Tecnologia avanzata per il monitoraggio dei serbatoi di stoccaggio
Le perdite da serbatoi di stoccaggio corrosi, in particolare dai loro fondi, è una notevole fonte di contaminazione ambientale. Gli attuali metodi di ispezione e riparazione degli AST sono inadeguati principalmente perché sono costosi, richiedono tempo e comportano anche lo svuotamento e la pulizia del serbatoio prima dell’ispezione, creando una minaccia alla sicurezza dei lavoratori. Un ulteriore limite è il fatto che la pianificazione dell’ispezione avviene su una base temporale uguale per tutti, trascurando il fatto che la velocità di degrado varia tra i diversi serbatoi. I serbatoi che richiedono la massima priorità possono quindi non essere esaminati o rettificati per primi. Per superare gli inconvenienti degli attuali metodi di ispezione sopra descritti, il progetto SafeAST, finanziato dall’UE, ha sviluppato nuove tecniche di test a ultrasuoni a lungo raggio per il monitoraggio della corrosione dei fondi dei serbatoi di stoccaggio. Tecnica di valutazione affidabile non distruttiva Rilevare la corrosione nei fondi degli AST è fondamentale, soprattutto per gli operatori di serbatoi nel settore petrolifero e del gas. Il consorzio del progetto ha presentato un nuovo concetto che prevede l’uso di onde ultrasoniche a lungo raggio per un migliore monitoraggio della corrosione su serbatoi di stoccaggio di gas e petrolio selezionati. «Grazie alla loro capacità di propagarsi sulle lunghe distanze, onde guidate vengono utilizzate per monitorare l’intera area del fondo del serbatoio», spiega il responsabile del progetto, Kamer Tuncbilek. La nuova soluzione utilizza una serie di trasduttori ultrasonici montati sul bordo della piastra al di fuori della parete del serbatoio per raccogliere periodicamente i dati e confrontarli con i segnali di riferimento. Lo scopo del metodo di monitoraggio a onda guidata non è quello di soppiantare il sistema attuale, ma di fornire ulteriori informazioni sulle condizioni del fondo del serbatoio tra un’ispezione interna e l’altra. Informazioni importanti rilevanti per la manutenzione dell’integrità del serbatoio comprendono un’allerta in caso di decomposizione di zone del fondo che potrebbe richiedere l’intervento prima della successiva interruzione programmata e un elenco prioritario riguardante quali serbatoi hanno più bisogno di attenzione. È anche disponibile una previsione dell’entità del degrado che consente di pianificare meglio l’attività di ispezione e riparazione. In caso di assenza di degrado, può essere fornita una giustificazione per estendere l’intervallo tra un’ispezione interna e l’altra. «I trasduttori ultrasonici sono eccitati dall’elettronica del ricevitore-pulsatore attorno al perimetro del fondo del serbatoio», afferma Tuncbilek. Come spiega la responsabile, i sensori consentono la trasmissione di segnali ultrasonici da una parte all’altra, coprendo i fondi del serbatoio che misurano fino a 30 m di diametro. I dati vengono quindi utilizzati per generare immagini tomografiche di anomalie, che potrebbero essere correlate alla perdita di spessore nel fondo del serbatoio. Qualsiasi cambiamento nelle condizioni del fondo del serbatoio, ad esempio una zona di corrosione, si riflette nei segnali e come differenza rispetto al segnale di base. Il rumore di base, ovvero variazioni del segnale a breve termine dovute a lievi differenze nella temperatura del serbatoio e nei livelli del fluido, è distinto dai cambiamenti nelle condizioni fisiche del fondo. Il sistema è stato installato in due serbatoi operativi in Europa e le capacità della tecnica sono state dimostrate in due siti di prova nel Regno Unito. Le dimostrazioni hanno coinvolto fondi di serbatoi da 4 m e 8,5 m di diametro e l’uso di 48 sensori equidistanti attorno alle loro circonferenze. I partner del progetto sono riusciti a rilevare un difetto circolare di 50 mm nel diametro e diversi difetti chiaramente distinti di 70 mm nel diametro. Si prevede che la soluzione SafeAST proposta contribuisca a migliorare il rilevamento dei difetti negli AST, a una maggiore sicurezza dei lavoratori e a minori costi di ispezione. L’attuale regolamento richiede un’ispezione completa di un serbatoio ogni 10 anni. Tuttavia, soprattutto per i serbatoi più vecchi, la loro condizione deve essere monitorata molto più frequentemente. Come sottolinea anche Tuncbilek, «Risparmiare denaro senza compromettere qualità e sicurezza è il principale obiettivo dell’industria petrolifera e del gas. Lo scopo era quello di sviluppare un metodo per monitorare i serbatoi di stoccaggio in grado di ridurre in gran parte la contaminazione e l’interruzione del servizio fornendo prove per giustificare l’estensione dell’intervallo tra ispezioni interne, qualora non venga rilevato alcun degrado».
Parole chiave
SafeAST, serbatoio di stoccaggio, fondo del serbatoio, corrosione, test a ultrasuoni, trasduttori ultrasonici, serbatoio di stoccaggio atmosferico
