Chimica & Industria N.1 by Social Media Manager

Il magazine dell’industria chimica

gennaio febbraio

www.guastallo.com - info@guastallo.com

GUARDIAN™

2014

Chimica & INDUSTRIA

G.M.I. srl CIVIDATE AL PIANO (BG) 0363 945187

SOMMARIO Questo mese in copertina GMI-Fluortecno Via delle Imprese, 34/36 24050 - Brembate (BG) Tel. +39 035 4874077 www.guastallo.com

Con una produzione che spazia dai prodotti in PTFE e materiali plastici innovativi, alle guarnizioni, fino agli scambiatori di calore con piastre in PTFE armato, GMI e Fluortecno rappresentano il punto di riferimento per i settori oil&gas, chimico e farmaceutico

EDITORIALE 2

L’evoluzione della specie

ADVERTORIAL 4 8

COMSOL: Strumenti potenziati per la modellazione multifisica OMAL: Nuovi settori per la crescita

NEWS 10

Business news

CHIMICA & MERCATO 17 18

Horizon Chem 2014: Le nuove sfide della chimica industriale Alleanze tra imprese di trasformazione: Una possibile risposta delle PMI italiane alla competizione e alla globalizzazione

I PROTAGONISTI 22

PEPPERL+FUCHS - Intervista esclusiva Crescere in tempo di crisi

ARTICOLI TECNICI 28 Catalisi e processi catalitici Processi GTL via sintesi di Fischer-Tropsch: il ruolo della ricerca nello sviluppo e nell’intensificazione di processo 32 Catalisi/applicazioni Catalizzatori core-shell Pd@CeO2 per la combustione catalitica del metano

EVENTI & AGENDA 94 MCM Tecniche e Gestione della

Manutenzione

Tecniche e Gestione della Manutenzione Informatizzare la manutenzione: onere o fattore di profitto?

Rubrica a cura di Francesco Maria Cominoli

petrolchimico DOSSIER

OIL & GAS

environment

energy environment

Un focus on di tutte le novità relative al mercato, alle normative, alle tecnologie e agli impianti riferite all’ambiente e alle energie alternative Rubrica a cura di Licia Guzzella

approfondimenti

PETROLCHIMICO

OIL & GAS

Energia&Ambiente 79

DOSSIER

environmen rubrica a cura di Licia Guzzella

environm energy

EDITORIALE

L’evoluzione della specie Come comunicato precedentemente, con questo numero la nostra rivista non avrà più la collaborazione della Società Chimica Italiana. Diamo corso da questo momento a una nuova e più accattivante operazione editoriale.

Le precedenti versioni della rivista erano composte da due parti nettamente separate. La prima parte era l’anima B2B, dedicata all’industria, la seconda era composta da articolistica unicamente scientifica fornita dalla SCI. Da questo numero invece queste componenti saranno unificate, creando un prodotto editoriale uniforme e completo.

Coniugare contenuti e comunicazione è alla base di una testata tecnica specializzata che vive di continue informazioni e approfondimenti su temi di un’attualità in continua evoluzione. E questo è quanto Promedia ha offerto con la sua ultra ventennale esperienza maturata nell’editoria, suscitando sempre un grande e concreto interesse da parte dei lettori. Questa strada non cambierà, consci che il nostro progetto - il nostro format editoriale, che resta unico nel panorama delle riviste tecniche - offerto fino a oggi si consoliderà, mantenendo la sua leadership, anche in questi contesti di economia difficile. Si rafforzerà grazie ad alcune importanti novità, presenti già da questo primo numero dell’anno. Due nuove rubriche, una dedicata all’ambiente e alle energie rinnovabili e l’altra alla manutenzione, che saranno firmate da due prestigiosi nuovi collaboratori: Licia Guzzella, Primo Ricercatore del CNR di Monza, e Francesco Maria Cominoli, consulente affermato nel campo della progettazione e dell’ingegneria di manutenzione.

Chimica & INDUSTRIA

HIMICA& C L’INDUSTRIA

Il magazine dell’industria chimica

ANNO

Accanto alle apprezzate rubriche, alle interviste ai protagonisti del settore e ai reportage dei principali avvenimenti nazionali e internazionali, prosegue la consueta collaborazione con le principali realtà associative: Federchimica, AssiC, Enea, ANIMA, CNR e altri, a ulteriore testimonianza della vicinanza della rivista al mondo industriale. Troveranno inoltre spazio alcuni contributi scientifici provenienti dalle più importanti università e centri di ricerca italiani. Un vero e proprio “fiore all’occhiello” in grado di valorizzare la ricerca come eccellenza italiana.

CHIMICA & INDUSTRIA

Il magazine dell’industria chimica

2014

Organo Ufficiale della Società Chimica Italiana

GENNAIO FEBBRAIO

www.chimicaindustria.com

... Daniele Toni

GUARDIAN™

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è il portale multilingue (in avanzata fase di lavorazione) che affiancherà la rivista, offrendo così una totale e completa comunicazione integrata online e offline. Il nostro auspicio è quindi che nell’ambito di un sistema informativo ricco e diversificato la nostra testata continui come sempre a suscitare il vostro interesse.

G.M.I. srl CIVIDATE AL PIANO (BG) 0363 945187

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Strumenti potenziati per la modellazione multifisica COMSOL, fornitore leader al mondo di software per la simulazione, annuncia il rilascio di COMSOL Multiphysics® 4.4, la nuova versione di questa potente piattaforma per la modellazione e la simulazione di applicazioni in campo elettrico, meccanico, fluidodinamico e chimico.

Advertorial

COMSOL Multiphysics® 4.4 La nuova interfaccia COMSOL Desktop per Windows® offre agli utenti una migliore fruibilità Il nuovo ambiente COMSOL® Desktop per piattaforma Windows® presenta una barra multifunzione che facilita la navigazione e migliora la fruibilità da parte degli utenti. Questa barra agevola la ricerca e l’utilizzo degli strumenti e rende più rapido il lavoro, poiché in essa i comandi sono associati e ordinati secondo le principali operazioni di modellazione, a loro volta raggruppate in apposite schede secondo definizione, geometria, fisica, mesh, studio e risultati. I comandi possono essere inoltre visualizzati dall’utente solo quando necessari. Il nuovo COMSOL Desktop apporta numerosi miglioramenti al flusso di lavoro; tra questi, la fuzione di selezione ”one click”, che velocizza

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le selezioni nella finestra grafica. Grazie a questa nuova funzionalità, gli utenti possono infatti passare il mouse sopra un contorno o un dominio per evidenziarlo e poi selezionarlo con un singolo clic. Altra novità degna di nota è l’opzione di completamento automatico, che consente di individuare rapidamente le variabili di post-processing desiderate, tra le numerose create durante le operazioni di modellazione multifisica. “La nuova interfaccia utente di COMSOL 4.4 offre livelli eccezionali di fruibilità e supporto, fornendo in maniera strutturata una panoramica completa di tutte le fisiche e le funzioni disponibili”, ha dichiarato Ed Fontes, Chief Technology Officer di COMSOL AB. “La barra multifunzione offre agli utenti un quadro chiaro del flusso di lavoro di modellazione e li aiuta a decidere rapidamente e con facilità quale funzionalità utilizzare in ciascuna fase del lavoro”.

COMSOL Srl

Viale Duca degli Abruzzi, 103 - 25124 Brescia www.comsol.it - info@comsol.it

di temperatura, il Mixer Module è ideale per modellare fedelmente molti processi industriali. Questo modulo espande le capacità di calcolo delle macchine rotanti del CFD Module rendendo possibile la simulazione di flussi turbolenti e laminari, fluidi newtoniani e non newtoniani, superfici libere, flussi non isotermi e flussi reagenti. Il Mixer Module fornisce risultati per specifiche operazioni di miscelazione, per esempio l’efficienza del processo, la corrente assorbita e la curva di carico dell’impeller.

Le nuove funzionalità di COMSOL 4.4 - COMSOL Multiphysics 4.4 introduce anche numerosi miglioramenti alle funzionalità già esistenti nel software. “COMSOL è un’azienda impegnata a fornire strumenti di simulazione affidabili e intuitivi che stimolano la creatività e riducono i tempi di sviluppo”, ha dichiarato Svante Littmarck, CEO di COMSOL, Inc. “COMSOL 4.4 tiene fede a questa promessa introducendo importanti aggiornamenti alle funzionalità del software, che consentono agli utenti di verificare e ottimizzare i loro progetti con la massima accuratezza”. Questi miglioramenti aumentano le prestazioni e la fruibilità dell’intera suite di prodotti: • Geometria e mesh – Gli aggiornamenti introdotti nelle funzionalità di base includono nuove sottosequenze geometriche per rappresentare le geometrie primitive definite dall’utente, condizioni if/else nell’albero dei modelli per la creazione della geometria ed esportazione della mesh nel formato NASTRAN®.

Heating Circuit model builder

Nuove capacità di accoppiamento multifisico con il nodo Multiphysics - La struttura ad albero per il settaggio dei modelli multifisici contiene ora un nuovo nodo, denominato Multiphysics, che semplifica la definizione dei modelli. Questo nodo consente di espandere le singole interfacce fisiche e combinarle in una serie di accoppiamenti multifisici pertinenti. “Gli anni di esperienza accumulati nell’ambito della simulazione multifisica hanno portato COMSOL a sviluppare questo metodo per organizzare il flusso del lavoro di modellazione”, ha affermato Bjorn Sjodin, VP of Product Management di COMSOL, Inc. “Il nodo Multiphysics offre una visione completa degli accoppiamenti disponibili in un modello e consente di decidere se e quali fenomeni multifisici includere in una simulazione per analizzarne le interazioni reciproche”. Mixer Module - Il nuovo Mixer Module, add-on del CFD Module, è destinato specificamente all’analisi di miscelatori agitati e reattori utilizzati nella lavorazione di prodotti farmaceutici, alimentari, chimici e di consumo. Dotato di funzionalità specifiche per la simulazione di miscelatori e impeller, nonché di concentrazioni, velocità e profili

• Meccanica e acustica – Lo Structural Mechanics Module offre ora facile accesso alle forze rotodinamiche e include un nuovo metodo rapido per analisi di contatto con approccio penalty. Sono state aggiunte al Multibody Dynamics Module nuove definizioni per i giunti (tra cui i giunti con attrito), mentre il Fatigue Module include nuovi metodi di valutazione dei materiali non lineari e della fatica termica. L’Acoustics Module consente ora di effettuare simulazioni aeroacustiche basate su equazioni di Eulero linearizzate, per meglio simulare il rumore di esoreattori, marmitte e flussimetri per gas.

Flusso non isotermo in un miscelatore simulato con il Mixer Module. Sono considerati sia il calore emanato dalle tubazioni sia gli effetti di raffreddamento dovuti alla dissipazione termica attraverso le pareti

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• Trasferimento termico – L’Heat Transfer Module è stato implementato con due metodi rapidi ed efficienti per modellare l’irraggiamento in mezzi semiopachi (partecipanti), l’effetto termoelettrico e il riscaldamento in tessuti biologici. • Fluidodinamica – Nel CFD Module sono state aggiunte funzioni per valutare la rugosità di superficie della parete per flussi turbolenti e una migliore condizione al contorno di uscita. La conservazione di massa e di energia per i flussi laminari è stata potenziata con formulazioni di flusso aggiornate. • Elettricità – L’AC/DC Module contiene ora una libreria di materiali magnetici non lineari. Una nuova funzionalità nell’RF Module consente la simulazione di componenti che presentano porte anche su bordi interni ai volumi di analisi. Il Wave Optics Module include anche la diffusione con un campo di fondo gaussiano e l’interfaccia Riscaldamento laser. Il Semiconductor Module è stato potenziato con diversi aggiornamenti, tra cui eterogiunzioni e strumenti per la ionizzazione a impatto. • Multifunzione – L’Optimization Module è stato ampliato con un nuovo metodo basato su gradiente per l’ottimizzazione topologica e un metodo senza gradiente per l’ottimizzazione dimensionale geometrica. Le interazioni campo-particella e fluido-particella possono essere ora facilmente modellate con il Particle Tracing Module grazie a un metodo nuovo ed efficiente.

Scambiatore a fascio tubiero e mantello simulato con l’Heat Transfer Module. I risultati mostrano la velocità del flusso, la temperatura e la distribuzione della pressione

• Interfacciamento – Nel LiveLink™ for SolidWorks® possono essere sincronizzate le selezioni definite dall’utente, mentre nel LiveLink™ for Inventor® possono essere sincronizzati le selezioni di materiale e i nomi dei materiali. L’ECAD Import Module consente di eseguire simulazioni multifisiche nel formato ODB++ per progetti contenenti circuiti stampati (PCB).

Corsi Intensivi COMSOL febbraio-marzo 2014 - Brescia

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COMSOL è lieta di annunciare che sono aperte le iscrizioni ai corsi intensivi dedicati alla simulazione multifisica, che si terranno a Brescia nei mesi di febbraio e marzo 2014. Tra i nuovi corsi in calendario: analisi a fatica, moving mesh e analisi dei cinematismi. I posti a disposizione sono limitati, per preiscriversi: http://www.comsol.it/events/training Grazie al supporto degli specialisti COMSOL e alle esercitazioni pratiche previste durante i corsi, i partecipanti potranno consolidare le proprie competenze e imparare a sfruttare al meglio gli strumenti di simulazione offerti da COMSOL Multiphysics. CALENDARIO FEBBRAIO 2014 17 feb - Corso introduttivo a COMSOL Multiphysics (2 giorni) 19 feb - Corso introduttivo sul Metodo degli Elementi Finiti 20 feb - CAD e Tecniche Avanzate di Mesh 21 feb - Moving Mesh con COMSOL Multiphysics 24 feb - Introduzione a COMSOL Multiphysics (SM) 25 feb - Analisi strutturali con COMSOL Multiphysics (2 giorni) 27 feb - Materiali non lineari con COMSOL Multiphysics 28 feb - Analisi a fatica con COMSOL Multiphysics

CALENDARIO MARZO 2014 05 mar - Introduzione a COMSOL Multiphysics (EM) 06 mar - Analisi AC/DC con COMSOL Multiphysics 07 mar - RF, Microwaves e Photonics con COMSOL Multiphysics 10 mar - Introduzione a COMSOL Multiphysics (HT&CFD) 11 mar - Analisi termiche con COMSOL Multiphysics 12 mar - Analisi fluidodinamiche con COMSOL Multiphysics (2 giorni) 14 mar - Solutori in COMSOL Multiphysics 17 mar - Acustica e Vibrazioni con COMSOL Multiphysics 18 mar - Ottimizzazione con COMSOL Multiphysics 19 mar - Analisi dei cinematismi con COMSOL Multiphysics

*Per maggiori informazioni sui programmi dei corsi: http://www.comsol.it/events/training*

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COMSOL 4.4 Finalmente disponibile! www.comsol.it/4.4 SCAMBIATORE DI CALORE: In questo modello la velocità totale di reazione per una differenza di pressione totale assegnata nel letto del reattore viene massimizzata individuando una distribuzione ottimale nel catalizzatore.

VERIFICA E OTTIMIZZA I TUOI PROGETTI CON

COMSOL MULTIPHYSICS

Un software di modellazione multifisica è lo strumento ideale per simulare fedelmente le prestazioni dei tuoi prodotti. Il suo punto di forza? La capacità di includere tutti i fenomeni fisici presenti nel mondo reale. Per saperne di più su COMSOL Multiphysics: www.comsol.it/introvideo

Product Suite COMSOL Multiphysics ELECTRICAL AC/DC Module RF Module Wave Optics Module MEMS Module Plasma Module Semiconductor Module

FLUID CFD Module Mixer Module Microfluidics Module Subsurface Flow Module Pipe Flow Module Molecular Flow Module

MECHANICAL Heat Transfer Module Structural Mechanics Module Nonlinear Structural Materials Module Geomechanics Module Fatigue Module Multibody Dynamics Module Acoustics Module

CHEMICAL Chemical Reaction Engineering Module Batteries & Fuel Cells Module Electrodeposition Module Corrosion Module Electrochemistry Module

MULTIPURPOSE Optimization Module Material Library Particle Tracing Module

INTERFACING LiveLink™ for MATLAB® LiveLink™ for Excel® CAD Import Module ECAD Import Module LiveLink™ for SolidWorks® LiveLink™ for SpaceClaim® LiveLink™ for Inventor® LiveLink™ for AutoCAD® LiveLink™ for Creo™ Parametric LiveLink™ for Pro/ENGINEER® LiveLink™ for Solid Edge® File Import for CATIA® V5

© Copyright 2013-2014 COMSOL. COMSOL, COMSOL Multiphysics, Capture the Concept, COMSOL Desktop, and LiveLink are either registered trademarks or trademarks of COMSOL AB. All other trademarks are the property of their respective owners, and COMSOL AB and its subsidiaries and products are not affiliated with, endorsed by, sponsored by, or supported by those trademark owners. For a list of such trademark owners, see www.comsol.com/trademarks

OMAL Spa

Headquarters: Via Ponte Nuovo, 11 - 25050 Rodengo Saiano (BS) Sito produttivo: Via San Lorenzo, 70 - 25069 Villa Carcina (BS) www.omal.it - omal@omal.it

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Nuovi settori per la crescita Il continuo sviluppo di OMAL ha portato l’azienda negli ultimi anni a investire in R&D e in nuovi impianti per lo sviluppo dei prodotti necessari ad approcciare i settori del petrolchimico e dell’Oil&Gas, nuovi segmenti di mercato nei quali sono richieste elevate performance in termini di durata, sicurezza ed affidabilità dei prodotti utilizzati. OMAL ha pertanto sviluppato, per proporsi a pieno titolo come fornitore per gli EPC Contractors e le Oil Companies operanti in tali settori, i seguenti prodotti specifici richiesti per tali applicazioni: Valvole a sfera Trunnion - Serie Supreme / Attuatori pneumatici Heavy Duty.

Petrolchimico & oil&Gas

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Valvole Trunnion - Serie Supreme OMAL ha sviluppato, per soddisfare le sempre più ricorrenti richieste ricevute dai segmenti del Petrolchimico e Oil&Gas, la serie Supreme di valvole a sfera Trunnion, la quale va a completare la gamma esistente di valvole a sfera flottanti – Serie Magnum e Thor. Le valvole a sfera Serie SUPREME vanno a soddisfare le necessità dell’Oil&Gas, nel quale sono richieste valvole a sfera con DN, caratteristiche di durata, affidabilità e classi di pressione non realizzabili con valvole floating. La Serie Supreme è stata progettata ed è realizzata in accordo alle norme API6D, ANSI, ASME e EN e dispone delle Certificazioni specifiche quali: PED, ATEX, API6D, Fugitive Emission, TA-LUFT, FIRE SAFE API607 / ISO10497 e SIL. La Serie Supreme è interamente prodotta negli stabilimenti OMAL con range di misure fino a 12” e con classi di pressione ANSI 150/300/600/900/1500/2500. Per quanto concerne i materiali, oltre alle versioni standard in acciaio al carbonio e acciaio inox, le valvole trunnion sono spesso realizzate in accordo alle specifiche del cliente, in funzione “del servizio” all’interno del processo alle quali sono destinate. Si utilizzano pertanto leghe cosiddette “esotiche”, quali Hastelloy, Inkonel, SuperDuplex e molte altre, al fine di soddisfare tali richieste specifiche.

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Attuatori pneumatici Heavy Duty - OMAL, forte della trentennale esperienza nella produzione del sistema Scotch Yoke per i propri attuatori pneumatici in alluminio, ha sviluppato una serie di attuatori heavy duty, in acciaio al carbonio, per le applicazioni (per esempio, in raffineria) ove l’alluminio non è accettato, e per l’azionamento pneumatico di valvole (principalmente Trunnion) con coppie fino a 20.000 Nm. OMAL dispone inoltre di una gamma di attuatori in acciaio inox (fino a 1920 Nm DOPPIO EFFETTO e 960 Nm SEMPLICE EFFETTO) per particolari servizi o ambienti nei quali sia richiesto specificatamente l’utilizzo dell’acciaio inossidabile. Producendo pertanto internamente sia la Serie Supreme/valvole Trunnion sia gli attuatori pneumatici (in alluminio, in acciaio Attuatore pneumatico inox ed Heavy Duty in acciaio al carbonio), Attuatore Inox, Doppio Effetto Heavy Duty, Doppio Effetto Omal è uno dei pochi player in grado di fornire l’intero “pacchetto” (valvola Trunnion/Attuatore HD) interamente prodotto da OMAL e rigorosamente Made in Italy; il tutto visionabile negli stabilimenti di Villa Carcina e Rodengo Saiano (BS). Tutti i processi di produzione OMAL vengono eseguiti in accordo al Sistema Qualità certificato secondo la UNI EN ISO 9001 e nel rispetto dei requisiti richiesti dalla CertifiAttuatore Inox, Semplice Effetto Valvola a sfera Trunnion, Serie Supreme cazione Ambientale ISO14001. 8

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news

BUSINESS

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WHERE

WHAT

Horizon 2020 Un forte aiuto per le PMI europee

Endress+Hauser Novità per il Gruppo

Business trends people

Il 2013 è stato un ottimo anno per il Gruppo Endress+Hauser, che ha incrementato le proprie vendite nette di circa il 7%, superando 1,8 milioni di euro. I risultati positivi sono stati influenzati da diverse acquisizioni: nel corso dello scorso anno Endress+Hauser ha assunto il controllo di Analytik Jena, specializzata nel settore della strumentazione per analisi di laboratorio, e completato l’acquisizione della sua controllata in Indonesia e di Kaiser Optical Systems, produttore di strumenti per la spettroscopia Raman. Alla fine del 2013 il Gruppo ha registrato l’impiego di quasi 12 mila addetti in tutto il mondo, circa 1850 più dell’anno precedente. Dal 1 gennaio 2014 Matthias Altendorf è il nuovo Amministratore Delegato del Gruppo. Altendorf succede a Klaus Endress (insieme nella foto), che lascia la carica dopo diciannove anni, per entrare nel Supervisory Board del Gruppo, al posto del Presidente Klaus Riemenschneider, che si ritira dopo quarantatrè anni di attività. Altendorf è stato Managing Director dell’impianto di Maulburg, in Germania; diventa il terzo Ceo nella storia dell’azienda e il primo non facente parte della famiglia azionista. Infine, Endress+Hauser Italia ha recentemente annunciato l’avviamento lavori per la costruzione della nuova sede, che sarà pronta nel 2015 “La nostra azienda”, ha affermato l’A.D. Ivano Mazzoletti, “all’interno del Gruppo Endress+Hauser rappresenta la seconda realtà a livello europeo e la quarta a livello mondiale. La nostra sede attuale, costruita nel 1986, non è più adeguata a rappresentare l’immagine dell’attuale valore di Endress+Hauser Italia”. Il nuovo edificio sarà costruito ispirandosi ai canoni architettonici della holding a Reinach (Basilea). Progettato dalla società DARA Progettazioni di Milano, il nuovo building verrà costruito con una classe energetica A, sempre a Cernusco sul Naviglio. La costruzione avrà un eccellente isolamento termico e acustico e sarà a basso impatto ambientale, sfruttando risorse energetiche rinnovabili come la geotermia e l’energia da pannelli solari fotovoltaici. La costruzione, affidata all’impresa edile CARRON, verrà ultimata alla fine del 2015.

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È in vigore dal 1 gennaio 2014 Horizon 2020, il Programma del sistema di finanziamento integrato destinato alle attività di ricerca della Commissione europea. Il nuovo programma supporterà l’Unione nelle sfide globali, fornendo a ricercatori e innovatori gli strumenti necessari alla realizzazione dei propri progetti. Saranno erogati ben 77 miliardi di euro, di cui buona parte destinabili alle imprese del settore energetico. Tre sono le macroaree su cui è strutturato Horizon 2020: eccellenza scientifica (Excellent science); leadership industriale (Industrial technology leadership) e sfide per la società (Societal challenges). Queste sono a loro volta articolate in programmi tematici, ciascuno con specifici budget. Il programma strettamente energetico è Energia sicura pulita ed efficiente (Secure, clean and efficient energy), all’interno della macroarea “Sfide per la società”, con una dotazione di 5,4 miliardi di euro, pari al 7,7% del budget complessivo, utilizzabili dalle imprese comunitarie per finanziare progetti mirati alla riduzione del consumo di energia e delle emissioni di carbonio e all’implementazione di energia elettrica a basso costo e di fonti energetiche mobili e combustibili alternativi. Horizon 2020 si caratterizzerà per il suo approccio integrato per la ricerca e l’innovazione, con un particolare orientamento verso le PMI. L’agenzia per la promozione della ricerca europea APRE fungerà da collegamento con gli NCP (Punti Nazionali di Contatto) per l’Italia a supporto di Horizon 2020. Gli NCP sono esperti di uno o più tematiche di ricerca del programma, nominati dal Ministero dell’Università e Ricerca. Il loro ruolo è di cruciale importanza nella diffusione delle informazioni e nell’assistenza ai proponenti dei progetti. Gli NCP hanno un rapporto diretto con le Direzioni Generali della Commissione europea, in quanto chiamati a partecipare attivamente agli incontri organizzati a Bruxelles.

Where What Siemens Nuovo Presidente e risultati finanziari 2013 L’assemblea di Siemens, riunitasi lo scorso 28 gennaio, ha nominato Federico Golla Presidente del Consiglio di Amministrazione. Il nuovo Consiglio di Amministrazione è ora composto da Federico Golla, Johannes Biberacher, CFO di Siemens e Miguel Angel Lopez, CFO del Settore Industry a livello mondiale. Il Consiglio di Amministrazione che si è tenuto il giorno successivo ha inoltre confermato Federico Golla nella carica di Amministratore delegato, nominando Lopez vice Presidente non esecutivo. Nato a Torino nel 1955, laurea in Ingegneria Elettronica al Politecnico di Torino, Federico Golla è entrato in Siemens nel 1981 ed è Ceo dal 2009. Lo scorso mese di dicembre è stato lo stesso Federico Golla a presentare i risultati finanziari del 2013: “Nel mondo, come in Italia, l’obiettivo per i prossimi anni è focalizzare ulteriormente il portafoglio e migliorare la performance di tutti i nostri settori di business. Tre sono i driver di questa rifocaliz-zazione orientata alla ‘digital transformation’: elettrificazione, digitalizzazione e automazione. I dati sono l’oro del 21mo secolo. Comprendere come usarli al meglio e trasformarli in valore eco-nomico rappresenta quindi un fattore di successo per i nostri clienti, per la società e per l’economia.”, ha affermato Golla. In Italia Siemens archivia l’esercizio fiscale 2013, con un fatturato di 1.907 milioni di Euro – in leggera flessione rispetto al 2012 – e ordini per un totale di 2.018 milioni di Euro (+1%). In un contesto difficile, si evidenzia quindi una contrazione del volume di business, ma con il segnale positivo proveniente dall’ordinato. Considerando l’andamento dei settori, è da notare che le attività legate all’automazione industriale tengono, registrando il 2% in più di nuovi ordini. In particolare, il settore Industry ha beneficiato dell’ottimo andamento delle tecnologie metallurgiche, dove i contratti, grazie anche a importanti commesse estere, volano alto, con un incremento del 67%. Anche sul fronte dell’energia, per quanto la diminuzione della domanda abbia di fatto ridotto il giro d’affari, i contratti di service sul parco turbine di alcune delle principali utilities italiane hanno da sole contribuito positivamente all’ordinato totale. In evidenza Siemens Transformers - la factory trentina che produce trasformatori di potenza, venduti per l’80% all’estero -, che si è distinta per una chiusura di esercizio in positivo sia in termini di fatturato (20%) sia di ordinato (5%). È risultata sfidante anche la situazione nel settore Healthcare: la riduzione degli investimenti in sanità da parte delle Regioni ha portato alla contrazione della vendita di apparecchiature medicali, anche se non sono mancati ordini da parte di alcune strutture sanitarie che hanno puntato fortemente sull’innovazione tecnologica. Infine, è da segnalare che il focus sulle smart cities è rimasto molto alto, grazie anche allo sviluppo di progetti dedicati a temi importanti, come la mobilità elettrica e le reti intelligenti. In questo settore Siemens ha realizzato uno studio sulla resilienza delle infrastrutture urbane, da cui è emerso che le città dovrebbero integrare la resilienza in tutti gli aspetti della loro pianificazione, in modo da ridurre i danni potenziali, migliorando contestualmente la produttività e creando un luogo più sicuro in cui vivere. Inoltre, lo scorso ottobre è stato annunciato il nuovo setup territoriale dell’azienda, che punta a rafforzare ulteriormente lo sviluppo del business a livello locale, favorendo una maggiore prossimità con la clientela. A tale scopo trenta paesi - definiti “lead countries” -, che rappresentano i più rilevanti per Siemens in base al volume di business e a prospettive di crescita, riporteranno direttamente a quattro membri del Board della casa madre. Nell’ambito di questi paesi, che contano per oltre l’85% del fatturato della società, l’Italia si conferma al settimo posto. Il nuovo approccio organizzativo sarà funzionale all’orientamento strategico basato sulla trasformazione digitale che Siemens sta percorrendo attraverso acquisizioni e investimenti mirati. OMAL S.p.A. Headquarters: Via Ponte Nuovo 11, 25050 Rodengo Saiano Brescia Italy n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14 11 Production Site: Via San Lorenzo 70, 25069 Villa Carcina Brescia Italy Ph: +39 0308900145 Fax: +39 0308900423 www.omal.it - omal@omal.it

news

BUSINESS

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SABIC Film multistrato sostenibili di prossima generazione

Business trends people

SABIC ha ottimizzato la sua tecnologia corrente dei film multistrato creando applicazioni di film per confezionamento comprendenti fino a cinque o più strati. L'abbinamento delle resine al nuovo materiale SABIC® LDPE 2801TH00W ha consentito la messa a punto di un prodotto che permette di ottenere film ancora più sottili e ideali per le grandi produzioni, anche grazie agli ulteriori investimenti e conoscenze SABIC nel campo dei film poliolefinici. Il multistrato ottimizzato assicura l'equilibrio tra caratteristiche meccaniche (resistenza allo strappo), proprietà ottiche (eccellente lucidità che rende più accattivante il prodotto finale in mostra incrementandone la visibilità) e rigidità, ottimizzando anche il comportamento in produzione. Tra i suoi numerosi vantaggi, la possibilità di notevoli riduzioni dello spessore del film e l'aumento della velocita in produzione (fino a 1000 kg/ora) e l’ottima resistenza meccanica, flessibilità e rigidità. Nel contempo, apre la possibilità di nuove applicazioni sostenibili, consentendo la sostituzione dei materiali tradizionali con soluzioni di confezionamento superleggere. La resina SABIC® LDPE 2801TH00W è un nuovo e primario componente, le cui caratteristiche principali sono elevata purezza, grande rigidità e proprietà ottiche superiori, abbinate a eccellente lavorabilità meccanica a macchina, alla punzonatura e alla tranciatura. Lo stabilimento di produzione è quello di Wilton, Teesside, Regno Unito, il più grande sito produttivo mondiale di LDPE al servizio dei clienti di tutto il mondo.

GMI-Fluortecno On line il nuovo sito

Cosmetica italiana Continua il trend positivo dell’export

È completamente rinnovato, per una navigazione più veloce e funzionale, il nuovo sito di GMI-Fluortecno (Gruppo Guastallo) www.guastallo.com. Il nuovo sito ha un notevole impatto visivo, grazie alla ricca galleria fotografica della gamma produttiva: plastici industriali, elastomeri, elastomeri ad alte prestazioni, baderne, guarnizioni per flange, scambiatori Guardiuan, tubi flessibili, valvole PFA/PTFE e prodotti in PTFE. Per ogni categoria di prodotti è possibile consultare schede tecniche dettagliate ed effettuare il download dei cataloghi. GMI, fondata nel 1981 da Mario Guastallo, propone pezzi in PTFE vergine e caricato e in un’ampia gamma di materie plastiche industriali, stampati e lavorati mediante tornitura, fresatura su macchine a controllo numerico o su macchine tradizionali per pezzi unici e speciali realizzati con cura artigianale. Il reparto Ricerca&Sviluppo, in costante sviluppo, ha introdotto dal 1993 il Guaflon™ (PTFE speciale), il Guaflon EXD™ (PTFE antistatico), il Seaflon™ (PTFE espanso) e il recente Kaflon™ (perfluoroelastomero di ultima generazione) e gli scambiatori HPTFE+SIC brevettati GUARDIAN™. Dal 1998 la collaborazione con Fluortecno ha fornito valore aggiunto alla distribuzione dei prodotti GMI attraverso l’alta qualità del servizio commerciale e la cura del servizio di post-vendita.

La rilevazione congiunturale di fine anno, relativa ai preconsuntivi del secondo semestre 2013 e alle previsioni dei primi sei mesi del 2014, conferma come siano le esportazioni a sostenere i fatturati di un’industria penalizzata da un mercato interno ancora in lieve fase negativa. A fine 2013 il valore della produzione è cresciuto quasi del 3%, per un valore di 9.300 milioni di euro, e analoghe crescite sono attese per il 2014: il merito è dell’export, che ha raggiunto i 3.200 milioni di euro, con un trend positivo del 12%. Invece, il valore dei cosmetici comprati in Italia è calato del -1,3%. Le proiezioni per il 2014 sono improntate a un’ulteriore, ma marginale, contrazione dei consumi, che dovrebbero ripartire solo nella seconda metà dell’anno. Se prosegue la crisi dei saloni di acconciatura e della profumeria, il canale farmacia ha chiuso il secondo semestre del 2013 a +1%, per un valore pari a 1.800 milioni di euro. Inoltre, continua a crescere il consumo di cosmetici nelle erboristerie: il +2% registrato nel 2013 ha permesso di superare i 400 milioni di euro, a testimonianza del fatto che importanti fasce di consumatori non rinunciano all’acquisto di prodotti naturali.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

Where What Oldrati Guarnizioni Industriali Celebra il suo 50° anniversario Nel 2014 Oldrati Guarnizioni Industriali raggiunge l’importante traguardo dei cinquant’anni di attività. Fondata da Vanni Oldrati, l’azienda porta nel mondo competenza e storico know-how nel settore della gomma. Con un fatturato di oltre 110 milioni di euro, Oldrati rappresenta uno dei principali player nel mercato internazionale e una delle eccellenze del research, developed & Made in Italy. Questo percorso di successo è stato celebrato in anteprima con un grande evento lo scorso 13 dicembre allo Spazio Alt di Alzano Lombardo (BG), prestigiosa location il cui acronimo significa Arte, Lavoro e Territorio. Grazie alle conoscenze e all’inesauribile passione del fondatore e attuale presidente, l’azienda ha saputo dare una spinta propulsiva a una tecnologia costantemente innovata, ponendola al servizio delle grandi imprese dei più svariati settori, (automotive, elettrodomestico, riscaldamento, chimico e petrolchimico). La crescita esponenziale registrata dall’azienda in questi cinquant’anni è il risultato di un approccio strategico all’internazionalizzazione, uno dei fattori di successo della Oldrati Group. La presenza in determinati territori si è rivelata nel tempo cruciale accelerandone lo sviluppo, permettendo la conquista non solo di nuove fette di mercato, ma cogliendo continue e proficue opportunità di business. L’espansione ha portato alla fondazione del Gruppo Oldrati nel 1991 e alla costituzione di filiali estere, come la Oldrati Slovensko nel 2004 - in Slovacchia, la Oldrati do Brasil - a Lavras, in Brasile - e il recente insediamento della Oldrati Kauçuk, un nuovo sito produttivo da 8 mila mq a Bursa, in Turchia. Attualmente il Gruppo Oldrati è costituito da 11 società, impiega più di mille dipendenti e produce una gamma di circa 30.000 prodotti (guarnizioni in gomma, plastica, termoplastica e silicone e un’ampia gamma prodotti che comprende O-rings, soffietti, boccole e respingenti, oblò, profili stampati ed estrusi, tubi estrusi, passacavi, membrane, guarnizioni per filtrazione acqua, costampati gomma plastica/metallo). Un’impresa tutta italiana, oggi governata dalla seconda generazione, che ha voluto rendere omaggio al proprio fondatore con la pubblicazione di un libro dedicato a Vanni Oldrati, firmato da Tonino Zana.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

news

BUSINESS

WHO

WHERE

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SEMINARIO WATEC Appuntamento a Nosedo sulle Tecnologie di campionamento e monitoraggio È previsto per il prossimo 26 marzo un seminario, organizzato da WATEC, completamente dedicato alle nuove tecnologie per la misura di portate senza contatto, al campionamento e al monitoraggio di fognature, alla depurazione e alle acque di prima pioggia

Business trends people

Si parlerà di monitoraggio delle fognature e delle nuove tecnologie per lo studio di acque parassite il prossimo 26 marzo presso il depuratore di Nosedo a Milano. Watec.it con la collaborazione di MilanoDepur, More+ e CI Chimica&Industria presenteranno le ultime novità sul campionamento e la depurazione, come i prodotti Teledyne Isco per la misura di portata in collettori fognari e canali a pelo libero. Sarà anche presentata la strumentazione per il campionamento delle acque piovane per ottemperare alle valutazioni di impatto delle acque di prima pioggia. All’impianto di Nosedo, uno dei più grandi d’Europa e tra i meglio gestiti, sarà possibile vedere operativi i nuovi sensori LaserFlow per la misura della portata non a contatto con il liquido, tecnologia innovativa rispetto ai finora conosciuti sistemi radar. Saranno anche disponibili i campionatori portatili ISCO e i nuovi misuratori di portata SIGNATURE multi sonda. Per conoscere i prodotti Watec, potete visitare il sito www.watec.it dove troverete anche le sonde multiparametriche per il monitoraggio di acque superficiali, sotterranee e marine e i prodotti della MJK misuratori di portata magnetici, pHmetri per vasche di depurazione, misuratori di Ossigeno disciolto e Torbidità. Data la disponibilità limitata di posti, chi desiderasse intervenire dovrebbe mandare la propria adesione all’indirizzo vendite@watec.it entro il 28 febbraio.

