Lezioni, Servizi generali e sicurezza d impianto M CI

Servizi generali e sicurezza d’impianto

M C.I. – 9 CFU

Servizi generali d’impianto M – 6 CFU – Prof. Emilio Ferrari

Sicurezza nei sistemi produttivi M – 3 CFU – Prof.ssa Cristina Mora

Appunti di

Simone Benassi

INDICE

Servizi generali d’impianto M

1.Piping – Circuito di distribuzione di un fluido ............................................................ 1

Diametro nominale .................................................................................................... 2

Pressione nominale ................................................................................................... 3

2.Valvole ............................................................................................................................. 9

Valvola di intercettazione (“Saracinesca”) ............................................................... 9

Valvola di regolazione .............................................................................................. 10

Valvola di “non ritorno” (Valvola Clapet) ................................................................ 11

Valvola di sicurezza .................................................................................................. 12

Valvola riduttrice – regolatrice ................................................................................. 13

Coefficiente di portata Kv ......................................................................................... 15

Determinazione del coefficiente di portata Kv ......................................................... 17

Formule empiriche .......................................................................................... 17

Diagrammi ...................................................................................................... 19

3.Coibentazione ................................................................................................................. 27

Tubazione calda ........................................................................................................ 28

Tubazione fredda ....................................................................................................... 32

4.Impianti di cogenerazione ............................................................................................. 36

Impianto cogenerativo a vapore in contropressione ................................................. 36

Diagramma di Sankey ..................................................................................... 39

A)Regolazione sulla richiesta di energia elettrica (P ) ................................ 39

KW

B)Regolazione sulla richiesta di energia termica (Q) ..................................... 41

Impianto cogenerativo a combustione interna .......................................................... 42

A)Motivi della non regolazione sulla richiesta di energia termica (Q) ........... 49

) ................................ 49

B)Regolazione sulla richiesta di energia elettrica (P

KW

Impianto cogenerativo a turbogas ............................................................................. 50

Pompa di calore ............................................................................................... 52

Impianti cogenerativi a confronto ............................................................................. 54



Appunti dell’A.A. 2011/2012

Servizi generali e sicurezza d'impianto M CI – Indice moduli – Simone Benassi

  i  

5.Impianti frigoriferi ......................................................................................................... 55

Impianto frigorifero a compressione ......................................................................... 55

Diagramma di stato fluido frigorifero (NH , R14) ......................................... 56

3

Impianto frigorifero ad assorbimento ....................................................................... 57

Diagramma T – c (Temperatura – concentrazione) .................................................. 59

Diagramma H – c (Entalpia – concentrazione) ......................................................... 60

6.Climatizzazione .............................................................................................................. 64

Impianti di climatizzazione a tutta aria ..................................................................... 68

Caso estivo ................................................................................................................ 72

Caso invernale ........................................................................................................... 77

7.impianto elettrico ........................................................................................................... 86

Schema radiale .......................................................................................................... 88

Calcolo della potenza necessaria da installare .......................................................... 89

Schema cabina di trasformazione ............................................................................. 90

%) ............................................................. 92

Tensione nominale di cortocircuito (V CC

Schema generale di un cavo elettrico ........................................................................ 104

Dimensionamento del cavo elettrico ......................................................................... 105

Verifica a caduta di tensione e a massima corrente ........................................ 106

Blindosbarre .............................................................................................................. 109

Sicurezza negli impianti elettrici ............................................................................... 112

8.Impianti solari termici ................................................................................................... 118

Collettore solare piano .............................................................................................. 118

Heat pipe ................................................................................................................... 121

Dimensionamento di un impianto solare termico ..................................................... 123

Definizioni ...................................................................................................... 124

........................................................... 127

Irraggiamento sul piano orizzontale I O

Irraggiamento sul piano inclinato I ............................................................... 128

β

Prestazioni pannelli solari termici ............................................................................. 133



Appunti dell’A.A. 2011/2012

Servizi generali e sicurezza d'impianto M CI – Indice moduli – Simone Benassi

  ii  

9.Impianto di illuminazione ............................................................................................. 136

Grandezze fotometriche ............................................................................................ 138

