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Scariche atmosferiche in ambiente petrolchimico, l’efficienza dell’impianto di protezione

Le caratteristiche essenziali da considerare al fine di individuare il sistema LPS adatto alla struttura che vogliamo proteggere sono le seguenti: la combustibilità e la conduttività della copertura, il comportamento della struttura portante nei confronti del fulmine: “forte” ovvero elemento naturale di calata o “debole” ovvero elemento non in grado di condurre a terra la corrente da fulmine. Ed individuare e considerare è la presenza di zone Atex e dove queste sono posizionate.

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Atti di convegni o presentazioni contenenti case history
mcT Petrolchimico Roma maggio 2018 workshop

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mcT Petrolchimico Roma 2018Segui aziendaSegui




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Roma, 15 maggio 2018 Gli atti dei convegni e pi di 8.000 contenuti su www.verticale.net 21/05/2018 1 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
Protezione contro i Fulmini
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Roncarati Servizi elettro industriali L P S esterno Scariche atmosferiche, l'efficienza dell'impianto di protezione Petrolchimico Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
Protezione contro i Fulmini
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Sorgente di danno S1 fulminazione diretta della struttura Componente di rischio RC, danni agli
apparati per sovratensioni e sovracorrenti
dovute all'accoppiamento induttivo e resistivo; Componente di rischio RB, danni
materiali alla struttura (incendi,
esplosioni, rilascio di sostanze tossiche); Componente di rischio RA, danni ad
esseri viventi per tensioni di passo e
contatto (fino a 3 m interno ed esterno); 21/05/2018 2 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
Protezione contro i Fulmini
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Leonardo Roncarati Effetti dovuti a fulminazione diretta incendio Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Effetti dovuti a fulminazione diretta Leonardo Roncarati spostamento d'aria 'principale causa di morte per fulmini in montagna 21/05/2018 3 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Leonardo Roncarati Effetti dovuti a fulminazione diretta spostamento d'aria Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Leonardo Roncarati Effetti dovuti a fulminazione diretta sforzi elettrodinamici 21/05/2018 4 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Leonardo Roncarati Effetti dovuti a fulminazione diretta spostamento d'aria Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Leonardo Roncarati Effetti dovuti a fulminazione diretta esplosione 21/05/2018 5 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Leonardo Roncarati Effetti dovuti a fulminazione diretta esplosione Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Analizzando questi effetti, si pu notare come il rischio
R1 (morte di persone), in particolari strutture che
definiremo deboli, non dipenda esclusivamente dal
carico d'incendio della struttura stessa. La Norma non pu scendere nei particolari, ma
l'analisi va fatta con senso critico. considerazioni sul danno Come stimare i rischi' fulminazione diretta ' incendio
' esplosione
' spostamento d'aria
' sforzi elettrodinamici
' tensioni di passo e contatto Quando si approccia una struttura bisogna sempre avere
presenti gli effetti e in che modo essi possono manifestarsi. 21/05/2018 6 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Definizione della struttura concetto di struttura forte concetto di struttura debole Applicabile a strutture in legno, in pietra, in sasso ed in cemento armato prefabbricato Applicabile a strutture in orditura di acciaio, in cemento armato realizzato in opera ed in cemento armato prefabbricato con i ferri d'armatura elettricamente continui Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Definizione della struttura Effetti attesi all'interno di una struttura forte Effetti attesi all'interno di una struttura debole ' incendio
' esplosione
' spostamento d'aria
' sforzi elettrodinamici
' tensioni di passo e contatto ' Incendio, nella sola ipotesi in cui venga colpito un servizio
entrante (torrino, impianto solare termico, UTA, ecc'), o
la copertura non regga il punto
caldo d'impatto col fulmine. 21/05/2018 7 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Un impianto di protezione realizzato secondo norma CEI EN 62305 non modifica le probabilit di fulminazione! Gli effetti del fulmine si manifestano a scarica innescata, solo il passaggio della corrente mette in evidenza l'impedenza. Per questo motivo importante scegliere accuratamente il tipo di LPS in funzione della copertura, della struttura e degli impianti presenti. Una captazione a maglia appoggiata intercetta il fulmine con efficacia solo se la copertura in materiale isolante. Se la copertura in metallo (lamiera o pannelli sandwich) non possibile garantire che il punto d'impatto sia solo il tondino di captazione. precisazioni Misure di protezione Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Impianto non corretto Impianto a maglia appoggiata su copertura conduttiva Progettazione di un LPS 21/05/2018 8 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Impianto non corretto Mancato rispetto della distanza di sicurezza e parallelismo tra i conduttori dell'impianto scariche atmosferiche ed i conduttori dell'impianto elettrico Progettazione di un LPS Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Se colpita da fulmine, ogni struttura reagisce in modo diverso e questo