Novamont Un convegno sulla chimica verde per ricordare Raul Gardini Lo scorso 14 dicembre a Ravenna si è tenuto il convegno «Chimica Verde: la via italiana per una ripresa sostenibile»: un tributo in ricordo di Raul Gardini, organizzato su iniziativa della Fondazione Raul Gardini e di Novamont, l'azienda nata dall’eredità culturale di Gardini stesso, che oggi è leader nello sviluppo e nella produzione di materiali e bio-chemicals attraverso l’integrazione di chimica, sostenibilità ambientale e agricoltura. L’Italia ha cominciato a muoversi in direzione della bioeconomia, oggi tassello fondamentale delle politiche strategiche europee, partendo dalle intuizioni di Gardini. Una delle sue idee ha preso forma, si è sviluppata grazie a un gruppo di ricercatori ex-Montedison, che per più di vent’anni ha continuato a lavorare a questo progetto, diventando un riferimento internazionale, mettendo a punto nuove tecnologie, creando partnership strategiche, convertendo siti deindustrializzati e coniando il concetto di bioraffineria integrata di terza generazione. Il convegno ha ripercorso le diverse tappe della storia della chimica verde, con l’obiettivo di creare una riflessione su come cogliere, nell’interesse dello sviluppo dell’economia del nostro paese, le opportunità strategiche di quest’industria altamente innovativa. Oltre a Romano Prodi, hanno partecipato al convegno Marco Fortis (professore di Economia dell'Università Cattolica di Milano e vicepresidente della Fondazione Edison), Catia Bastioli (Amministratore Delegato di Novamont e di Matrìca, nonché membro del Bioeconomy Panel dell’Unione Europea) e Gunter Pauli, fondatore della Blue Economy. Inoltre in prima fila al convegno – che ha registrato il tutto esaurito – erano presenti la moglie di Gardini Idina, con i figli Ivan, Eleonora, Maria Speranza. L’evento ha ospitato un dibattito a più voci; in particolare, l’ex Presidente del Consiglio Romano Prodi ha confermato la grande attualità delle idee di Raul Gardini, la sua visione europeista, oltre che la grande intuizione di un'agricoltura produttrice di materia prima per l'industria. Quale segno tangibile dell'impegno per il futuro della chimica verde, la Fondazione Raul Gardini – che sostiene la ricerca scientifica nei settori dell’agroindustria, della chimica e dell’ambiente e si prefigge di valorizzare lo sport della vela quale strumento di formazione, personale e sociale – ha consegnato, per mano del presidente Ivan Gardini, una Borsa di studio triennale per un dottorato sulla Bioeconomia ad Anna Ciancolini, ricercatrice dell’Enea.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

Where What Biochemtex Accordo con il Politecnico di Milano per la chimica verde Biochemtex, società leader mondiale nella chimica verde, stringe un accordo triennale con il Politecnico di Milano che prevede, in particolare, il finanziamento di due Borse di studio per il Dottorato di Ricerca in Chimica Industriale e Ingegneria Chimica”. Ulteriori fondi sono stati stanziati a supporto delle attività didattiche del Dottorato oggetto della convenzione. I due posti finanziati da Biochemtex riguarderanno lo studio di due temi: le soluzioni tecnologiche per la purificazione low cost di zuccheri lignocellulosici e la conversione della lignina proveniente da biomassa lignocellulosica. In entrambi casi l’obiettivo è la produzione di green chemicals e biofuels da scarti di lavorazione agricola. Ruolo centrale della ricerca sarà lo sviluppo di microorganismi attivi nei processi di fermentazione modificati grazie all’ingegneria metabolica, in modo da poter orientare la loro attività alla produzione selettiva dei prodotti d'interesse. L’accordo quadro, firmato nel dicembre scorso dal Rettore Giovanni Azzone e dal Presidente di Biochemtex Guido Ghisolfi (nella foto), prevede anche lo sviluppo di iniziative congiunte di formazione e ricerca in particolare nel settore delle fonti rinnovabili e della valorizzazione delle biomasse per la produzione di chemicals e biofuels. Il Rettore Azzone ha così commentato: “Biochemtex rappresenta per il Politecnico un partner industriale in grado di valorizzare la nostra ricerca di punta nel settore delle fonti rinnovabili offrendole anche visibilità internazionale. Auspico per la collaborazione formalizzata quest’oggi un’ottima riuscita, ricca di risultati importanti per entrambi”. Ha aggiunto Guido Ghisolfi: “Riteniamo importantissima la partnership con gli Atenei per lo sviluppo del capitale umano, capitale su cui tanto si basa la nostra attività di ricerca e sviluppo: negli ultimi anni abbiamo ottenuto una posizione di leadership internazionale nelle tecnologie dei biocarburanti avanzati e lo dobbiamo soprattutto a risorse umane eccellenti, che vogliamo continuare a far crescere”.

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Chemical Report

CHIMICA &MERCATO

Attualità HORIZON chem 2014 Le nuove sfide della chimica industriale ALLEANZE TRA IMPRESE DI TRASORMAZIONE Una possibile risposta delle PMI italiane alla competizione e alla globalizzazione

ATTUALITà - PERSONAGGI - TREND

Horizon Chem 2014

Le nuove sfide della chimica industriale Si è tenuto il 24 gennaio presso l’Università degli Studi di Milano-Bicocca il convegno “Horizon Chem 2014: le nuove sfide della chimica”, che ha cercato di delineare le prospettive future del settore a livello nazionale, europeo e internazionale. L’incontro, un appuntamento annuale promosso dal Coordinamento didattico in Scienze e Tecnologie chimiche, ha riflettuto sui nuovi orizzonti della chimica in diversi ambiti, dai materiali avanzati alle biotecnologie e all’ambiente, dalla medicina all’energia e alle smart city. Biotecnologie e nanotecnologie - Nella prima tavola rotonda Michele Prato dell’Università degli Studi di Trieste ha descritto quelle che potrebbero essere le possibili sinergie tra chimica e nanotecnologie utili nel campo delle neuroscienze e in applicazioni relative al settore dell’energia. Nella seconda sessione Francesco Pero del Dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze dell’Università di Milano-Bicocca ha raccontato le enormi potenzialità della nuova disciplina della Genetica Chimica, a cavallo tra biologia, biochimica, genetica e chimica.

Energia - Un altro argomento fondamentale per la chimica del futuro

Michele Prato

Nicola Armaroli

Daniele Donati

I nuovi orizzonti della chimica moderna rappresentano una sfida importante per il comparto, in particolare per quanto riguarda i nuovi settori in ascesa, come quello delle biotecnologie, dell’energia green, dei nanomateriali e delle tecnologie al servizio della ricerca. Queste tematiche sono recentemente state affrontate – sulla scia del programma di ricerca Horizon 2020 - dall’incontro “Horizon Chem 2014: le nuove sfide della chimica”, che ha visto la partecipazione di importanti e noti ricercatori italiani, provenienti dal mondo accademico italano, responsabili di aziende del settore. Dopo i consueti saluti istituzionali del rettore dell’università Cristina Messa e del prorettore alla Ricerca Gianfranco Pacchioni, si sono susseguiti gli interventi del diversi relatori, suddivisi in due sessioni di lavoro, che si sono focalizzate attorno ad alcuni settori chimici, considerati il futuro del comparto.

è rappresentato dalla questione energetica: Nicola Armaroli, ricercatore dell’Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività - Cnr, ha affrontato il tema della transizione, che in questi anni si intravede, da una società basata sullo sfruttamento di combustibili fossili a una che si fonda sull’utilizzo di rinnovabili; in questo difficile passaggio la ricerca chimica non potrà che giocare un ruolo fondamentale. Nuovi materiali - Legato alle questioni ambientali è il tema dello sviluppo di nuovi materiali, in particolare per l’utilizzo in impianti solari fotovoltaici. Nel corso della seconda sessione, l’intervento di Marco Apostolo di Solvay si è concentrato sui fluoropolimeri, mentre Luca Beverina del Dipartimento di Scienza dei Materiali della Bicocca sui materiali fotoresponsivi per la concentrazione delle radiazioni solari. I nuovi materiali biodegradabili, prodotti negli impianti di biorefinery, sono stati invece al centro della relazione di Marco Orlandi, direttore del Dipartimento di Scienze dell’Ambiente dell’Università Bicocca. Medicina e nuove terapie farmacologiche - La rapida evoluzione della ricerca in campo farmacologico è stata al centro della relazione di Daniele Donati, direttore del Medicinal Chemistry Department di Nerviano Medical Science, che ha evidenziato le principali strategie utilizzate in campo oncologico, un settore dal ruolo primario sia per quanto concerne il contenuto innovativo sia per gli investimenti necessari. Infine, Paolo Ingallinella del DiaSorin Research Center ha fatto il punto sulle tecniche di chemiluminescenza utilizzate per saggi immunodiagnostici. L’incontro “Horizon 2014” sarà il primo di una serie di eventi dedicati alla chimica del futuro, organizzati con cadenza annuale dall’Università degli Studi di Milano-Bicocca.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

Chemical Report

CHIMICA & MERCATO

Alleanze tra imprese di trasformazione

Una possibile risposta delle PMI italiane alla competizione e alla globalizzazione In un mondo oramai così globalizzato, se non si trovano obiettivi comuni e alleanze, molte PMI sono probabilmente destinate a rimanere deboli e rischiare il proprio futuro. Possono rimanere “sole” solo quelle PMI che hanno un know-how particolare, ma non tutti hanno questa fortuna mentre la globalizzazione ci impone scelte innovative, sia dal punto di vista tecnologico che organizzativo, che sono indiscutibilmente più facili da fare in un quadro di alleanze. Quando fu emanato il decreto sulle Reti d’impresa che preferiamo qui chiamare Alleanze tra Imprese che come termine è più vicino alla “mentalità” delle PMI italiane, in attuazione della legge 122 del 2010, il Ministero dello Sviluppo Economico lo presentò come mezzo per incentivare l’aggregazione di PMI dichiarando che “Le reti d’impresa sono uno strumento di politica industriale per irrobustire le piccole e medie imprese’’. In un mercato dove oramai la “distanza” non è più un fattore limitante grazie all’ottimizzazione dei

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sistemi di trasporto a livello mondiale, erano evidenti le difficoltà delle aziende del nostro paese a confrontarsi sui mercati globali, salvo in particolari settori e nicchie, ed essere un interlocutore privilegiato per le grandi imprese presenti sul mercato europeo ed internazionale. Il tessuto industriale del nostro paese era ed è caratterizzato, infatti, dalla presenza di una moltitudine di piccole e medie imprese e dall’assenza, salvo pochi casi, di grandi Imprese nazionali di spessore internazionale.

a cura di Andrea Lupo, Managing Partner di Zelian, società di consulenza strategica e comunicazione Michele Ciotti, Esperto di marketing e business developing, collabora con PVC FORUM ITALIA e AIPE

La Legge 122/10 nasce come alternativa ai progetti di fusione o di acquisizioni difficili, considerato un certo individualismo che talvolta caratterizza la piccola e media impresa italiana, indicando come possibile risposta quella di creare Alleanze tra Imprese che si adattassero meglio al nuovo mercato globale, che presenta un’organizzazione più flessibile, dinamica ed efficace. Con la rete d’Impresa le PMI di filiera hanno l’opportunità di: 1) scegliere la soluzione che reputano migliore per affrontare

la crisi 2) aumentare la propria capacità dimensionale, superando il localismo e mantenendo al tempo stesso la propria identità 3) condividere o sviluppare competenze, know how e processi comuni che siano finalizzati al raggiungimento di obiettivi di produzione, di innovazione o di penetrazione in nuovi mercati. In estrema sintesi, lo scopo principale che si prefissano le Alleanze tra Imprese è, infatti, quello di accrescere la reciproca capacità innovativa e la competitività nei diversi mercati, oltre a quello di garantire nuove opportunità di accesso a finanziamenti, agevolazioni, bandi di gara pubblici e così via. Sono però le stesse imprese che, dopo aver preso coscienza di quelli che sono i propri limiti all’interno di un mercato “globalizzato”, devono sentire l’esigenza di sviluppare modelli operativi e tecniche organizzative nuove, che possano ridurre oppure eliminare del tutto tali limiti e a ripensare alla propria visione in chiave diversa, di crescita e non di sola sopravvivenza. Una presa di coscienza quasi obbligata in un mercato difficile che continuamente chiede innovazione dal punto di vista tecnologico e di sostenibilità del prodotto, dal punto di vista della qualità e della sua garanzia, dal punto di vista della promozione del prodotto e dell’ampliamento della gamma disponibile. Nella programmazione di un’alleanza strategica bisogna inoltre considerare che oramai, nei paesi sviluppati in particolar modo, la concezione di una crescita continua ed infinita è stata soppiantata dal concetto di crescita sostenibile ed è proprio all’interno di questo nuovo concetto che il mondo industriale sta compiendo le sue trasformazioni. Un importante esempio di Alleanza tra Imprese per una crescita sostenibile lo possiamo trovare a livello Europeo nei due programmi volontari dell’industria del PVC (cloruro di polivinile), il precedente programma Vinyl 2010 ed l’attuale VinylPlus (per maggiori informazioni è possibile consultare direttamente il sito web www.vinylplus.eu). Attraverso questi due programmi, della durata decennale, la maggioranza delle industrie che operano nel settore della produzione e della trasformazione del PVC ha stretto allenze per raggiungere obiettivi comuni di crescita “sostenibile” che ciascuna di loro – agendo da sola o solo con le proprie forze – non avrebbe mai potuto raggiungere.

Alleanza tra PMI: una soluzione strategica per una maggior competitività e per prepararsi alla ripresa Grazie alla globalizzazione favorita dallo sviluppo delle comunicazioni, digitale e non, tutte le aziende mondiali hanno potuto beneficiare di un grande patrimonio di informazioni utili a meglio sviluppare prodotti e servizi per i propri clienti; ma questo ha comportato anche una sempre maggior disponibilità di informazioni sulle aziende e sui prodotti concorrenti per cui l’offerta che ciascuna azienda può offrire ha numerosi punti in comune con quella del proprio concorrente. Questo ha e sta continuando a generare una “maggior pressione competitiva” che è stata definita da uno dei maggiori esperti di strategie di marketing (Philip Kotler) con il termine di “ipercompetizione”. Ipercompetizione e globalizzazione sono quindi i due fatti con i quali dobbiamo fare oggi, e anche nel prossimo futuro, i conti. A questi due termini corrispondono contemporaneamente minacce ed opportunità; sono un grande problema delle Aziende che guardano solo al passato ma allo stesso tempo un’opportunità per le Aziende che guardano al futuro. Ma quale strada percorrere? Quali sono le scelte e le opzioni strategiche a disposizione di una PMI in un mercato ipercompetitivo e globalizzato? Per dare una risposta prendiamo a riferimento la Matrice Prodotto-Mercato (o matrice di Igor Ansoff). La soluzione immediata a cui un’azienda pensa è sicuramente quella di una maggior penetrazione del mercato portando via clienti ai concorrenti: vendere gli stessi prodotti negli stessi mercati. L’evoluzione di tale soluzione porta inevitabilmente alla creazione di alleanze con altre imprese del settore con le quali operare per migliorare la competitività in termini di qualità e/o costi di produzione e logistica e/o dei prezzi di vendita.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

Chemical Report

CHIMICA & MERCATO

Bisogna però fare attenzione nel comprendere quali sono le ragioni che inducono aziende diverse a collaborare senza perdere la propria autonomia, ma creando un legame reversibile tra loro. Alcune motivazioni sono sicuramente positive e coerenti con lo spirito delle “reti d’impresa”, come quelle che hanno come obiettivo quello di aumentare la “capability” delle stesse imprese sul terreno dell’innovazione e della competitività. Mentre è sicuramente non coerente con lo spirito delle Reti/Alleanze quel tipo di collaborazione che ha l’obiettivo di limitare la concorrenza.

I vantaggi dell’alleanza tra imprese

La prima opzione di cambiamento strategico è quella di vendere nuovi prodotti ai propri clienti aumentando la gamma in catalogo: vendere nuovi prodotti negli stessi mercati. Tale strategia è legata alla capacità di innovazione interna all’azienda o in alleanza con altre aziende del settore. Un’altra opzione di cambiamento porterebbe alla ricerca di nuovi mercati per i propri prodotti: vendere gli stessi prodotti in nuovi mercati. Anche tale strategia è legata alla capacità dell’azienda di essere essa stessa presente su nuove aree del mondo o alla volontà di fare alleanze con altre aziende che vogliono entrare nello stesso mercato o con aziende che sono già presenti in quel mercato. La terza opzione di cambiamento è quella di cambiare completamente tipo di business vendendo nuovi prodotti: vendere nuovi prodotti in nuovi mercati. Questa soluzione è adottabile da parte di grandi aziende e difficilmente praticabile per la maggior parte delle PMI italiane. In conclusione, in tre delle quattro opzioni strategiche le alleanze tra Imprese sono di aiuto non solo al cambiamento ma, e soprattutto, alla capacità di raggiungere i risultati attesi. Queste Alleanze quindi devono essere viste dalle PMI come una via per essere maggiormente competitive sul mercato nazionale e internazionale. Con alleanze mirate a specifici obiettivi si possono evitare competizioni “scorrette”, garantire l’immissione sul mercato di prodotti di qualità a costi competitivi e di prodotti sempre più sostenibili rispetto alla concorrenza “globalizzata”, innovare il prodotto ampliandone al contempo la gamma. La quasi totalità dell’industria di trasformazione italiana è troppo piccola per avere una capacità di auto-organizzarsi per essere competitiva nel contesto mondiale in cui oggi si opera. Restare “piccoli” appare sempre meno compatibile con una economia che deve imparare a lavorare con i grandi sistemi e le economie di scala del capitalismo globale della conoscenza. Da qui nasce la necessità di creare legami tra operatori, ancorché si tratti di legami limitati nel tempo ed in continua evoluzione.

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In Italia le reti locali (di territorio) e le reti aziendali (di filiera) hanno alle spalle una storia di diversi decenni ma ora non sembrano più sufficienti a dare una risposta ai mercati che sono e saranno sempre più difficili da presidiare e conquistare. I produttori low-cost sempre più forti e aggressivi impongono alle nostre aziende di investire molto più che in passato in innovazione, qualità, marchi, linee globali di approvvigionamento, produzione e vendita, per compensare lo svantaggio del costo di partenza. Salvo casi particolari o specifici settori, solo attraverso nuove forme di aggregazione, le piccole e medie imprese in generale possono riuscire meglio a competere nell’innovazione e conoscenza. Da qui nasce l’esigenza per molte PMI di: 1) aumentare la loro massa critica e avere maggiore forza sul mercato senza doversi obbligatoriamente fondere o unirsi sotto il controllo di un unico soggetto 2) costituire strutture e processi finalizzati all’assunzione congiunta di decisioni di interazione per progettare e sviluppare ambiti specifici sia di produzione che di innovazione o di penetrazione nei mercati. Fare “rete” o semplicemente allearsi su obiettivi comuni sembra essere, infatti, al momento l’unica via attraverso cui si possono oggi realizzare: - le economie di scala proprie dei grandi sistemi - le economie di specializzazione e di flessibilità caratteristiche dei piccoli produttori I benefici che le PMI possono ricevere attraverso Alleanze strategiche possono essere raggruppate in due macro-aree: area produttiva - innovazione - maggiore capacità e rapidità di risposta agli stimoli del mercato - maggiore capacità di accumulare conoscenza da utilizzare per sfruttare opportunità di business - capacità di sviluppare progetti di ricerca e innovazione - maggior flessibilità del sistema di produzione e dell’offerta di prodotti - diminuzione dei costi di approvvigionamento e l’ottimizzazione di quelli di produzione - capacità di interloquire con clienti più “grandi” e con contratti più di lungo periodo

Il miglior marketing è l’alleanza area marketing-promozionale - diminuzione dei costi di promozione e di vendita - capacità di mettere sul mercato una gamma prodotti coerente con il mercato di sbocco L’alleanza strategica tra PMI consentirebbe quindi di sfruttare appieno tutti quei vantaggi competitivi che le aziende nel loro insieme aggregato hanno. Di seguito alcuni degli aspetti delle attività d’impresa che possono diventare riferimento per un’Alleanza: Direzione d’impresa - Aggregazioni tra PMI mettono in comune, oltre a prodotti e servizi, anche competenze manageriali e organizzative. Non tutte le PMI hanno la stessa propensione all’espansione sui mercati nazionali e internazionali o le competenze/risorse manageriali per aggredire determinati mercati. La condivisione di esperienze, di strategie a medio - lungo termine, di risorse umane con specifiche competenze, può costituire un ulteriore vantaggio competitivo per le PMI che da sole non potrebbero far fronte alle sfide del mercato. Struttura dei costi e politiche di prezzo - La struttura dei costi, cioè il rapporto tra costi fissi e costi variabili è un altro elemento chiave per valutare la flessibilità delle imprese e quindi la capacità di competere sui mercati. L’abbassamento dei costi (materie prime, capitale, lavoro e produzione) è senza dubbio uno degli elementi che concorrono alla competitività delle PMI. Attraverso alleanze ed aggregazioni si può contribuire all’abbassamento dei costi delle materie prime (grazie ad una maggiore massa critica e quindi maggiore di capacità di negoziazione con i fornitori), dei costi di capitale (accesso a finanziamenti, bandi, agevolazioni), dei costi della produzione (ad esempio attraverso economie di scala geografiche date dall’aggregazione di imprese che si specializzano in varie attività e operano in una stessa zona). Innovazione di prodotto - Imprese che si alleano possono sviluppare nuove competenze in segmenti di ricerca diversificati e inaccessibili alla singola PMI anche per ragioni di costo. In particolare singole imprese che producono lo stesso articolo potrebbero unirsi per finanziare progetti di innovazione che, sviluppando un know how comune, permettano la messa in produzione ed in commercio di prodotti nuovi, più sostenibili e/o più rispondenti ai sempre più elevati standard prestazionali e di qualità richiesti dalle norme o dal consumatore stesso. Dimensione dell’impresa - Reti e aggregazioni hanno un effetto sulla dimensione dell’impresa, reale o percepita. Questo comporta la possibilità di una maggiore capacità di negoziazione ma anche la possibilità di diversificare l’offerta attraverso la proposta di una gamma più completa o fornire volumi di prodotto maggiori, in grado di soddisfare i fabbisogni di grandi imprese o mercati internazionali. Questo permette la partecipazione a bandi di gara di un certo livello a cui ciascuna delle singole imprese non potrebbero accedere vista la loro limitata dimensione.

Organizzazione della distribuzione - L’aggregazione tra PMI può portare a vantaggi specifici nell’organizzazione della distribuzione ad esempio attraverso la condivisione di più schemi di logistica o reti di vendita specializzate in diversi settori o zone. Promozione e comunicazione - Si possono sviluppare anche semplici alleanze per ottimizzare i costi di promozione e comunicazione di prodotti e servizi. Anche in questo caso difficilmente le PMI da sole potrebbero permettersi di sostenere alti costi di promozione o pubblicità per aggredire nuovi mercati o fidelizzare la clientela. Al contrario l’aggregazione di più imprese può mettere a disposizione un maggior volume di risorse, ad esempio per partecipare con più visibilità a fiere ed esposizioni. Marketing - Condividendo promozione e comunicazione di fatto si condivide la funzione di “marketing” cioè il processo diretto a soddisfare bisogni e esigenze attraverso la creazione di prodotti e valori. Anche per le aggregazioni di PMI il marketing consiste nell’analizzare, programmare, realizzare e controllare progetti volti all’attuazione di scambi con mercati-obiettivo per realizzare obiettivi aziendali mirando soprattutto ad adeguare l’offerta di prodotti o servizi ai bisogni e alle esigenze dei mercati obiettivi ed all’uso efficace di quelle tecniche utili ad informare, motivare e servire il mercato. In base della tipologia delle imprese di trasformazione alleate, il marketing può rivolgersi ai direttamente ai consumatori, e in questo caso si parla di marketing B2C, (business to consumer, “dall’impresa al consumatore”), spesso definito semplicemente marketing; oppure, può rivolgersi al mercato delle imprese, e in questo caso prende il nome di marketing industriale o marketing B2B, (business to business, “da impresa a impresa”).

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I Protagonisti

Crescere in tempo di crisi Innovazione continua, investimenti in Ricerca & Sviluppo e nei siti produttivi, ampia gamma produttiva e soluzioni “chiavi in mano”, attenzione alle risorse umane: queste sono solo alcune delle chiavi del successo di Pepperl+Fuchs, leader nel settore dell’automazione di processo e di fabbrica che - in controtendenza rispetto all’andamento globale dei mercati - continua il suo trend di crescita, anche nel Vecchio continente. Abbiamo incontrato l’ingegner Charles Hertogh, amministratore delegato della filiale italiana di Pepperl+Fuchs, oltre che Vice President Sales del Gruppo e Sales Director East&South Europe, per fare il punto sui risultati del 2013 e parlare delle strategie e degli obiettivi del gruppo per l’anno appena iniziato. Con una prospettiva che guarda con ottimismo al futuro, anche in Italia.

Charles Hertogh,

quarantasette anni, è attualmente: Vice President Sales del Gruppo Pepperl+Fuchs Gmbh Sales Director South & East Europe e Managing Director di Pepperl+Fuchs Srl, la filiale italiana del Gruppo.

La sede di Sulbiate (MB)

Intervista Esclusiva Cominciamo dall’anno appena concluso: come sarà ricordato il 2013 dal Gruppo Pepperl+Fuchs? L’anno appena trascorso è stato un anno regolare. Abbiamo continuato a crescere, secondo le nostre previsioni tanto che abbiamo raggiunto i 500 milioni di fatturato, un traguardo che ci siamo prefissati qualche anno fa, e un totale di 5.700 addetti nel mondo. Continuiamo ad assumere, soprattutto negli impianti di produzione e a investire ogni anno nell’innovazione circa l’8% del nostro ricavo. Crediamo che sia importante il settore della Ricerca&Sviluppo, ma siamo consapevoli che il cuore della nostra attività è rappresentato dagli impianti produttivi: due anni fa abbiamo costruito un nuovo Distribution Center in Germania e ora stiamo realizzando una nuova fabbrica e un nuovo Distribution Center a Singapore, dove è situato il sito produttivo più grande del gruppo, dal momento che la fabbrica inaugurata in Vietnam nel 2009 non riesce più a coprire le nostre necessità. Questi investimenti nelle strutture produttive proseguiranno anche nel 2014.

Quali sono stati i risultati ottenuti nei mercati emergenti e in Europa Abbiamo proseguito la nostra espansione nei mercati emergenti, anche se la nostra crescita in Russia e in India è stata leggermente inferiore alle aspettative. I Bric restano comunque un punto di riferimento per le nostre stategie di crescita. Il risultato più interessante, però, lo abbiamo registrato nel Vecchio Continente, dove abbiamo incrementato le nostre quote di mercato. Il mercato europeo rimane un nostro punto di forza, considerando che più del 50% dei ricavi deriva proprio da lì. In particolare, siamo molto soddisfatti di aver aumentato le nostre vendite proprio nei paesi europei più fortemente colpiti dalla crisi, come Spagna, Irlanda, l’area balcanica e la stessa Italia. In controtendenza rispetto all’andamento dei mercati, nel Sud Europa abbiamo registrato una crescita pari a più del doppio rispetto al resto d’Europa. Si parla spesso di quanto sia importante imporsi in Cina, mercato in cui cresciamo in modo costante ogni anno, però per un gruppo storicamente forte in Europa come il nostro, è importante anche presidiare le nostre quote di mercato nel Vecchio Continente.

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Intervista Esclusiva Per quanto riguarda invece il mercato nazionale, come si è concluso il 2013?

Custodia in acciaio inossidabile EJB/X 8A

Adottate una diversa strategia di vendita nei paesi in via di sviluppo e in Europa? Assolutamente sì, anche perché sono mercati completamente diversi. Se in Cina, in India e nel Sudest asiatico è importante essere presenti sul posto, per veicolare al meglio i nostri prodotti, una delle leve fondamentali rimane quella del prezzo. La domanda si orienta soprattutto sui prodotti di base, dalla tecnologia consolidata e dai costi più ridotti. Ai nostri clienti europei, invece, interessa l’innovazione più spinta; la domanda insomma è più aperta a nuove soluzioni e tecnologie più avanzate, forse anche perché noi stessi l’abbiamo abituata a continue innovazioni e a un’attenzione sempre più marcata al miglioramento dell’efficienza degli impianti. È la clientela stessa che, creando con noi una sorta di partnership, ci chiede di sviluppare soluzioni che meglio si adattano alle sue esigenze, dandoci stimoli e consigli.

Visunet XT per il mercato dell’Oil&Gas

Come le accennavo, è stato un anno eccezionale. Abbiamo registrato un tasso di crescita che ha superato il 13%, sia per quanto riguarda il settore dell’automazione di processo sia per l’automazione di fabbrica. Questo risultato dà molte soddisfazioni in un mercato dove le opportunità non erano molte neppure prima del 2009, quando la crisi ha cominciato a farsi sentire. All’inizio del 2011 abbiamo allestito una fabbrica per produrre dei prodotti e soluzioni antideflagranti a seguito della acquisizione degli assets nel 2010 di un’azienda leader in questo settore. Nello stesso stabilimento abbiamo integrato la produzione già esistente di custodie a sicurezza aumentata e barriere a sicurezza intrinseca. L’obbiettivo dell’acquisizione era di diversificare il nostro portfolio globale, utile soprattutto nel mercato italiano, che in generale offre minori possibilità di crescita. Questa acquisizione ha certamente contribuito nel realizzare l’ottimo risultato dell’anno scorso. Ma anche i prodotti tradizionali sono cresciuti di più rispetto a quanto il mercato in sé potesse offrire. Deduco quindi che abbiamo aumentato in modo notevole la nostra quota di mercato; inoltre abbiamo introdotto molti prodotti nuovi che hanno contribuito notevolmente al successo dell’anno appena concluso. Nell’anno trascorso abbiamo anche assunto personale in Italia, compreso dei giovani, nella fascia di età dai 18 ai 24 anni, in controtendenza con i recenti dati del mercato del lavoro. Non solo diplomati e laureati ma anche personale da impiegare nel reparto produttivo. Spesso si sente dire che le scuole del nostro paese non danno un’adeguata preparazione ai ragazzi, ma la nostra esperienza ci dice esattamente il contrario. I giovani ovviamente vanno formati e affiancati dagli specialisti, ma sono capaci e pieni di voglia di fare.

Un nuovo strumento progettato per il mercato dell‘Oil&Gas che richiede massima robustezza della custodia e capacità di resistere in ambienti gravosi con temperature estreme. Il nuovo panel PC Visunet XT grazie a una scaldiglia interna può sopportare temperature fino a – 40°C. Con questa caratteristica risulta essere il migliore sul mercato per quanto riguarda la performance di temperatura. Il Panel PC ha sostituito numerosi strumenti idraulici, registratori e totalizzatori utilizzati nei pozzi di perforazione. I settori principali di applicazione sono: upstream, mid stream e downstream. Visunet XT può essere installato in aree con pericolo di esplosione classificate come: Zona 2; Classe 1, Divisione 2. Disponibile con display molto luminoso da 15“ oppure 19“. La custodia in alluminio coperta da una resina in poliestere è protetta contro la corrosione e dall’ambiente marino molto salino. Il colore grigio brillante è stato selezionato per ridurre al minimo l’assorbimento termico. 24

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Lo scorso anno abbiamo integrato totalmente l’azienda, in questo modo abbiamo iniziato a crescere anche in quel mercato. Complessivamente, comunque, anche se i nostri risultati dipendono molto dall’andamento economico globale, abbiamo delle aspettative piuttosto buone per il 2014. In particolare, anche se è difficile delineare delle proiezioni certe, sembra che quest’anno gli Stati Uniti conosceranno una crescita più incisiva rispetto al 2013, anche grazie ai continui investimenti nel settore dello shale gas, che potrebbero essere un volano anche per la nostra crescita. In Cina abbiamo stimato di continuare l’espansione, così come in India, mentre in Europa l’obiettivo del gruppo è quello di mantenere le nostre quote di mercato.

Custodia EJB

Sempre in merito alla vostra presenza in Italia, la realtà produttiva di Burago di Molgora, ubicata a pochi chilometri dai vostri uffici di Sulbiate, festeggerà tra poco i primi tre anni di attività. Può fare un bilancio di quest’operazione e dirci qualcosa sul futuro di questo sito? Aprire una fabbrica a Burago di Molgora è stata una scommessa: del gruppo: il sito produce soprattutto prodotti antideflagranti, un mercato già ben servito nel nostro paese, destinati non solo all’Italia ma anche all’esportazione in tutta l’Europa. Effettivamente il successo di quest’operazione è andato oltre ogni nostra aspettativa. Dopo tre anni abbiamo già raggiunto la massima capacità produttiva che era prevista per i primi cinque anni di esercizio, portando all’ampliamento degli spazi produttivi del 50%, con relativa assunzione di personale e investimenti in nuovi macchinari.

Visti i dati positivi dell’anno appena trascorso, quali obiettivi vi siete prefissati per il 2014? Abbiamo delle buone aspettative, sorrette dal nostro portfolio di ordini, che è buono, e dai molti progetti all’orizzonte nei mercati emergenti. A livello globale, ci aspettiamo di crescere almeno del 7%, considerando che mediamente l’inflazione aumenta di circa il 3-4 punti percentuali l’anno. Riusciamo a raggiungere questo risultato già da tanti anni, con l’unica eccezione del 2009, in cui comunque le perdite sono state piuttosto limitate. Nei mercati in cui questo tasso di crescita non è garantito, la nostra strategia già da qualche tempo è quella di introdurre nuovi prodotti nel nostro portfolio grazie a delle acquisizioni mirate. Per esempio, l’anno scorso abbiamo completato l’acquisizione dell’azienda australiana Govan, attiva nel settore “Explosion Protection Equipment”, strategico per il nostro gruppo.

