La demolizione dei serbatoi parco nafta centrale Torrevaldaliga Nord di Civitavecchia

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1 demolizioni cantiere La demolizione dei serbatoi parco nafta centrale Torrevaldaliga Nord di Civitavecchia o Ivan Poroli Il cantiere Ci occupiamo i questo articolo di un intervento di demolizione all interno di uno dei più grandi cantieri attualmente attivi in Italia, si tratta del cantiere relativo alla conversione a carbone della centrale termoelettrica di Torrevaldaliga Nord. Il cantiere di demolizione è stato ubicato all interno del parco nafta un imponente deposito costituito da grandi serbatoi di stoccaggio del tipo a tetto galleggiante, 3 unità della capacita di e 4 unità della capacità di mc. Dopo l intervento di demolizione, le aree lasciate libere saranno in parte riconvertite a parco naturale e in parte riutilizzate per ospitare gli impianti della nuova centrale a carbone. I serbatoi erano ubicati in bacini di contenimento realizzati in terrapieno battuto con argilla impermeabile. L area di cantiere specifica è stata ricavata all interno dei bacini di contenimento di ogni singolo serbatoio, man mano che essi venivano attaccati dalla demolizione, utilizzando gli argini in terra battuta come perimetrazione; il centro operativo di cantiere è stato ubicato invece in prossimità del cancello di uscita della recinzione del parco serbatoi, ove si sono installate tutte le principali utilities necessarie alla corretta esecuzione dei lavori (uffici spogliatoi box officina ecc.). Per facilitare le operazioni di pesata degli automezzi in ingresso e in uscita del cantiere si è installata una pesa a ponte per bilici di tipo trasportabile realizzata in carpenteria metallica con celle di carico e dispositivo video e stampa per le pesate collegato direttamente al box ufficio. Ogni bacino interessato dalla demolizione è stato inoltre dotato di un impianto per il taglio ossipropanico di tipo fisso con serbatoi verticali di stoccaggio ossigeno e gruppi di pressurizzazione dedicati; per queste installazioni si sono eseguiti specifici progetti. I serbatoi I serbatoi oggetto dell intervento di demolizione sono tra le più grandi apparecchiature per lo stoccaggio di nafta pesante realizzate in Italia, essi sono stati dimensionati per alimentare sia la centrale di Torrevaldaliga Nord che la vicina centrale di Montalto di Castro tramite un oleodotto dedicato. I serbatoi sono di costruzione Belleli S.p.A. e Lollini S.p.A. e sono stati realizzati su due taglie differenti mc e mc. I serbatoi da mc presentano un diametro di circa 67 metri e una altezza di circa 15 metri; le lamiere che ne costituiscono il fasciame del mantello hanno spessori variabili da 10 millimetri sulla sommità fino a 25 millimetri in prossimità del fondo. Il peso totale stimato è di ton per ciascuna apparecchiatura. I serbatoi da mc hanno invece un diametro di circa 86 metri, un altezza di circa 19 metri e spessori del fasciame variabili da 10 millimetri sulla sommità e 34 millimetri in prossimità del fondo. Il peso totale stimato è di ton per ciascuna apparecchiatura. La tipologia costruttiva dei serbatoi è quella a tetto galleggiante. Questa tecnologia prevede la realizzazione del corpo del serbatoio di forma cilindrica e la copertura invece che di tipo fisso con mantello di lamiere su arcareccio è invece costituita da cassoni stagni realizzati sempre in lamiere spessore 6 millimetri e nervati con profilati di carpenteria. Ogni cassone è dotato di passo d uomo per poter effettuare le verifiche di tenuta interne. Il tetto ha la funzione di galleggiare sul prodotto ed assume diverse posizioni all interno del mantello cilindrico del serbatoio in funzione del quantitativo di prodotto presente. Per impedire la fuoriuscita di vapori o l ingesso di acqua meteorica all interno del serbatoio, il tetto è dotato di una guarnizione realizzata in neoprene e gomma imbullonata su tutto il perimetro del tetto galleggiante e tenuta premuta contro il mantello tramite delle piattabande in acciaio armonico. A serbatoio vuoto il tetto galleggiante 1

