SAFETY AND ENVIRONMENT PROTECTION IN CHEMICAL PROCESSES - SICUREZZA E PROTEZIONE AMBIENTALE DEI PROCESSI CHIMICI

Ingegneria Alimentare - Food Engineering SAFETY AND ENVIRONMENT PROTECTION IN CHEMICAL PROCESSES - SICUREZZA E PROTEZIONE AMBIENTALE DEI PROCESSI CHIMICI

0622800018
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA ALIMENTARE
2016/2017



ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2014
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
Conoscenza e comprensione
Definizione di rischio, incidente e sicurezza e modalità di quantificazione. Determinazione delle quantità e portate di fuoriuscite accidentali di fluidi da tubazioni e serbatoi. Scelta di scenari peggiori e di scenari realistici nella valutazione del danno provocato da rilascio. Modelli di dispersione di sostanze tossiche. Modelli a sbuffo ed a pennacchio per rilasci istantanei e continui. Incendi ed esplosioni: condizioni di insorgenza e stima dell’energia liberata e degli effetti. Criteri di progettazione e dimensionamento dei sistemi di sicurezza per prevenire e incendi ed esplosioni e mitigarne gli effetti. Metodi per l’identificazione e quantificazione dei pericoli e dei rischi

Conoscenza e capacità di comprensione applicate - analisi ingegneristica:
Gli allievi a valle del corso saranno in grado di effettuare l’analisi del rischio attraverso una valutazione quantitativa dei pericoli potenziali, degli strati di protezione e mitigazione degli incidenti, della valutazione delle probabilità di accadimento di incidenti e della valutazione dei danni da essi derivanti.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate - progettazione ingegneristica:
Applicazione dell’analisi del rischio alla progettazione. Dimensionamenti di sistemi di prevenzione degli incidenti e mitigazione del rischio

Autonomia di giudizio – pratica ingegneristica
Capacità di valutazione della sicurezza di operazioni nell’esercizio di impianti e processi.

Capacità trasversali - abilità comunicative:
Capacità comunicative nell’ambito dei concetti e dei contenuti degli argomenti trattati nel corso.