Seguendo invece una prospettiva a medio-termine, su quali soluzioni di prodotto vi state focalizzando? Quale sarà il futuro dell’automazione di processo? Innanzitutto occorre sottolineare che per sviluppare un nuovo prodotto impieghiamo almeno due o tre anni, quindi oggi possiamo introdurre sul mercato alcune novità che sono state sviluppate negli ultimi anni. Come accennavo in precedenza, destiniamo l’8% dei nostri ricavi in Ricerca&Sviluppo e questo ci ha consentito di avere un portfolio prodotti sempre all’avanguardia. In particolare, quest’anno presenteremo un design rinnovato per i nostri sistemi di Remote I/O, nuove soluzioni Fieldbus, una nuova linea di Signal Conditioners. Inoltre, cercheremo di spingere un prodotto HMI appena rilasciato nel mercato Oil&Gas e per l’installazione in zona 2 e proporremo nuovi prodotti nelle nostre classiche linee della Sicurezza Intrinseca. Per quanto riguarda gli anni a venire, sono sicuro che sarà sempre più importante lo sviluppo dei protocolli Wireless. Il centro di Ricerca & Sviluppo sul wireless del nostro gruppo è ubicato proprio in Italia, ma lavora per realizzare soluzioni che introdurremo in tutto il mondo. Forse non in modo veloce come ci aspettavamo inizialmente, ma siamo convinti che nei prossimi anni tali soluzioni saranno sempre più importanti. Di conseguenza, stiamo concentrando molti dei nostri investimenti in nuove linee prodotti che hanno questa caratteristica. Questo rappresenterà un forte cambiamento anche per il mercato Oil&Gas, che è tradizionalmente conservativo; forse all’inizio non sarà facile convincere gli operatori a usare questi prodotti, ma sembra che il futuro sia questo. Sono molto contento che questo gruppo di sviluppo operi proprio in Italia. Il nostro è iniziato come un progetto di ricerca, che poi si è commutato anche nella realizzazione di prodotti specifici. L’anno scorso abbiamo anche ottenuto un finanziamento della Comunità Europea proprio per sviluppare con altre aziende, enti di ricerca e università con sede in Spagna, Gran Bretagna, Repubblica Ceca e in Germania i prodotti wireless. Inoltre, questo ci ha consentito di assumere in Italia una persona dedicata a questo progetto.

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Intervista Esclusiva Accanto a prodotti innovativi e all’avanguardia, come state migliorando il vostro supporto alla clientela? In questi anni di crisi, molti dei nostri clienti hanno ridotto di molto il proprio personale, quindi richiede sempre più il supporto degli ingegneri di Pepperl+Fuchs non solo per quanto riguarda la scelta dei prodotti da installare, ma anche per seguire passo passo la fase di start-up dell’impianto e successivamente il suo funzionamento. Nei nostri uffici a Sulbiate opera infatti un gruppo di ingegneri completamente dedicato a questa attività. Ovviamente questo ci agevola anche nello sviluppo di prodotti futuri: i nostri operatori, che sono quotidianamente in contatto con l’utenza, conoscono esattamente quali sono le esigenze della clientela e le soluzioni più utilizzate oppure che devono essere implementate per favorirla. Come Pepperl+Fuchs da una parte possiamo vantare una gamma molto ampia, che presenta numerose versioni di ciascun prodotto, dall’altra cerchiamo sempre di creare soluzioni su misura e non solo una fornitura standard di prodotti. In primo luogo perché ormai la clientela lo dà per scontato e poi perché è parte del nostro stesso interesse che, per una questione di sicurezza, i nostri prodotti siano installati correttamente. Oltre, alla necessità di ricevere un prodotto “customizzato”, la nostra clientela si aspetta consegne sempre più rapide. Per garantire questo, abbiamo siglato accordi con alcune fonderie che automaticamente ci forniscono ogni settimana. In questo modo, avendo già a disposizione il prodotto a magazzino, possiamo rapidamente intervenire con gli adattamenti e fornire al cliente direttamente un pacchetto “chiavi in mano”.

Recentemente avete rinnovato la vostra newsletter aziendale, un prodotto editoriale sempre più accattivante dedicato all’informazione della clientela. Pepperl+Fuchs, però, è anche molto attenta alla comunicazione interna. Quali sono le vostre ultime iniziative a riguardo? Come Pepperl+Fuchs abbiamo messo in campo alcuni progetti per migliorare la comunicazione tra i dipendenti. Abbiamo aperto una nuova intranet, in cui i nostri dipendenti possono visualizzare informazioni utili e aggiornate e da alcuni anni abbiamo poi sviluppato una newsletter – People+Facts – che circola solo all’interno. Inoltre abbiamo inaugurato P+Fnet, una sorta di Facebook di Pepperl+Fuchs: attraverso questo social è possibile accedere a gruppi e forum e restare in contatto con i colleghi nelle varie parti del mondo. Accanto alla comunicazione formale – che ha come canali newsletter, intranet o il nostro sito ufficiale – crediamo che anche la comunicazione informale possa creare una cultura aziendale forte, non solo a livello locale. Inoltre, organizziamo nelle diverse filiali mondiali dei breakfast meeting, durante i quali i dipendenti possono incontrare il management ed esprimere liberamente le proprie opinioni. L’anno scorso abbiamo anche dato il via a un’iniziativa relativa alla leadership, durante la quale sono stati creati working group, con lo scopo di realizzare una Carta etica per i manager del gruppo. Insomma, investiamo molto nelle nostre risorse umane, perché vogliamo offrire ai nostri dipendenti sempre più motivi affinché scelgano di lavorare per il gruppo Pepperl+Fuchs.

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Burago factory

La creazione della nuova attività produttiva ha richiesto cospicui investimenti sia sotto l’aspetto economico che di risorse umane. A Burago si producono cassette a prova d’esplosione sia in esecuzione Ex d (antideflagrante) che Ex e (a sicurezza aumentata) contenenti apparecchiature elettriche da installare in aree con pericolo di esplosione. La produzione, che comprende anche le barriere zener Ex i (a sicurezza intrinseca) è in grado di soddisfare le necessità del mercato italiano e dei paesi europei che fanno capo a Sulbiate e in particolare di aziende chimiche, petrolchimiche, farmaceutiche, dell’industria di processo in genere. Le due caratteristiche peculiari per soddisfare al meglio la clientela e rispondere in modo ottimale a quanto richiede il mercato sono: prodotti standard per rapide consegne e prodotti “custom made” per esecuzioni speciali che richiedono una particolare ingegnerizzazione di prodotto. Lo stabilimento occupa una superficie di 2000 metri quadrati di cui 1800 riservati alla produzione, collaudo, spedizione e magazzino.

PerchÈ limitare le voStre Scelte?

Scegliete di avere un partner a colori Un partner fornito di molteplici possibilità, leader mondiale per strumenti di interfaccia a Sicurezza Intrinseca, che vi offre soluzioni complete, progettate sulle vostre specifiche, con certificazioni ATEX, GOST, UL e FM il massimo della garanzia richiesta anche per i mercati internazionali. Con oltre 60 anni di presenza nel settore della sicurezza intrinseca offriamo l’esperienza, l’alta qualità, l’innovazione e la completezza della nostra gamma di prodotti e di supporto. n Leader mondiale per strumenti di interfaccia a Sicurezza Intrinseca n Soluzioni “WirelessHart” per zone con pericolo di esplosione n Soluzioni personalizzabili di Custodie Antideflagranti in Alluminio, Acciaio per impianti Ex d n Soluzioni per la messa a terra e l’illuminazione, segnalatori luminosi e acustici ATEX  n Soluzioni personalizzabili di Custodie in Poliestere rinforzato per “Control Station” ATEX n Certificazioni ATEX, Gost, UL, FM n Supporto globale pre e post vendita, start up, commissioning, training per manutentori e tecnici impiantisti

Pepperl+Fuchs srl Via delle Arti e Mestieri, 4 20884 Sulbiate (MB) Italia Tel. 039 6292 1 www.pepperl-fuchs.it

C atalisi e Processi Catalitici Processi GTL via sintesi di Fischer-Tropsch: il ruolo della ricerca nello sviluppo e nell’intensificazione di processo Da più di quindici anni Politecnico di Milano ed Eni hanno instaurato un rapporto di collaborazione volto allo studio di aspetti fondamentali e applicati relativi alla sintesi di Fischer-Tropsch, il processo chiave coinvolto nella sintesi di combustibili e chemicals liquidi a partire da gas di sintesi. In questo lavoro è riportata una rassegna dei principali temi affrontati nell’ultimo quinquennio nell’ambito di questa collaborazione. a cura di Carlo Giorgio Visconti, Luca Lietti, Gianpiero Groppi, Enrico Tronconi, Pio Forzatti Politecnico di Milano, Dipartimento di Energia, Laboratorio di Catalisi e Processi Catalitici (LCCP) Stefano Rossini Eni, Divisione Exploration&Production

Il sempre crescente costo del petrolio, unito alla disponibilità di fonti di carbonio a basso costo e alla necessità di diversificare le fonti di energia primaria, sono le principali ragioni che, nell’ultimo ventennio, hanno rafforzato l’interesse verso i processi in grado di produrre chemicals e fuels da fonti carboniose quali gas naturale, carbone e biomasse. Tra questi, un ruolo primario è ricoperto dal processo catalitico eterogeneo noto col nome di “sintesi di Fischer-Tropsch”, in grado di convertire il monossido di carbonio e l’idrogeno prodotti a partire dal reforming del gas naturale o dalla gassificazione di carbone e biomasse in una miscela di idrocarburi a catena lunga e acqua. La miscela di idrocarburi ottenuta può essere infatti ulteriormente trattata per ottenere benzine e gasoli sintetici dalle eccellenti qualità motoristiche e ambientali. Da oltre un ventennio Eni è attivamente impegnata nello sviluppo di una

Elsa Mignone, Chiara Della Torre, Ugo Cornaro Eni, Divisione Refining&Marketing

A completamento di quanto già riportato su “La Chimica & L’Industria” nel 2009 [1], al quale si rimanda per gli aspetti generali sulla sintesi di Fischer-Tropsch e sulle attività di ricerca condotte nell’ambito della collaborazione tra LCCP ed Eni nel decennio 1998-2008, in questo lavoro è riportata una rassegna delle principali attività condotte al Politecnico di Milano nell’ultimo quinquennio. Tali attività sono state sviluppate nell’ambito di un filone di ricerca volto allo sviluppo di una tecnologia reattoristica Fischer-Tropsch modulare e compatta, idonea allo sfruttamento di campi gas di taglia medio-piccola, al flaring down, alla valorizzazione del gas associato o alla conversione di biomasse, per le quali le tecnologie reattoristiche Fischer-Tropsch convenzionali, inclusa GaselTM, sviluppata da Eni, Axens e IFP Energies Nouvelles nell’ultimo quindicennio [2, 3], risultano non ottimali.

sono infatti caratterizzati da una produttività volumetrica relativamente modesta, a seguito dell’esigenza di mantenere disperso il catalizzatore in una massa liquida costituita dagli stessi prodotti di reazione: ciò rende questi reattori convenienti solo al di sopra di una certa taglia. I reattori multitubolari a letto fisso, adottati da Shell negli impianti di Bintulu e di Ras Laffan (Pearl GTL), sono invece difficilmente scalabili per ragioni dettate principalmente dalle esigenze di scambio termico il quale, essendo controllato da un meccanismo di tipo convettivo, perde drammaticamente efficienza con la riduzione della lunghezza dei reattori [5]. Per superare i limiti delle tecnologie tradizionali, Eni e Politecnico di Milano hanno recentemente proposto una tecnologia (Figura 1) basata sull’impiego di monoliti conduttivi all’interno di reattori multitubolari a letto fisso [5,6].

tecnologia proprietaria GaselTM con la quale monetizzare le ampie riserve di gas naturale, convertendolo in carburanti -principalmente diesel - di elevata qualità. In questo ambito si inquadra, dal 1998, la proficua collaborazione tra Eni e il Laboratorio di Catalisi e Processi Catalitici (LCCP) del Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano, che ha riguardato aspetti catalitici, meccanicistici, cinetici e reattoristici coinvolti nella sintesi di Fischer-Tropsch.

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Reattori Fischer-Tropsch compatti e intensificati Lo sviluppo di reattori compatti FischerTropsch attraverso lo scale-down di reattori tradizionali di tipo slurry bubble column o multitubolari a letto fisso è ostacolato da ragioni tecniche ed economiche [4]. I reattori slurry bubble column, quali quello impiegato nella suddetta tecnologia GaselTM [3] e quello applicato da Sasol nell’impianto Oryx GTL,

Figura 1: Reattore multitubolare; (inserto) monolita in alluminio attivato con un catalizzatore Co/γ-Al2O3

Catalizzatori Fischer-Tropsch a elevata attività

Figura 2: Profili di temperatura simulati per monoliti washcoated in (sinistra) alluminio e in (destra) cordierite

Tale tecnologia sfrutta la conduzione entro la matrice metallica continua del monolita come meccanismo di scambio termico prevalente [7, 8]. Questo meccanismo ha il grande vantaggio di essere indipendente dal regime di moto all’interno dei tubi, e dunque elimina i problemi di scale-down precedentemente menzionati per i reattori a letto impaccati tradizionali. Al tempo stesso tale tecnologia consente di mantenere basse le perdite di carico grazie all’elevato grado di vuoto nel reattore e di evitare l’insorgenza di fenomeni diffusivi intraporosi grazie al ridotto spessore della fase catalitica. Infine, tale tecnologia ha il vantaggio di sfruttare un design del reattore facente parte della tecnica nota, e intrinsecamente facile da scalare per semplice variazione del numero di tubi. L’attività di ricerca e sviluppo su tale tema ha coinvolto sia attività di tipo sperimentale sia attività di modellazione numerica: in questo modo sono state raccolte evidenze sperimentali sulla scala di laboratorio che sono state poi impiegate per simulare le performances del reattore industriale [4]. In una prima fase del progetto sono stati preparati alcuni prototipi di catalizzatori monolitici washcoated, ovvero catalizzatori nei quali la fase attiva (nel caso specifico una polvere Co/γ-Al2O3) è depositata sulla superficie del supporto strutturato (un monolita a nido d’ape a canali quadrati) in alluminio. Utilizzando la tecnica preparativa nota col termine di dip-blowing, sono stati ottenuti catalizzatori strutturati caratterizzati da uno strato di fase attiva ben adeso alla parete metallica e con spessore medio attorno ai 40 micron (mm), così da evitare l’insorgenza di fenomeni diffusivi intraporosi [9]. Testati in condizioni

di processo reali, ovvero 230°C e 20 bar, in presenza di gas di sintesi con rapporto H2/ CO pari a 2, tali catalizzatori si sono dimostrati attivi e selettivi nel processo Fischer-Tropsch. Verificata la fattibilità e l’operabilità di catalizzatori strutturati conduttivi nella sintesi di Fischer-Tropsch, è stato condotto uno studio modellistico al fine di esplorare le potenzialità dei manufatti preparati in laboratorio una volta applicati su scala commerciale, e di ricavare delle linee guida utili per il design di reattori industriali [5]. È emerso come, grazie all’utilizzo di una matrice monolitica altamente conduttiva, i profili termici nel reattore siano sostanzialmente piatti anche in condizioni nelle quali reattori a letto impaccato convenzionale, o reattori caricati con monoliti costituiti da materiali poco conduttivi, aventi una quantità di catalizzatore per unità di volume comparabile, diventerebbero termicamente ingestibili. In Figura 2, a titolo di esempio, è confrontato il profilo termico simulato adottando un monolita in alluminio (conducibilità termica intrinseca 200 Wm−1K−1) o adottando un monolita in cordierite (3 Wm−1K−1) con pari geometria e carico di catalizzatore.

Le eccellenti proprietà di scambio termico della nuova soluzione reattoristica proposta aprono le porte all’impiego di catalizzatori più attivi, che sarebbero ingestibili in unità reattoristiche convenzionali a causa della elevata esotermicità. Per questo, nell’ambito della collaborazione con Eni, LCCP si è occupato dello sviluppo di materiali catalitici a base di cobalto intensificati, ovvero in grado di permettere una maggiore velocità di reazione rispetto ai catalizzatori stato dell’arte. Essendo la sintesi di Fischer-Tropsch su catalizzatori al cobalto una reazione structure insensitive per cristalliti aventi diametri maggiori di 8 nm [10] ed essendo la fase attiva il cobalto metallico, catalizzatori più attivi possono essere ottenuti migliorando la dispersione del cobalto e aumentandone il grado di riduzione. Traendo spunto dall’approccio riportato da Oxford Catalyst [11], LCCP ha recentemente verificato [12] che, rispetto ai tradizionali catalizzatori Fischer-Tropsch a base di cobalto, preparati per impregnazione a bagnamento incipiente di un supporto ossido quale SiO2 o Al2O3, la dispersione del cobalto su un supporto può essere significativamente migliorata utilizzando come metodo preparativo la combustione a matrice organica. In tale metodo, alla soluzione contenente il sale di cobalto (generalmente cobalto di nitrato esaidrato) viene aggiunta dell’urea. Il supporto è impregnato con tale soluzione e lo stesso viene sottoposto a una calcinazione estremamente rapida: modulando opportunamente la pro-

Figura 3: (a) Spettro di diffrazione ai raggi X e (b) curva integrale di consumo di H2 per un campione promosso ottenuto via IWI e uno ottenuto via OM

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C atalisi e Processi Catalitici

Figura 4: Confronto tra dati sperimentali e previsioni del modello cinetico dettagliato proposto in [15]

cedura, e impiegando un supporto a base di γ-Al2O3, è possibile ottenere cristalliti di cobalto ossido con dimensione di 5-8 nm, ben più piccoli di quelli ottenibili per impregnazione a bagnamento incipiente (Figura 3(a)). La difficoltà nell’utilizzo di questi materiali come catalizzatori per la sintesi di Fischer-Tropsch sta nella loro inerzia chimica nei confronti del processo di riduzione, che impedisce la formazione della fase attiva cobalto metallico. In Figura 3(b), ad esempio, è mostrato il consumo di idrogeno integrale misurato durante una riduzione in scalata di temperatura di un catalizzatore tradizionale preparato per impregnazione (IWI) e uno preparato per combustione (OM). LCCP ha recentemente trovato che tale problema può essere risolto introducendo nella formulazione quantità minori di un promotore di riducibilità, quale ad esempio il platino. Anche in presenza di un rapporto massivo tra cobalto e platino superiore a 500, la presenza di tale promotore, agendo in fase di riduzione come “pompa di idrogeno”, consente di raggiungere elevati gradi di riduzione del cobalto. Questo ha un effetto marcato sull’attività del catalizzatore in quanto la velocità di reazione cresce con la quantità di cobalto metallico superficiale.

occupato dello studio cinetico del processo Fischer-Tropsch. Nello specifico, come dettagliato in [1], LCCP si è occupata dello sviluppo di un modello cinetico dettagliato della sintesi di Fischer-Tropsch basato su uno schema completamente meccanicistico, in grado di descrivere contemporaneamente sia la velocità di conversione dei reagenti, che quella di formazione dei prodotti. Tale modello, pubblicato per la prima volta nel 2007 [13], è stato poi esteso e aggiornato dapprima rendendolo capace di descrivere la reattività di un catalizzatore parzialmente avvelenato da zolfo [14], fenomeno questo inevitabile per i sistemi catalitici impiegati su scala commerciale, e poi introducendo un diverso meccanismo di attivazione del monossido di carbonio [15], basato sulla teoria della dissociazione del CO assistita dall’idrogeno. Ne è risultato non solo un miglioramento delle capacità predittive del modello (un confronto rappresentativo fra dati sperimentali e dati simulati è mostrato in Figura 4), ma anche una più consistente descrizione della chimica del processo Fischer-Tropsch, aggiornata alla luce delle più recenti scoperte in termini di meccanismo di reazione.

Modelli cinetici dettagliati per la sintesi di Fischer-Tropsch

Nei reattori a letto fisso per la sintesi di FischerTropsch, la velocità di reazione e la selettività del processo possono essere fortemente condizionate dalla presenza di limitazioni al trasporto di materia intraparticellare. Nonostante il processo Fischer-Tropsch non comprenda reazioni particolarmente veloci, infatti,

La progettazione di un qualsivoglia reattore catalitico non può ovviamente prescindere dalla descrizione cinetica del processo. Per questo, parallelamente alle attività di sviluppo del catalizzatore e del reattore, LCCP si è

Figura 5: Composizione delle fasi liquida e vapore fluenti nel reattore calcolata con il modello riportato in [19]

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Equilibrio liquido-vapore nei reattori Fischer-Tropsch

i fenomeni diffusivi sono resi particolarmente lenti dalla presenza di una parte di prodotti di reazione (le cere) che, liquidi, riempiono i pori del catalizzatore. Al tempo stesso, la rimanente fase liquida percolante lungo il letto catalitico può alterarne le proprietà di scambio termico, migliorandole. Tale fenomeno viene sfruttato ad esempio nei reattori Fischer-Tropsch a letto fisso di Shell, nei quali, per migliorare lo scambio termico convettivo, parte dei prodotti di reazione liquidi alle condizioni di processo viene riciclata in testa al reattore [16, 17]. Contemporaneamente allo studio della cinetica di reazione, LCCP ha approfondito lo studio degli equilibri liquido-vapore entro i reattori FischerTropsch [18, 19]. Tale studio è complicato dalla presenza, all’interno del reattore, di oltre cento specie chimiche differenti, e dalla forte non idealità del sistema legata, tra l’altro, alla presenza di fasi liquide immiscibili acquose e idrocarburiche. È emerso che, nelle tipiche condizioni di processo, le specie con meno di 20 atomi di carbonio sono completamente vaporizzate (ovvero hanno una frazione liquida minore del 5%), le specie con un numero di atomi di carbonio tra 21 e 26 sono prevalentemente in fase vapore (ovvero hanno una frazione vaporizzata maggiore del 50%), mentre le specie con più di 30 atomi di carbonio sono prevalentemente liquide. Da qui si può stimare una composizione delle fasi liquida e vapore fluenti nel reattore (Figura 5). I dati calcolati sono stati trovati in ottimo accordo con quelli misurati sperimentalmente [18]. Questa informazione risulta particolarmente utile alla comprensione dei fenomeni chimico-fisici che avvengono all’interno del reattore, quali ad esempio il riadsorbimento di olefine e la loro reintroduzione nel meccanismo di crescita di catena [13, 14].

Intensificazione del processo di produzione di gas di sintesi Lo sviluppo di tecnologie reattoristiche compatte per il processo Fischer-Tropsch non può prescindere da considerazioni relative alla disponibilità e all’efficienza delle tecnologie compatte da installare a monte per produrre gas di sintesi.

Figura 6: (a) esempio di schiuma in FeCrAlloy washcoated; prestazioni del prototipo in figura in termini di (b) conversione dei reagenti e (c) selettività ai prodotti

Nell’ambito della collaborazione con ENI, LCCP ha valutato la possibilità di applicare tecnologie innovative al processo di reforming del metano con vapore, così da renderlo più efficiente. Come nel caso della reazione FischerTropsch, anche nel caso del reforming esistono infatti margini di miglioramento associati all’ottimizzazione dello scambio termico e alla riduzione delle perdite di carico. Il reforming è un processo catalitico altamente endotermico, che richiede il trasferimento di grandi quantità di calore verso il catalizzatore. L’utilizzo di catalizzatori strutturati a elevata conducibilità termica può dunque, in linea di principio, rappresentare una soluzione vincente anche in questo caso. Peraltro, a differenza del processo FischerTropsch, le elevate velocità di reazione consentono di operare ad alte velocità spaziali, il che fa si che lo scambio termico per via convettiva sia particolarmente efficiente. Il principale vincolo di cui bisogna tener presente nel proporre soluzioni reattoristiche per il processo di steam reforming è la temperatura, che generalmente supera gli 800°C.

Ciò pone un limite sui materiali impiegabili (metalli alto conduttivi come rame e alluminio sono inutilizzabili in queste condizioni). L’approccio proposto da LCCP è basato sull’impiego di schiume a celle aperte, rivestite con un sottile strato di catalizzatore. LCCP ha infatti dimostrato che, grazie alla sinergia di conduzione, convezione e radiazione, tali supporti possono garantire, specie in unità reattoristiche compatte, prestazioni di scambio termico potenzialmente migliori rispetto ai tradizionali letti impaccati [20, 21]. L’attività in questo caso ha coinvolto prevalentemente la preparazione di prototipi di catalizzatore a base di nickel supportato su schiume a celle aperte in acciaio (FeCrAlloy) [22, 23]. Testati sulla scala di laboratorio, tali prototipi (Figura 6) si sono rivelati attivi e selettivi nel processo di reforming del metano [22, 23]. Studi comparativi preliminari hanno dimostrato che, applicati sulla scala industriale, tali materiali possono offrire prestazioni comparabili a quelle di letti impaccati convenzionali in termini di scambio termico, garantendo al contempo perdite di carico nettamente inferiori.

Bibliografia [1] C.G. Visconti et al., La Chimica e l’Industria, 2009, 6, 72. [2] S. Fedou et al., Petroleum Technology Quarterly, 2008, 13, 87. [3] S. Rossini, La Chimica e l’Industria, 2011, 3, 79. [4] C.G. Visconti, Chimica Oggi/Chem. Today, 2011, 29, 9. [5] C.G. Visconti et al., Chem. Eng. J., 2011, 171, 1294. [6] M. Iovane et al., WO/2010/130399. [7] G. Groppi et al., Catal. Today, 2005, 105, 297. [8] C.G. Visconti et al., Chem. Eng. J., 2013, 223, 224. [9] C.G. Visconti et al., Appl. Catal. A: Gen., 2009, 370, 93. [10] G. Leendert Bezemer et al., JACS, 2006, 128, 3956. [11] M.L.H. Green and T. Xiao, US 7,304,012, 2007.

Conclusioni Nell’ambito dell’intensificazione dei processi GTL, l’approccio che ENI e LCCP stanno portando avanti si basa sull’impiego di reattori strutturati caricati con supporti altamente conduttivi. Tali materiali sono particolarmente indicati nei casi dove è necessario promuovere il trasferimento di calore da e verso il catalizzatore, quali il processo Fischer-Tropsch e il reforming del metano con vapore. Le migliori prestazioni in termini di scambio termico sulla macro-scala aprono nuove prospettive per lo sviluppo di materiali catalitici più performanti. LCCP sta sviluppando metodologie preparative innovative in grado di ottimizzare sulla nano-scala i parametri chimico-fisici dei materiali prodotti, migliorando la formulazione dei catalizzatori così da massimizzare l’efficienza di conversione della fase attiva presente. LCCP affronta ciascun problema dal punto di vista sperimentale e modellistico, raccogliendo e analizzando dati di reattività e di processo in condizioni realistiche, razionalizzandoli mediante studi cinetici/meccanicistici e analisi dei meccanismi di scambio di materia e di calore, e simulando unità reattoristiche industriali.

[12] N. Artioli et al., Congresso PREPA11, Louvain la Neuve, 2014. [13] C.G. Visconti et al., Chem. Eng. Sci., 2007, 62, 5338. 14] C.G. Visconti et al., Catal. Today, 2010, 154, 202. [15] C.G. Visconti et al., Topics in Catal., 2011, 54, 786. [16] C.G. Visconti and M. Mascellaro, Catal. Today, 2013, 214, 61. [17] C.G. Visconti, Ind. Eng. Chem. Res., 2014, DOI: 10.1021/ie4015638. [18] S.T. Sie and R. Krishna, Appl. Catal. A: Gen., 1999, 186, 55. [19] D. Bode and S.T. Sie, US 4,686,238, 1987. [20] E. Bianchi et al., Catal. Today, 2013, 216, 121. [21] E. Bianchi et al., Chem. Eng. J., 2012, 198-199, 512. [22] C. Cristiani et al., Stud. Surf. Sci. Catal. 2010, 175, 653. [23] C. Cristiani et al., Catal. Today, 2012, 197, 256.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

C atalisi e Applicazioni Catalizzatori core-shell Pd@CeO2 per la combustione catalitica del metano Nato nel 1968 a Ruti, in Svizzera, Paolo Fornasiero si è laureato con lode in Chimica nel 1992 all’Università degli Studi di Trieste e nel 1997 ha ottenuto un PhD in catalisi eterogenea presso lo stesso ateneo. Dal 2006 è Professore Associato di Chimica Generale ed Inorganica a Trieste; inoltre è ricercatore associato del CNR, all’interno del quale dal 2008 è responsabile scientifico per l’unità di ricerca di Trieste associata all’Istituto di Chimica dei Composti Organometallici ed è membro della Società Chimica Italiana e della Società Chimica Americana. Il metano è di per se il più “pulito” tra gli idrocarburi, in quanto l’elevato rapporto H/C consente di minimizzare le emissioni di CO2 a parità di massa di carburante. Inoltre, la sua struttura semplice sfavorisce le complesse reazioni che portano alla formazione di particolato carbonioso, tipiche delle combustioni di idrocarburi ciclici o a catena lunga, quali quelle che avvengono nei motori diesel. La semplicità del metano però, può trarre in inganno: esso è infatti un composto molto stabile e i suoi legami sono difficili da rompere, condizione necessaria per utilizzarne l’energia chimica. Il metano è inoltre un gas serra ancor più efficace del biossido di carbonio, con un effetto almeno venti volte maggiore. Il suo uso estensivo, ad esempio in ambiente domestico per il riscaldamento, è solitamente effettuato per via termica, cioè bruciandolo a elevate temperature, attraverso un processo di combustione, in cui il metano viene ossidato in presenza di quantità di ossigeno adeguate a rendere completa la reazione e a prevenire la formazione del monossido di carbonio.

n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

Senza entrare nel merito di complessi e dibattuti scenari energetici futuri e pur considerando le promettenti prospettive delle energie rinnovabili, non c’è dubbio che la nostra società sia ancora fortemente legata al petrolio e che esso non costituisca una risorsa inesauribile. Il gas naturale (essenzialmente il metano) rappresenta già oggi un’importantissima fonte energetica e, date le riserve disponibili, ricoprirà ancora per molti anni un ruolo primario all’interno del panorama energetico mondiale. Utilizzare il metano nella maniera più efficiente possibile è pertanto una necessità ineludibile. a cura di Paolo Fornasiero - Dipartimento di Scienze Chimiche e Farmaceutiche e Istituto di Chimica dei Composti Organometallici del CNR (ICCOM-CNR), Università degli Studi di Trieste)

Un processo analogo è sfruttato anche nelle turbine a gas, utilizzate per produrre energia. La combustione del metano, tuttavia, causa l’emissione, seppur in quantità minime, ma rilevanti sul piano complessivo, di ossidi di azoto e di metano incombusto. L’abbattimento catalitico di tali inquinanti e, in particolare del metano non combusto, rappresenta pertanto un’ importante sfida per i processi di combustione. In tale contesto si inseriscono a pieno le emissioni di metano dei motori diesel, per i quali saranno a breve operative specifiche e stringenti normative. Il principale problema tecnologico per l’abbattimento catalitico del metano è rappresentato dalla temperatura relativamente bassa dei gas di scarico (generalmente <450°C), problema particolarmente rilevante nel caso degli autoveicoli nei quali non è possibile adottare dei post combustori. A tali temperature anche i più attivi catalizzatori attualmente a disposizione hanno scarsa o modesta attività alle alte velocità spaziali (bassi tempi di contatto tra gas e catalizzatori) tipiche degli autoveicoli, delle turbine a gas o degli impianti di generazione di calore.

Schema della molecola del metano

Una combustione più pulita del metano Lo stato dell’arte per l’attivazione del metano a bassa temperatura vede nettamente prevalere i catalizzatori a base di palladio e ossido di cerio, (1) convenzionalmente costituiti da piccolissime particelle del metallo cataliticamente attivo (nel nostro caso palladio), di dimensioni nanometriche e depositate sulla superficie di un supporto, quale, ad esempio, ossido di cerio. Questo, che nel caso specifico, funge anche da riserva di ossigeno, essendo in grado di trasferire efficientemente ossigeno reticolare al palladio contribuendo all’ossidazione del metano. Recentemente, utilizzando un approccio innovativo, il nostro gruppo di ricerca – composto da ricercatori dell’Istituto di Composti Organometallici del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Iccom-Cnr) e dell’Università degli Studi di Trieste – ha ingegnerizzato tali catalizzatori realizzando un cuore di palladio all’interno di un guscio poroso di ossido di cerio. Tale configurazione ci ha consentito di massimizzare l’interazione benefica tra palladio e cerio, aumentando l’attività catalitica del metallo e stabilizzandolo termicamente. (2,3) Il processo prevede la costruzione di un’elegante architettura molecolare, ottenuta con un approccio modulare simile alle costruzioni del famoso “Lego”.

Figura 1. Rappresentazione schematica del processo di sintesi delle unità catalitiche Pd@CeO2.

Il loro effetto negativo è infatti ben documentato in letteratura per i sistemi convenzionali a base di Pd. (7) Per quanto riguarda l’acqua dati preliminari indicano un’apprezzabile disattivazione reversibile del catalizzatore core-shell a bassa temperatura e un’influenza significativa sulle proprietà redox dell’ossido di cerio, ed anche sulla reattività della fase attiva a base di palladio. Lo shell di ossido di cerio è solo in parte in grado di proteggere il palladio dal potenziale avvelenamento da zolfo. Le strategie innovative in atto prevedono pertanto lo sviluppo di analoghi materiali core-shell, meno sensibili all’acqua e all’avvelenamento da zolfo, per esempio contenenti anche platino.

Vantaggi e potenziali applicazioni dei nuovi catalizzatori Figura 2. Rappresentazione schematica del catalizzatore finale per la combustione catalitica del metano.

Infatti, anziché disporre il metallo sopra l’ossido, come convenzionalmente si fa, sono state prodotte inizialmente delle particelle di metallo protette da tioli acidi, in grado di assemblare attorno a esse un alcossido di cerio che, per successiva idrolisi controllata, genera uno strato poroso protettivo di ossido di cerio (Figura 1). Si sono otteute in questo modo delle strutture a sfera con un cuore metallico cataliticamente attivo (4) e facilmente depositabili su un supporto rigido come la comune allumina. Tale materiale è stato opportunamente progettato e modificato, attraverso un processo di silanizzazione, per rendere la superficie idrofobica e compatibile con la natura delle strutture core-shell e poterle distribuirle omogeneamente (Figura 2). Si è realizzato così un materiale che, a parità di carica metallica è significativamente

più attivo dei migliori catalizzatori attualmente esistenti, consentendo alle temperature operative una significativa conversione del metano. L’elevata attività sembra essere associata alla forte interazione tra ossido di cerio e palladio, che consente di mantenere ossidato il palladio. Ciò è particolarmente importante poiché PdO è cataliticamente più attivo rispetto a Pd metallico per l’ossidazione del metano. (5) Lo studio dimostra inoltre l’elevata stabilità termica dei materiali preparati, anche se rimangono aperti numerosi aspetti tecnologicamente rilevanti come già evidenziato in letteratura. (6) In particolare rimangono aperte le problematiche connesse con la stabilità di questi materiali in presenza di composti solforati e di apprezzabili quantità di acqua, prodotta nella reazione di combustione primaria.