2 si mette nella cosiddetta posizione a riposo e non aderisce al fondo ma viene tenuto alla distanza di circa 1,5 m da una serie di puntoni disposti sul fondo del serbatoio stesso. I serbatoi da demolire ci sono stati consegnati bonificati in stato gas-free e completamente scoibentati dalla lana di roccia che li ricopriva su tutto il mantello esterno. La preparazione La prima difficoltà incontrata è stata mutuata dalla caratteristica dei bacini di contenimento in quanto essendo realizzati in argilla impermeabile, il sistema di drenaggio dell acqua piovana non è sempre efficace al 100% determinando, a causa della presenza di numero pozze di acqua, serie difficoltà per l accesso e la movimentazione dei mezzi d opera. Per ovviare a questo problema si è provveduto a installare alcune pompe di sentina con lo scopo di drenare il bacino in caso di forti precipitazioni meteoriche. Questo sistema ha permesso la piena fruibilità delle aree di cantiere per tutta la durata dei lavori. Prima di approcciare alla demolizione di un serbatoio e soprattutto quando questo ha contenuto prodotti infiammabili, è necessario eseguire tutta una serie di operazioni preliminari che hanno lo scopo di preparare il manufatto alla demolizione in completa sicurezza. Per prima cosa occorre eliminare tutte le interconnessioni del serbatoio sia dal punto di vista dell impiantistica che dal punto di vista strutturale, si è quindi proceduto alla demolizione delle tubazioni perimetrali e delle passerelle di comunicazione del serbatoio con il resto dell impianto. Si è optato per effettuare questa operazione con taglio meccanico a freddo utilizzando un escavatore allestito con cesoia oleodinamica, la scelta è stata dettata sia da una maggiore velocità di intervento che da un maggiore livello di sicurezza per la significativa riduzione di fonti di innesco per eventuali incendi (possibile presenza di sostanze Serbatoio ancora coibentato e con presenza di acqua nel fondo del bacino infiammabili). La certificazione gas free è infetti condizione necessaria ma non sempre sufficiente a garantire la sicurezza degli interventi a caldo, infatti soprattutto nel caso di prodotti pesanti ci possono si possono verificare sacche di gas infiammabili causate da evaporazione del prodotto sottoposto a temperature elevate. L ultima operazione prima della demolizione vera e propria, è stata quella di rimuovere manualmente la guarnizione che circonda il tetto galleggiante. Questa operazione risulta necessaria per due motivi, il primo perché essendo costruita in materiale infiammabile che costituisce un pericolo per lo sviluppo di incendi durante le fasi di taglio del mantello, il secondo, ancora più importante, perché durante l esercizio è possibile che il materiale spugnoso contenuto al suo interno, a causa di micro fessurazioni della gomma esterna, può essersi intriso di prodotto con evidenti rischi di incendio e/o di esplosione; la guarnizione per le sua caratteristiche costruttive non può essere testata con i normali esplosimetri, per cui la sua condizione risulta a priori ignota. La guarnizione una volta rimossa è stata riposta in big bags e avviata alle procedure di caratterizzazione e smaltimento come previsto dalla vigente normativa. La demolizione La tecnica scelta per l esecuzione di questa demolizione è stata mutuata Configurazione del serbatoio per l accesso e la demolizione del etto galleggiante 2

3 Preparazione del varco da diversi fattori. Fondamentale nella scelta è stato l obbiettivo di recuperare il maggiore quantitativo possibile di lamiere che costituiscono il fasciame del serbatoio; per questo risulta necessario procedere ad una sorta di smontaggio in opera delle singole lamiere tramite taglio ossipropanico effettuato lungo i cordoni di saldatura. Un altro aspetto che ha influenzato la tecnica di demolizione sono anche stati i tempi richiesti dalla committente che prevedevano 45 gg solari consecutivi per i serbatoi da mc e 55 giorni solari consecutivi per i serbatoi da mc.; per cui è stato necessario organizzare meticolosamente il cantiere di ogni singolo serbatoio con più fronti di demolizione aperti garantendo in ogni caso la non interferenza delle lavorazioni per assicurare le necessarie condizioni di sicurezza. Altri fattori che hanno influenzato sensibilmente le tecniche di demolizione e le scelte progettuali sono stati ad esempio le condizioni atmosferiche tipiche del luogo con presenza di forte vento per diversi giorni dell anno, la scarsa ispezionabilità del fondo dei serbatoi per cui non si sono potute escludere a priori sacche di prodotto al di sotto del fondo dovute a possibili perdite. Per Apertura del varco come da progetto questo motivo e su richiesta specifica della Committente, è stato necessario mettere a punto una tecnica particolare di demolizione del fondo che minimizza il rischio di incendio o esplosione. La principale dotazione del cantiere per l esecuzione della demolizione di ogni Esempio di utilizzo del bilancio con le funi di guida serbatoio è stata la seguente: n. 2 escavatori dotati di cesoia oleodinamica con il compito di sezionare il tetto galleggiante e il fondo del serbatoio secondo le tecniche che saranno più avanti illustrate; piattaforma elevatrice altezza utile 3

