La sicurezza antincendio nel settore petrolifero. Metodi e modelli per il dimensionamento dei sistemi di protezione attiva ad acqua

The purpose of the present work is the analysis of the methodologies to evaluate the design water flow rate in the field of the fire engineering, in order to compare them and to extract from them the elements that best combine the effects of active protection and efficiency. In particular, after a primary description of the fire protection field and of the nowadays most used engineering standards, a refinery similar to already completed and realized oil facilities by Saipem S.p.A. is adopted as “case study”. The analyzed methodologies are then applied to this “case study”. Following a performance - based approach, a computational fluid dynamics simulation of a fire scenario related to the “case study” is then performed in FDS (Fire dynamics simulator), an open software produced by the NIST, and the principal physical variables involved in the event are then analyzed. In conclusion of this work, a new fast - running and cross-platform computer tool is designed and developed by the authors to evaluate the radiation profiles generated by pool fires in order to help engineers to apply the so-called evaluative methods.

Con la stesura di questo progetto si è voluto realizzare un’analisi delle metodologie per la valutazione della portata di progetto attualmente utilizzate nel campo dell’ingegneria antincendio, al fine di porle in comparazione ed estrarne gli elementi che meglio combinano gli effetti di protezione antincendio ed efficienza. In particolare, dopo una prima descrizione delle caratteristiche salienti di ciò che riguarda il campo della protezione antincendio e degli standard attualmente più utilizzati, è stato adottato come “caso studio” un impianto petrolifero con caratteristiche decisamente realistiche e simile a diversi impianti già realizzati / in corso di realizzazione da parte di Saipem SpA. Con riferimento al caso studio, sono state pertanto applicate le metodologie oggetto dell’analisi. Seguendo un approccio di tipo prestazionale, è stata anche svolta una simulazione di uno scenario di incendio (rispetto al caso studio) mediante implementazione in FDS (Fire dynamics simulator) prodotto dal NIST, analizzando le principali grandezze fisiche coinvolte nell’evento. A conclusione dello studio è stato progettato e sviluppato uno strumento ex-novo, implementabile su qualsiasi piattaforma di calcolo e trasparente per qualsiasi utente, che permette di valutare i livelli di irraggiamento derivanti da incendi da pozza al fine di supportare il progettista nell’applicazione dei metodi cosiddetti valutativi.