Lo studio congiunto dell’Iccom-Cnr e dell’Università di Trieste sulla produzione di nuovi materiali catalitici più efficienti e meno inquinanti presenta numerose opportunità sia dal punto di vista delle potenziali applicazioni, sia da quello dei possibili vantaggi offerti. Per quanto riguarda questi ultimi, possiamo citare la riduzione delle emissioni serra, un notevole risparmio energetico e il conseguente miglioramento del processo industriale. Nel prossimo futuro è infatti possibile ipotizzare l’utilizzo dei nuovi catalizzatori in svariate appliocazioni: nelle caldaie a metano, nelle stufe catalitiche e nelle turbine a gas, per generare corrente con un significativo miglioramento delle prestazioni e la riduzione dell’inquinamento prodotto. Inoltre sono molto interessanti le prospettive per l’abbattimento del metano incombusto dai gas di scarico degli autoveicoli.

Bibliografia 1. Colussi, S., Gayen, A., Camellone, M.F., Boaro, M., Llorca, J., Fabris, S., Trovarelli, A., Angewandte Chemie - International Edition 48 (45), 2009, 8481-8484. 2. Cargnello, M., Delgado Jaén, J.J., Hernández Garrido, J.C., Bakhmutsky, K., Montini, T., Calvino Gámez, J.J., Gorte, R.J., Fornasiero, P. Science 337 (6095), 2012, 713-717. 3. Cargnello, M., Gorte, R.J., Fornasiero, P., “Core-shell nanoparticulate compositions and methods”, Philadelphia 11/10/2012, United States Provisional Patent Application No. 61/712,681. 4. Cargnello, M., Wieder, N.L., Montini, T., Gorte, R.J., Fornasiero, P. Journal of the American Chemical Society 132 (4), 2010, 1402-1409. 5. Yang, S., Maroto-Valiente, A., Benito-Gonzalez, M., Rodriguez-Ramos, I., Guerrero-Ruiz, A. Applied Catalysis B: Environmental, Applied Catalysis B: Environmental 28 (3-4), 2000, 223-233. 6. Farrauto, R.J., Science 337 (6095), 2012, 659-660. 7. Schwartz, W.R., Ciuparu, D., Pfefferle, L.D. Journal of Physical Chemistry C 116 (15), 2012, 8587-8593.

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Tecniche e Gestione della

Manutenzione

L’approccio preventivo è alla base della cultura e dell’ingegneria di manutenzione. Essenziale è che quest’ultima non venga più considerata un semplice aggravio dei costi ma un vero e proprio fattore di profitto.

Francesco Maria Cominoli 67 anni, ingegnere meccanico laureato al Politecnico di Milano, ha acquisito una vasta esperienza nel campo della progettazione, plant engineering e in ingegneria di manutenzione in primarie aziende italiane e multinazionali, sia come dirigente che come libero professionista. Past Vice President dell’A.I.MAN. (Associazione Italiana Manutenzione), ha contribuito attivamente all’affermazione formale dell’ingegneria di manutenzione come disciplina a sé stante, anche collaborando con alcune facoltà di Ingegneria italiane (Politecnico di Milano, Università Politecnica delle Marche, Università degli Studi di Bergamo e di Parma). Terminata la propria attività lavorativa in ABB PS&S, con il ruolo di Global Service Technical Manager nella Automation Technologies Division, dal 2007 opera come Senior Consultant in progetti completi di ingegneria di manutenzione, sia autonomamente che in sinergia con Società operanti nel settore manutentivo (Auditech s.r.l – MI; Kleis s.r.l – VR; Manutenzionet s.a.s – PR) . È autore del libro La manutenzione si può anche fare, Pitagora Editrice, Bologna, 2006.

La manutenzione è internazionalmente riconosciuta come una fase del processo produttivo e il risultato di un progetto di ingegneria, in cui fattori tecnici e gestionali sono completamente interconnessi, in modo tale da innescare un circolo virtuoso di mutuo miglioramento. A questo punto i profitti indotti e/o inducibili dalla manutenzione divengono misurabili e misurati. Per ottenere questo risultato è necessario capitalizzare tutte le informazioni provenienti dal campo: l’ingegneria di manutenzione deve attivare e presidiare la gestione informatizzata del sistema. Il CMMS (Computerized Maintenance Management System) è lo strumento imprescindibile, in quanto fornisce gli strumenti decisionali di tipo analitico (numerico) a supporto delle decisioni tecniche, gestionali e, talvolta, strategiche. L’implementazione redditizia del CMMS non è cosa né semplice né immediata, in quanto coinvolge anche Produzione, Progettazione, Qualità, Controllo Gestione, Sicurezza dell’azienda. In questa rubrica si proporranno linee guida nate dall’esperienza pratica, finalizzate a evitare alcuni errori di impostazione iniziale che non possono poi essere più corretti. Inoltre, si suggeriranno linee guida concrete per le fasi applicative, quali la fase propedeutica, quella sulle cosiddette “aree pilota”, per la fase di estensione della gestione informatizzata a tutta l’unità produttiva. Infine tratteremo le modalità di elaborazione più diffuse dei dati disponibili, finalizzate a supportare decisioni operative e consentire la verifica dei risultati.

NEI PROSSIMI NUMERI PARLEREMO DI: - Prestazioni di sistema: l’asintoto del 100 % - Come muoversi nella fascia alta e il ruolo della manutenzione - Ingegneria del costruendo e ingegneria del costruito - Il “Progetto Manutenzione” e la terminologia - La regressione strisciante alla logica del pronto intervento - Gli scenari più tipici da cui partire (o ripartire) - Alcuni risultati di un’importante ricerca sullo stato dell’arte

Informatizzare la manutenzione: onere o fattore di profitto? Con questo quesito dalla risposta, come vedremo, non del tutto scontata, inauguriamo la nuova rubrica dedicata alla manutenzione. In particolare ci si focalizzerà sul momento in cui (sempre traendo spunto da esperienze operative), viene lanciata la fase di implementazione della gestione informatizzata del “Sistema Manutenzione” quale condizione necessaria di successo dell’intero progetto.

Polo Petrolchimico di Ferrara

Il sedicesimo Congresso dell’A.I.MAN (Associazione Italiana Manutenzione) aveva come tema conduttore “Manutenzione Centro di Profitto”. Eravamo a Bologna, nel settembre del 1995. Il quesito che dà il titolo a questo primo contributo non è dunque né nuovo né originale, ma è indispensabile riproporlo, dato che la percezione della manutenzione come onere è tutt’altro che superata. La manutenzione ha dei costi, non vi è alcun dubbio, ma qualunque risorsa necessaria a far funzionare un ciclo produttivo li ha: non ci risulta, per esempio, che materie prime o energia vengano regalate… Però le spese per manutenzione, preventiva soprattutto, generano una più o meno inconfessata insofferenza, insofferenza più o meno marcata in funzione del settore merceologico. Non è quindi casuale che le tecniche evolute di manutenzione preventiva in ambito industriale siano state inizialmente recepite dall’industria chimica. Il mondo della chimica ha sempre considerato il decadimento degli impianti una fatto normale, fisiologico, strettamente correlato al processo e ai volumi [1]. Il termine “isocorrosione” [2] è stato coniato in quell’ambito: si considerava pragmaticamente come normale condizione al contorno che i fluidi si mangiassero i manufatti al cui interno fluivano e/o stazionavano.

Manutenzione Informatizzata

a cura di

Francesco Maria Cominoli

Ciò specialmente alle origini, quando la tecnologia dei materiali era ben lontana da quella attuale. Nessun problema per questo settore merceologico vedere allora la manutenzione come una fase del processo, che a un certo punto diventava notoriamente inaffidabile e pericoloso. Si prendeva professionalmente atto che affidabilità, disponibilità e sicurezza andavano periodicamente riportate ai livelli stabiliti e questo già in fase di progetto, agevolando la manutenzione. [3] L’importante era ed è farlo bene. Qui si innestava e si innesta oggi più che mai l’aspetto del profitto. Come deve essere perseguito? Allungando i tempi di revamping, evitando o minimizzando le fermate non programmate, riducendo i tempi di fermata programmata, saturando i tempi di inattività obbligata per ragioni tecnologiche, intervenendo dove è effettivamente necessario, con ordine di priorità stilato su basi oggettive. Questi obiettivi hanno fatto sì che in Italia, alla fine degli anni ’60, la chimica nazionale, prima nell’industria, mutuasse dall’aeronautica i principi della manutenzione predittiva. In tale ottica, i programmi di manutenzione preventiva si basano su misure strumentali dirette di parametri fisici strettamente correlati allo stato di affidabilità del bene. Focalizzandoci, per esempio, sul piping, dalle tabelle di isocorrosione, stimata in funzione del tempo trascorso e ipotizzando una corrosione omogenea, si passa alla misura diretta dello spessore dei manufatti, cogliendo anche gli effetti di abrasione erosione ecc. Questi effetti, come è noto, non si spalmano omogeneamente sul piping, ma si concentrano in determinate zone (curve, appoggi, dilatatori...) e anche in modo spesso imprevedibile. Un modo imprevedibile a tavolino ma monitorabile in campo, con misure dirette, attendibili e ben pianificate. Il vero manutentore, qualunque sia il suo livello gerarchico, non può non dedicare sistematicamente al campo una quota non simbolica del proprio tempo. Lo stesso vale per le parti meccaniche, sostituite in funzione dell’analisi delle vibrazioni e/o delle parti metalliche presenti nell’olio lubrificante. La Figura 1 riporta i ritratti a mano libera di un gruppo di macchine del petrolchimico di Ferrara, risalente agli anni ’70. Ogni punto numerato era soggetto a un controllo strumentale effettuato ciclicamente da un apprezzato team interno.

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I benefici economici della manutenzione E il profitto? Notevolissimo di fatto, tant’è che le tecniche di diagnostica precoce e di prevenzione programmata su basi predittive si sono estese a tutti i settori merceologici, evolvendo e personalizzandosi fino a interfacciarsi direttamente con la sensoristica e la diagnostica di bordo. L’ampio spazio dedicato alla chimica ha ragioni “storiche”, ma la manutenzione preventiva è un poderoso fattore di profitto per qualsiasi ciclo produttivo, purché adeguatamente progettata e gestita in funzione delle esigenze del medesimo: basta sostituire o integrare la parola corrosione con la parola usura per generalizzare l’assoluta validità dei concetti citati poco fa e non solo in campo industriale. Anche servizi, trasporti, reti di distribuzione di acqua, gas, facilities e parchi di divertimento traggono identicamente benefici economici di grande rilievo dalla prevenzione. Chiariamo però subito il punto fondamentale relativo a come il profitto si manifesta: passare dalla logica del pronto intervento alla logica della prevenzione e poi ancora alla logica di una prevenzione scientifica, risultato di un progetto di ingegneria di manutenzione, comporta sicuramente anche una riduzione dei costi di manutenzione. Peccato che questa sia quantitativamente irrilevante, visto che i costi della manutenzione, nella maggior parte dei casi, sono compresi tra il 2% e il 5% del fatturato. Questo significa che riducendo i costi di manutenzione anche del 20%,[4] la riduzione sul fatturato [5] va dallo 0,4 allo 1%. Facciamo per inciso notare che una riduzione dei costi di manutenzione operata senza cognizione di causa può invece ridurre del 100% il fatturato tout-court. Sterile nascondersi dietro un dito: il saving, il puro risparmio sui costi di manutenzione, non è da confondersi col profitto; sono due cose molto diverse, aggiungerei fortunatamente. Il profitto derivante da una buona”manutenzione è vera acquisizione di valore, che si realizza aumentando la quantità e la qualità dei volumi prodotti grazie all’incremento consolidato di affidabilità e disponibilità e saturando le potenzialità degli impianti esistenti nell’ambito del ciclo di vita del bene produttivo. Profitto è non fermarsi, non rallentare, non scadere in qualità e sicurezza, non stressare macchine e impianti e non sprecare né energia né altre risorse. Riuscirci è tra i compiti della manutenzione; rientra, come si dice, nel dominio della nostra arte, visto che si tratta di eliminare o ridurre delle perdite. Come riuscirci? Non è sicuramente semplice e questo non per mancanza di strumenti, di tecnologia, di conoscenze scientifiche: è difficile perché manca ancora la cultura per attivarli pienamente. Cultura è un concetto omnicomprensivo e talvolta persino fuorviante, nel senso che può apparire come una sorta di fuga verso i massimi sistemi e, specularmente, una fuga dai problemi pratici. Niente di più falso, almeno nel caso della manutenzione [6]. Nel caso specifico dell’informatizzazione della medesima, cultura significa per prima cosa saper distinguere tra strumento per risolvere e soluzione. Significa aver ben chiaro il concetto di condizione necessaria (possesso dello strumento) e del fatto che l’allineamento alla condizione necessaria è solo il primissimo passo: non è per nulla condizione sufficiente.

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Manutenzione Informatizzata

Come ogni strumento, il supporto informatico deve avere sopra di sé la persona competente, l’uomo e il professionista. Tornando alle perdite, per contrastarle occorre conoscerle, e per conoscerle occorre misurarle. Implementare una gestione informatizzata della manutenzione consiste sostanzialmente nell’implementare un sistema metrico. Uno strumento potente al servizio/supporto di un team di preparati conoscitori dell’arte e, lasciatemi aggiungere, anche appassionati. Le loro decisioni, le contromisure per contrastare gli eventi non voluti devono essere prese, anzi, progettate, con il supporto di elementi oggettivi (numerici) sia tecnici sia economici. Lo stesso vale identicamente per individuare, consolidare e capitalizzare le cause all’origine di periodi produttivi particolarmente favorevoli. Per rendere a fondo l’idea di cosa significhi e di quanto sia indispensabile implementare un sistema metrico, riproponiamo la celebre citazione di Lord Kelvin [7], tanto nota quanto mai sufficientemente riproposta: “Io affermo che quando voi potete misurare ed esprimere in numeri ciò di cui state parlando, voi sapete effettivamente qualcosa;

ma quando non vi è possibile esprimere in numeri l’oggetto della vostra indagine, insoddisfacente ne è la vostra conoscenza e scarso il vostro progresso dal punto di vista scientifico”. Decidere di informatizzare la gestione tecnico-economica del sistema manutenzione è dunque una scelta strategica. Per l’esperienza di chi scrive, e anche delle principali SW-Houses che operano con prodotti mirati ed esperienza pluridecennale, una percentuale di progetti troppo elevata si arena o non dà i risultati sperati. Di seguito, citiamo alcuni dei motivi principali: • Troppe volte chi decide di passare alla gestione informatizzata della manutenzione non ha competenze manutentive, non coinvolge la manutenzione o non lo fa adeguatamente. Per inciso, l’implementazione di una gestione informatizzata della manutenzione coinvolge tutte le funzioni aziendali. • Si “scopre” (spesso con grande sorpresa e disappunto) che il popolamento iniziale del SW richiede tempi e risorse. Non solo: i tempi richiesti sono significativi e le risorse devono essere qualificate. D’altra parte nessun responsabile degno di tale titolo può pensare di permettersi di perdere il proprio storico pregresso. Il popolamento iniziale comprende anche il recupero del medesimo, spesso integrato da vere e proprie ricostruzioni. Bisogna valutare (misurare) da dove si sta partendo. • Superato questo ostacolo, si “scopre” anche che ogni evento di manutenzione (programmata o a guasto, non fa differenza) comporta aspetti tecnici, aspetti produttivi ed aspetti economici. Di conseguenza si “scopre” che ottenere misure [8] complete e veritiere di quanto sopra esige un presidio costante dei contenuti di apertura e consuntivazione delle richieste di lavoro. Nessuno si illuda che una volta avviato, il processo di “data collection” corretto proceda autonomamente: deve essere controllato a vista. Sempre.

Alcuni ritratti a mano libera macchine del Petrolchimico di Ferrara risalente agli anni 70

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Non è una cosa nuova, visto che il lancio ufficiale, in Giappone, risale al 1975. Eppure, almeno in Italia, è ancora ritenuta fortemente innovativa (e poco praticata). Riassumiamo i principi canonici: prevenzione, monitoraggio, lavoro di gruppo, manutenzione autonoma (a cura dell’esercizio), miglioramento continuo. Se la citazione di Lord Kelvin è puramente scientifica, la citazione che segue è filosofica e descrive a nostro parere magistralmente la parte “inattesa” di ogni processo decisionale: “Le decisioni sono soltanto l’inizio di qualcosa. Quando si prende una decisione, in realtà si comincia a scivolare in una forte corrente che ti porta verso un luogo mai neppure sognato al momento di decidere (Paulo Coelho – “L’Alchimista”).

Conclusioni Qualche puntualizzazione sulla gestione informatizzata della manutenzione Il SIM (Sistema Informativo della Manutenzione), [9] è definito da UNI 9910 – 10147- 10224 come “complesso di norme, procedure e strumenti atti a raccogliere ed elaborare le informazioni necessarie per la gestione delle attività di manutenzione e per il monitoraggio delle attività degli impianti”. L’acronimo italiano non include formalmente lo strumento informatico. Tutti gli altri acronimi lo fanno. Nelle comunicazioni internazionali si usa soprattutto CMMS (Computerized Maintenance Management System), ma anche GMAO (Géstion de la Maintenance Avec Ordinateur). In ogni caso è lo strumento di elezione della IdM, ovvero dell’Ingegneria di Manutenzione. Essendo uno strumento, dà i risultati attesi se si è capaci [10] di usarlo. Spesso si crede che basti acquistare un buon SW… Viceversa, l’esistenza di una IdM presuppone l’avvenuta assimilazione dei principi della TPM ©[11].

Con questa premessa dovrebbe essere più chiaro il motivo per cui in apertura avviamo definito l’informatizzazione della manutenzione un fattore di profitto decisivo. L’obiettivo pratico di questa nuova rubrica è insieme umile ed ambiziosissimo: mettere a disposizione dell’utente l’esperienza vissuta per ridurre al minimo e, soprattutto, per rendere positiva la “parte inattesa” connessa alla decisione di presidiare realmente e proficuamente il sistema manutenzione; questo attraverso una gestione informatizzata il meno possibile caratterizzata da errori di impostazione iniziale o da aspettative illusorie di soluzioni “magiche”.

Riferimenti [1] Non è detto che la corrosione e l’usura, il decadimento in generale, siano direttamente proporzionali ai volumi prodotti: molte parti di impianto, specie se di processo, si degradano più da ferme che quando lavorano normalmente. Ciò significa che anche un impianto fermo esige manutenzione. Chi scrive ha sperimentato a metà degli anni ‘80 gli effetti del (sedicente) principio finanziario del “budget flesso” in caso di fermata o riduzione della capacità produttiva. Se applicato ottusamente (come nel caso vissuto, ovvero zero produzione = zero manutenzione), i danni possono essere irreversibili. [2] Dal greco antico ‘ισος = uguale, costante, omogeneo… [3] Il “modernissimo” approccio RAMS (Reliability, Avaliability, Maintainabiity, Safety) non è poi così nuovo. [4] Il 20% è oltre a tutto un valore limite, ottenibile ingegnerizzando una situazione manutentiva iniziale “primordiale”, esclusivamente giocata sull’intervento a guasto. [5] Un altro parametro di riferimento è il VRA= Valore di Rimpiazzo dell’Asset. Tende a essere preferito in quanto tale indice risulta meno sensibile alle fluttuazioni economiche. In passato, i costi di manutenzione ordinaria (“a spese”) non potevano eccedere il 5% di detto valore. L’eventuale eccedenza doveva essere gestita come manutenzione straordinaria (“a investimento”). Per l’industria di processo, acciaierie in primis ma non solo, e per le aziende caratterizzate da costi rilevanti di manutenzione ordinaria il tetto del 5% è stato finalmente innalzato [6] L’argomento è stato trattato dall’autore nel suo precedente lavoro “La Manutenzione si può anche fare”, Pitagora Editrice, 2006, Bologna.

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[7] Lord William Thomson, I Barone Kelvin, Belfast 1824 – Largs 1907. Fisico e matematico insigne, riveste una posizione di primario rilievo tra i padri fondatori del moderno approccio metrico alla Fisica, in particolare Elettrologia e Termodinamica. Diede il suo nome alla scala Kelvin (temperatura assoluta). Fu anche naturalista, ingegnere (artefice, tra l’altro, della posa dei primi cavi transoceanici) e inventore del telegrafo elettrico. [8] Si lavora con i numeri: frequenza degli interventi, durata delle varie fasi di esecuzione, ore MO interne, ore di MO esterne, materiali. Classificazioni Standard degli effetti sul processo: blocco, rallentamento, perdita di qualità, maggiori consumi. [9] SIM è l’acronimo italiano. Volendo essere precisi e in sintonia con la definizione, secondo UNI la gestione informatizzata non è teoricamente indispensabile, purché le informazioni vengano raccolte e gestite correttamente. Ovviamente, in difetto di una gestione informatizzata, quantità e qualità delle analisi statistiche sono fortemente a rischio e richiedono tempi biblici per l’esecuzione. [10] La “capacità” in questione non è richiesta solo per i preposti alla IdM ma investe tutta l’azienda, con particolare coinvolgimento del top management. L’adesione ai principi della TPM © è un processo esclusivamente top-down. Se non è voluto fortemente dall’alto non decolla, soprattutto a causa delle resistenze interne all’introduzione di elementi di oggettività, non sempre graditi. [11] TPM © = Total Productive Maintenance. Potersene fregiare formalmente richiede la certificazione del Japaneese Institute of Technology, ma l’adesione ai principi guida è alla base di ogni efficiente organizzazione della Manutenzione. Si usa allora l’espressione “Manutenzione Produttiva” per indicare l’adesione ai principi senza violare il ©.

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Shale Gas Shale Oil

I nuovi protagonisti del futuro dellâ&#x20AC;&#x2122;energia

Le nuove modalitĂ di estrazione di gas e oro nero possono rappresentare una svolta importante per soddisfare il fabbisogno mondiale di energia, in continua crescita grazie alla domanda dei paesi emergenti (e in particolare della Cina), che ha portato i prezzi dellâ&#x20AC;&#x2122;oro nero alle stelle. Inoltre, potrebbero portare gli Stati Uniti a diventare nel 2015 il primo produttore di petrolio al mondo, scavalcando i paesi arabi dellâ&#x20AC;&#x2122;Opec. Un processo in grado di mutare non solo il trend di domanda e offerta energetica mondiale, ma gli stessi scenari geopolitici internazionali.

Stiamo assistendo a una vera e propria rivoluzione energetica, che potrebbe portare a un abbassamento vertiginoso dei prezzi dei combustibili fossili. Tutto nasce dall’utilizzo massiccio delle tecniche di frantumazione delle rocce, che sono alla base di Shale Oil e Shale Gas, petrolio e gas non convenzionali

La tecnica del fracking - Alla base dell’estrazione dello Shale Gas e dello Shale Oil vi è la tecnica del fracking (termine tradotto in italiano con l’espressione “fratturazione idraulica”), che prevede l’utilizzo di un fluido, generalmente acqua iniettata ad alta pressione, per creare e propagare una frattura in uno strato di roccia nel sottosuolo. Tale tecnica, testata per la prima volta nel 1947 negli Stati Uniti ma diventata di comune applicazione solo negli ultimi anni, viene utilizzata proprio per estrarre gli idrocarburi cosiddetti “non convenzionali”, intrappolati nei sedimenti più profondi e all’interno di rocce impermeabili (argille), su cui le tecniche tradizionali non sarebbero ugualmente efficaci. Se la profondità e la tipologia di substrato lo permettono, la perforazione di un pozzo viene eseguita utilizzando le tecnologie tradizionali. Nel caso delle rocce contenenti idrocarburi non convenzionali, invece, occorre “stimolare” la roccia per promuovere la sua migrazione verso il pozzo e quindi la superficie. Si prosegue con un pozzo orizzontale attraverso cui si pompa ad alta pressione un liquido che spacca le rocce, creando delle microcrepe che progressivamente si estendono alla roccia circostante, creando una via di fuga verso il pozzo. Per fare in modo che tali crepe non si richiudano, si aggiunge a questo fluido un materiale solido - generalmente si tratta di acqua che contiene granelli di sabbia molto fine o ceramica - che penetra nelle fessure tenendole aperte. Ciò consente idrocarburi di uscire. La fatturazione idraulica avviene su diversi cicli e può comportare l’impiego fino a 20-30.000 metri cubi di acqua per pozzo. L’acqua iniettata ad alta pressione, una volta fratturata la roccia, viene riportata in superficie grazie alla pressione del giacimento, raccolta in appositi contenitori e depurata sul posto o inviata a specifici impianti di depurazione. In definitiva, si tratta di una tecnica dai costi relativamente bassi, che però desta non pochi allarmismi tra gli ambientalisti: secondo le posizioni di alcuni ecologisti, l’estrazione con frantumazione, infatti, inietterebbe quantità notevoli di prodotti chimici nocivi nel sottosuolo, agenti cancerogeni e tossici, che possono talvolta inquinare le falde acquifere oppure avvelenare i terreni.

Lo scenario internazionale: il primato degli Stati Uniti Già da alcuni anni la nuova “giovinezza” del settore Oil&Gas ha il suo centro negli Stati Uniti e si concretizza nei fenomeni dello Shale Gas e Shale Oil, che stanno portando la produzione americana a crescere in modo esponenziale. La scoperta infatti di nuovi giacimenti di oro nero e gas, grazie alla tecnica della frantumazione sta influendo sulla geopolitica mondiale, spingendo gli investimenti. È quanto emerge dal rapporto World Energy Outlook 2013 dell’Aie (Agenzia internazionale per l’energia), che prevede che petrolio e gas non convenzionale andranno in parte a integrare il calo della produzione convenzionale, che diventerà sempre più costosa. Sempre secondo l’Agenzia, gli USA sono destinati a diventare nel 2015 il primo paese produttore di petrolio al mondo, con 11 milioni di barili al giorno, mentre attualmente ricoprono il terzo posto, con 8 milioni. Per il gas naturale, le previsioni non sono molto diverse. Negli USA la produzione di shale gas è passata dall’1% del 2000 al 30% del 2012; un incremento che ha interessato in particolar modo il North Dakota e il Texas, che hanno visto moltiplicarsi i posti di lavoro. Secondo le previsioni di alcuni analisti inoltre nel 2030 gli USA diventeranno il maggiore produttore mondiale di gas. A quel punto, la combinazione delle due fonti porterà il paese all’autosufficienza energetica, con una drastica riduzione dell’influenza dell’Opec.

Le riserve europee - Nel vecchio continente la presenza di Shale Gas è piuttosto limitata rispetto alle altre aree del mondo (è pari al 7% del totale). Nel 2012 sono stati estratti complessivamente circa 295 mmc di gas naturale; i principali produttori sono Norvegia (117 mmc), iPaesi Bassi (68 mmc) e Regno Unito (42 mmc), mentre l’Italia si posiziona al settimo posto, con 8,4 mmc. Secondo alcune recenti stime, le risorse di Shale Gas disponibili in Europa sono superiori a quelle di gas convenzionale; la maggior parte delle risorse di tale gas si concentrano in Polonia, Francia e Romania. Attualmente però la normativa disomogenea e poco sviluppata e le incertezze di carattere economico e ambientale di fatto limitano gli incentivi e investimenti privati in questo ambito, quindi nel complesso le prospettive di una produzione su larga scala di Shale Gas in Europa appaiono poco probabili.

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Anche la quinta edizione di mcT Tecnologie per il Petrolchimico si è conclusa con successo: segno che il settore dell’Oil&Gas, che pure sta conoscendo importanti trasformazioni sul piano della tecnologia e dei processi produttivi, non conosce crisi. Circa 1.100 sono stati gli operatori specializzati presenti alla giornata, organizzata da EIOM Ente Italiano Organizzazione Mostre, con la collaborazione di AIS/ISA Italy section (Associazione Italiana Strumentisti) e il patrocinio di ANIPLA (Associazione Nazionale Italiana per l’Automazione) e GISI (Associazione Imprese Italiane di Strumentazione) e che ha avuto il supporto promozionale diretto della “Guida Petrolchimico”. Tra i partecipanti all’evento progettisti, responsabili di stabilimento, responsabili della manutenzione, tecnici, responsabili della sicurezza, buyer, consulenti, tecnici e molti altri. Inoltre, sono state più di cento le aziende che hanno partecipato all’evento, mettendo in mostra le loro soluzioni e applicazioni studiate apposta per il settori. Questi numeri della giornata danno la misura di come, nel corso di sole cinque edizioni, l’evento sia diventato un vero e proprio riferimento per il settore e l’intera community professionale, oltre che un’occasione di confronto per gli operatori e le aziende. A supporto di ciò, molto prestigioso è inoltre risultato il coinvolgimento nella manifestazione di aziende di primaria importanza, quali ENI, SAIPEM ed ENEL, che hanno contribuito direttamente alla sessione plenaria congressuale, con case study che hanno suscitato grandissimo interesse da parte del pubblico. Inoltre, la formula mcT ha potuto contare su una ricchissima area espositiva con la partecipazione delle maggiori aziende produttrici, tra cui possiamo ricordare i Platinum Sponsor delle giornate: ABB, Ctai, Invensy, Pas, Rittal e Sick.

Nuovi record per l’evento dell’anno La quinta edizione di mcT Tecnologie per il Petrolchimico, la giornata verticale dedicata ai professionisti impegnati nel settore del petrolchimico e dell’industria di processo, ha registrato un nuovo record di presenze. In contemportanea, si è svolto mcT Safety & Security, la nuova manifestazione che affronta il tema della sicurezza e della prevenzione degli incidenti nei contesti industriali a elevata criticità. a cura della redazione Lo stato dell’arte del settore “Tecnologie per il petrolchimico e per il settore energetico” è stato il tema principale della manifestazione. La giornata è stata aperta dal convegno mattutino, coordinato da Regina Meloni (SAIPEM). Nel corso dell’incontro, che ha registrato una notevole affluenza di pubblico, i diversi relatori hanno cercato di fare il punto sulle attività di progettazione, gestione, manutenzione e sicurezza degli impianti, oltre che sulle più recenti e innovative soluzioni per l’efficienza energetica negli stabilimenti operativi, un argomento di strettissima attualità. Durante la mattinata sono state affrontate numerose tematiche e trattati alcuni concreti casi applicativi, a partire dall’approfondimento di Paolo Conti (ENI), che è intervenuto con la case history Venezia sull’ottimizzazione non lineare della rete fuel gas; Alessadro Liburi e Alessandro Nardella (ENI) hanno invece presentato una

relazione sulle problematiche dell’ottimizzazione dell’utilizzo dell’acqua e dell’energia nei siti operativi dell’azienda. Il tema della virtualizzazione, legato alle tecnologie per l’infrastruttura IT, è stato invece oggetto dell’intervento di Massimo Pessina e Luca Ferrario (SAIPEM); Massimo Maffeis e Marco Altigieri (ENEL), invece, hanno presentato direttamente da un telefono Smarphone una demo dimostrativa in cui sono stati illustrati i sistemi multimediali per organizzare al meglio le squadre di manutenzione nel territorio. Il convegno è poi continuato con la relazione sulla Energy harvesting per la strumentazione da campo wireless alimentata a batteria curata da Giorgio Saldarini (ABB); Giuseppe Leto (Rittal) ha invece approfondito il tema degli oggetti industriali intelligenti, mostrando come le tecnologie a supporto dell’automazione dei processi produttivi vengano integrate in oggetti, materiali, apparecchiature e ambienti. Carlo

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Tarantola (CTAI) ha presentato la bozza di revisione della norma IEC 61511, in materia di sicurezza funzionale per l’industria di processo; Pasquale Fanelli (Invensys) ha introdotto il Plant Performance Monitoring System o PPMS, sistema che si pone tra il sistema di controllo di base e i sistemi gestionali e di Business Intelligence. Ha concluso i lavori della mattinata l’intervento di Salvatore Squillaci (Sick), che ha affrontato il tema delle soluzioni per il controllo delle emissioni massiche di gas serra (GHG) con un’incertezza che soddisfa i requisiti dei livelli più elevati previsti dalla regolamentazione. Oltre alla sessione congressuale mattutina, gli operatori hanno avuto modo di affollare la ricca parte espositiva, entrando in contatto con le principali realtà produttive attive in campo Oil&Gas, e di partecipare ai numerosi seminari e workshop pomeridiani dal taglio tecnico-applicativo proposti dalle aziende, che hanno illustrato le ultime soluzioni e le più recenti novità normative dedicate al settore. Dopo il successo dell’edizione 2013, conclusa con numeri da record e che ha soddisfatto le aspettative sia del pubblico intervenuto sia delle aziende partecipanti, l’evento dà appuntamento sempre a Milano il 27 novembre 2014.

mcT Safety & Security per l’industria: il nuovo evento dedicato alla sicurezza - La manifestazione, dedicata alle soluzioni e alle tecnologie per la sicurezza attiva e passiva nei contesti industriali a elevata criticità, per prevenire scenari incidentali e assicurare la corretta operatività negli stabilimenti, ha rappresentato un’importante novità della giornata. Organizzata da EIOM, con il supporto di AIAS (Associazione Professionale Italiana Ambiente e Sicurezza), la giornata è iniziata con il convegno dal titolo “Soluzioni e Tecnologie per la security e safety nei contesti industriali ad alta criticità”, in cui sono intervenuti i massimi esperti del settore. Ad aprire il convegno Giancarlo Bianchi (AIAS), che ha introdotto alle tematiche della sessione; a seguire Alessio Di Meo (Formit, Unint) ha esposto le soluzioni innovative di security per la protezione degli impianti industriali.

Di grande rilievo l’intervento di Pasquale Paolone (PAS) che ha presentato un caso applicativo sulla prevenzione degli errori umani in contesti industriali complessi. Il tema della manutenzione dei dispositivi di sicurezza è stato oggetto dell’intervento di Giovanni Amendolia (AIAS); Luca Calcagno (Sick) ha approfondimento il tema delle tecnologie scanner per la sicurezza dei dati sensibili; il caso studio relativo alla tecnologia RFID per maintenance e operations, con il coinvolgimento di Snam Rete Gas, è stato oggetto dell’intervento di Mario Beltrami (IDnova, Rotas). A chiudere i lavori Giancarlo Bianchi (AIAS), che ha illustrato nel dettaglio le novità della legge 4/2013.

Emerson Smart Wireless:

La soluzione vincente nell’Oil&Gas

Introdotte alcuni anni fa da Emerson Process Management, azienda pioniera nelle innovazioni tecnologiche che realizzano un reale vantaggio ai propri clienti, le soluzioni wireless nelle industrie di processo si affermano sempre più. Wireless significa non solo non avere necessità di cavi ma anche ridurre i tempi di installazione, i costi di ingegneria, meno rischi in fase di design e una maggiore flessibilità nei confronti di ogni eventuale modifica si dovesse rendere necessaria in ogni fase del progetto. Infatti, le recenti innovazioni dimostrano che è possibile introdurre nei progetti nuovi concetti di flessibilità, da cui deriva una maggiore competitività per gli utilizzatori. 48

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Smart Wireless Da un punto di vista tecnico, la soluzione Smart Wireless si distingue da ogni altra applicazione per la sua flessibilità e robustezza. Grazie a un’architettura full-mesh, dove ogni strumento può essere ricevitore e trasmettitore al tempo stesso, e allo standard WirelessHART, Emerson ha realizzato reti auto-organizzanti di trasmissione del segnale, un approccio che significa non dover effettuare operazioni di configurazione estremamente complesse, ma consente di lasciar gestire la rete alle sue proprietà di autogestione. L’auto-organizzazione permette di superare il problema della congestione delle installazioni, qualora la trasmissione diretta da strumento a gateway o tra strumenti vicini dovesse essere impedita da un ogni tipo di ostacolo. Gli strumenti infatti sono in grado di ricercare automaticamente la strada migliore per condurre il segnale alla gateway. Le capacità di auto-organizzazione, implementate nei singoli device, permettono agli strumenti in campo di agire come router, diventando così in grado di supportare i percorsi del segnale fino al raggiungimento di una gateway. I percorsi possono variare con il tempo, consentendo ad esempio di superare un ostacolo temporaneo modificando il pathway del segnale. In un progetto è possibile identificare tre fasi in cui Smart Wireless è in grado di realizzare veri benefici: pianificazione, installazione e ottimizzazione. Laddove le soluzioni di altri competitor richiedono una pianificazione estremamente complessa, per SmartWireless è sufficiente avere a disposizione un disegno dell’area di processo, una fotografia dall’alto oppure un’immagine satellitare ad alta definizione (ad esempio mediante Google Earth). La rete è ideata e verificata con AMS Wireless Snap-On, un software che permette di tenere conto dei possibili ostacoli, della posizione ottimale della gateway e dei percorsi tra strumenti.