4 Avanzamento fronti di demolizione (prima fase) Avanzamento fronti di demolizione (seconda fase) 26 m; autogrù da 65 o 45 ton in funzione dei serbatoi da demolire (altezza e pesi stimati delle lamiere); semovente con polipo caricatore per la movimentazione del rottame; fork lift portata 120 ton per la movimentazione delle lamiere sezionate; Presso cesoia semovente per la Organizzazione del cantiere con contemporanea demolizione del fondo e del mantello riduzione dimensionale del rottame proveniente dalla demolizione del tetto e del fondo. Prima di procedere alla demolizione di ogni serbatoio si sono effettuate tutte le prove di esplosività necessarie a garantire la sicurezza degli operatori ed in particolare si sono testati: l intercapedine tra fondo e tetto galleggiante a riposo i cassoni stagni del tetto galleggiante. La prima fase della demolizione vera e propria è stata quella dell apertura di varco nel mantello di larghezza sufficiente al transito dei mezzi d opera. L apertura del varco è stata una operazione molto delicata in quanto doveva essere effettuata in condizioni tali da mantenere la stabilità del mantello anche se sottoposto alla azione di vento. L apertura del varco è stata realizzata quindi in posizione strategica rispetto ai venti dominanti e con un profilo specifico per limitare l incidenza del vento sul mantello. successivamente si è proceduto a aprire più fronti dei lavoro contemporanei, demolizione tetto, demolizione virole pianificando le attività in maniera tale ad evitare pericolose interferenze. Il sezionamento delle lamiere destinate al recupero è stato effettuato tagliando il mantello in corrispondenza 4

5 escavatori dotati di cesoia oleodinamica. Per velocizzare le operazioni si sono utilizzati due escavatori che movendosi in maniera sincronizzata potevano asportare grandi superfici di lamiera del fondo evitando qualsiasi lavorazione a caldo in zono non ispezionabili. Una volta strappata la lamiera di fondo questa veniva sezionata secondo la tecnica classica del taglio ossipropanico in zone dedicate del cantiere. In questo modo si è potuto operare in piena sicurezza individuando tempestivamente le sacche di prodotto e provvedendo alla loro messa in sicurezza. Sequenza della demolizione del fondo a freddo dei cordoni di saldatura, per evitare fenomeni di piegamento durante il sollevamento delle lamiere si è utilizzato per la loro imbracatura uno specifico bilancino. Le operazioni demolizione del tetto galleggiante si sono invece effettuate con la classica tecnica di demolizione meccanica utilizzando due escavatori allestiti con cesoie oledinamiche. Operando secondo questa organizzazione del cantiere si è potuto effettuare la demolizione di serbatoi in condizioni di sicurezza e rispettando i tempi previsti. Per la demolizione finale del fondo del serbatoio si è dovuto tenere conto delle possibili situazioni di incendio esplosività determinate dalla presenza di eventuali sacche di prodotto formate tra fondo e il terreno sottostante. Per questo motivo si è optato per eseguire la demolizione del fondo del serbatoio strappando a freddo le lamiere con I risultati ottenuti Il cantiere si è concluso con la completa demolizione di serbatoi oggetto dell appalto per un totale di circa tonnellate di materiale ferroso demolito e avviato alle operazioni di recupero. Un grande contributo alla velocizzazione dei lavori e alla ottimizzazione dei carichi di rottame è stato dato dall utilizzo della presso cesoia mobile che ha permesso la veloce riduzione dimensionale del rottame particolarmente voluminoso proveniente dalla demolizioni meccaniche. Al termine dei lavori le aree sono state restituite alla committente per le successive operazioni finalizzate alla riconversione della Centrale di Torrevaldaliga Nord. L impegno di risorse umane, mezzi e organizzazione ci ha permesso di rispettare i tempi previsti e gli elevati standard qualitativi e di sicurezza richiesti dalla Committente. Vista aerea con il cantiere in avanzamento all 80% 5