bisogna tenerlo presente sino dalla verifica dei rischi. Le caratteristiche essenziali da considerare al fine di individuare il sistema
LPS adatto alla struttura che vogliamo proteggere sono la combustibilit e
la conduttivit della copertura e il comportamento della struttura portante
nei confronti del fulmine: 'forte' ovvero elemento naturale di calata o
'debole' ovvero elemento non in grado di condurre a terra la corrente da
fulmine. Potremmo pertanto definire 'deboli' tutte quelle strutture, combustibili e
non, che non sono in grado di resistere al passaggio di un fulmine. Occorre poi verificare se sono presenti aree Atex e se queste sono
confinate o esposte. Se sono presenti impianti in copertura e/o accettabile
il punto caldo d'impatto col fulmine. Ad ogni struttura la sua protezione scelta del tipo di captazione Progettazione di un LPS 21/05/2018 9 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Progettazione LPSe Tipologie di strutture Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Progettazione LPSe Tipologie di strutture 21/05/2018 10 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Progettazione di un LPS scelta del tipo di LPS Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Strutture realizzate in pietra, in sasso o in legno sono molto deboli, gli effetti del fulmine su di esse sono simili ad una esplosione. Un carico d'incendio ridotto pu generare una VdR autoprotetta, ma in questo caso i rischi per le persone non sono solo dovuti al fuoco. Leonardo Roncarati LPS
I materiali che compongono la struttura
presentano
una elevata resistenza, il sistema di captazione pu essere molto
semplice:
- conduttori sui bordi e sui colmi - astine su sporgenze e camini - rispetto del lato di magliatura (in base a
LPL richiesto)
- rispetto del numero delle calate consigliate (in base a LPL richiesto) - rispetto della distanza di sicurezza con
servizi entranti ed impianti interni
- impianto disperdente da eseguire a regola d'arte, specialmente se il terreno
ha una elevata resistibilit (luoghi di
montagna)
- attenzione alle tensioni di passo e contatto anche all'interno della struttura analisi critica della struttura Progettazione di un LPS 21/05/2018 11 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 accorgimenti L'impianto semplice, ma necessario rispettare la distanza di sicurezza (s) Distanziare il conduttore di captazione dai tubi del solare termico Isolare il conduttore del LPS dalla bocca di aerazione e proteggere la stessa con una specifica asta di captazione necessario
1 ancoraggio ogni metro Progettazione di un LPS Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Ogni struttura reagisce in modo diverso alle sollecitazioni del fulmine e di questo bisogna tenerne conto fino dalla verifica dei rischi LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 12 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Studio preliminare dell'impianto di protezione LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 In copertura sono presenti numerosi impianti elettricamente continui con l'interno. necessario rispettare la distanza di sicurezza con l'impianto di captazione per evitare che una porzione di corrente da fulmine fluisca all'interno con effetti incontrollati Situazione in copertura LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 13 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 analisi critica della struttura Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 analisi critica della struttura Un conduttore di captazione appoggiato alle travi del locale tecnico sottostante non funzionale, ma soprattutto, serve' 21/05/2018 14 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 analisi critica della struttura Con una captazione a maglia appoggiata,
impossibile garantire l'isolamento tra lo LPS e
gli impianti in copertura, ed una utopia
pensare che il fulmine scenda solo attraverso
le calate previste, la strada migliore (impedenza pi bassa) sar sempre quella
degli elementi portanti della struttura e dei
servizi entranti degli impianti in copertura. Una
porzione importante di corrente da fulmine
fluir cos all'interno, la quale per il contenuto
energetico intrinseco, sarebbe pericolosa per
la vita delle persone (rischio R1) e renderebbe
impossibile garantire gli impianti interni alla
struttura (rischio R4). LPS, le motivazioni di un progetto A 31 metri da terra, con un LPS di livello IV (LPL previsto dalla VdR) con 5 calate (1 naturale,
la scala, e 4 in tondino), privo di anello intermedio (l'altezza della struttura lo richiederebbe), la distanza di sicurezza (s) tra l'impianto di
captazione e la struttura di oltre 46 cm. Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 cosa dice la Norma in merito Norma CEI EN 62305 II edizione, capitolo 3, allegato E:
Se il sistema di captatori isolato dai pilastri interni, nessuna corrente fluisce