L’architettura Smart Wireless di Emerson combina le reti di campo e di impianto

L’installazione è ancora più semplice. Si installa la gateway e la si connette alla sala controllo, si installano i device in campo ed è fatta. Appena i dispositivi entrano in funzione la rete si auto organizza, e una volta entrata in funzione, consente di ottenere informazioni dal campo dove prima non erano realizzate oppure si ottenevano sporadicamente con laboriose e costose ronde di misura. L’ultima fase è l’ottimizzazione. AMS Wireless consente di visualizzare graficamente gli schemi di traffico della rete, di implementare ripetitori ed effettuare la manutenzione ove richiesto dalla diagnostica. Altri vantaggi sono tipici dell’installazione e possono essere molto diversi a seconda delle reali esigenze degli impianti. Per queste ragioni, e per una migliore comprensione, è opportuno non solo descriverli in termini generali ma anche contestualizzarli ad applicazioni specifiche.

Smart Wireless di Emerson consente la lettura delle informazioni provenienti dai device in campo con un semplice computer tablet dotato di comunicazione wireless

AMS Wireless consente di visualizzare graficamente gli schemi di traffico della rete, di implementare ripetitori ed effettuare la manutenzione

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Case study 1: Incremento di produzione nella piattaforma offshore StatoilHydro Gullfaks Nell’installazione offshore Gullfaks, StatoilHydro aveva subito alcune perdite di produzione delle piattaforme A, B e C, causate soprattutto da una riduzione di pressione alle teste di pozzo. L’assenza di misure di portata era compensata da letture di temperatura con le quali si stabiliva la perdita di prodotto. Infatti, tipicamente il fluido è estratto a 60°C, ma qualora avvenisse un’interruzione di flusso la temperatura scenderebbe ai valori ambientali. Si trattava di misure rilevate solamente all’inizio e alla fine dei turni di lavoro, con operazioni manuali effettuate dagli operatori che spesso si limitavano a tastare la tubazione per percepire se fosse calda o meno. Questo tipo di rilevamento aveva causato perdite di prodotto, dal momento che un’eventuale interruzione poteva essere rilevata con grande ritardo. Era quindi necessario installare una soluzione automatica, ma le teste di pozzo sono ambienti molto difficili per la presenza di grandi quantità di apparecchiature, e inoltre l’introduzione di nuovi cablaggi, canaline e junction box è impossibile per ragioni di sicurezza. Il wireless poteva essere una soluzione adatta, ma la presenza di tubazioni metalliche, passerelle al di sopra e al di sotto del piano di lavoro, e di numerose altre tipologie di ostruzione metallica, rendeva impossibile individuare una linea libera di comunicazione rettilinea con la gateway che garantisse l’affidabilità richiesta. StatoilHydro ha iniziato con un’installazione pilota di tecnologia Smart Wireless Emerson, nelle piattaforme Gullfaks A, B e C.

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Si è trattato di implementare trasmettitori di temperatura wireless Rosemount® 648, con in quali è stato possibile ottenere indicazioni riguardo la presenza di portata proveniente da quaranta pozzi. Gli strumenti wireless sono stati utilizzati per trasmettere i dati rilevati da sonde di temperatura clamp-on montate sulla superficie delle linee di estrazione. La prima, grande differenza con le letture manuali è nei tempi di aggiornamento: la soluzione Smart Wireless di Emerson permette di inviare le letture provenienti dai trasmettitori ogni 30 secondi, quindi mette a disposizione informazioni in tempo reale che consentono agli operatori di reagire velocemente a eventuali modifiche della portata. Malgrado le difficoltà dell’ambiente e la carenza di spazi liberi tra strumenti e gateway, non sono stati incontrati problemi di connessione. La natura “plug and play” della soluzione Smart Wireless l’ha resa facile da installare e rapida nello stabilire una connessione con strumenti di nuova installazione. Un rilevamento precoce della perdita di portata consente agli operatori di modificare la pressione e di far ripartire il flusso di produzione, con un incremento della produttività e un significativo aumento dell’efficienza. La soluzione automatizzata ha consentito inoltre di aumentare la sicurezza del personale nelle aree classificate a rischio. StatoilHydro ha, attualmente, implementato nuovi strumenti Smart Wireless sulle piattaforme A, B e C, con un totale di 90 trasmettitori che coprono tutte le linee di produzione nell’impianto offshore di Gullfaks.

Case study 2: Protezione di serbatoi termostatati alla Raffineria Hunt Alla Raffineria Hunt, gli operatori devono mantenere la temperatura del bitume al di sopra di 212°C in circa 10 depositi, evitando la formazione di punti freddi. Quando bitume molto caldo (fra i 300 e i 400°C) viene aggiunto al serbatoio, il fluido caldo si miscela al fluido presente e, qualora dovesse raggiungere punti freddi, potrebbe avvenire un flash violento. I guasti dovuti a punti freddi possono costare fino a 200.000 $ per serbatoio. Hunt ha deciso di installare sensori di temperatura wireless in questi serbatoi e di connettere le misure al DCS di raffineria. L’obiettivo era di evitare punti freddi e di identificare rapidamente le eventuali condizioni di formazione. Tre trasmettitori di temperatura wireless Rosemount® sono stati posizionati a una distanza angolare di 120° l’uno dall’altro lungo la circonferenza del serbatoio, a un’altezza di circa mezzo metro. La Smart Wireless Gateway è stata posizionata a circa 120 metri dal serbatoio, in prossimità dell’edificio dove è presente il DCS; un ripetitore posizionato tra il serbatoio e il gateway ha garantito la ricezione di tutti i segnali provenienti dalla rete autoorganizaznte. La comunicazione tra Gateway e DCS è avvenuta in modbus. Ulteriormente, il software di manutenzione predittiva AMS Suite è stato connesso con il sistema di Plant Information (PI), in modo che gli strumenti wireless possano essere gestiti come tutti gli altri strumenti cablati. Numerosi serbatoi termostatati sono stati dotati di strumenti di temperatura wireless dal momento che la soluzione ha consentito di implementare le misure a DCS con un costo molto basso. I dati, siano provenienti da strumenti cablati o wireless, sono gestiti dal DCS alla stessa maniera. L’installazione è stata particolarmente semplice, e i trasmettitori si sono messi subito a comunicare tra loro e con la gateway. Ulteriormente, la gateway è stata connessa facilmente al DCS grazie a una comunicazione modbus a due fili. Oggi, qualsiasi computer con accesso alla rete PI di Hunt può ottenere le informazioni provenienti dalla rete wireless. Ciascuno strumento wireless appartenente a una rete autoorganizzante può agire da router per gli strumenti a esso vicini, passando le informazioni fino a che non arrivino a destinazione. Qualora un ostacolo dovesse impedire la trasmissione, i dati sono semplicemente reindirizzati su un altro punto della rete mesh, fintanto che non sia trovato un percorso fino alla gateway. Qualora un ostacolo dovesse ostruire le trasmissioni, ad esempio un ponteggio temporaneo o un camion, la rete si riorganizza e trova una nuova via di trasmissione. Tutti questo avviene automaticamente senza che l’utente debba agire sul sistema, grazie alla ridondanza dei percorsi di comunicazione e all’affidabilità della comunicazione tra strumenti e gateway. Questa tecnologia autoorganizzante ottimizza l’affidabilità della trasmissione dei dati minimizzando il consumo di energia e riducendo la necessità di infrastrutture.

FH Tank Storage AB - Kalmar, Svezia

Gli strumenti di misura di pressione differenziale Wireless 3051S automatizzano le misure di 14 serbatoi contenenti solventi, combustibili e prodotti chimici.

Protezione da tracimazione nei serbatoi di Hunt Refinery

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petrolchimico OIL & GAS case study

Case study 3: Protezione da tracimazione nei serbatoi di un terminal di stoccaggio petrochimico Per soddisfare i più recenti requisiti ambientali e di sicurezza, la protezione da tracimazione è divenuta necessaria per i serbatoi preesistenti di stoccaggio di solventi, benzina e una vasta gamma di prodotti chimici, FH Tank Storage, in Svezia, è ricorsa alle soluzioni Smart Wireless. In precedenza non era previsto nessun tipo di strumentazione in campo e le misure di livello erano effettuate manualmente dagli operatori che salivano sui tetti dei serbatoi. Uno dei maggiori rischi era quello delle lesioni, soprattutto durante l’inverno quando le temperature scendono a -20°C. FH Tank Storage desiderava automatizzare queste misure e rimuovere ogni potenziale errore umano durante la registrazione e il calcolo dei livelli del serbatoio. Alcuni serbatoi sono posizionati a oltre 200 metri dalla sala di controllo e per questo motivo era necessario un nuovo cablaggio. Ciò avrebbe comportato un enorme lavoro preliminare, con un costo compreso tra 50.000€ e 100.000€. Inoltre, durante le fasi di messa in opera degli strumenti, i trasferimenti di carburante all’interno dell’impianto avrebbero subito molte interruzioni, senza contare il fatto che i serbatoi di stoccaggio variavano per dimensioni ed è presente un considerevole numero di serbatoi a tetto flottante. Da ultimo, si è scelto di minimizzare la varietà dei dispositivi di livello per permettere una più facile manutenzione e avere un inventario ridotto. L’architettura digitale PlantWeb di Emerson, unitamente a un ampio network Smart Wireless basato sullo standard IEC 62591 (WirelessHART®), il sistema di automazione DeltaV™ e i trasmettitori di livello e di pressione Rosemount® hanno permesso di monitorare in modo automatico i livelli dei serbatoi e di ottenere un sistema di protezione da tracimazione. Quattordici trasmettitori wireless di pressione differenziale Rosemount 3051S sono stati distribuiti in serbatoi di dimensioni più piccole e 15 strumenti di misura di livello radar a onda libera Rosemount 5402 sono stati posizionati sui serbatoi più grandi. Gli adattatori Smart Wireless THUM ™ sono stati collegati a ciascuno dei radar per trasmettere i dati tramite la rete wireless.

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I dispositivi Rosemount 5402 sono in grado di gestire misure di livello di serbatoi a tetto flottante di grandi dimensioni, inoltre è stato installato un trasmettitore di temperatura wireless Rosemount 848T a quattro ingressi collegato a quattro sensori di temperatura per fornire informazioni continue di temperatura di quattro serbatoi. I dati di misura sono trasmessi dal sistema di automazione digitale DeltaV di Emerson alla sala di controllo principale. Un maxi schermo fornisce agli operatori una visualizzazione di tutti i serbatoi, delle misure di livello e degli allarmi o degli eventuali guasti della strumentazione. Il software di manutenzione predittiva di Emerson AMS Suite é utilizzato per monitorare lo stato di salute sia della rete wireless sia dei singoli trasmettitori, con un miglioramento dell’efficienza del personale di manutenzione che è in grado di individuare facilmente i guasti e di contenere il numero degli interventi in campo. FH Storage Tank ha ordinato ulteriori 15 strumenti radar Rosemount con adattatori THUM per automatizzare altri 15 serbatoi. I dispositivi radar Rosemount e gli adattatori THUM saranno utilizzati per fornire le misure di livello e di protezione da tracimazione anche per cinque serbatoi attualmente in costruzione.

Conclusioni Non è necessario parlare solo di tecnologia quando si tratta di discutere dei vantaggi del Wireless, almeno per quanto riguarda la soluzione Smart Wireless di Emerson. I casi citati, una piccola frazione delle applicazioni realizzate negli ultimi anni, dimostrano che in ogni impianto sono presenti aree di miglioramento, ovvero vantaggi da cogliere con un nuovo approccio. Emerson è sempre pronta ad assistere i propri clienti nell’identificare tutte le possibili aree di crescita e a realizzare sempre nuovi business incrementali grazie non solo alla tecnologia d’avanguardia ma anche alle sue competenze e all’“occhio clinico”, indispensabili per identificare situazioni da cui realmente è possibile trarre vantaggi commisurabili. Per queste ragioni, gli esperti di Emerson assistono i clienti dalle prime fasi di ogni progetto wireless e sono in grado di indirizzare l’installazione verso nuovi successi.

La legislazione richiede la riduzione delle emissioni. Il management richiede costi sempre più bassi. Gli operativi richiedono una distribuzione del vapore affidabile. E tutto ciò deve fare affidamento sulle tecnologie di controllo della combustione disponibili oggi.

E’ IMPOSSIBILE Ridurre i costi dell’ energia e le emissioni oggi è possibile grazie alle tecnologie Smart Combustion di Emerson. Le curve di rapporto aria/combustibile utilizzate dalla maggior parte delle centrali elettriche non sono cambiate molto dal 1920. Fino ad oggi. Emerson ha completamente reinventato il controllo delle centrali elettriche grazie al calcolo in tempo reale della concentrazione energetica dei combustibili. Oggi è possibile regolare dinamicamente il processo di combustione per ottimizzare i costi, fornire il vapore con più stabilità ed abbassare le emissioni – indipendentemente dal tipo di combustibile usato. Non importa se si brucia gas naturale, gas di riciclo o biomasse, ora è possibile ottenere vapore ed elettricità al costo più basso. Per ulteriori informazioni potete visitare il sito: www.EmersonProcess.com/SmartCombustion Visit the Emerson Global Users Exchange in Stuttgart • April 1–3, 2014

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petrolchimico OIL & GAS

Soluzioni integrate per il completo controllo di processo ABB è il gruppo leader nelle tecnologie per l’energia e l’automazione che consentono alle utility e alle industrie di migliorare le loro prestazioni riducendo al contempo l’impatto ambientale. Il gruppo ABB impiega circa 150 mila persone in più di cento paesi. In Italia, ABB è presente con circa 6 mila dipendenti. Le attività del gruppo sono organizzate in cinque divisioni (Process Automation, Power Products, Power Systems, Discrete Automation and Motion, Low Voltage Products), ciascuna costituita da business unit focalizzate su specifici settori industriali e di categorie di prodotti. La Divisione Process Automation di ABB fornisce principalmente prodotti, soluzioni, sistemi e servizi studiati per ottimizzare la produttività e l’affidabilità di tutti i processi industriali. L’offerta si rivolge a tutte le industrie di processo del settore Oil&Gas, petrolchimico, chimico e farmaceutico, carta e metalli: sistemi di controllo di processo integrato e di gestione delle informazioni, strumentazione di processo così come prodotti di analisi e misura forze, servizi di manutenzione, assistenza e consulenza per l’intero ciclo di vita. Soluzioni specifiche sono inoltre disponibili per i settori navale, cranes e turbocharging e per le utility. Con oltre cinquant’anni di esperienza nel settore oil, gas e petrochemical e più di 300 progetti EPC realizzati, ABB vanta una particolare specializzazione nei sistemi di automazione e controllo per grandi impianti chimici, petrolchimici e dell’Oil&Gas. La società offre tutta la gamma di servizi integrati compresa l’ingegneria di base e di dettaglio, gli approvvigionamenti, la costruzione, la messa in servi zio, l’avviamento e la manutenzione degli impianti. Le sue aree di eccellenza riconosciute a livello internazionale sono i sistemi di controllo distribuito (DCS) e di Emergency ShutDown (ESD), i sistemi SCADA e i controlli avanzati per raffinerie, impianti off-shore e on-shore, oleodotti e gasdotti. Le competenze specifiche riguardano molte piattaforme HW tra le quali spiccano 800xA, Freelance e Compact Products, SCADA Vantage, Advant Master, Total Flow e altri ancora. L’elevato livello di affidabilità e rendimento delle soluzioni di automazione ed elettrificazione offerte consente di far fronte alle richieste di efficienza energetica, controllo e sicurezza dei clienti. Fiore all’occhiello delle soluzioni di automazione è l’Extended Operator Workplace (EOW) basata sul sistema 800xA, che consente il controllo totale dell’impianto. L’EOW è fondamentalmente una soluzione ergonomica di visualizzazione e comunicazione per gli operatori, progettata per facilitare decisioni rapide e consentire l’interazione e la collaborazione proattive. Un ambiente di lavoro unificato, che tiene conto dei fattori umani ed ergonomici e che consente di migliorare sensibilmente le performance degli operatori. ABB dispone di strutture permanenti per prove in back-to-back realizzate in collaborazione con il CESI - Centro Elettrotecnico Sperimentale - dove è possibile effettuare prove a pieno carico e testare l’affidabilità di grossi motori e azionamenti in media tensione utilizzati in una vasta gamma di applicazioni oil and gas, dalle piattaforme offshore ai siti di produzione remoti, prima dell’installazione presso il cliente.

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Prodotti e soluzioni di misura - Alla divisione Process Automation appartiene anche l’Unità di Business Measurement Products, che offre soluzioni di misura tecnologicamente avanzate, precise e affidabili, certificate in base a standard internazionali, per la misura, analisi e controllo di processo (livelli, portate, pressioni) e per il monitoraggio delle emissioni, nel rispetto dei processi produttivi e delle più severe normative ambientali. Tali soluzioni sono supportate da una rete mondiale di unità produttive, laboratori di calibrazione e centri di assistenza. In Italia, Measurement Products dispone di un sito produttivo a Ossuccio, sul lago di Como, centro di eccellenza del Gruppo per la progettazione, la produzione e la distribuzione di strumentazione per la misura della pressione. Da questo stabilimento sono esportati ogni anno, in tutto il mondo, decine di migliaia di trasmettitori e trasduttori di pressione. A Sesto S. Giovanni (Milano) si concentra invece l’attività di Analytical Measurement, focalizzata sulle soluzioni tecnologicamente avanzate per il Monitoraggio delle Emissioni e l’Analisi di Processo in tutti i settori industriali e nel campo delle Utility. Measurement Products è l’unico produttore di tutti i componenti della catena analitica e dispone di una propria struttura che realizza studi di applicazioni e fattibilità, forniture “chiavi in mano”, messa in servizio, assistenza tecnica e contratti di manutenzione, garantendo il completo controllo di quanto fornito e una qualità eccellente. La strumentazione analitica propone apparecchiature di alta tecnologia, frutto della ricerca più avanzata di ABB. ABB - Measurement Products beneficia dell’eredità di marchi storici e di prestigio del settore della strumentazione e dell’automazione quali, ad esempio, Fisher&Porter, Hartmann&Braun, Taylor, Kent, Bailey, TotalFlow, K-Tek, ora integrati nel brand ABB. Le tecnologie che li hanno resi noti trovano in ABB pieno supporto e possibilità di evolversi costantemente. Le ultime innovazioni includono soluzioni tecnologiche volte a facilitare la gestione degli impianti. I prodotti di misura essendo basati su una stessa piattaforma tecnologica e accomunati da uno stesso look and feel e dalle stesse modalità di utilizzo, risultano semplici da configurare, da integrare e di facile manutenzione. Inoltre, l’attività di Ricerca e Sviluppo, alla base della leadership tecnologica di ABB, è costantemente impegnata nello studio di nuove applicazioni e nello sviluppo di tecnologie all’avanguardia, necessarie per affrontare le sfide del futuro. www.abb.it

Il service di ABB - L’organizzazione di Service di ABB assicura servizi di Manutenzione, Global service e Field service di elevato livello, con personale qualificato, di consolidata esperienza e con formazione permanente. Il Service di ABB non si limita all’assistenza in loco e alla fornitura di parti di ricambio ma comprende servizi in grado di aumentare le performance di impianto, migliorando l’efficienza energetica e riducendo i costi complessivi di gestione. L’attività di service di ABB ruota attorno al concetto di prevenzione: manutenzione pianificata preventiva, diagnosi remota preventiva e predittiva e assistenza periodica, assicurano l’affidabilità e l’efficienza delle apparecchiature lungo il loro intero ciclo di vita.

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L’utilizzo degli analizzatori di processo per applicazioni di miscelazione

Al fine di gestire i processi nelle moderne raffinerie in modo economicamente vantaggioso, è necessaria l’installazione di analizzatori di processo in grado di fornire risultati di misurazione affidabili in tempi brevissimi. I risultati di queste misurazioni rappresentano lo stato effettivo del processo, nonché la base per qualsiasi tipo di procedura di controllo e ottimizzazione dei processi. Leader nel mercato europeo delle apparecchiature elettriche ed elettroniche per le aree con pericolo di esplosione, Bartec produce e commercializza - all’interno della sua ampia gamma produttiva - analizzatori di processo ideale per l’utilizzo in applicazioni nel settore di Marco Ganser, BARTEC BENKE GmbH Oil&Gas. 56

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Analizzatori di processo - Dai primi anni settanta, gli analizzatori di processo costituiscono parte integrante delle procedure di controllo dei processi nelle moderne raffinerie e vengono usati non solo per la miscelazione finale, ma anche per le operazioni a monte condotte nei diversi impianti di processo. Questi analizzatori forniscono informazioni sullo stato del processo, comunicando i dati preziosi e indispensabili richiesti dalle moderne procedure di controllo e di ottimizzazione dei processi. Uno dei motivi principali per cui le raffinerie utilizzano gli analizzatori di processo è l’ottemperanza alle normative ambientali: ad esempio, è possibile che la struttura debba ridurre il tenore di zolfo o di aromatici oppure la tensione di vapore. Inoltre, questi strumenti possono aiutare il titolare o l’operatore a rispondere a particolari circostanze di mercato nell’ambito del mercato libero dei prodotti importati. Poiché le vendite potrebbero stagnare a causa dello sviluppo di motori d’auto più efficienti e considerato che le tendenze del mercato variano spesso tra le diverse classi e qualità dei prodotti, è importante possedere la flessibilità necessaria per rispondere ai frequenti cambiamenti delle formule di miscelazione. Le raffinerie hanno individuato nella razionalizzazione dei processi un fattore significativo in grado di contribuire alla loro capacità di padroneggiare le sfide, nell’ambito del quale costituiscono una parte importante le procedure di analisi automatica basate sull’impiego di analizzatori di processo. Ciò consente la raccolta, 24 ore al giorno, delle informazioni relative alle proprietà specifiche dei prodotti idrocarburici; tali dati possono essere quindi integrati a livello di controllo e ottimizzazione dei processi di una raffineria. Gli obiettivi principali sono la riduzione al minimo degli scarti, la massimizzazione dell’efficienza di processo e la garanzia di prodotti di alta qualità. In passato, l’uso degli analizzatori di processo era limitato al controllo diretto dei processi, ad esempio per verificare se la miscela effettiva rispondesse alle specifiche richieste. Tuttavia, la miscelazione dei prodotti nelle raffinerie moderne è un’operazione molto più difficile e sempre più complessa. Da un lato, ciò è dovuto al fatto che il numero dei parametri di qualità da soddisfare è aumentato significativamente (ad esempio, tenore di zolfo, aromatici); dall’altro, per motivi economici, le raffinerie sono state costrette a sviluppare la flessibilità necessaria per reagire ai cambiamenti dei mercati. Poiché il comportamento del processo di miscelazione dei prodotti nelle raffinerie è alquanto non lineare, è spesso molto difficile o addirittura impossibile conseguire i target di qualità nell’ambito dei vincoli economici imposti senza l’adeguamento in linea del modello o della formula della miscela durante il processo di miscelazione.

Da soli, gli analizzatori di processo sono idonei a fornire le necessarie informazioni di stato nel più breve tempo possibile. Gli obiettivi di qualsiasi investimento nelle procedure di controllo e di ottimizzazione dei processi sono il successo sul mercato (qualità dei prodotti adeguata alle esigenze di mercato), la qualità (assenza di prodotti non rispondenti alle specifiche; qualità costantemente alta) e l’ottimizzazione (flessibilità, conformità ottimale agli standard vigenti). Tuttavia, solo l’integrazione completa dell’ingegneria della strumentazione e il conseguente utilizzo di analizzatori di processo renderanno possibile l’implementazione di tali complesse procedure di controllo e di ottimizzazione dei processi. Il ritorno derivante dall’investimento in analizzatori di processo consegue principalmente a una maggiore produttività, una riduzione dell’abbattimento dei prezzi, un rapido adeguamento alle condizioni di mercato, una miscelazione ottimale in termini di profitto, una riduzione dei costi di produzione e di manodopera, nonché dei costi energetici.

DPA-4

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Il processo di miscelazione nei depositi di petrolio In alcune raffinerie, i prodotti derivati dalle diverse unità di processo, che risultano differenti in termini di qualità e composizione, vengono immagazzinati e conservati in cisterne di stoccaggio intermedio per un uso futuro. A seconda del prodotto finito richiesto per la vendita, lo specifico processo di miscelazione finale deve essere condotto all’interno delle cisterne di stoccaggio oppure direttamente, ad esempio mediante miscelazione “in linea” in un oleodotto o in una petroliera. Per ottenere l’autorizzazione alla vendita commerciale del prodotto finale, deve essere osservata e soddisfatta una serie di parametri di qualità. Uno di questi parametri è solitamente rappresentato dalle caratteristiche di volatilità del prodotto finale, che devono essere determinate secondo lo standard ASTM D86. Per ridurre o persino evitare le analisi di laboratorio durante il processo di miscelazione, le raffinerie hanno definito la seguente procedura. Prima di avviare il processo di miscelazione, viene condotta una misurazione di riferimento con carburante prototipo. Questo carburante prototipo viene impiegato per la convalida e l’approvazione dei risultati dell’analizzatore. Se l’analizzatore viene convalidato, i risultati da esso generati sono utilizzati per monitorare e controllare il processo di miscelazione. Al termine di tale processo, l’analizzatore deve eseguire un ulteriore ciclo di convalida con il carburante prototipo. Se la procedura di convalida con carburante prototipo genera risultati rientranti nelle determinate specifiche, il prodotto finale viene approvato e rilasciato per la vendita. Il requisito preliminare per l’esecuzione di una tale procedura è rappresentato dall’uso di analizzatori appropriati e affidabili, conformi agli standard applicabili. L’analizzatore di distillazione DPA-4, nella sua ultima versioneo, è l’unico analizzatore di processo conforme allo standard ASTM D86 disponibile in commercio.

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Risulta pienamente conforme al metodo di laboratorio, dal momento che utilizza lo stesso apparato e opera secondo la procedura definita, in base alla quale un campione da 100 ml viene fatto evaporare a una determinata velocità di distillazione, pari a 4-5 ml/min. Da questo derivano la ripetibilità e la riproducibilità del metodo, che insieme costituiscono una garanzia del controllo ottimale del processo. L’analizzatore DPA-4 è in grado di determinare ciascun punto di distillazione, dal punto di ebollizione iniziale a quello finale, entro un intervallo di norma compreso tra 20 °C e 420 °C. Al fine di accorciare la durata complessiva del ciclo, inoltre, sono state introdotte nuove caratteristiche, tra cui l’ottimizzazione del processo di trasferimento del calore durante la distillazione, la riduzione del tempo di raffreddamento dell’analizzatore e l’implementazione del flusso pressurizzato, che assicura la rapidità della procedura di evacuazione necessaria per predisporre l’analizzatore all’esecuzione del ciclo di misurazione successivo. La presenza dell’ “agitatore di N2” è in grado di prevenire lo sbilanciamento dovuto alla ebollizione e il surriscaldamento del campione durante la distillazione. Il decoking automatico e la rapida procedura di evacuazione, che minimizza il rischio di ostruzioni, si traducono in una riduzione delle operazioni di manutenzione. La progettazione comprovata e standardizzata implica l’idoneità di installazione dell’analizzatore anche nelle aree a rischio.

Conclusione - Gli analizzatori di processo costituiscono un componente essenziale delle operazioni condotte nelle moderne raffinerie. Possono essere utilizzati per la miscelazione dei vari prodotti generati da diverse unità di processo sia all’interno delle cisterne di stoccaggio sia direttamente in linea, durante la miscelazione in un oleodotto o in una petroliera.

Il LIMS al servizio dell’oil & gas L’implementazione del sistema LIMS di LABVANTAGE all’interno dei laboratori delle sedi di Petronas Lubricants all’estero verrà effettuata come semplice deployment del progetto già realizzato presso il sito di Villastellone (TO), riducendo al minimo i costi di messa in produzione.

LABVANTAGE Solutions (www.labvantage. com), azienda leader nell’offerta di soluzioni LIMS (Laboratory Information Management Systems), di Business Intelligence ed ELN (Electronic Notebook), ha annunciato che Petronas Lubricants International, società multinazionale leader nella produzione, distribuzione e vendita di lubrificanti, oli motore, e fluidi funzionali per il settore Automotive, estenderà l’utilizzo del suo sistema LIMS ai suoi laboratori degli stabilimenti di Europa e Sud America. La decisione di Petronas Lubricants segue alla piena soddisfazione espressa dal management della multinazionale a circa un anno dall’implementazione di LABVANTAGE 6 nel laboratorio del suo stabilimento di Villastellone (TO), avvenuta in linea con tempi e costi inizialmente preventivati e resa ancora più agevole dalla versatilità del sistema LIMS. “Abbiamo deciso di estendere l’utilizzo del sistema LIMS di LABVANTAGE anche alle nostre sedi estere dopo aver toccato con mano tutti i vantaggi dei quali hanno beneficiato i nostri utenti del laboratorio di Villastellone. LABVANTAGE 6 si è distinto da subito per la sua flessibilità e per la completezza delle sue funzionalità, soddisfando il 90% dei requisiti richiesti dalla nostra azienda grazie alla semplice configurazione, abbinando scalabilità ed elevato contenuto di innovazione della tecnologia utilizzata”, ha commentato Carlo Guidotti, Chief Information Officer di PETRONAS Lubricants Italy. “Abbiamo completato l’implementazione del nostro LIMS configurando le funzionalità della V6 in linea con le nostre esigenze, evitando le personalizzazioni e beneficiando di costi di ownership sicuramente fra i più bassi del mercato”. LABVANTAGE 6, progettata per agevolare la tracciabilità e la condivisione dei dati di laboratorio attraverso la digitalizzazione dei documenti e sviluppata in conformità con la normativa ISO 9001 e ISO 17025, ha soddisfatto tutti i requisiti richiesti da Petronas Lubricants International, come ha spiegato più in dettaglio Carlo Guidotti: “L’implementazione della suite LV6 ci ha garantito una migliore la tracciabilità ed il turnaround ottimale dei campioni interni ed esterni, il monitoraggio dei risultati dei benchmark, l’integrità dei dati e dello storico dell’archivio, la condivisione delle informazioni all’interno del team di lavoro. Ma non solo: grazie alle funzionalità del LIMS di LABVANTAGE abbiamo effettuato la misurazi one delle performance strategiche con specifici indicatori, monitorando

ogni singolo campione attraverso azioni di audit e inserendo la firma elettronica nelle attività di validazione”. Attiva in oltre 35 paesi a livello mondiale e con oltre 30 marchi differenti, fra i quali Syntium, Selenia e Paraflu, Petronas Lubricants aveva inizialmente selezionato LABVANTAGE Solutions dopo una lunga gara, che aveva messo a confronto le offerte dei principali vendor di sistemi LIMS presenti sul mercato italiano. “Siamo orgogliosi che Petronas Lubricants ci abbia affidato il progetto di implementazione del suo sistema LIMS in Italia e all’estero. Questa scelta riconferma la leadership della nostra azienda nell’innovazione di prodotto e nei servizi per i laboratori, sul mercato italiano e non solo”, ha commentato con soddisfazione Vitale Ambrosini, (nella foto) Account Manager di LABVANTAGE Solutions per l’Italia. L’implementazione di LABVANTAGE 6 negli stabilimenti di Petronas Lubricants in Europa e Sud America e verrà effettuata come semplice deployment del progetto già realizzato presso il sito di Villastellone (TO), riducendo al minimo i costi di messa in opera del sistema LIMS.

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Parola d’ordine: integrazione Dal 2005 Rabigh, questa città portuale sul Mar Rosso, in Arabia Saudita, è sede di un’importante raffineria. Il complesso Petro Rabigh fornisce sostanze chimiche che, una volta processate, si trasformano in materie plastiche, detergenti, lubrificanti, resine, vernici, tessuti, cosmetici, colle e migliaia di altri prodotti. Questi prodotti vengono commercializzati sul territorio nazionale, oltre a essere esportati in Europa e Asia. Grazie alla soluzione InFusion™ Enterprise Control System (ECS) di Invensys, Petro Rabigh è riuscita a migliorare la gestione delle operazioni d’impianto, integrando in un unico sistema pianificazione, schedulazione, gestione operations, contabilità di produzione e altre attività Petro Rabigh è una delle più grandi raffinerie di petrolio e uno dei maggiori produttori di sostanze petrolchimiche della regione, oltre a essere la più vasta raffineria al mondo totalmente integrata a essere stata costruita in un’unica soluzione. È composta da 23 impianti che producono 18,4 milioni di tonnellate l’anno (mpta) di prodotti petroliferi e 2,4 mpta di derivati a base di etilene e propilene. Quando il management ha deciso di espandere gli impianti, ha posto come obiettivo la messa in servizio degli impianti con l’integrazione dei sistemi di gestione dei processi operativi e di business entro il 2009. 60

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“Le soluzioni Invensys consentono di ottenere un ROI costante, garantendo un ritorno sull’investimento tra i sei e i dodici mesi” Yadukulatilakam Ramaswamy, Senior Director di Invensys

Migliorare la gestione delle performance - L’obiettivo del progetto di realizzazione di un sistema PIMS (Plant Information Management System) era quello di integrare i diversi sistemi funzionali esistenti per migliorare la gestione delle operazioni d’impianto. In origine, funzioni di produzione e funzioni gestionali a livello corporate erano separate. Ciò impediva ai livelli executive di avere visibilità e accesso ai dati che li avrebbero aiutati a prendere decisioni più consapevoli su livelli di produzione, offerta, domanda, utilizzo delle risorse e allocazione del personale. Per raggiungere questo obiettivo e rispondere così alle pressioni di un’economia globale in continua evoluzione, Petro Rabigh aveva bisogno di un sistema in grado di integrare pianificazione, schedulazione, gestione operations, contabilità di produzione e altre attività. Idealmente, la nuova piattaforma avrebbe consentito ai diversi impianti di comunicare e condividere le informazioni. I sistemi d’impianto dovevano essere integrati con i sistemi gestionali, in particolare SAP. Scegliere la soluzione giusta, creare un team di talento InFusion™ Enterprise Control System (ECS) di Invensys rispondeva a tutte le esigenze. Progettata su standard industriali aperti, la soluzione avrebbe sincronizzato le informazioni provenienti da diversi sistemi e applicazioni. Inoltre, era in grado di integrare i sistemi in un unico ambiente che avrebbe fornito dati consolidati e contestualizzati in tempo reale, template di oggetti versatili e replicabili e altre funzionalità, per semplificare i processi e ridurre il total cost of ownership. “Le soluzioni Invensys consentono di ottenere un ROI costante, garantendo un ritorno sull’investimento tra i sei e i dodici mesi” , ha affermato Yadukulatilakam Ramaswamy, Senior Director di Invensys. PetroRabigh e Invensys insieme hanno costituito un unico team globale, diversificato, composto da application engineer, tecnici di processo ed esperti di sviluppo e gestione progetti, provenienti da Invensys Middle East, Europa, India e Nord America. Invensys Netherlands era la sede centrale del team tecnico e ospitava il Factory Acceptance Test per la soluzione. Il team di sviluppo lavorava invece dagli uffici di Dubai (EAU). Per massimizzare l’efficienza e minimizzare i costi di viaggio, gran parte del lavoro è stato effettuato tramite connessioni di rete da remoto. “L’ambiente multidisciplinare ha consentito ai tecnici di offrire il loro contributo dalle diverse sedi su scala globale, aumentando l’efficienza e minimizzando i costi, mentre il database centrale garantisce una riduzione di tempi e costi di manutenzione” , ha affermato Eva Hachem, Lead Engineer di Invensys. Flessibilità e funzionalità - La piattaforma InFusion di Invensys integra diversi componenti per creare la base del sistema PIMS: • Sistema LIMS (Laboratory Information Management System) – Organizza processi multipli in un unico database dove i dati vengono immessi, archiviati e gestiti. I risultati di laboratorio vengono poi inviati alle altre applicazioni all’interno del sistema PIMS.

