN Sezione di Milano Marco Statera Rocco Paparella