Capacità trasversali - capacità di apprendere:
Capacità di apprendere concetti relativi alla sicurezza degli impianti e dei processi chimici in modo da poter
agevolmente inserirsi in contesti operativi industriali nella fase di analisi e verifica della sicurezza di impianti operanti o in progettazione.
Prerequisiti
I PREREQUISITI CHE GLI STUDENTI DEBBONO POSSEDERE SONO LE CONOSCENZE DELLA CHIMICA GENERALE, DELLA TERMODINAMICA FISICA E CHIMICA DEI MATERIALI GASSOSI, LIQUIDI E SOLIDI, DELLA FLUIDODINAMICA DEI LIQUIDI E DEI GAS.
Contenuti
INTRODUZIONE AL CORSO: CONTENUTI , OBIETTIVI, MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELLE PROVE D'ESAME. STATISTICHE DI INCIDENTI NELL'INDUSTRIA CHIMICA: FAR, INDICE OSHA, FATALITY RATE.
RISCHIO E RISCHIO ACCETTABILE. PERCEZIONE PUBBLICA DEL RISCHIO. LA NATURA DEL PROCESSO DI INCIDENTE.
SICUREZZA INTRINSECA DI UN SISTEMA E DI UN PROCESSO.
ESEMPI DI DISASTRI SIGNIFICATIVI DELL'INDUSTRIA CHIMICA.
SVOLGIMENTO DI ESERCIZI SULL'USO DI FAR, OSHA INCIDENCE RATE E FATALITY RATE.
MODELLI PER LA DETERMINAZIONE DELLA PORTATA E DELLA QUANTITÀ DI LIQUIDI USCENTI DA FORI IN TUBAZIONI E DA FORI IN SERBATOI.
MODELLI PER LA DETERMINAZIONE DI PORTATE E QUANTITÀ DI LIQUIDI USCENTI DA TUBI.
PORTATE DI GAS E VAPORI DA TUBI CON FLUSSO CRITICO E SUBCRITICO IN CONDIZIONI ADIABATICHE E ISOTERME.
DETERMINAZIONE DELLE QUANTITÀ E/O PORTATE VAPORIZZATE DA LIQUIDI IN RAPIDA EVAPORAZIONE, DELLE PORTATE USCENTI DA SERBATOI DI LIQUIDI IN PRESSIONE E DI PORTATE DI VAPORI DA POZZE DI LIQUIDI. SCELTA DI SCENARI PEGGIORI E DI SCENARI REALISTICI NELLA VALUTAZIONE DEL DANNO PROVOCATO DA RILASCIO.
MODELLI DI DISPERSIONE DI SOSTANZE TOSSICHE. MODELLI A SBUFFO ED A PENNACCHIO PER RILASCI ISTANTANEI E CONTINUI.
RISOLUZIONE DI ESEMPI APPLICATIVI.
INTRODUZIONE AD INCENDI ED ESPLOSIONI. STIMA DELLA T DI FLASH POINT. LIMITI D'INFIAMMABILITÀ E LORO STIMA. LIMITING OXYGEN CONCENTRATION.
DIAGRAMMI D'INFIAMMABILITÀ. ENERGIA D'IGNIZIONE. SPRAY E NEBBIE.
ESPLOSIONI CONFINATE. DEFLAGRAZIONI E DETONAZIONI. ESPLOSIONI CONFINATE: COEFFICIENTI.
VALUTAZIONI DEI DANNI RISULTANTI DA ESPLOSIONI (SOVRAPPRESSIONI) CHIMICHE E MECCANICHE. MASSA EQUIVALENTE DI TRITOLO. LANCIO DI FRAMMENTI DA ESPLOSIONI. ESPLOSIONI DI NUVOLE DI VAPORE NON CONFINATE. BLEVE.
PROGETTAZIONE PER PREVENIRE INCENDI ED ESPLOSIONI: INERTIZZAZIONE. IMPIEGO DEI DIAGRAMMI DI INFIAMMABILITÀ PER LA MESSA IN SERVIZIO E LA MESSA FUORI SERVIZIO DI SERBATOI. FONDAMENTI DELL'ACCUMULO E DELLA SCARICA DI ELETTRICITÀ STATICA. METODI DI CONTROLLO DELL'ELETTRICITÀ STATICA.
SISTEMI ANTINCENDIO: SPRINKLER SYSTEMS. METODI VARI PER PREVENIRE INCENDI ED ESPLOSIONI.
INTRODUZIONE AGLI SFOGHI. CONCETTO, POSIZIONAMENTO, TIPO E QUALITÀ. SCENARI. DATI SPERIMENTALI PER IL DIMENSIONAMENTO. SISTEMI DI CONTENIMENTO DEGLI SFOGHI:
FIACCOLE, TORRI A PIOGGIA E CONDENSAZIONE.
DIMENSIONAMENTO DEI SISTEMI DI SFOGO A MOLLA CONVENZIONALI E BILANCIATE PER FLUSSO DI LIQUIDI.
DIMENSIONAMENTO DEI SISTEMI DI SFOGO A MOLLA CONVENZIONALI E BILANCIATE PER FLUSSO DI GAS E VAPORI. DIMENSIONAMENTO DI SFOGHI CON DISCHI DI ROTTURA.
DIMENSIONAMENTO DI VALVOLE PER FLUSSI BIFASICI DA REAZIONI DI FUGA. DIMENSIONAMENTO DI SFOGHI PER ESPLOSIONI DI GAS E POLVERI. SFOGHI PER SERBATOI COINVOLTI IN INCENDI.
IDENTIFICAZIONE DEI PERICOLI: LISTE DI CONTROLLO, RASSEGNA DEI PERICOLI TRAMITE INDICI FEEI E CEI.
METODO HAZOP. RIESAME DELLA SICUREZZA.
RICHIAMI DI TEORIA DELLA PROBABILITÀ: INTERAZIONI TRA UNITÀ DI PROCESSO, GUASTI RIVELATI E OCCULTIS, PROBABILITÀ DI COINCIDENZA, RIDONDANZA, MODALITÀ DI GUASTI COMUNI.
ALBERI DEGLI EVENTI. ALBERI DEI GUASTI. QUANTITATIVE RISK ANALYSIS E LAYERS OF PROTECTION ANALYSIS.
Metodi Didattici
LEZIONE FRONTALE ORALE EROGATA TRAMITE PROIEZIONE DI DIAPOSITIVE OVE SONO ELENCATI I PUNTI NODALI DEGLI ARGOMENTI TRATTATI E GRAFICI E TABELLE A CORREDO DELLA DISCUSSIONE.
PER LA PARTE ESERCITATIVA: RISOLUZIONE NUMERICA DI ESERCIZI ED ELABORATI PROGETTUALI SUBITO SUCCESSIVA AGLI ARGOMENTI TRATTATI EVITANDO DI PRESENTARE STACCATE LA TEORIA ALLA BASE DI CERTI FENOMENI O EQUAZIONI DA IMPIEGARE E LA LORO PRATICA APPLICAZIONE.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA CON RISOLUZIONE NUMERICA DI ESERCIZI ED ELABORATI PROGETTUALI E UN SUCCESSIVO COLLOQUIO ORALE. PER SUPERARE L'ESAME LO STUDENTE DEVE DIMOSTRARE DI AVER COMPRESO IL PERICOLO CONNESSO AD UN DATO SCENARIO INCIDENTALE E DI SAPER APPLICARE I CORRETTI MODELLI PER LA VALUTAZIONE QUANTITATIVA DEL DANNO O PER IL DIMENSIONAMENTO DI DISPOSITIVI DI PROTEZIONE E MITIGAZIONE. IL VOTO, ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, DIPENDERÀ DALLA MATURITÀ ACQUISITA SUI CONTENUTI DEL CORSO, TENENDO CONTO ANCHE DELLA QUALITÀ DELL'ESPOSIZIONE SCRITTA E ORALE E DELL'AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
Testi
D.A. CROWL AND J.F. LOUVAR CHEMICAL PROCESS SAFETY: FUNDAMENTAL WITH APPLICATIONS. PRENTICE HALL INTERNATIONAL SERIES. SECONDA O TERZA EDIZIONE
J.H. PERRY-CHEMICAL ENGINEERING’S HANDBOOK, MCGRAW HILL
COPIA DELLE DIAPOSITIVE UTILIZZATE DURANTE LE LEZIONI
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]