• Operators Logbook – Questa applicazione è integrata con InFusion per raccogliere i dati in tempo reale, gestire le operations e la pianificazione del personale, oltre a visualizzare gli ordini di produzione, gestire i KPI, risultati di campionatura, downtime ed eventi di errore nel bilancio di massa. • Mass & Energy Balance – Questa applicazione fornisce report orari e giornalieri dei dati riconciliati di produzione forniti da InFusion, per il calcolo dei KPI e l’interfaccia con SAP. • KPI – I Key Performance Indicator vengono elaborati nell’ambiente InFusion. I risultati ottenuti vengono archiviati e resi disponibili all’intera organizzazione. • Monitoraggio Downtime – InFusion raccoglie e archivia i dati di arresto, avvio e runtime, per poi inviarli al Logbook. • Oil Movement & Management – Gestisce serbatoi di stoccaggio e movimentazione del petrolio vengono gestiti da questa parte del sistema, che include anche inventario, gestione ordini, ottimizzazione blending, tracking dei batch e altre funzionalità. • Alarm Management – I dati critici rilevati durante il monitoraggio di eventi e allarmi possono essere visualizzati tramite un’unica interfaccia PIM di visualizzazione. • Planning & Scheduling – I modelli LP permettono di generare pianificazioni a lungo, medio e breve termine, che vengono suddivise in base a schedulazioni giornaliere, obiettivi di produzione e istruzioni operative. Vengono pianificati turni e risorse per massimizzare i volumi di produzione e vengono misurati livelli di produzione e performance. Durante le fasi di progettazione e test, la flessibilità del sistema InFusion ha consentito attività di progettazione simultanee, assicurando il raggiungimento degli obiettivi e l’esecuzione di test adeguati. “Integrando queste funzionalità in un unico ambiente, la soluzione Invensys peremette di ottenere sensibili miglioramenti nella gestione del complesso produttivo e risparmi finanziari consistenti per il futuro”, ha affermato Ramaswamy.

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petrolchimico OIL & GAS Semplice da utilizzare - Grazie alla nuova soluzione, gli operatori

Efficiente per costruire nuove applicazioni - I tecnici di sistema hanno analizzato le specifiche e creato fogli di lavoro per sviluppare template di layout e KPI. I tag sono stati utilizzati per definire l’incidenza standard dei template, che sono stati poi semplicemente importati nell’ambiente InFusion. Gran parte del lavoro era costituita da operazioni di drag-and-drop, dal momento che InFusion consentiva ai tecnici di ereditare le istanze tag e replicare gli attributi ridondanti, che venivano poi importati in InFusion in formato .csv, risparmiando così tempo ed evitando errori nelle procedure di data entry. Inoltre, gli User Defined Attribute (UDA) estendevano le funzionalità della piattaforma, consentendo di introdurre e personalizzare i parametri di configurazione dei KPI. Inoltre, le funzionalità di espansione e scripting avanzato hanno contribuito alla progettazione e sviluppo del sistema.

visualizzano e controllano tutte le applicazioni all’interno del sistema PIM, tramite un’unica interfaccia utente web-based. L’ambiente di sviluppo consente la pianificazione di manutenzione e update. Inoltre, tecnici e management sono in grado di generare trend e report che possono essere visualizzati in tempo reale o archiviati in applicazioni di uso comune, tra cui documenti Microsoft® Word o Excel®, Adobe® PDF, HTML e altri. Gli aggiornamenti sono molto semplici: il framework object-oriented di InFusion, infatti, consente di modificare facilmente il sistema, con pochi comandi, on-site e da remoto. “Invensys non è nuova a progetti su scala globale, ma l’aver unito le migliori risorse e le migliori tecnologie è stato qualcosa di unico. Si è deciso di localizzare il team centrale nella divisione Invensys Advanced Application Services, in Olanda, dove sviluppatori, programmatori e manager potessero collaborare e comunicare. La localizzazione del team e la collaborazione sono stati elementi chiave per il successo del progetto” , ha affermato Patrick Murray, Principal Engineering Consultant di Invensys. È migliorata anche l’accuratezza nella condivisione dei dati. In passato, il passaggio di informazioni tra diverse aree del complesso – come, ad esempio, il trasferimento di dati statistici dai sistemi PLC/SCADA al controllo di produzione (ERP) – era manuale, ridondante e presentava molte possibilità di errore. Attualmente, i sistemi integrati condividono i dati in modo sicuro, consentendo al management di ottenere una visione completa delle performance produttive. “Le funzionalità di integrazione di InFusion sono impareggiabili. Siamo riusciti a integrare qualsiasi applicazione, soddisfando tutte le esigenze e dando vita al sistema attuale” , ha sottolineato Hachem.

Integrare persone e tecnologie per il successo - Invensys può contare su una fitta rete di relazioni e risorse, che hanno garantito il successo del progetto Petro Rabigh. Un cliente proattivo, con una visione per il futuro, partner collaborativi e personale dedicato: l’unione di tutti questi componenti ha permesso la realizzazione di una soluzione innovativa e il raggiungimento di risultati di primo livello. La completa integrazione ha permesso di unificare diverse applicazioni avanzate per soddisfare e superare le esigenze del cliente.

Una piattaforma, tante funzionalità Ogni componente di InFusion™ Enterprise Control System (ECS) è stata progettata per fornire una specifica funzionalità e può essere facilmente combinata, integrata e gestita con altre componenti InFusion. Tutti i componenti di InFusion™ Enterprise Control System comunicano con il software ArchestrA® System Platform, che unisce in modo facile e affidabile il controllo del processo di produzione e delle operazioni di business. La piattaforma garantisce un notevole risparmio di tempo e denaro grazie alla sua capacità di sincronizzare le informazioni da applicazioni e sistemi multipli, migliorando la collaborazione, l’esecuzione del flusso di lavoro e la gestione di tutte le operazioni.

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Ottimizzare la gestione dei fluidi Grazie alle funzionalità contenute nel Pipe Flow Module, incluso nella suite dei prodotti COMSOL, è possibile modellare in modo più efficiente sistemi in cui le analisi fluidodinamiche, termiche e chimiche interessano tubazioni e network di tubazioni. Il Pipe Flow Module è uno dei moduli addizionali del software di simulazione COMSOL Multiphysics ed è stato appositamente creato per analizzare e ottimizzare le prestazioni di tutti i sistemi in cui sono coinvolte tubazioni per il trasporto di fluidi, come impianti industriali, reti di distribuzione idrica o per idrocarburi, sistemi di raffreddamento o riscaldamento. Questo modulo è indicato per tutte le applicazioni in cui è accettabile l’ipotesi di fluidodinamica monodimensionale, come nel caso di analisi delle perdite di carico, del trasporto di energia e/o di massa, delle reazioni chimiche e delle onde di pressione, che si sviluppano lungo la direzione principale (l’asse della tubazione) mentre nelle sezioni trasversali è sufficiente Riscaldamento geotermico: simulazione di un fluido che circola sott’acqua in un circuito chiuso di tubazioni in polietilene. una stima delle grandezze medie. Tale ipotesi consente di ridurre drasticamente i tempi di impostazione ed esecuzione dei calcoli rispetto alle comuni analisi 2D o 3D, rendendo quindi più agevole soprattutto lo studio di problemi instazionari o di problemi di ottimizzazione. Grazie all’ambiente unico integrato di COMSOL Multiphysics è comunque sempre possibile gestire simultaneamente una o più fisiche monodimensionali accoppiate con fisiche 2D o 3D; per esempio si può analizzare una rete di tubazioni monodimensionali in cui siano presenti anche valvole e serbatoi modellati in 2D/3D (qualora non fossero sufficienti per questi componenti i corrispondenti elementi 1D), oppure inserire in una piastra di raffreddamento Raffreddamento dello stampo a iniezione di un volante. 3D una serpentina con fluido refrigerante modellata con linee 1D. Il metodo di analisi - Le equazioni alla base del modulo consentono di simulare flussi incomprimibili, stazionari o instazionari, con trasferimento termico o di massa e con reazioni chimiche, e fenomeni come il colpo d’ariete, con onde di pressione generate da apertura e chiusura improvvisa di valvole, o l’acustica in tubazioni. La semplificazione geometrica che trasforma un oggetto reale in una linea 1D si traduce in una semplificazione delle equazioni della fluidodinamica in cui il campo di velocità è rappresentato da una componente e - come per pressione, densità e temperatura - si considera come valore mediato nelle sezioni trasversali. Le informazioni legate alla sezione delle tubazioni, o necessarie per considerare effetti 2D/3D reali, devono quindi essere modellate attraverso l’introduzione di coefficienti o di equazioni di correlazione. Per la stima delle perdite di carico lungo la tubazione sono necessari opportuni coefficienti di attrito (alla base del “Darcy friction factor”) in modo da prevedere gli effetti legati a fluidi Newtoniani o non Newtoniani, flussi laminari o turbolenti, alle diverse forme della sezione o alla rugosità delle pareti. Analogamente, anche la presenza di curve, variazioni improvvise di sezione, giunzioni, serbatoi, valvole e pompe possono essere modellate con coefficienti o equazioni che introducano variazioni locali di pressione, così come è possibile semplificare e concentrare gli effetti di scambio termico o di reazioni chimiche.

Esempi di applicazioni - Il Pipe Flow Module può essere usato per progettare e ottimizzare un’ampia gamma di sistemi fluidodinamici per applicazioni industriali su piccola e larga scala. Un esempio di utilizzo del Pipe Flow Module è costituito dalle condotte per il trasporto del petrolio, in cui l’analisi termodinamica garantisce che il petrolio non si surriscaldi per attrito con le pareti. Una corretta valutazione del calore prodotto per attrito consente di definire la struttura delle pareti delle tubazioni, la cui realizzazione a strati è finalizzata al controllo del bilancio termico tra il petrolio e l’ambiente. Il modulo risulta indicato anche per applicazioni legate al riscaldamento geotermico, in cui sono impiegati lunghi tubi in polietilene all’interno dei quali circola acqua riscaldata sfruttando le riserve termiche di laghi o stagni. n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

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petrolchimico OIL & GAS case study

Tecnologia intelligente al servizio degli impianti Bentley è il maggior fornitore mondiale di soluzioni software complete per il sostegno e la gestione delle infrastrutture a favore di architetti, ingegneri, professionisti del settore geospaziale, costruttori e proprietari. Bentley Systems applica la mobilità delle informazioni per migliorare le prestazioni degli asset sfruttando la tecnologia di information modeling all’interno di progetti integrati per un’infrastruttura intelligente. Le soluzioni di Bentley comprendono la piattaforma MicroStation per la progettazione e il modeling di infrastrutture, la piattaforma ProjectWise per la collaborazione e la condivisione del lavoro dei team di progetto delle infrastrutture, e la piattaforma AssetWise per la gestione delle attività delle risorse dell’infrastruttura – tutto questo con 64

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il supporto di un ampio portfolio di applicazioni interconnesse e integrate da servizi professionali offerti su scala mondiale. Fondata nel 1984, Bentley dispone di oltre 3.000 dipendenti in 50 paesi e di un fatturato annuo di oltre 550 milioni di dollari. Dal 2005 ha investito oltre 1 miliardo di dollari nella ricerca, nello sviluppo e nelle acquisizioni.

La nuova versione di OpenPlant V8i È disponibile la nuova versione di OpenPlant V8i, un programma innovativo, pratico e scalabile nel settore dell’information modeling per team multidisciplinari che si occupano di impianti. La spinta costante verso una maggiore efficienza e una sempre maggiore sicurezza in un contesto di regolamentazione sempre più stringente, impone ai produttori chimici la valutazione di nuovi strumenti per migliorare la produttività interna grazie alla ottimizzazione dei dati, anche 3D. Certamente la natura conservativa dell’industria chimica prevede un ritmo di adozione più lento, tuttavia un interesse generale degli utilizzatori per queste tecnologie si manifesta sempre più frequentemente. Benchè il prezzo delle soluzioni possa costituire ancora una barriera, gli sviluppi della tecnologia sono sempre più ravvicinati e si avvicinano alla portata di ogni produttore. Grazie a potenti software interoperabili, gli utenti possono ora accedere molto velocemente e in tempo reale a tutte le informazioni relative all’impianto, dalla cronologia della manutenzione, a tutta la documentazione relativa. A titolo di esempio, un ingegnere che lavora alla progettazione e alla manutenzione di un impianto può richiamare in qualsiasi momento una vista tridimensionale e inserirla in un preciso contesto spaziale. Tutti i dati creati in ogni stadio della progettazione – inclusi i dati 3D – sono ora sempre disponibili in ogni fase del ciclo di vita dell’impianto stesso. Ogni modello, indipendentemente dal formato originario di CAD utilizzato per la sua creazione, può essere rielaborato e renderizzato, in un processo interoperabile lungo l’intero ciclo di vita. Sono infatti disponibili sistemi che consentono la cattura, lo scambio e il successivo utilizzo dei dati durante tutte le attività e le discipline coinvolte nella gestione dell’impianto, dalla modellazione, alla manutenzione e all’esercizio dell’impianto stesso, lungo tutto il suo ciclo di vita. La soluzione per il mercato dell’impiantistica avviene grazie allo standard ISO 15926 per lo scambio di file: il suo utilizzo riduce significativamente gli errori e la duplicazione nell’utilizzo dei dati, eliminando gli svantaggi propri dell’adozione dei sistemi proprietari attraverso un’interfaccia neutra e indipendente. OpenPlant di Bentley è una suite software in grado di fornire un alto grado di interoperabilità per la progettazione in 2D e 3D, grazie all’integrazione dello standard ISO 15926, come modello di dati intrinseco. Grazie allo standard ISO 15926 e ai contenitori di informazioni i-model di Bentley, la capacità di supporto di OpenPlant nelle revisioni, sin dalle prime fasi del progetto, consente di risparmire notevoli risorse economiche e di tempo ma ancora di più aumenta il grado di sicurezza dell’impianto, specie nelle fasi di costruzione e di esercizio degli stessi.

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petrolchimico OIL & GAS case study

Alcune referenze del sistema OpenPlant V8i è stato adottato dai principali operatori del settore che lo giudicano il sistema più pratico per la progettazione, la costruzione e la gestione di impianti, in termini di rapidità del ritorno sull’investimento. Oltre all’utilizzo di i-model per la condivisione di informazioni, Bentley offre anche strumenti per creare i-model da sistemi di terze parti, quali SmartPlant, PDS, PDMS e Revit, per consentire la revisione integrata con OpenPlant. La mobilità delle informazioni è garantita dal sistema di server di collaborazione ProjectWise e dai servizi alla base di OpenPlant ModelServer. La validità della soluzione è comprovata dalle numerose applicazioni nel settore chimico, pertrolchimico e nell’industria di processo. Eccone alcune testimonianze: Bruce Strupp, ATL CPE - Design Technology Director, CH2M HILL “La flessibilità e l’apertura di OpenPlant hanno consentito di sviluppare una piattaforma comune per i nostri impianti idrici, sia di grandi che di piccole dimensioni. Consente di utilizzare i nostri sistemi, processi e risorse esistenti senza alcuna perdita di produttività o dati. Usando OpenPlant, siamo in grado di rispondere alle esigenze dei clienti per modelli di dati BIM aperti utilizzando sia lo standard ISO 15926 che IFC. Inoltre, grazie agli i-model completi offerti da OpenPlant, possiamo condividere le informazioni con i nostri partner coinvolti nel processo di costruzione, riducendo così in modo significativo i rischi di spreco.” José Salisberto de S. Carvalho, Presidente, Santiago Engenharia “Santiago Engenharia è un’azienda di medie dimensioni del settore EPC che lavora con il software Bentley dal 2004. L’anno scorso abbiamo deciso di migrare da PlantSpace a OpenPlant e ProjectWise per usufruire dei vantaggi di soluzioni all’avanguardia per la mobilità delle informazioni come gli i-model. Il passaggio a OpenPlant ha aumentato la nostra produttività progettuale e dimezzato i tempi per la creazione di isometrici e altri deliverable. Inoltre, la possibilità di comunicare più efficacemente con i responsabili di esercizio e di visualizzare lo stato dei progetti con ProjectWise ha migliorato la nostra capacità di gestire i progetti e le relazioni con i clienti.”

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Zbigniew Harezlak, Engineering Manager, Rafako S.A. “OpenPlant e la struttura basata su i-model ci consentono di scambiare dati con i nostri partner che utilizzano le soluzioni Bentley o le soluzioni per la progettazione di impianti di altri fornitori. OpenPlant è una soluzione moderna e aperta che riserva possibilità ancora maggiori per il futuro. Grazie a questo sistema siamo in grado di realizzare meglio i nostri progetti rispetto a ciò che faremmo con altri sistemi di progettazione di impianti.” Andreas Geiss, Vicepresidente di Comos Industry Solutions, Siemens “Aumentando l’interoperabilità della nostra soluzione software di progettazione 2D Comos con il sistema 3D aperto OpenPlant di Bentley, saremo in grado di generare dello straordinario nuovo potenziale per gli utenti, basato sullo standard globale ISO 15926 e iRING. Queste innovazioni offriranno notevoli vantaggi ai fornitori di servizi EPC (progettazione, approvvigionamento e costruzione) oltre che agli owner-operator.” Oliver Hoffman, Application Compliance Manager, Siemens Energy “L’interoperabilità garantita da OpenPlant con la base fornita da MicroStation e il modello di dati aperto ISO 15926 consentono di proteggere il nostro investimento e riutilizzare i modelli progettuali, ottenendo una maggiore produttività in tutte le discipline e le fasi del progetto.”

Misure di portata precise con la tecnologia ultrasonica SICK – fornitore a livello globale di sensori, fotocellule e prodotti dedicati all’automazione industriale e di processo – ha offerto la soluzione ideale per una misura stabile della portata gas con ultrasuoni, su una piattaforma off-shore, negli Emirati Arabi Uniti: il sensore Flowsic600, affidabile ed efficace anche in ambienti che presentano un elevato contenuto di liquidi e particelle di sporco. Il caso applicativo - È assolutamente normale trovare depositi dei sotterranei di gas naturale in combinazione con campi petroliferi. In questi casi viene estratto un misto di greggio, gas e acqua che, successivamente, viene sottoposto a un processo di separazione. Nonostante questo processo di separazione, può capitale che porzioni di petrolio e acqua rimangano misti al gas. La presenza di acqua e petrolio sul corpo di un normale misuratore ultrasonico genera interferenze sul segnale, che purtroppo ha come conseguenza una scarsa affidabilità della misura di portata del gas. Infatti, la propagazione del segnale ultrasonoro viene alterata, generando solitamente una segnalazione di malfunzionamento e l’interruzione della misura. Ovviamente senza dati di misura non è possibile effettuare la contabilizzazione del gas estratto e questo genera una conseguente perdita economica di grande rilevanza. Proprio per aggirare questo gravoso problema, è stato chiesto a SICK di realizzare un misuratore che riuscisse a garantire un’adeguata accuratezza nella determinazione della portata del gas senza interruzioni per malfunzionamenti, anche in condizioni operative “umide”.

La soluzione SICK: lo sviluppo di una tecnologia di sensori per condizioni estreme - La soluzione è stata individuata da SICK nello sviluppo di un sensore specifico per questa applicazione, il Flowsic600. Grazie allo speciale design del sensore, in grado di lavorare a 135KHz, è dunque possibile prevenire le interferenze. Indipendentemente dalla contaminazione della superfice del sensore, è possibile garantire un segnale di qualità stabile e fornire

in uscita una misura completamente affidabile. Inoltre, i sensori sono stati integrati in una configurazione a 2-path di misura. Il principale vantaggio introdotto dal nuovo prodotto rispetto alla configurazione a 4-path è fondamentalmente legato alla posizione dei percorsi di misura che, essendo ad un’altezza maggiore, non risentono dei depositi di liquido sulla base e, di conseguenza, sul segnale di misura. Ciò significa che il Flowsic600 garantisce un elevato livello di affidabilità e rappresenta una soluzione ottimale anche per applicazioni con elevato contenuto di frazione liquida.

I benefici della soluzione Flowsic600: • Tecnologia innovativa • Elevata accuratezza di misura • Misura fiscale stabile SICK ha risposto al bisogno di elevati standard qualitativi e di affidabilità, obiettivo fondamentali per tutti coloro che operano in un settore come quello dell’Oil&Gas, dimostrando che è possibile garantire affidabilità nella misura di portata, anche in situazioni in cui è presente sporco e in condizioni di misura difficili. Oltre venti misuratori Flowsic600 sono attualmente installati e operanti su una piattaforma Off-shore negli Emirati Arabi Uniti e stanno dimostrando sul campo l’affidabilità di misura promessa. Come dichiara un senior maintenance Engineer della piattaforma: “Con il Flowsic600 è possibile avere una elevata qualità della misura anche con un elevato contenuto di liquidi e con particelle di sporco”.

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Protezione intelligente contro le sovratensioni L’affidabilità e la disponibilità rivestono un ruolo importante nei processi produttivi continui come quelli tipici dell’industria chimica e di processo, un ambito in cui inoltre la sicurezza degli impianti deve soddisfare requisiti elevati. Per evitare danni alle persone, all’ambiente e agli impianti, è quindi fondamentale il ruolo delle protezioni contro le sovratensioni. In tal senso, disporre di sistemi innovativi in grado di applicare il concetto di manutenzione predittiva anche nei circuiti di protezione contro le sovratensioni, aumenta notevolmente il livello di efficienza degli impianti, favorendo elevati standard produttivi e garantendo una protezione continua contro i possibili danni e fermi impianto non pianificati. I nuovi scaricatori di sovratensione ”intelligenti“ della gamma prodotti Plugtrab PT-IQ di Phoenix Contact sono stati progettati allo scopo di offrire un monitoraggio funzionale proattivo dei sistemi SPD e dotati di tutte le caratteristiche tecnico-normative necessarie all’impiego nel settore del processo. La famiglia di prodotto PT-IQ è infatti dotata di certificazione per l’utilizzo in sistemi a sicurezza intrinseca e idoneità all’impiego fino a SIL 3 secondo la norma IEC 61508. Plugtrab PT-IQ offre un sistema di monitoraggio intelligente e preventivo, basato su di una logica semaforica che permette all’utente una immediata identificazione dello stato della protezione contro le sovratensioni. L’indicatore di stato rosso indica che lo scaricatore è sovraccarico e deve essere sostituito. L’indicatore giallo segnala invece che il dispositivo di protezione ha quasi raggiunto il suo limite di prestazione. Il tecnico decide, quindi, se sostituire lo scaricatore onde evitare ulteriori interventi di manutenzione. Un segnale verde comunica invece la piena funzionalità del componente. Le informazioni di stato possono essere interrogate anche a distanza grazie ad un contatto di segnalazione remota integrato nel sistema. 68

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Monitoraggio preventivo - I sistemi di protezione contro i fulmini, di cui gli scaricatori di sovratensione sono parte integrante, secondo la norma CEI EN 62305-3, devono essere regolarmente sottoposti ad ispezioni visive. Nei sistemi di alimentazione è prassi comune monitorare il comportamento termico dei moduli di protezione integrati per individuare eventuali errori e scollegare dalla rete i singoli moduli tramite fusibili. Nei sistemi di misurazione e di controllo, tuttavia, l’analisi termica non rappresenta un metodo affidabile per monitorare lo stato degli scaricatori di sovratensione. Il sistema di monitoraggio intelligente della nuova gamma prodotti Plugtrab PT-IQ si basa su un costante controllo elettrico di funzionamento dei componenti di protezione ed è quindi più sicuro ed affidabile.

Non solo ”rosso“ e ”verde“ - il concetto di monitoraggio a tre stadi offre maggiori informazioni sullo stato dello scaricatore

Installazione veloce e senza errori - Il monitoraggio elettronico dei componenti di protezione non deve, in nessun momento, influenzare il sistema da proteggere. È escluso, quindi, un prelievo di energia dal circuito di segnale. Utilizzare una fonte di alimentazione esterna è una soluzione facilmente realizzabile per l’utente, in quanto gli scaricatori di sovratensione sono di solito inseriti in quadri che già dispongono di un’alimentazione separata a 24 V. Plugtrab PT-IQ riduce al mimino i tempi di cablaggio: il sistema è composto da un controllore, dallo scaricatore di sovratensioni vero e proprio e dal sistema di connessione T-Bus per guida DIN. L’alimentazione a 24 V viene collegata al controllore un’unica volta in modo centralizzato e tutti gli scaricatori vengono alimentati con la necessaria corrente ausiliaria attraverso i connettori T-Bus a 5 poli posizionati sulla guida. Contemporaneamente, attraverso lo stesso sistema, ogni scaricatore ricomunica il proprio stato al controllore. Il controllore, in quanto unità centrale, fornisce al tecnico una raccolta di informazioni utili a identificare lo stato di tutti gli scaricatori installati, attraverso un indicatore integrato sul lato frontale ed attraverso dei contatti di segnalazione remota a potenziale zero. Per ridurre i consumi, è inoltre possibile spegnere, tramite uno switch integrato nel controllore, i LED verdi fissi degli scaricatori. Le segnalazioni di stato ”gialla“ e ”rossa“ non vengono influenzate da questo meccanismo, in modo che i dispositivi di protezione interessati da anomalie possano essere identificati a colpo d’occhio. Il prodotto si compone di due parti: la spina di protezione e l’elemento base. In caso di sovraccarico di uno degli scaricatori o in caso di necessità di una misurazione dell’isolamento, il dispositivo può essere rimosso semplicemente estraendo la spina di protezione, senza dover intervenire sul cablaggio dell’installazione o interrompere il circuito di segnale. Inoltre, lo speciale layout della soluzione offre la possibilità di estrarre la spina di protezione senza influenzare l’impedenza del circuito di segnale.

Espansione flessibile - Laddove c’è la necessità di proteggere numerosi cavi di segnale, Plugtrab PT-IQ permette di monitorare convenientemente fino a 28 scaricatori (20 nel caso di dispositivi con certificazione Ex) con un unico controllore. A sua volta, ogni scaricatore di sovratensione protegge fino a 5 conduttori di segnale su una larghezza d’ingombro di soli 17,5 mm. Un controllore può, quindi, informare sullo stato di protezione di un massimo di 140 cavi di segnale. Inoltre, il sistema può essere ampliato in modo semplice senza interrompere il monitoraggio degli scaricatori già installati, semplicemente allineando un ulteriore connettore.

Il layout a più parti del sistema di protezione contro le sovratensioni permette un’installazione semplice e veloce - anche in caso di interventi di assistenza tecnica

Spesso gli scaricatori di sovratensione per la tecnica di misurazione e di controllo si trovano in un diversi punti all’interno del quadro: in questi casi, il sistema di monitoraggio può essere esteso in modo flessibile ad un’altra guida DIN attraverso un connettore di circuito stampato, così da integrare i prodotti installati su tale guida. Particolarmente interessante in ambito processo, infine, è la possibilità di integrare nel medesimo modulo controllore sia scaricatori standard che scaricatori con certificazione Ex, ovviamente utilizzando le apposite pareti di isolamento galvanico. Grazie alle sue caratteristiche, la gamma prodotti Plugtrab PT-IQ fornisce a progettisti, sviluppatori e tecnici delle soluzioni qualitative ed intelligenti adatte a tutti i campi di applicazione della tecnica di misurazione e di controllo, installabili in modo semplice e rapido anche in spazi ristretti.

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Nuove frontiere per le misure di portata Flexim è una società tedesca nata negli anni ’70 per sviluppare tecnologie industriali nell’ambito degli ultrasuoni. Dopo la caduta del muro di Berlino la società ha cominciato ad assumere una struttura organizzativa adeguata a un’attività internazionale pur non trascurando mai l’anima tecnologico-innovativa che la ispirava fin dalla nascita.

La tecnologia individuata da Flexim per far breccia nel mercato mondiale dei misuratori di portata è stata fin da subito la misura a tempo di transito applicata a sistemi non invasivi detti anche “clamp-on”. L’idea era quella di consentire la misurazione della portata, inizialmente di liquidi ma poi anche di gas, dall’esterno delle tubazioni senza nessun intervento intrusivo. In breve tempo, grazie alle brillanti idee nello sviluppo di questi sistemi, la società si mette in luce e nel 2000 viene siglato l’accordo di distribuzione esclusiva per l’Italia con Ital Control Meters, azienda giovane e dinamica già nel campo della strumentazione di processo. Oggi Flexim produce ben oltre 6.000 misuratori di portata all’anno e ha aperto filiali, oltre che in Europa, anche negli Stati Uniti (sia sulla costa Atlantica che su quella Pacifica) in Asia (Shangai e Singapore) e Medio Oriente. La tecnologia - I misuratori di portata Flexim si montano sempre all’esterno della tubazione e sfruttano le proprietà della propagazione sonica nel fluido in esame per misurarne la velocità di transito e quindi la portata. Una o più coppie di trasduttori sono posizionate a una distanza calcolata dallo strumento stesso in base alle condizioni dell’applicazione lungo l’asse della tubazione. La misura della velocità di transito del fluido è proporzionale alla differenza nei tempi di percorrenza di un segnale ultrasonico inviato da un trasduttore all’altro e viceversa. In questo modo oltre alla portata è possibile anche misurare l’effettiva velocità di propagazione sonica e quindi riconoscere il prodotto misurato in base a questa caratteristica. Inoltre abbinando alla misura della portata anche quella della temperatura (magari sempre clamp-on) lo strumento è in grado sia di misurare la portata in massa che di misurare anche il flusso termico. 70

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Flexim dispone di un’architettura unica per quanto riguarda la generazione e la gestione dei segnali ultrasonici di misura, il doppio microprocessore, il filtro auto-adattivo, l’elaborazione digitale e gli algoritmi unici di riconoscimento e validazione dei dati consentono ai misuratori di portata prestazioni ottime. In particolare il rapido ciclo di misurazione, fino a 1.000 misure al secondo, permette la corretta misurazione anche di fluidi non particolarmente omogenei con, ad esempio, consistenti contenuti di solidi o gas sospesi. Oggi è possibile misurare portate di qualsiasi liquido in tubazioni da 6 a 6.500 mm di diametro, senza limitazioni di materiale, spessore, velocità. Anche i gas sono misurabili anche se esistono alcune limitazioni fisiche legate alle condizioni di processo (tipo di gas, pressione, tubazione e portata). Sono stati sviluppati trasduttori per applicazioni ad alta temperatura, anche in aree classificate ATEX, e in materiali adatti agli ambienti marini e alle applicazioni off-shore.

F608/G608: il misuratore di portata portatile sicuro

Le applicazioni nel settore Oil&Gas

Uno dei prodotti più interessanti di Flexim è il portatile, un vero e proprio concentrato di tecnologia che racchiude tutte le tecniche di misura più moderne sviluppate da Flexim. Il sistema automatico di auto-riconoscimento del trasduttore collegato semplifica l’utilizzo del misuratore e ne aumenta la flessibilità d’uso consentendo all’operatore di affrontare e risolvere con successo praticamente ogni applicazione. Il data-logger a bordo corredato di software di acquisizione per PC permette di memorizzare e analizzare tutte le misure effettuate. Il portatile è oggi diventato un ausilio quasi indispensabile per coloro che devono avviare, controllare o mantenere un impianto industriale e vogliono poter verificare lo scorrere di qualsiasi tipo di fluido nelle tubazioni. Questo strumento esiste anche in versione certificata ATEX. Per cui, dove fino a oggi si è potuto operare solo mediante permessi di lavoro a caldo, ora è finalmente disponibile il primo e unico portatile ATEX in grado di misurare la portata di qualsiasi liquido o qualsiasi gas dall’esterno di tubazioni e condotte dai 10 fino ai 6500 mm di diametro. Ogni impianto con aree classificate ATEX dovrebbe essere attrezzato con almeno uno strumento di questo tipo, ma la certificazione ATEX per trasduttori ed elettronica non è l’unico punto forte di questo strumento, derivato da anni di esperienza e di leadership di FLEXIM nel settore delle misure a ultrasuoni non intrusive. F608/ G608 viene fornito in una pratica valigetta stagna e robusta per il trasporto di tutti gli accessori, lo strumento ha tutte le peculiarità tipiche dei prodotti FLEXIM, come il doppio canale di misura per due misure contemporanee, il data logger interno e il software per acquisizione e archiviazione su PC, il riconoscimento automatico dei trasduttori che vengono forniti con certificato di calibrazione rintracciabile, la tecnologia 1000 Hz per misure anche in condizioni critiche di liquidi e gas “sporchi” con soluzioni uniche per misure estreme (ad esempio, oltre i 500°C), il tutto con una autonomia di lavoro a batteria che supera le 14 ore. F608/G608 offre una incomparabile flessibilità operativa e un’assoluta affidabilità nei risultati ma soprattutto senza scendere a nessun compromesso per la sicurezza.

L’industria degli idrocarburi ha alcune indubbie esigenze specifiche, quali temperature elevate, esigenze di sicurezza e fluidi aggressivi, per nominarne alcune. I vantaggi generici della tecnologia Flexim rappresentano già una risposta alle esigenze dell’industria degli idrocarburi, infatti l’assenza di parti a contatto con il processo è un’importante garanzia di sicurezza operativa e consente di effettuare interventi senza fermare gli impianti di produzione. inoltre questa tecnologia garantisce una dinamica di misura enormemente superiore (da 0.01 a 25 m/sec bidirezionale) a quella di strumenti tradizionali, come le flange tarate, e per installazioni su diametri medio grandi l’acquisto e l’installazione diventano anche molto più economici. Inoltre gli sviluppi tecnici più recenti hanno reso accessibili anche applicazioni prima impossibili. Da citare le versioni per la misura di gas umidi (ad esempio, nelle applicazioni legate allo stoccaggio sotterraneo del gas naturale) così come la tecnica di installazione dei trasduttori con guida d’onda: WaveInjector®, brevettato da Flexim, consente misure affidabili e durature senza manutenzione anche in applicazioni fino a 580°C. Il sistema prevede una speciale guida d’onda meccanica facilmente installabile all’esterno della tubazione calda che garantisce un accoppiamento acustico perfetto abbattendo invece in modo naturale la temperatura e consentendo l’impiego di trasduttori standard. Oltre 5.000 misuratori di portata Flexim sono installati nel settore Oil & Gas in impianti di tutto il mondo e quasi 1.000 strumenti sono stati già messi in servizio in piattaforme off-shore. Continua e si rafforza il sodalizio tra Flexim e Ital Control Meters, quest’ultima in grado di guidare il cliente nella scelta dello strumento più adatto alle sue esigenze, per risolvere problemi di misura anche critici, nonché di fornire un valido supporto di assistenza tecnica: il team tecnico è altamente qualificato e si è strutturato in modo da raggiungere il cliente per prove in campo, start-up, calibrazioni, manutenzione, assistenza post-vendita, anche in tempi molto brevi.

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Piattaforme flessibili per oleodotti sicuri Esistono settori applicativi caratterizzati da esigenze altamente specifiche, come quello dell’automazione di navi posa tubi off-shore: in casi come questo, la flessibilità e la disponibilità di accessori tipiche dell’offerta Rittal possono veramente fare la differenza, supportando al meglio le esigenze di specialisti come RE.MAC.UT.