Relazione fra candela, lumen e lux ........................................................................... 139

Sorgenti luminose ..................................................................................................... 143

Apparecchiature illuminanti (Armature) ................................................................... 144

Solido fotometrico ........................................................................................... 145

Dimensionamento di un impianto di illuminazione .................................................. 146

10.Rumore .......................................................................................................................... 151

Campo dell’udibile .................................................................................................... 152

Legame fra L e L .................................................................................................... 155

p I

Somma logaritmica ................................................................................................... 155

e L ................................................................................................... 157

Legame fra L W p

Cosa prevede la legge ............................................................................................... 168

S c h e m i r i a s s u n t i v i p e r c a p i t o l o ................................................................................................. 173

A c r o n i m i .................................................................................................................................................... 182



Appunti dell’A.A. 2011/2012

Servizi generali e sicurezza d'impianto M CI – Indice moduli – Simone Benassi

  iii  

Sicurezza nei sistemi produttivi M

1.Introduzione ................................................................................................................... 1

2.Fondamenti teorici ......................................................................................................... 2

Valutazione del rischio .............................................................................................. 2

Curva iso-costo ......................................................................................................... 5

Impianto industriale come fonte di rischio ............................................................... 6

Livelli di intervento per la sicurezza ......................................................................... 7

3.Inquadramento normativo – Testo Unico .................................................................... 9

4.Valutazione dei rischi ..................................................................................................... 11

Modelli di organizzazione e gestione (SGSL) .......................................................... 13

Piano di emergenza ................................................................................................... 15

5.Dispositivi di Protezione Individuale (DPI) ................................................................. 16

Art. 74 - Definizioni .................................................................................................. 16

Art. 29 - Modalità di effettuazione della valutazione dei rischi ................................ 16

Art. 76 - Requisiti dei DPI ........................................................................................ 16

Art. 75 - Obblighi d’uso ............................................................................................ 17

Art. 77 - Obblighi del datore di lavoro ...................................................................... 17

Art. 78 - Obblighi dei lavoratori ............................................................................... 17

6.Segaletica di salute ......................................................................................................... 19

Superficie di un cartello ............................................................................................ 20

Prescrizioni ................................................................................................................ 20

7.Movimentazione Manuale dei Carichi (MMC) ........................................................... 21

Valutazione del rischio da MMC .............................................................................. 22

Modello NIOSH .............................................................................................. 22

8.Rischio meccanico .......................................................................................................... 25

Riduzione del rischio meccanico mediante protezioni/ripari .................................... 26

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Appunti dell’A.A. 2011/2012

Servizi generali e sicurezza d'impianto M CI – Indice moduli – Simone Benassi

  iv  

9.Impianto antincendio ..................................................................................................... 29

Classificazione degli incendi .................................................................................... 30

Prevenzione e protezione .......................................................................................... 31

Criteri di progettazione di impianti di rivelazione antincendio ................................ 33

Impianti di spegnimento ............................................................................................ 35

Impianti di spegnimento a idranti ................................................................... 35

Impianti di spegnimento a gas ........................................................................ 35

Alimentazione idrica ....................................................................................... 36

Impianti sprinkler a diluvio ............................................................................. 36

c h e m i r i a s s u n t i v i p e r c a p i t o l o ................................................................................................. 38

S

A c r o n i m i .................................................................................................................................................... 45



Appunti dell’A.A. 2011/2012

Servizi generali e sicurezza d'impianto M CI – Indice moduli – Simone Benassi

  v  

Servizi generali d’impianto M

6 CFU

Emilio Ferrari

Prof.

1.PIPING – CIRCUITO DI DISTRIBUZIONE DI UN FLUIDO

I fluidi che possono essere distribuiti da un tubo, condotto (pipe) possono essere dei più svariati,

comprimibili o incomprimibili: acqua, vapore, aria compressa, gas o anche elettricità.

Precisamente il circuito di distribuzione che distribuisce elettricità è chiamato cavo.

punto di produzione

Un piping è destinato a collegare un punto di partenza (anche chiamato o di

generazione del fluido) a dei punti di arrivo chiamati generalmente utenze.