attraverso i pilastri all'interno della struttura, a patto che gli isolamenti non cedano.
Se gli isolamenti cedono in un punto non previsto, una frazione consistente della
corrente di fulmine scorre in un determinato pilastro o in gruppo di pilastri. La
pendenza delle correnti pu aumentare a causa della riduzione della durata
convenzionale del fronte dovuta alla scarica e gli apparati nei dintorni sono
interessati in modo pi grave di quanto non sarebbe stato nel caso di una efficace
connessione dei pilastri all'LPS della struttura. Norma CEI EN 62305 II edizione, capitolo 3, allegato E, punto E.4.3.7 Calate
I ferri d'armatura delle pareti, le colonne e le strutture metalliche portanti possono
essere usati come calate naturali. Dovrebbero essere previsti morsetti sul tetto per
facilitare la connessione con il sistema di captatori e, a meno che il dispersore di
fondazione non sia l'unico dispersore, anche morsetti a livello del suolo dovrebbero
essere utilizzati per facilitare la connessione con il sistema di dispersori. LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 15 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Norma CEI EN 62305 II edizione, capitolo 3, punto 5.3.1 Generalit:
NOTA 2 - L'installazione di quante pi calate possibili, equidistanti lungo il
perimetro ed interconnesse mediante conduttori ad anello, riduce la probabilit di
scariche pericolose e facilita la protezione degli impianti interni (CEI EN 62305-4).
Questa condizione gi soddisfatta nelle strutture con intelaiatura metallica e
nelle strutture in calcestruzzo armato in cui i ferri d'armatura siano elettricamente
continui. Norma CEI EN 62305 II edizione, capitolo 3, allegato E:
In grandi strutture, quali i grattacieli, strutture industriali o amministrative, che
sono spesso realizzate con strutture portanti metalliche o in calcestruzzo armato
(o entrambe), gli elementi metallici dovrebbero essere usati come calate naturali. L'uso di componenti naturali metallici riduce la caduta di tensione tra il sistema di
captatori ed il sistema di dispersori e le interferenze elettromagnetiche dovute alle
correnti di fulmine all'interno della struttura. cosa dice la Norma in merito LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 ' Sul lato est troviamo il locale ascensori e le scale, questi sono realizzati in cemento armato posato in opera e possono essere utilizzati come elementi
naturali di calata, previo verifica di continuit (R < 0,2 Ohm). ' Sul lato ovest troviamo la scala di sicurezza realizzata interamente in metallo, anch'essa pu essere utilizzata come elemento naturale di calata, previo verifica di
collegamento diretto all'impianto disperdente. ' La protezione si realizza quando la struttura e le macchine in copertura rientrano completamente all'interno del volume protetto. necessario disporre gli elementi
di captazione col metodo della sfera rotolante per trovarne la collocazione migliore. ' Gli elementi di captazione devono essere isolati. La condizione di isolamento si realizza tesando due funi tra la struttura metallica della scala ed i locali ascensore
dalla parte opposta. L'operazione consente di dirigere il fulmine direttamente sui
ferri verticali principali, evitando che esso vada a cercarsi percorsi alternativi. ' Utilizzando la struttura portante come elemento naturale di calata, la distanza di sicurezza si annulla e le tensioni di contatto diventano tollerabili. Scelta del sistema di protezione LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 16 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Il dimensionamento con la sfera rotolante dimostra che per un LPS di livello IV tutte le strutture basse risultano protette dal corpo centrale. Disposizione degli elementi di captazione LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Sistema di captazione, disposizione in pianta LPS, le motivazioni di un progetto Scala metallica di sicurezza, elemento naturale Colonne scale e ascensore, elementi naturali 21/05/2018 17 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 SP355556 SP320346 SP320609 1 m SP320366 Tipico di captazione LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Realizzano la protezione 4 pali di captazione con calata integrata uniti fra loro da due funi perimetrali aeree e due funi isolate a pavimento LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 18 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Completano la protezione quattro astine di captazione su lato est ed una direttamente sulla scala metallica per la protezione dei camini LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Vista d'insieme LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 19 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 Collaudo LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 20 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 21 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 22 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto 21/05/2018 23 Leonardo Roncarati Soluzioni Innovative di
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SIPF Roncarati Servizi elettro industriali 15 maggio 2018 LPS, le motivazioni di un progetto Nessun effetto riscontrato sulla struttura e sulla funzionalit degli impianti interni


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