Castoro otto, nave modello PLV destinata alla posa di tubi in acque poco profonde Nel 1952, all’epoca della sua fondazione, la RE.MAC.UT. di Rivoli, nei pressi di Torino, era un’azienda specializzata nella produzione e nella revisione di macchine utensili ad alta precisione (da qui il nome aziendale, acronimo di Revisione Macchine Utensili). Dal 1974, RE.MAC.UT. inizia invece un processo che la porterà a trasferire le sue attività e le sue conoscenze tecnologiche in un ambito industriale molto specifico, ovvero quello dei sistemi e dei macchinari per la posa sul fondo del mare di tubi e condutture per gli impianti di trasferimento del greggio dalle piattaforme petrolifere ai posti di stoccaggio. Grazie ai grandi successi ottenuti in questo settore, RE.MAC.UT. è diventata oggi un’importante realtà nel mondo dell’off-shore, in grado di sviluppare i più avanzati equipaggiamenti in questo campo. 72

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Proprio in virtù di questa esperienza, RE.MAC.UT. è stata incaricata da Saipem Eni Group delle attività di rimodernamento dei verricelli di posizionamento e della fornitura di 3 tensionatori posa tubo per la Castoro Otto, nave modello PLV destinata alla posa in acque poco profonde, da riva fino a una profondità di 170 metri. La nave è dotata di 3 tensionatori che servono alla posa di gasdotti o metanodotti e si sposta lungo il percorso di varo con 12 verricelli, 6 a poppa e 6 a prua, grazie ai quali si posiziona laddove vanno effettuate le saldature del tubo (ogni 12 metri, nel caso del singolo giunto, oppure 24 metri, nel caso del doppio giunto). Castoro Otto è quindi quasi costantemente in viaggio, impegnata in ogni parte del mondo in cui vi sia la necessità di installare nuove condutture e non ferma mai in uno specifico porto. Una volta caricati a bordo della nave, i tubi destinati a far parte di oleodotti o metanodotti vengono posati tramite i tensionatori, dotati di cingoli in grado di tirare fino a 270 tonnellate sulle condutture e di posarle sul fondo del mare, mantenendo costante il tiro richiesto dal progetto.

Le piattaforme di armadi Rittal alla base dell’Automazione di Castoro Otto Armadi per l’automazione Rittal: versatilità e libertà di assemblaggio dei componenti Anche in questo campo, l’evoluzione tecnologica comporta periodicamente un’obsolescenza dei componenti installati a bordo della nave, facendo nascere l’esigenza di procedere al rimodernamento dell’automazione di Castoro Otto con nuove tecnologie. L’automazione utilizzata su di una nave come questa ha però caratteristiche molto specifiche, tali da rendere complesso il procedimento: basti pensare infatti all’impiego di correnti molto alte, tali da rendere indispensabile l’utilizzo di appositi interruttori e azionamenti di grossa taglia, e ai vincoli che questo comporta nella scelta degli armadi da utilizzare. Questi armadi non solo devono garantire una caricabilità elevata, ma devono anche fornire punti di ancoraggio: gli interruttori in utilizzo non sono infatti provvisti di interassi da adattare a diversi armadi. In questo senso, la piattaforma di armadi TS 8 di Rittal ha rappresentato una soluzione ideale per le esigenze di RE.MAC.UT., grazie alla presenza di interassi nei quadri, alle piastre di montaggio con spessore 3 mm e alle 16 pieghe della lamiera in acciaio per la realizzazione dei montanti verticali (la media delle altre soluzioni si aggira intorno a 9), che garantiscono stabilità e resistenza superiori associate a una maggiore leggerezza, ai due livelli d’installazione (interno ed esterno) e alla compensazione automatica del potenziale grazie a elementi di fissaggio brevettati. L’esperienza già maturata da RE.MAC.UT. ha portato a valutare in modo molto approfondito l’importanza di una ampia gamma di accessoristica: prima di questa applicazioni, infatti, la società aveva avuto modo di provare quanto potessero influire negativamente sul lavoro una scarna e poco funzionale scelta di complementi.

La ridotta versatilità e la possibilità di adattamento al montaggio dei componenti avevano obbligato i tecnici a saldare e irrobustire gli accessori, adattando i sistemi con lavorazioni personalizzate e costose, per realizzare ex novo ciò che non si poteva costruire con gli accessori a catalogo. Nella scelta degli armadi per l’automazione, quindi, la carpenteria Rittal è stata selezionata anche per la versatilità e capacità di assicurare grande libertà di assemblaggio per i componenti particolari necessari a bordo. La duttilità dei sistemi permessa ha consentito di ridurre le rielaborazioni sulle apparecchiature. Oltre alla disponibilità di una piattaforma di elementi universali facilmente integrabili, anche il sistema a chassis ha avuto un ruolo fondamentale nel permettere un allestimento flessibile e adeguato alle esigenze, non solo consentendo una ripartizione ottimale dello spazio interno, ma anche prestandosi a un utilizzo meno tradizionale: grazie all’impiego degli appositi dadi di fissaggio, infatti, i fori degli chassis sono stati sfruttati come punti d’ancoraggio per la componentistica interna. Sulla nave sono stati quindi installati 6 armadi TS 8 per alloggiare i sistemi di automazione e 1 quadro Ri4Power forma costruttiva 1 per la gestione della distribuzione. In questi armadi, caratterizzati da una segregazione totale delle loro parti, sono presenti sistemi di distribuzione a sbarre in rame studiati per combinare una efficiente distribuzione dell’energia con la rapidità di montaggio, e un miglior sfruttamento dello spazio. In precedenza, per la costruzione di un’unità che controlla due motori in corrente continua, con una potenza di circa 1600A, sono state spese 600 ore. Grazie alla completezza degli accessori, gli operatori RE.MAC.UT. hanno potuto predisporre i sistemi riducendo drasticamente il numero di lavorazioni aggiuntive e sfruttare le caratteristiche tecniche delle strutture di carpenteria per aumentare la velocità di allestimento delle soluzioni risparmiando circa 60 ore.

La fornitura comprende 6 armadi TS 8 per i sistemi di automazione e 1 quadro Ri4Power forma costruttiva 1 per gestire la distribuzione

La duttilità dei sistemi permessa da Rittal ha consentito di ridurre al minimo le rielaborazioni sulle apparecchiature

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Soluzioni su misura per l’industria Oil&Gas Da sempre le condizioni operative dell’industria Oil&Gas sono caratterizzate da numerose sfide: temperature e pressioni estreme, shock di carico, ambienti corrosivi che possono creare danni ai componenti e portare a costosi fermi macchina non programmati. Da oltre 25 anni SKF è attiva in questo settore, con un ampia gamma di soluzioni integrate che comprende cuscinetti, sistemi di lubrificazione, servizi di consulenza e di monitoraggio delle condizioni operative delle macchine.

I prodotti realizzati dal Gruppo svedese sono il frutto di una profonda esperienza e conoscenza del settore petrolchimico, che si traduce nello sviluppo di soluzioni in grado di migliorare la produttività, ridurre gli interventi di manutenzione e incrementare la durata di vita delle macchine. Il risultato è una riduzione dell’utilizzo di energia e dei costi operativi. Un esempio della conoscenza ingegneristica SKF applicata all’industria Oil&Gas è rappresentato dai cuscinetti magnetici. Un know-how integrato, frutto di una costante spinta all’innovazione e di acquisizioni strategiche portate a termine nel corso degli anni. La multinazionale svedese è stata infatti co-finanziatrice di S2M, Société Mecanique Magnetique, azienda spin-off del gruppo francese SEP (Société Européenne de Propulsion), fondata in Francia negli anni ’70 e specializzata nella progettazione e produzione di cuscinetti magnetici. Nel 2007 SKF ha acquisito il 100% di S2M, oggi rinominata SKF Magnetic Mechatronic. Negli anni ’90, inoltre, SKF ha acquisito Revolve, azienda canadese produttrice di cuscinetti magnetici. Oggi ai cuscinetti magnetici SKF è dedicata una unità di business all’interno della Traditional Energy Business Unit. La SKF Magnetic Systems Unit è la struttura, nata dalla fusione delle due realtà acquisite,che sviluppa, progetta e realizza cuscinetti magnetici per i diversi settori industriali.

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In ambito Oil&Gas, i cuscinetti magnetici vengono utilizzati in numerosi applicazioni, come turbo espansori, compressori nel trattamento del gas naturale, nello stoccaggio gas e pipeline. Per quanto riguarda i compressori, i cuscinetti magnetici rappresentano una soluzione ideale ed efficace per il passaggio da sistemi idraulici a sistemi interamente elettromeccanici. SKF è in grado di aiutare i costruttori di compressori nel passaggio dai compressori guidati da turbina a gas a una nuova generazione di compressori guidati da motori elettrici ad alta velocità o motocopressori integrati. Sia i motori che i compressori possono utilizzare cuscinetti magnetici. SKF opera a fianco dei clienti per soddisfare le crescenti domande di maggiore affidabilità e produttività nel settore Oil&Gas. Le soluzioni altamente specializzate SKF nascono dall’utilizzo di modelli avanzati di modellazione e simulazione e consentono inoltre una riduzione del costo totale di possesso, misurandone i benefici sin dalle prime fasi del loro utilizzo. Il design dei cuscinetti magnetici SKF viene definito in fase progettuale sulla base della applicazione del cliente e ottimizzato in fase di prototipazione. I cuscinetti magnetici SKF operano senza contatto, eliminando virtualmente l’attrito e l’usura, riducendo le perdite energetiche e aumentando l’efficienza. L’utilizzo dei cuscinetti magnetici consente inoltre l’eliminazione del sistema di lubrificazione, in quanto essi non necessitano di olio lubrificante, con evidenti benefici per la sicurezza e integrità del sistema. I cuscinetti magnetici hanno bisogno di manutenzione molto più semplificata rispetto ai tradizionali cuscinetti idrodinamici, anche nelle condizioni operative e negli ambienti più gravosi, tanto che sono la scelta per la nuova generazione di motocompressori integrati per applicazioni sottomarine. La possibilità di inserire i cuscinetti nel gas di processo, eliminando la necessità di tenute, consente infatti un design integrato del compressore e del motore di trascinamento. Inoltre i cuscinetti magnetici consentono di raggiungere una elevata precisione di rotazione, vibrazioni minime, elevata velocità di superficie, e la ingente quantità di dati proveniente dal sistema di

controllo e dai sensori installati consentono un efficace condition monitoring“built-in”. L’elevata affidabilità dei cuscinetti magnetici si traduce in vantaggi molto positivi per gli operatori e per l’ambiente: assicurano infatti un migliore utilizzo e gestione dello spazio operativo, oltre a una maggiore sicurezza all’interno degli impianti. Viene infatti ridotto il rischio di contaminazione ambientale. L’assenza di olio lubrificante elimina di fatto le perdite con un risultato positivo per gli operatori e l’ambiente anche in termini di manutenzione. Sul fronte economico, il risparmio generato dai cuscinetti magnetici è dato in particolare: • dalla riduzione dell’utilizzo dell’acciaio e degli altri materiali usati per la realizzazione dei sistemi di lubrificazione previsti per i cuscinetti tradizionali; • dall’eliminazione del relativo lubrificante; • dalla riduzione degli interventi di manutenzione. I cuscinetti magnetici SKF hanno infatti un tempo medio tra i guasti molto elevato, con un minor rischio di fermi macchina non programmati rispetto alla soluzione tradizionale. I cuscinetti magnetici SKF fanno parte del portfolio BeyondZero, la gamma di prodotti e soluzioni del Gruppo svedese in grado di migliorare l’efficienza e la produttività,consentendo una riduzione dell’impatto sull’ambiente. L’attenzione di SKF per la sostenibilità riguarda anche quelle industrie, come l’Oil&Gas, caratterizzate da criticità in ambito ambientale. Il portfolio Beyond Zero comprende inoltre altri prodotti basati su sistemi magnetici, come ad esempio le soluzioni per le soffianti d’aria impiegate negli impianti di trattamento delle acque reflue. In questa prospettiva, la tecnologia dei cuscinetti magnetici si sta rapidamente espandendo, grazie ai vantaggi che è in grado di raggiungere in termini di incremento dell’efficienza e riduzione delle perdite.

I già citati soffiatori per il trattamento delle acque reflue e i compressori negli impianti di refrigerazione industriale utilizzano non solo cuscinetti magnetici ma anche motori a magneti permanenti ad alta velocità SKF. Altre soluzioni firmate dal Gruppo svedese nell’ambito dell’industria Oil&Gas, riconosciute nel portafoglio di prodotti BeyondZero, sono i cuscinetti volventi speciali applicati ai compressori a doppia vite utilizzati nei processi di separazione dei gas acidi o corrosivi, come il solfuro d’idrogeno o l’acido carbonico, dai gas di processo negli impianti. Tali cuscinetti speciali sono in grado di aumentare sensibilmente il tempo medio tra i guasti di tali compressori, riducendo il rischio di fermate non programmate e quindi quello, di dover bruciare il gas, in caso di cedimento del compressore. Infine, SKF offre servizi di consulenza che comprendono monitoraggio in remoto delle condizioni operative, ottimizzazione dell’affidabilità dei componenti e strumenti di misurazione.

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Garantire la sicurezza del principale gasdotto europeo

Fonte: homepage Nord Stream AG

GASCADE Gastransport (già nota come WINGAS TRANSPORT) ha la responsabilità di garantire la sicurezza operativa nella stazione di approdo del gasdotto Nord Stream nel centro energetico Lubminer Heide, nei pressi di Greifswald in Germana. Questa stazione di approdo rappresenta lo snodo logistico di collegamento tra il gasdotto Nord Stream e la rete di gasdotti in Europa.

Foto aerea della stazione di approdo di Greifswald

Tracciato del percorso del gasdotto

Il gas inizia il suo viaggio nella città della Siberia occidentale di Vyborg, a circa 1.224 chilometri di distanza. Il gas, una volta arrivato a Lubmin, in Germania, viene liberato da ogni impurità e riscaldato, per prevenirne la condensazione, prima di venire alimentato, attraverso i gasdotti OPAL (snodo del Mar Baltico) e NEL (gasdotto del Nord Europa), alla rete di gasdotti in Europa. A distanza di undici mesi dalla messa in funzione del primo gasdotto Nord Stream (novembre 2011), a partire da ottobre 2012, anche il secondo gasdotto è ufficialmente operativo. Questi due gasdotti trasportano annualmente fino a 55 miliardi di metri cubi di gas dalla Siberia occidentale fino all’Europa – un quantitativo è sufficiente per soddisfare oltre la metà del fabbisogno annuale di gas naturale della Germania (2010: 96.26 miliardi di m³). Il megaprogetto del consorzio, il cui 51% delle azioni è detenuto da Gazprom, il 15.5% a testa da Wintershall Holding GmbH e da e.on Ruhrgas AG, nonché un 9% a testa da Gasuine e GDF SUEZ, è stato portato a termine entro i tempi e il budget di costo prestabiliti (7.4 miliardi di euro) dopo un periodo di lavoro di costruzione di soli 30 mesi.

Per garantire la sicurezza del rifornimento anche in presenza di forti temporali e dei rispettivi rischi da fulminazione, grazie a Dehn, sono state messe in opera adeguate misure di protezione contro fulmini e picchi di tensione. I sistemi di protezione sono stati elaborati sulla base dei risultati delle analisi dei rischi, in conformità con i requisiti della normativa IEC 62305-2. Sono stati presi in esame tutti i possibili rischi ed è stata adottata ogni misura tecnicamente ed economicamente adeguata, allo scopo di ridurre ogni rischio residuo fino al raggiungimento del livello accettabile. Il principio alla base di questo sistema di protezione consiste nella riduzione delle interferenze elettromagnetiche, portandole fino a un livello tollerabile. Questo obiettivo viene raggiunto suddividendo la struttura in cosiddette zone di protezione antifulmine (LPZ) e mettendo in opera adeguate misure di protezione LEMP (SPM). Il concetto tecnico di area di protezione antifulmine ai sensi della normativa IEC 62305-4 definisce adeguate zone di protezione antifulmine, sulla base dell’ampiezza dimensionale dell’impianto, e stabilisce il tipo e la sensibilità dei sistemi elettronici. LPZ 0A definisce le aree sottoposte all’azione diretta dei fulmini e a sollecitazioni da picchi di alta tensione, fino al livello di vera e propria corrente da scarica di fulmine e in presenza dei campi elettromagnetici di massima potenza. LPZ 0B, protetta dalla fulminazione diretta, però esposta al forte campo elettromagnetico, si ottiene installando sistemi di captazione.

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a cura di Reiner Kerschbaum (DEHN), Ralf Hartmann (Gascade)

Per le zone interne da LPZ 1 fino a LPZ n, tutte le parti conduttive in entrata vengono collegate al sistema di collegamento equipotenziale nelle zone perimetrali e l’interferenza di conduzione viene ridotta grazie a preposti dispositivi di protezione contro impulsi di corrente. È possibile applicare adeguate misure di schermatura, tarate in base al livello di immunità dei sistemi elettronici da proteggere, allo scopo di attenuare il campo elettromagnetico della scarica di corrente da fulmine. Come misura base di collegamento equipotenziale, nella stazione di approdo è stato installato un sistema a rete di collegamento a terra, allo scopo di distribuire uniformemente la corrente del fulmine nel suolo e di prevenire differenze di potenziale e scariche disruptive, specialmente in atmosfere potenzialmente a rischio di esplosione. In considerazione dell’elevatissima esigenza di affidabilità operativa del gasdotto, è stata data particolare importanza alla protezione del sistema di controllo del processo. L’intero processo viene visualizzato e il flusso fisico del gas viene controllato mediante filtri e dispositivi di preriscaldamento, con dispositivi di regolazione della pressione, sulla base dei necessari requisiti operativi. A tale scopo nella stazione di approdo di Greifswald è stato installato per la prima volta il sistema Profibus DP come bus esterno integrato. Le linee entranti Profibus provenienti dagli attuatori di campo vengono fatte passare attraverso i dispositivi di protezione da picchi di tensione installati nelle zone perimetrali dell’area da LPZ 0A a 1 fino al quadro elettrico di distribuzione. Da qui, il collegamento viene condotto a una stazione di massima sicurezza operativa SIMATIC S7-400H CPUs tramite il link Siemens Y. Gli schermi di blindatura dei cavi delle linee di campo in entrata sono installati su una barra di ancoraggio e la rispettiva messa a terra ha luogo direttamente all’ingresso nel quadro elettrico di comando. Il sistema tecnico di schermatura dei cavi si basa sulla messa a terra di protezione laterale, che non attenua il campo di interferenza in caso di impulsi indotti da una scarica elettrica da fulmine. Per tale motivo sono installati dispositivi di protezione ad alta efficienza. Per questa applicazione Profibus, sono stati impiegati dispositivi combinati di protezione da fulmine e sovratensioni della famiglia di prodotti BLITZDUCTOR® XT. Questi dispositivi di protezione con innesto a spina combinano una notevole capacità di scaricare un elevato impulso di corrente da fulmine con un livello di massima protezione da bassa tensione, al fine di garantire la più efficace protezione delle apparecchiature terminali. Il circuito di protezione per i segnali ad alta frequenza, che risponde a tutti i requisiti Profibus, stabilisce una comunicazione bus permanente senza influire negativamente sull’affidabilità di performance tecnica e di trasmissione del Profibus. Per facilitare le operazioni di manutenzione, lo stato dei dispositivi di protezione contro picchi da sovratensione è agevolmente e rapidamente controllabile grazie alla tecnologia di monitoraggio LifeCheck®. Un sistema di generazione preventiva di allarme consente all’apparecchiatura LifeCheck® di rilevare anzitempo potenziali danni incombenti di natura elettrica o termica sui moduli di prote-

zione, nel giro di pochi secondi, grazie alla tecnologia di rilevamento a distanza RFID. In caso di rilevamento di moduli in condizione di pre-danneggiamento, è possibile provvedere alla rispettiva sostituzione senza interromperne il funzionamento, grazie alla rispettiva struttura modulare. Tutte le parti sotto tensione sono alloggiate in un modulo inseribile a innesto, evitando in tal modo cavi e interruzioni di comunicazione sulla coppia protetta. Per una conforme implementazione del sistema di protezione, tutte le rimanenti linee in entrata all’interno degli edifici che alloggiano le sale di controllo o i sistemi di controllo sono state provviste di adeguati dispositivi di protezione da picchi di tensione, più precisamente tutte le linee di alimentazione della corrente da 230/400 V e di collegamento telefonico, le linee dei circuiti di sicurezza intrinseca dei diversi sensori di misurazione e dei sistemi di sicurezza, come rilevatori di perdite di gas e sistemi antincendio.

Dettaglio di SPD per linee Profibus DP

Quadro elettrico di comando

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environm

energ

nvironm

environ rubrica a cura di Licia Guzzella

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ambiente&energia-ambiente&energia-ambiente&energia

Un focus on di tutte le novità relative al mercato, alle normative, alle tecnologie e agli impianti per la protezione dell’ambiente e per l’utilizzo di energie alternative

Licia Guzzella nata a Milano nel 1962 e laureata in Scienze Biologiche all’Università degli Studi di Milano, è assunta dal 1989 presso l’Istituto di Ricerca sulle Acque del CNR di Brugherio (MB). Dal 2001, con il ruolo di Primo Ricercatore, è capofila di un Gruppo di ricerca che si occupa di problematiche relative all’inquinamento di fiumi, laghi e acque di falda per quanto riguarda i contaminanti organici emergenti a rischio per la salute umana e per la vita acquatica, con approfondimenti sia di tipo analitico che legati agli effetti biologici/ecotossicologici. È stata ed è responsabile di progetti di ricerca sia nazionali che internazionali; è autrice di circa 150 pubblicazioni nazionali ed internazionali di elevato spessore scientifico. Collabora dal 1986 con varie testate sia a larga diffusione che specializzate in campo ambientale.

La nuova rubrica, Ambiente & Energia, sarà presente su tutti i numeri di Chimica & Industria, proprio per un approfondimento esaustivo sia di tutti i temi principali dedicati al trattamento delle acque di scarico e delle emissioni in atmosfera per ridurre l’impatto ambientale generato dalle industrie produttive sia dell’introduzione dell’uso delle energie alternative negli impianti industriali. Così si riducono al minimo i rischi industriali per la popolazione residente, si crea nuova energia e materia dai residui industriali insieme a nuove opportunità di sviluppo economico per raggiungere una vera e propria GREEN INDUSTRY a tutto campo. La rubrica è una presentazione di tutte le novità relative alle tendenze del mercato, alle nuove normative e ai progetti di ricerca più innovativi, agli impianti più moderni e tecnologicamente avanzati, all’adeguamento degli impianti esistenti per ridurne l’impatto ambientale e produrre energie rinnovabili, una presentazione della strumentazione da processo per il controllo degli impianti e dei dispositivi di sicurezza per i lavoratori in ambienti industriali, di nuovi prodotti e tecnologie problem solving. I temi affrontati spaziano per la rubrica ambientale dalle acque potabili e di scarico ai fanghi, dai rifiuti industriali ai siti contaminati, dalle emissioni in atmosfera all’inquinamento in-door e per l’energia alternative dalle biomasse al biogas, dalle bioraffinerie alla cogenerazione, dal geotermico all’idraulico, dall’eolico al fotovoltaico, alla riduzione degli impatti ambientali degli impianti a energie tradizionali.

Struttura Rubrica OBIETTIVO SU: Presentazione di un convegno nazionale o internazionale di rilievo, di una recente normativa relativa all’ambiente o all’energia, delle tendenze del mercato o di una innovativa tecnologia di trattamento

END-USER: presentazione di nuovi impianti tecnologici ad energia alternative o a maggior risparmio energetico o dedicati alla riduzione dell’impatto ambientale delle industrie nei settori dell’acqua, suolo ed emissioni

PHOTOFINISH: presentazione di un nuovo impianto nei settori dell’ambiente e dell’energia con materiale aziendale

LABORATORI MOBILI, STRUMENTAZIONE ON LINE DA PROCESSO E CAMPIONATORI IN-DOOR: presentazione di un laboratorio mobile con le sue potenzialità applicative (analisi emissioni, odore, rumore, suoli contaminati, acque superficiali, di falda o di scarico), sensori e campionatori per la salvaguardia dei lavoratori in ambienti industriali, strumentazione on line per impianti di trattamento acque, acqua potabile o emissioni

PROBLEMI E SOLUZIONI: pagine redazionali dalle aziende con domanda tecnica a cui risponde il prodotto e soluzione proposta NUMERO

FOCUS ON ENERGIE RINNOVABILI Biomasse, cogenerazione, bioraffinerie

GENN. FEBB.

MARZO APRILE

MAGGIO Odore, inquinanti chimici e isotopi radioattivi GIUGNO distribuita a

distribuita a BIO ENERGY / Cremona 5-7 marzo

INQUINAMENTO IN-DOOR Inquinanti chimici, odore e rumore EMISSIONI IN ATMOSFERA

IFAT / Monaco 5-9 maggio

NUMERO

FOCUS ON

LUGLIO ENERGIE RINNOVABILI AGOSTO Eolico, fotovoltaico, geotermico e biogas

SETT. OTT.

NOV. DIC.

SITI CONTAMINATI E RIFIUTI distribuita a REMTECH / Ferrara 18-20 settembre H2O / Bologna 22-24 ottobre

ACQUE POTABILI, DI SCARICO E FANGHI distribuita a ECOMONDO / Rimini 5-8 novembre

OBIETTIVO SU: Energia da fonti rinnovabili

Cremona cuore delle energie rinnovabili Produzione di biogas e impianti fotovoltaici sono al centro della quarta edizione di BioEnergy Italia, una manifestazione che raccoglie espositori da quattro Paesi europei e un ampio programma di seminari e convegni sulle ultime novità tecnologiche ideale dove incontrare i protagonisti del settore in seminari workshop e convegni (più di 30 già programmati) e aggiornarsi sulle ultime novità tecniche e tecnologiche. Tra gli approfondimenti da menzionare durante la manifestazione il Progetto Eco-Biogas dell’Università di Milano, la presentazione dello studio sul bio-metano: un’opportunità per le aziende agro-zootecniche e il Progetto Il Re Sole. Si apre dal 5 al 7 marzo 2014 a Cremona BioEnergy Italy, la manifestazione più importante a livello italiano per la produzione di energia da fonti rinnovabili. Le ultime tendenze evidenziano che, tra i mercati in cui investire in Italia, spiccano la produzione di biogas e il fotovoltaico. Per il biogas gli impianti di biogas agricolo in Italia sono raddoppiati nel 2012 rispetto all’anno precedente, così come la potenza installata. I nuovi incentivi in Italia premiano gli impianti più piccoli; a beneficiare di questo sistema sono principalmente le aziende in cui i costi della materia prima per alimentare gli impianti sono minimi, ossia le aziende zootecniche grazie ai reflui e le industrie alimentari grazie agli scarti di lavorazione. Secondo gli ultimi dati del CRPA (Centro Ricerche Produzioni Animali) di Reggio Emilia, gli impianti a biogas di tipo agricolo in Italia erano 994 nel 2012 con una potenza installata di 750 MW. Di questi, ben il 52% il si trova nelle regioni del Nord, Lombardia ed Emilia Romagna. Anche per quanto riguarda la produzione di energia fotovoltaica, l’Italia è il secondo Paese al mondo dopo la Germania per capacità fotovoltaica in esercizio. Oggi sono in funzione 478.331 impianti per una potenza installata di 16.420 MW. Solo nel 2012 sono entrati in funzione 148.000 nuovi impianti. La taglia media degli impianti fotovoltaici italiani è di 34,3 kW e si prevede che fino al 2020 il settore crescerà con almeno 1.000 MW di potenza installata ogni anno. La Pianura Padana è l’area che ospita la massima densità di impianti fotovoltaici in Italia: dei impianti installati nel nostro Paese, il 25% si colloca tra Lombardia ed Emilia Romagna (fonte: GSE). Proprio per questo motivo la manifestazione BioEnergy Italia di Cremona che si trova al centro di questo sistema produttivo, è il luogo

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Il progetto Eco-Biogas dell’Università di Milano Secondo i risultati del progetto scientifico Eco-Biogas, finanziato da Regione Lombardia e finalizzato all’analisi dello sviluppo del settore del biogas nella regione Lombardia, solo il 4% della SAU (Superficie Agricola Utilizzabile) regionale è stata utilizzata per produrre colture destinate ad alimentare gli impianti di biogas, il che conferma che in Lombardia lo sviluppo del settore del biogas è stato equilibrato. Il progetto ha visto la collaborazione dell’Università di Milano ed è stato coordinato dal Prof. Fabrizio Adani.

“L’obiettivo di questo lavoro – spiega Adani – era quello di valutare l’impatto della filiera del biogas sul comparto agricolo lombardo, valutandone tre aspetti principali: gli effetti sui mercati delle commodity agricole in relazione alla loro nuova destinazione energetica; la competizione nell’uso dei suoli tra destinazione agricola ed energetica; la sostenibilità energetico-ambientale della produzione agroenergetica. L’elaborazione dei dati raccolti ha permesso di stabilire che in Lombardia il biogas ha avuto uno sviluppo equilibrato e che il ricorso alla coltura energetica si è dimostrato altrettanto proporzionato e legato più a situazioni territoriali che non a eventuali speculazioni”. Più nello specifico, Adani ricorda che “in Lombardia solo il 4% della SAU, pari a 35mila ettari, è coltivato a mais e triticale, destinati ad alimentare gli impianti di biogas e che ben il 50% del materiale che entra nei digestori è invece refluo zootecnico”. “I dati raccolti – sottolinea Adami – dimostrano che nell’alimentazione dei digestori presenti in regione, la quantità di mais è inversamente proporzionale alla quantità di effluente zootecnico impiegato”. La sostenibilità degli impianti di biogas, in Lombardia, è quindi acclarata.

“sulla incentivazione del biometano immesso nella rete del gas naturale” da parte dei ministeri delle Politiche Agricole, dell’Ambiente e dello Sviluppo Economico, non può che essere di grande interesse nell’ottica dello sviluppo del settore agricolo. Tre i diversi indirizzi a cui il biometano che sarà prodotto negli impianti di biogas attraverso il processo di upgrading, potrà essere destinato: immissione in rete, autotrazione, cogenerazione ad alto rendimento. A prescindere dalla destinazione del biometano prodotto, si sta ora lavorando al sistema di calcolo degli incentivi previsti la cui durata, indistintamente dalla destinazione del biometano, sarà di 20 anni. Secondo Marco Mezzadri, referente biogas/biometano di AIEL “l’indirizzo più interessante a cui destinare il biometano degli impianti di biogas sarà quello dell’autotrazione, per il quale lo strumento individuato come incentivo è quello dei certificati di immissione, anche se non si può prescindere da due fattori che potrebbero limitarne lo sviluppo: l’offerta dei veicoli a gas metano e la diffusione dei distributori a metano presenti oggi sul nostro territorio nazionale”. Infatti, sempre secondo lo studio Il biometano fatto bene in Italia circolano circa 800mila mezzi alimentati con questo carburante, pari a poco meno del 2% del totale circolante e i distributori sono 985, il 60% dei quali si concentra in sei regioni: Emilia Romagna, Piemonte, Lombardia, Toscana, Marche, Veneto.

Il biometano fatto bene Secondo i dati di una recente pubblicazione Il biometano fatto bene, a cui hanno lavorato in sinergia numerosi enti, tra cui il CRPA di Reggio Emilia (Centro Ricerche Produzioni Animali), il CIB (Consorzio Italiano Biogas) e l’AIEL (Associazione Italiana Energie Agroforestali), le aziende agro-zootecniche italiane potrebbero produrre entro il 2030, 8 miliardi di metri cubi di biometano: l’equivalente dell’attuale produzione nazionale di gas naturale. Se ne parlerà ad un seminario organizzato in collaborazione con Legambiente e Chimica Verde dal titolo “Il biometano: un’opportunità per le aziende agro-zootecniche”. Si tratta ovviamente di una produzione potenziale, ma un numero così importante, soprattutto letto a pochi mesi della firma del Decreto

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OBIETTIVO SU: Energia da fonti rinnovabili Il progetto Re Sole Lo studio del CRPA (Centro Ricerche Produzioni Animali), partito nel 2009 e concluso lo scorso anno, ha coinvolto un migliaio di allevamenti di bovini, suini e polli per valutarne i consumi energetici annui e stimolare l’adozione di fonti rinnovabili di energia. “Il lavoro è partito – spiega il coordinatore dello studio, Paolo Rossi - dalla raccolta dei dati necessari per stimare i consumi energetici delle varie aziende (ad esempio, l’ammontare dei consumi energetici annui, il combustibile utilizzato e la spesa sostenuta); su questo quadro si sono poi verificate le aree di intervento per individuare i potenziali strumenti migliorativi e l’interesse rispetto alle energie rinnovabili”. Il risultato dell’indagine ha evidenziato che il 90% degli intervistati che ha optato per la produzione di energia rinnovabile, ha scelto il fotovoltaico, ma l’utilizzo di numerose utenze e di impianti sovradimensionati ha messo in luce una serie di carenze. “Esistono comunque aziende ben strutturate, soprattutto quelle che hanno installato gli impianti non più tardi di 3-4 anni fa.” Oggi, ottenere i finanziamenti bancari” – prosegue Paolo Rossi- “per installare un impianto fotovoltaico o di biogas è diventato più complicato a causa della grave crisi economica. Eppure, solo percorrendo questa strada si può raggiungere non solo l’autosufficienza elettrica e/o termica, ma è anche possibile garantire un’integrazione al reddito aziendale in grado di generare un circuito virtuoso per la redditività globale dell’impresa.”

I numeri di BioEnergy Italy dell’Edizione 2013 • 149 marchi presenti • 4 Paesi rappresentati: Italia, Germania, Austria, Olanda • 35 tra convegni, seminari e workshop • 9.884 visitatori professionali (+20% del 2012) • spazio espositivo occupato +11% rispetto al 2012

I settori merceologici di BioEnergy Italy 2014 • Biogas, biomasse, biocarburanti solidi e liquidi • Riciclaggio e smaltimento dei rifiuti • Fotovoltaico, solare termico, eolico, • Sistemi di sicurezza, idroelettrico e geotermico • Distribuzione di energia • Componenti per impianti • Monitoraggio, controllo e misurazione • Produzione di energia • Commercializzazione di prodotti energetici • Pulizia e ventilazione dei gas di scarico • Servizi

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INTERVISTA ad ANTONIO PIVA Abbiamo chiesto al Presindente di Cremona Fiera, Antonio Piva, quali siano le organizzazione coinvolte nella nuova edizione 2014 di Bioenergy Italia? “La quarta edizione di Bioenergy ha il patrocinio delle maggiori Istituzioni ed associazioni del settore, oltre alla partnership con DLG International, colosso tedesco organizzatore di manifestazioni come AgriTechinica, EuroTier e BioEnergy Decentral. Numerose sono le collaborazioni di alto livello per la creazione del programma formativo e informativo degli eventi: AITA, ENEA, Confagricoltura, Legambiente, le maggiori Università e Centri di Ricerca. Le premesse ci sono tutte per un’edizione molto interessante.” Quali gli espositori attesi, i paesi rappresentati e le iniziative per attirare nuovi visitatori? “La 4ª edizione di Bioenergy Italy vede oltre cento marchi presenti; sono rappresentati 4 Paesi: Italia, Germania, Austria e Olanda. Come sempre accanto alla importante sezione espositiva CremonaFiere propone un vasto programma di eventi, convegni, seminari, workshop, che sono il valore aggiunto della Manifestazione. I temi degli appuntamenti vengono decisi in seguito ad un attento studio delle esigenze del settore che CremonaFiere mette in atto durante tutto l’anno di preparazione della manifestazione. Quest’anno si parlerà di: energia da sottoprodotti dell’industria alimentare, biometano, uso sostenibile delle colture dedicate, impianti biogas di piccole dimensioni, Direttiva nitrati, analisi delle normative e degli incentivi, offerta formativa e opportunità professionali, oltre alla Giornata del Mais e il Premio Best Practices in collaborazione con Legambiente.” La manifestazione si rivolge solo al settore agricolo o vi sono aperture anche verso altri settori industriali? “Sicuramente il core business della Manifestazione nasce da una base agricola, ma che si apre verso un mercato potenziale enorme, verso le nuove implicazioni che derivano non solo dalla produzione, ma anche dalla gestione dell’energia da fonti rinnovabili.”