Il punto di partenza può essere una caldaia (generazione di vapore), un compressore (generazione di

aria compressa), un generatore elettrico (generazione di elettricità), ma anche molti altri dispositivi

ancora. Utenza#1

Punto di produzione Utenza#2

Generazione del fluido …

…

Utenza#N

Utenza#K

dorsale ramo principale

La parte principale del piping è chiamata o da cui possono essere derivati

rami secondari.

più

Un piping è formato da un insieme di condotti, di diverso materiale, quale può essere metallo, rame,

ecc. giunti raccordi

Con l’utilizzo di o è possibile collegare i vari singoli condotti per formare il piping

nella sua interezza.

La sezione della conduttura può variare in relazione alla portata del fluido che deve essere

portata

distribuito: per di intende la quantità di fluido da distribuire, misurata in diversi modi.

valvola

Un altro elemento molto importante è la che permette il corretto funzionamento del piping.

Un esempio di valvola è il rubinetto che regola l’erogazione dell’acqua e la sua portata.

valvole di

Esistono numerose tipologie di valvole, fra le quali spicca sicuramente quella delle

sicurezza.

Riassumendo: PIPING

CONDOTTI GIUNTI/RACCORDI VALVOLE

Le caratteristiche comuni a tutti i piping sono:

nominale;

1.Diametro nominale.

2.Pressione Servizi generali d’impianto M – modulo 1 Piping – Simone Benassi

  1  

Diametro Nominale

Il diametro nominale è una grandezza che misura il diametro di una particolare sezione del piping.

Non è detto che questa grandezza faccia riferimento al diametro interno, come al diametro esterno.

DN Di De

,

≠ Φi

Di = Φi

Di = Diametro interno = = X [mm]

Φe

De = Diametro esterno = =Y [mm]

DN = 20

Esempio:

Ne X ne Y sono uguali a 20 [mm]:

≅

X 20 [mm]

Y 20 [mm]

≠

Φe

De =

DN Di

non corrisponde quindi esattamente al diametro interno : è una massima di riferimento,

utilizzata per il dimensionamento del piping.

DN Serie di Renard di R10

Esiste una serie di diametri nominali ( ), chiamata (ragione 10), dove:

DN 10

√

i+1 10 1,25

≅

=

DN i … DN DN …

i i+1 normativa UNI EN 1282.

Per questa tipologia di serie è possibile fare riferimento alla

diametro commerciale,

Il diametro nominale è anche chiamato da adottare sempre quando è

necessario acquistare un condotto.

L’unità di misura è il millimetro [mm].

1 1,5 2 2,5 … 15 20 25 32 …

Il rapporto fra un numero della serie e l’altro non è sempre precisamente uguale a 1,25.

Servizi generali d’impianto M – modulo 1 Piping – Simone Benassi

  2  

Pressione nominale

La stessa caratteristica in comune ai piping, affinché si possano collegare senza problemi fra loro, è

5

la pressione nominale, solitamente misurata in bar o atmosfere (1 bar = 10 Pascal).

P

pressione effettiva

Attenzione a non confondere la pressione nominale con la ( ) che un

eff

condotto può sopportare. PN Serie di Renard di R5

Anche in questo caso esiste una serie di pressioni nominali ( ), chiamata

(ragione 5), dove:

PN 5

√

i+1 10 1,6

≅

=

PN i … PN PN …

i i+1 normativa UNI EN 1283.

Per questa tipologia di serie è possibile fare riferimento alla

1 2,5 4 6 …

Anche qui il rapporto fra un numero della serie e l’altro non è sempre precisamente uguale a 1,6.

PN = 16

Esempio: PN

Il condotto con riferimento 16 è omologato a sopportare una pressione effettiva non superiore a

16 bar e quest’ultima può variare in relazione al fluido distribuito e alle condizioni di operatività

dello stesso.

In relazione al fluido distribuito e alle sue condizioni di operatività si possono distinguere alcuni

casi che determinano la pressione effettiva in base alla pressione nominale riferita al piping:

Fluido senza particolari caratteristiche di aggressività (normale: acqua)

che si trova in condizioni di operatività tran