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OBIETTIVO SU: BTS Biogas

Info-day su biogas e gassificazione I due eventi, organizzati lo scorso 23 e 24 gennaio a Montichiari, da BTS Biogas e GTS Syngas, hanno visto la partecipazione di circa 400 persone e dei maggiori esperti internazionali in materia INFO BIOGAS, giunto alla sua decima edizione, rappresenta ormai una tradizione per gli esperti internazionali del mondo del biogas, mentre INFO SYNGAS, organizzato da GTS Syngas, si è rivolto al tema della gassificazione da legna. A dare il benvenuto al numeroso pubblico giunto a Montichiari, Michael Niederbacher, Presidente & CEO di TSenergyGROUP, di cui fanno parte BTS Biogas e GTS Syngas: “I due INFO DAY sono stati momenti chiave per condividere e fare conoscere il know-how nell’ambito delle risorse rinnovabili. Le opportunità e problematiche emerse durante i convegni, rappresentano per noi un punto di partenza per continuare ad investire nella ricerca e consolidare la nostra posizione: nel 2013 abbiamo superato quota 170 impianti di biogas installati”. Nel corso di INFO BIOGAS sono stati affrontati temi che spaziano dal contesto normativo, all’efficienza biologica e al biometano, analizzando nel dettaglio le principali novità e i trend che coinvolgono il settore del biogas.

BTS Biogas La società BTS Biogas, assieme al marchio GTS Syngas, fa parte del Gruppo TSenergyGROUP. BTS Biogas è impegnata nella progettazione, produzione e realizzazione di impianti di biogas modulari da 50kW a 1,5MW+. Con oltre venti anni di esperienza, vanta attualmente 170 impianti e una potenza installata complessiva di 134 MW. L’azienda Biogas si occupa di ogni processo legato alla realizzazione degli impianti, dalla progettazione preliminare fino alla manutenzione ordinaria e straordinaria di tutte le componenti. Con oltre 120 dipendenti tra biologi, tecnici, chimici, agronomi e sviluppatori, BTS Biogas si distingue per l’offerta di un sistema per la produzione di biogas, in grado di integrare tutti gli elementi che determinano la più alta efficienza complessiva del progetto. L’esperienza ed il know how delle aziende del gruppo TSenergyGROUP, di cui fanno parte BTS Biogas e GTS Syngas, consente di offrire tutte le soluzioni per produrre gas da biomasse (legno e materiale organico fermentescibile) e di valorizzarlo, producendo energia elettrica, energia termica (riscaldamento e raffreddamento) e biometano (per trazione e messa in rete).

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â&#x20AC;&#x153;Biogas, il tuttofareâ&#x20AC;? Ă¨ stato il titolo del convegno, a sottolineare lâ&#x20AC;&#x2122;ampia varietĂ di sostanze che possono essere utilizzate in un impianto di biogas e al tempo stesso la possibile produzione di molti, diversi output, in particolare come lâ&#x20AC;&#x2122;energia elettrica, lâ&#x20AC;&#x2122;energia termica, i fertilizzanti e il biometano. La collaborazione che da diversi anni intercorre tra lâ&#x20AC;&#x2122;UniversitĂ di Bologna e BTS Biogas, ha garantito la partecipazione del Prof. Andrea Formigoni, docente presso la FacoltĂ di Medicina Veterinaria dellâ&#x20AC;&#x2122;UniversitĂ di Bologna che ha messo in evidenza il ruolo chiave di DINAMetan, il software BTS, come mo-

dello di previsione per migliorare la gestione degli impianti di biogas e ottimizzare lâ&#x20AC;&#x2122;efficienza biologica. Da sottolineare inoltre i preziosi contributi di Attila Kovacs dellâ&#x20AC;&#x2122;EBA (European Biogas Association), con una panoramica a livello europeo riguardo al mondo del biogas e di Marco Mezzadri della AIEL (Associazione Italiana Energie AgroForestali) che ha illustrato i principali aspetti tecnici legati al nuovo decreto interministeriale sullâ&#x20AC;&#x2122;incentivazione al biometano, evidenziano le opportunitĂ di investimento per gli imprenditori interessati ad investire in un impianto di biometano.

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END USER: Mossi & Ghisolfi

Produzione di bioetanolo di 2ª generazione Lo stabilimento di Crescentino per la produzione industriale di bioetanolo di seconda generazione da prodotti agricoli residuali si pone come un obiettivo ambizioso di essere un esempio di impianto eco-sostenibile: il punto di forza risiede sicuramente nella grande propensione al riciclo e all’auto sostentamento dal punto di vista sia energetico che idrico

La bioraffineria in numeri • valore investimento: 150 milioni di euro • produzione: 40.000 tonnellate di bioetanolo/anno (potenzialità di 60.000 t/a); il bioetanolo viene distribuito a livello europeo, miscelato con la benzina • superficie: 150.000 metri quadri • biomassa utilizzata: 270.000 t/a (alla massima potenzialità) • capacità magazzino biomasse: 27.000 tonnellate • produzione energia elettrica 13MW, interamente prodotti utilizzando la lignina, ottenuta nelle prime fasi del processo PROESA®, lo stabilimento è totalmente autosufficiente per i propri consumi energetici • riciclo dell’acqua: 100%, lo stabilimento non produce reflui derivanti dalla produzione industriale

Riduzione nelle emissioni dei gas serra

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La bioraffineria di Beta Renewables (Gruppo Mossi Ghisolfi), entrata in funzione all’inizio 2013 ed inaugurata lo scorso ottobre, a Crescentino in provincia di Vercelli, è il primo stabilimento per la produzione industriale di bioetanolo di seconda generazione che sfrutta prodotti agricoli residuali non alimentari. “Si è aperta la strada ad una rivoluzione verde nel settore della chimica. Sostenibilità ambientale e innovazione industriale sono fattori fondamentali per la ripresa economica del Paese” sostiene Guido Ghisolfi. La tecnologia italiana sarà esportata in tutto il mondo grazie agli accordi siglati per la costruzione di impianti analoghi in America Latina e Stati Uniti. L’impianto si basa totalmente sulla tecnologia Proesa®, messa a punto da Biochemtex, società del Gruppo Mossi Ghisolfi, che ha anche realizzato lo stabilimento. Crescentino costituisce la dimostrazione concreta che è possibile produrre biocarburanti da materie agricole non alimentari, trasformando la cellulosa e l’emicellulosa contenuta nella biomassa in zuccheri semplici. Un risultato tecnologico e industriale che sembrava impossibile, ma che la tecnologia Proesa® ha trasformato in realtà. Il bioetanolo prodotto a Crescentino è ricavato dalla paglia di riso, dal frumento e dalla Arundo donax, la comune canna dei fossi. La scelta di utilizzare queste materie prime deriva dalle particolari caratteristiche del Vercellese, dove la coltura del riso e del frumento sono diffuse e l’Arundo donax può essere coltivata in quantità soddisfacenti. Le biomasse provengono da una distanza massima di 70 km, consentendo così di ridurre sia i costi di trasporto sia l’impatto ambientale. Il bioetanolo prodotto da Crescentino viene acquistato da una delle maggiori compagnie petrolifere globali e distribuito sui mercati europei, oltre a rifornire la stazione di servizio di Tortona, il distributore di bioetanolo di seconda generazione inaugurato nel giugno 2012 e il secondo distributore di questo tipo in Italia e il primo in Piemonte.

La tecnologia Proesa® Proesa® (PROduzione di Etanolo da biomassA) è una tecnologia di seconda generazione, che utilizza gli zuccheri presenti nelle biomasse lignocellulosiche per ottenere alcool, carburanti e altri prodotti chimici con ridotte emissioni di gas climalteranti e a costi competitivi rispetto alle fonti fossili tradidionali (petrolio e gas naturale). Le tecnologie di prima generazione, invece, sono in grado di ottenere etanolo e altre sostanze solo dalla parte commestibile delle piante (mais, canna da zucchero, grano, soia, ecc...). Proesa® è stata progettata per utilizzare biomasse non a uso alimentarecome, per esempio, la paglia di riso e di frumento, la comune canna dei fossi (Arundo donax), il tutolo e lo stocco del mais, la bagassa della canna da zucchero e l’eucalipto. Grazie all’efficienza del processo, Proesa® consente di ottenere zuccheri a costi competitivi e senza forme di incentivazione, permettendo così una rapida diffusione e utilizzo di bio-prodotti da fonti rinnovabili. La tecnologia è stata sviluppata da un gruppo di ricercatori di Biochemtex a Rivalta Scrivia (AL), con un investimento complessivo di 150 milioni di euro. Le attività sono iniziate nel 2007 e sono proseguite negli anni successivi con la costruzione di un impianto pilota a Rivalta Scrivia (operativo dal 2009), nel quale sono stati testati i risultati di laboratorio per verificarne la fattibilità su scala industriale. Solo dopo la validazione ottenuta presso l’impianto pilota, è stato possibile portare la tecnologia in scala industriale nell’impianto, ora operativo nel comune di Crescentino (VC). Proesa® è una tecnologia flessibile in grado di produrre bioetanolo da una varietà di biomasse lignocellulosiche differenti. Il progetto è stato sostenuto dalla Commissione Europea nell’ambito del Settimo Programma Quadro per la ricerca e lo sviluppo tecnologico. Crescentino e l’ambiente Lo stabilimento di Crescentino si pone come un obiettivo ambizioso di essere un esempio di impianto eco-sostenibile. Il punto di forza risiede sicuramente nella grande propensione al riciclo e all’auto sostentamento. Fondamentale per raggiungere questo scopo è l’utilizzo di lignina per fornire energia all’impianto e il riciclo dei materiali di produzione.

Per quanto riguarda le risorse idriche, l’impianto si rifornisce di acqua dall’acquedotto del Monferrato; dopo il suo utilizzo l’acqua viene depurata, riciclata e riutilizzata all’interno dell’impianto stesso, abbattendo così i consumi idrici. L’impatto ambientale sull’atmosfera dello stabilimento di Crescentino è particolarmente basso e, anzi, consente di risparmiare emissioni in atmosfera per un equivalente pari a 40.000 automobili. Nello stabilimento sono installati inoltre sistemi di abbattimento delle emissioni, certificati e controllati. Per la sicurezza dell’impianto, lavorando con paglia ed etanolo, cioè materiali altamente infiammabili, è attivo un sistema antincendio a norma e perfettamente funzionante. Esemplare, da questo punto di vista, la collaborazione con i Vigili del Fuoco di Vercelli. Inoltre, la bioraffineria di Crescentino è dotata di tutti i presidi di sicurezza per gli impianti di questa tipologia. Secondo i calcoli effettuati in base alla Direttiva 2009/28 dell’Unione Europea (figura 4) nel confronto delle emissioni di gas serra, la produzione di bioetanolo di seconda generazione da Arundo donax (canna gentile) o dagli scarti della raccolta del mais e del riso permette di abbattere le emissioni di gas serra di oltre 80 % rispetto ai processi convenzionali per la produzione di benzina che utilizzano petrolio. Il bioetanolo di prima generazione consente invece solo una riduzione di solo il 22 %. Vista notturna dell’impianto di Crescentino

La società Beta Renewables è leader nel settore delle biomasse non alimentari per la produzione di biocarburanti avanzati e composti biochimici a costi competitivi. Nasce alla fine del 2011 dalla joint venture tra Biochemtex, società del Gruppo Mossi Ghisolfi e il fondo statunitense TPG (Texas Pacific Group) con un investimento complessivo di 250 milioni di euro. Alla fine del 2012, Novozymes, leader nel settore degli enzimi, entra a far parte di Beta Renewables con l’acquisizione del 10 percento delle quote. La società è proprietaria della tecnologia Proesa® applicata al settore dei biocarburanti e degli intermedi chimici e gestisce lo stabilimento di Crescentino (VC), primo impianto commerciale per la produzione di etanolo di seconda generazione. Beta Renewables è un’azienda dedicata all’innovazione tecnologica, il cui scopo è promuovere la tecnologia Proesa® per la produzione di biocarburanti e prodotti bio-chimici di seconda generazione (2G), con l’obiettivo di una diffusione veloce e su larga scala delle sue applicazioni. La vision di Beta Renewables è contribuire a un uso più sostenibile delle risorse mondiali, facendo ricorso a biocarburanti e prodotti chimici alternativi a quelli ottenuti dal petrolio, a costi competitivi, senza sussidi e senza utilizzare varietà vegetali ad uso alimentare.

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PHOTOFINISH: Gruppo AB

La cogenerazione per produrre energia e calore nella filiera agro-zootecnica Il Gruppo AB ha sviluppato con la Linea Rossa ECOMAX®, impianti di cogenerazione a piccola scala, modulari e compatti, trasportabili in container e con tempi rapidi di istallazione e avviamento. I moduli della Linea Rossa sono alimentati dal biogas prodotto da reflui animali, ai quali possono essere aggiunti colture dedicate o sottoprodotti di origine biologica.

Anche nel settore agricolo e zootecnico, la cogenerazione costituisce un’eccellente opportunità per la riduzione dei costi delle imprese. Una spinta al mercato lo ha dato il nuovo decreto del Ministero dello Sviluppo Economico del DM 6 Luglio 2012 che stabilisce incentivi per le energia prodotte da fonti rinnovabili elettriche non fotovoltaiche; i benefici maggiori sono previsti proprio sul biogas prodotto da sottoprodotti agricoli. La Linea Rossa ECOMAX ® del Gruppo AB, nata per rispondere in modo efficace alle esigenze del mercato delineate proprio dalle nuove normative, propone impianti di piccole dimensioni (da 63 a 360 kW di potenza elettrica) ideali in particolare per le imprese agro-zootecniche, con tutta la riconosciuta e collaudata affidabilità che contraddistinguono i cogeneratori AB. Impianti che assicurano la massima efficienza energetica, in particolare per quanto riguarda la produzione e l’impiego dell’energia termica.

Da anni il Gruppo AB ha investito nello sviluppo di questa linea di prodotto versatile, modulare, compatta che, realizzata in container scarrabili, non necessita di concessione edilizia ed è caratterizzata da grande flessibilità e tempi rapidi di istallazione e avviamento. I moduli di cogenerazione della Linea Rossa sono alimentati a biogas prodotto da reflui animali, ai quali possono essere aggiunti colture dedicate o sottoprodotti di origine biologica. Installabili facilmente in aziende agro-zootecniche di ogni dimensione, uniscono vantaggi economici sicuri ed ecosostenibilità: si produce energia elettrica per la cessione in rete e contemporaneamente si ottiene calore per riscaldare le stalle e per le tante necessità della filiera degli allevamenti zootecnici. La gestione dei moduli di cogenerazione Linea Rossa è particolarmente semplice, grazie anche ad una accessibilità totale al vano motore ed a tutta la componentistica.

Il Gruppo Industriale AB Il riferimento europeo nel settore della cogenerazione Il Gruppo AB opera da oltre trent’anni nel settore della cogenerazione e della valorizzazione energetica di fonti rinnovabili. Oggi conta 13 società operative e più di 500 dipendenti ed è una realtà in grado di gestire in proprio tutto il ciclo di realizzazione di un impianto di cogenerazione: consulenza, progettazione, produzione, installazione e avviamento con un servizio a 360°. Ciò consente ad AB di accumulare un know how che non ha eguali, di conoscere perfettamente ogni peculiarità del prodotto e di garantire l’efficacia delle attività anche nel post vendita. Leader assoluto in Italia, il Gruppo AB si sta espandendo anche in Europa: in Spagna con filiali a Barcellona e Madrid (2007), in Romania (2009), in Polonia (2010), in Serbia e Croazia (2011) in Repubblica Ceca (2012) ed ora anche in Olanda, Austria, Brasile, Canada e Regno Unito.

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La facile trasportabilità della Linea Rossa

Le varie linee disponibili da 63 a 360 kW di potenza elettrica

Vista interna della Linea Rossa ECOMAX® del Gruppo AB

Schema di funzionamento dell’impianto

Inoltre, l’assistenza è garantita direttamente da AB grazie alla propria società a AB Service, presente in tutta Italia. Ogni impianto, anche il più piccolo, è inoltre monitorabile in remoto su personal computer, tablet o smarthphone. L’esperienza AB e la qualità del prodotto ga-

rantiscono il massimo dell’affidabilità e il top delle performance nel lungo periodo (durata incentivo 20 anni). Un investimento facilmente ammortizzabile e destinato ad elevati rendimenti sia in termini di produzione di energia elettrica che di efficienza termica.

La Storia Nata nel 1997, Ecomax® è la soluzione industriale per la cogenerazione basata sui principi della versatilità, della modularità e della compattezza, capace di unire queste caratteristiche distintive ad elevate performance energetiche. Un’idea concepita e sviluppata interamente in AB, evoluta nella gamma e nelle possibilità applicative degli impianti fino a diventare il principale riferimento tecnologico e di mercato della cogenerazione moderna. Le caratteristiche di Ecomax® offrono numerosi vantaggi: nessuna concessione edilizia, grande flessibilità e rilocabilità, tempi rapidi di installazione e di avviamento, semplicità di interconnessione con sistemi impiantistici già esistenti. La nuova linea Rossa è parte integrante di questo progetto, interamente concepito in AB ed evoluto fino a diventare il principale riferimento tecnologico e di mercato della cogenerazione moderna, in tutta Europa. Il successo di Ecomax (oltre 800 impianti fino ad oggi installati) è il risultato di un’idea che continua a crescere sulla base della qualità.

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Problemi

& Soluzioni

Produrre biogas ed energia dai rifiuti PROBLEMA: E’ possibile gestire un impianto di trattamento della frazione umida (scarti vegetali di mercati, raccolta foglie, residui di rifiuti urbani), ricavandone una fonte energetica non solo dalla produzione finale di biogas, ma anche sfruttando gli ampi spazi richiesti dai vari trattamenti in fase anaerobica e poi aerobica? SOLUZIONE: L’impianto di stabilizzazione delle frazioni umide dei rifiuti, realizzato da Sogliano Ambiente nel comune di Sogliano al Rubicone (FC), è finalizzato sia al recupero energetico che al recupero di materia. L’impianto tratta la frazione organica dei rifiuti urbani e l’organico proveniente da raccolte differenziate per quantitativi fino a 50.000 ton/anno. La tecnologia di processo si compone di due fasi successive: • una fase di fermentazione anaerobica che avviene all’interno di tunnel in c.a. a tenuta dove inizia la degradazione della sostanza organica e la formazione di biogas che, opportunamente aspirato, è utilizzato per produrre energia elettrica e calore tramite gruppi elettrogeni per 1 MW di potenza installata; • una fase di compostaggio aerobico, suddivisibile a sua volta in due sotto-fasi: • la bio-ossidazione: avviene all’interno di tunnel in c.a. nei quali viene insufflata aria dal pavimento per una rapida decomposizione delle sostanze organiche al fine di generare il compost fresco; • la maturazione: avviene su aie di maturazione areate ed il risultato finale è un compost maturo con elevato contenuto di sostanze umiche. Il ciclo così descritto ha una durata di circa 90 giorni. I prodotti recuperabili dall’attività di processo sono quindi: il biogas, utilizzato per la produzione di energia elettrica e calore; un ammendante compostato per uso agricolo (se il materiale di partenza è l’organico proveniente da raccolte differenziate); un materiale biostabilizzato utilizzato come materiale di ingegneria o per coperture giornaliere di discariche (se il materiale di partenza è frazione organica dei rifiuti urbani). Sulla copertura dell’edificio industriale che ospita il processo è, infine, installato un impianto fotovoltaico per ulteriori 718 kW di potenza.

Particolare della fase di gestione della produzione di biogas

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La rete intelligente del Progetto SMART

La rete che unisce produttori e consumatori sulle energie rinnovabili PROBLEMA: E’ consuetudine che ogni abitazione gestisca in autonomia i propri impianti di produzione di energia: dal fotovoltaico alla pompa di calore e così via. L’energia in più viene immessa nella rete quando non serve e richiesta alla rete quando la produzione di energia è scarsa, ma è possibile pensare ad un’integrazione tra unità abitative per costituire una rete, una community, che renda il sistema veramente autonomo da ogni punto di vista? SOLUZIONE: Il progetto SMART di Innovatec (www.innovatec.it), società controllata dal Gruppo Kinexia guidato dall’imprenditore Pietro Colucci, è il primo social energy network che consente lo scambio di energia rinnovabile fra i prosumer, limitando il ricorso alla rete tradizionale. SMART unisce tecnologie, prodotti e servizi di Smart Grid, Smart City e Smart Home per privati cittadini e piccole aziende a tecnologie e attività di ricerca e sviluppo nell’ambito della generazione distribuita, dell’efficienza energetica e dello storage di energia. Un network fondato sul web, sul controllo domotico e sull’interconnessione di centinaia di produttori-consumatori di energia rinnovabile (generazione distribuita), in altre parole una community di autoproduttori che, grazie a un uso migliore della rete, potranno scambiarsi l’energia senza ricorrere alla rete elettrica. L’obiettivo è dar vita ad un nuovo paradigma delle rinnovabili che punti sull’efficienza in termini di produzione, stoccaggio, distribuzione e controllo dei consumi, grazie all’informatizzazione e ad un migliore utilizzo delle infrastrutture di rete. Al centro di questo nuovo paradigma elettrico basato su sistemi distribuiti e intelligenti ci sono i produttori-consumatori domestici che si scambiano energia, collegati da un sistema tecnologico che integra e gestisce il consumo e la produzione di energia, limitando drasticamente il ricorso alla rete tradizionale e consentendo pertanto un notevole risparmio sulla bolletta. Gli edifici interconnessi sono dotati di sistemi di produzione e storage energetico (fotovoltaico, solare termico, pompa di calore, batteria). Il loro funzionamento è sempre monitorabile dall’utente, in grado di controllare e gestire il funzionamento di ogni apparato elettrico, domestico o produttivo, anche da remoto.

Energia da vinacce esauste per produrre acido tartarico e etanolo PROBLEMA: Molti processi industriali alimentari producono una elevata quantità di biomasse residue vegetali che in passato veniva destinate alla produzione di compost o ammendanti agricoli. Con lo sviluppo tecnologico delle centrali termiche di cogenerazione si è aperta una nuova possibilità per produrre energia elettrica e vapore a alta temperatura. Quali produzioni chimiche sono possibili ad esempio sfruttando la vinaccia esausta? SOLUZIONE: Il Gruppo Randi, leader italiano nella produzione di acido tartarico e dei suoi sali, ha scelto Bono Sistemi come fornitore delle centrali termiche di cogenerazione che utilizzano scarti provenienti da vari processi di produzione vegetale, come ad esempio vinacce esauste e fecce, come fonte energetica per soddisfare i fabbisogni dei suoi siti produttivi in Italia ed in Australia. Nel 2009 Bono Sistemi aveva già realizzato un impianto termico simile che generava energia elettrica e vapore per lo stabilimento di Villapana a Faenza. Le vinacce umide, circa 36.000 tonnellate all’anno, alimentavano un generatore di vapore surriscaldato a griglia mobile. Il vapore ad alta temperatura e pressione era inviato ad una turbina che generava 1,3 MW di potenza elettrica e circa 7 MWth di vapore saturo che veniva utilizzato per estrarre alcool etilico naturale e produrre sali tartarici. Soddisfatto dell’esperienza italiana, nel 2012 Randi Group ha affidato a Bono Sistemi la forni- Un impianto installato da Bono Sistemi in Australia tura di un nuovo impianto per lo stabilimento ATP in Australia. La soluzione progettata da Bono Sistemi, a partire da 50.000 tonnellate all’anno di vinacce esauste, prevede una centrale termica che produce 12 t/h di vapore saturo a 10 bar e a 184°C, utilizzato per distillare l’etanolo e produrre acido tartarico e, per il periodo dell’anno in cui la domanda di vapore per il processo di produzione diminuisce, il vapore prodotto è inviato ad una turbina ORC (Organic Rankine Cycle) in grado di generare fino a 400 kW di energia elettrica. L’impianto, totalmente costruito in Italia, è arrivato in Australia via mare trasportato da quaranta container e quattro enormi elementi precostruiti. L’assemblaggio, l’installazione e la messa in esercizio dell’impianto sono state affidate ad uno staff di specialisti italiani ed oggi la centrale è completamente funzionante e a regime.

Cogenerazione con turbine a massima efficienza PROBLEMA: E’ possibile ricorrere a impianti di cogenerazione che massimizzano l’efficienza e il risparmio energetico, producendo anche energia termica sotto forma di vapore dei gas di scarico esausti della turbina, che avendo un contenuto di ossigeno molto alto, possono essere utilizzati come aria comburente all’interno di bruciatori per l’industria alimentare, cartaria, tessile, farmaceutica e chimica? SOLUZIONE: La turbina a gas oil free, frutto di oltre dieci anni di ricerca della società americana Capstone, di cui IBT Group è partner esclusivo per l’Italia, è caratterizzata da altissimo rendimento e zero emissioni per massimizzare efficienza e risparmio energetico, grazie alla possibilità di produrre maggiore energia termica sotto forma di vapore rispetto alle tecnologie tradizionali. Il brevetto più importante di Capstone, che ne differenzia il suo prodotto da tutte le altre tecnologie cogenerative presenti sul mercato, è, infatti, quello che fa riferimento alla completa assenza di olio lubrificante all’interno delle turbine grazie all’impiego di cuscinetti ad aria (air-bearings) in grado di sostenere l’albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico. Utilizzando la serie di turbine Capstone da 600, 800 e 1000 kWe, è quindi possibile massimizzare la produzione di vapore mediante l’impiego di una tecnologia di postLe turbine Capstone di IBT Group combustione dei gas di scarico esausti della turbina, che avendo un contenuto di ossigeno alto, possono essere utilizzati come aria comburente a circa 300 °C all’interno di bruciatori in vena d’aria. Tali gas possono essere utilizzati come aria calda per il processo di essicazione o in un generatore di vapore a recupero a tubi di fumo per la produzione di vapore saturo alla pressione richiesta. Sono quindi ideali per l’industria alimentare, cartaria, tessile, farmaceutica e chimica. A titolo di esempio, un impianto costituito da una turbina Capstone da 1.000 kWe alimentata a metano (316 Sm3/h a piena potenza) e da un nuovo generatore di vapore saturo può produrre 3000 kg/h di vapore saturo a 10 bar con ritorno condense a 90°C. Il sistema consente un risparmio di energia primaria del 30% circa rispetto alle stesse quantità di energia elettrica e termica ottenute attraverso sistemi tradizionali, oltre ad un risparmio energetico di 206 TEP (tonnellate annue equivalenti di petrolio) pari a circa 582 ton di CO2 non immesse in atmosfera all’anno. n. 1 Gennaio-Febbraio ‘14

EVENTI Torna l’appuntamento primaverile con la manutenzione Ancora pochi mesi e aprirà i battenti la seconda edizione di MCM Milano, mostra convegno dedicata a tutti gli operatori professionali del mondo della manutenzione industriale e asset management, che si svolgerà il prossimo 10 aprile ad Assago, alle porte di Milano, presso il Centro Congressi Milanofiori.

Fiere & Congressi

“Ingegneria di manutenzione ed Efficienza Estesa: diagnostica e monitoraggio per affidabilità e risparmio energetico”: è questa l’interessante tematica attorno alla quale si svilupperà la giornata MCM Milano, che si annuncia ricca di contenuti e che promette di ripetere il successo della scorsa edizione. A partire dal convegno mattutino, coordinato da Francesco Cominoli, Senior Consultant (nella foto), che vedrà la partecipazione di prestigiosi protagonisti del mondo della manutenzione che presenteranno le migliori soluzioni e casi applicativi di assoluto rilievo. In un momento particolarmente impegnativo per l’economia e l’industria produttiva non solo italiana ma internazionale, è sempre più importante sviluppare il concetto di “Efficienza Estesa”: nel caso specifico dell’Ingegneria di Manutenzione è stata infatti dimostrata una stretta correlazione tra affidabilità e risparmio energetico. I parametri misurabili tipici del Condition Monitoring, descrittivi del livello di affidabilità di un sistema, sono anche descrittivi dell’efficienza energetica del medesimo e possono essere vantaggiosamente utilizzabili per perseguire in parallelo entrambi gli obiettivi. A supporto di ciò va il continuo progresso negli strumenti di misura e di gestione: strumenti sempre più leggeri, economici, precisi e facili da usare. Di pari passo procedono i SW per l’utilizzo e l’incrocio delle informazioni sempre più completi, veloci e “user friendly”. In quest’ottica, il ruolo dell’Ingegneria di Manutenzione compie un ulteriore salto di qualità, a totale beneficio degli utilizzatori. La giornata, sviluppata pensando alle esigenze di aziende e operatori, oltre al convegno plenario mattutino includerà una parte espositiva con le aziende leader di settore e una sessione pomeridiana, con numerosi workshop tecnico-applicativi e corsi di formazione pomeridiani che saranno curati dalle stesse aziende partecipanti. La giornata MCM Milano, organizzata da EIOM-Ente Italiano Organizzazione Mostre con il patrocinio di A.I.MAN. (Associazione Italiana Manutenzione), è un appuntamento storicamente radicato e riservato a tutti gli operatori qualificati - quali responsabili manutenzione, tecnici, manutentori, asset manager, ingegneri, responsabili impianti e operations, direttori di stabilimento, progettisti, strumentisti e molti altri. La mostra convegno, la cui partecipazione è totalmente gratuita, si svolgerà in contemporanea alla nuova edizione di SAVE Milano – edizione lombarda dell’evento di riferimento per automazione, strumentazione e sensoristica per l’industria di processo. Il programma dell’evento è disponibile sul sito www.mcmonline.it/milano, attraverso cui gli operatori interessati potranno preregistrarsi e accedere alla manifestazione, partecipare a convegni e workshop e usufruire di tutti i servizi offerti dagli sponsor (coffee break, buffet ed eventuale documentazione, scaricabile in pdf dopo gli eventi). MCM Milano precede l’evento di riferimento in Italia per gli operatori del settore: MCM Mostra Convegno della Manutenzione Industriale, in programma il 28 e il 29 ottobre a Veronafiere.

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AGENDA GENNAIO • International Water Summit 20-22 gennaio Abu Dhabi (Emirati Arabi)

• MCE Expocomfort

• Analitika Expo

18-21 marzo

15-18 aprile

Milano

Mosca (Russia)

www.mcexpocomfort.it

www.analitikaexpo.com

• PCH Meetings 26-27 marzo

• IFAT

• IPTC

Lione (Francia)

5-9 maggio

19-22 gennaio

www.pchmeetings.com

Monaco di Baviera (Germania) www.ifat.de

Doha (Qatar) www.iptcnet.org

FEBBRAIO • Farmamaq

• Rem Energy 26-27 marzo

• Genera

Ravenna

6-8 maggio

www.remenergy.it

Madrid (Spagna) www.ifema.es/ferias/genera

12-14 febbraio Saragoza (Spagna)

• MECSPE

www.feriazaragoza.es

27-29 marzo

• Powder & Bulk Solids

/farmamaq.aspx

Parma

6-8 maggio

www.senaf.it/MECSPE/home

Rosemont (USA)

MARZO

Appuntamenti & Eventi

MAGGIO

www.iwsabudhabi.com

• Pittcon

APRILE

www.powderbulksolids.com

2-6 marzo

• Analytica

• Solarexpo

Chicago (USA)

1-4 aprile

7-9 maggio

www.pittcon.org

Monaco di Baviera (Germania)

Milano

www.analytica.de

www.solarexpo.com

3-5 marzo

• Cosmopack

• Interpack

Guangzhou (Cina)

2-5 aprile

8-14 maggio

www.waterchina-gz.com

Bologna

Dusseldorf (Germania)

www.cosmoprof.it/cosmopack

www.interpack.com

5-7 marzo

• Cosmoprof

• Cosmofarma

Cremona

4-7 aprile

9-11 maggio

www.bioenergyitaly.com

Bologna

www.cosmoprof.it

www.cosmofarma.com

10-12 marzo

• Hannover Messe

• Oil&Gas Libya

Torino

7-11 aprile

12-15 maggio

www.ebdgroup.com

Hannover (Germania)

Tripoli (Libia)

/bes/index.php

www.hannovermesse.de

www.oilandgaslibya.com

• GEO 2014

• Ciwem

• SPS Ipcc Drives Italia

10-12 marzo

8-9 aprile

20-22 maggio

Bahrain

Londra (GB)

Parma

www.geo2014.com

www.ciwem.org

www.sps-italia.net

• Intersol 2014

• MCM Milano

• Exposanità

18-20 marzo

10 aprile

21-24 maggio

Lille (Francia)

Milano

Bologna

www.intersol.fr

www.mcmonline.it/milano

www.senaf.it/Expo-Sanita

• Water China

• Bio Energy Italy

• Bio Europe Spring

Chimica & INDUSTRIA

Il magazine dell’industria chimica

n.1 Gennaio-Febbraio 2014 La rivista è sfogliabile on line www.promedianet.it/publishing_chimica.php

pro

MEDIA

NET

Promedia srl Via B. de Rolandi, 15 20156 Milano Tel. +39 02 39257667 Fax +39 02 39257668

ABBIAMO PARLATO DI Nomi delle società citate nelle pagine di questa edizione (evidenziati gli inserzionisti) ABB

Ital Control Meters

Ab Energy

Labvantage

Anton Paar

Keller Italy

Bartec

Bentley

BOLOGNA FIERE

www.abb.it www.gruppoab.it via Cuorgnè, 44 10098 Rivoli (TO) Tel. +39 011 953 7560 www.anton-paar.com

Coordinamento redazionale Alessandra Favazzo redazione.chimica@promediapublishing.it Eleonora Viganò redazione.lab@promediapublishing.it

www.bentley.com

Bono Sistemi

Hanno collaborato a questo numero Michele Ciotti, Francesco Maria Cominoli, Ugo Cornaro, Chiara Della Torre, Paolo Fornasiero, Pio Forzatti, Gianpiero Groppi, Licia Guzzella, Andrea Lupo, Luca Lietti, Elsa Mignone, Stefano Rossini, Enrico Tronconi, Carlo Giorgio Visconti

Comsol

V.le Duca degli Abruzzi, 103 25124 Brescia Tel: +39-030 3793800 www.comsol.it

CSF Inox

Ufficio commerciale Franca Maccagni maccagni@promediapublishing.it Amministrazione amministrazione@promediapublishing.it Coordinamento pubblicità - Ufficio traffico Franca Maccagni maccagni@promediapublishing.it Sara Moascardini studiografico@promediapublishing.it Progetto grafico DANTON Group ©Copyright Promedia Srl

www.bono.it

Via San Lorenzo, 34 39031 Brunico (BZ) Tel +39 0474 37 01 19 www.bts-biogas.com

Strada per Bubbiano, 7 42027 Montecchio Emilia (RE) Tel +39 0522 869911 www.csf.it

86, 87

Stampa AGF - Arti Grafiche Fiorin Spa, Milano

4, 7, 63

II di Cop.

Donadon SDD Via Franceschelli, 7 20011 Corbetta (MI) Tel. +39 02 90111001 www.donadonsdd.com

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Via Montello, 71/73 20831 Seregno (MB) Tel. +39 0362 2285.1 www.emersonprocess.it

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Via dei Valtorta, 6 - 20127 Milano Tel +39 02 2831161 www.iter.it

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Sogliano Ambiente

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Mercuri Angelo Frindes

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BTS-Biogas

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KSB Italia

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IV di Cop.