Apce Notizie n. 52 - giugno 2013

Protezione catodicadi strutture

in acqua di mare

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Le Aziende scendono in campo con le più innovative tecnologie

Le Utility presentano i loro piani per i prossimi 3 anni

Le Università espongono gli ultimi studi e ricerche in questo settore

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PADOVA 11/12 Settembre 2013

In collaborazione e presso la sede di

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Servizi a Rete Tour è una conferenza itinerante di due giorni tenuta presso i gestori e i distributori a cui partecipano i tecnici delle utility e le imprese collegate

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n° 52 - giugno 2013

11PRINCIPICorrosione in acqua di mare

15PROGETTAZIONE

Principi generali per la protezione delle strutture metallichee in calcestruzzo dell’opera MOSE

46ESERCIZI

23PROGETTAZIONEProtezione catodica delle strutture metalliche del sistema MOSE

29MANUTENZIONIRiqualifica di condotte sottomarine per il trasporto di idrocarburi

35INTERVISTAEnrico Pribaz

Responsabile Tecnico dell’Area Progettazione dell’Autorità portuale di Livorno

37CORSI APCE

44APCE - CALENDARIO FORMAZIONE ED EVENTI 2014

NEWS 6EDITORIALE 9

APCE NOTIZIE Periodico trimestrale

Direttore responsabileVincenzo Mauro Cannizzo (Snam Rete Gas)

Promozione e sviluppoLucio Francesco Venturinic/o Snam Rete Gas S.p.A.Largo F. Rismondo, 835131 Padovatel. 049 8209246fax 049 [email protected]

Consulenza editoriale e impaginazioneMassimiliano Medei - [email protected] Marinella (RM)

StampaGIMAX - Santa Marinella (RM)Via Valdambrini, 22Tel. 0766 [email protected]

RedazionePoliLaPPc/o Dipartimento di Chimica Materiali eIngegneria Chimica “G. Natta”Politecnico di MilanoVia Mancinelli, 720131 MilanoTel. 022 399 3152Fax 022 399 [email protected]

Comitato di redazioneLuciano Lazzari (Politecnico di Milano)Marco Ormellese (Politecnico di Milano)MariaPia Pedeferri (Politecnico di Milano)Fabio Brugnetti (APCE-UCEMI)Lucio Francesco Venturini (Snam Rete Gas)

Comitato editorialeSergio Orsini (Snam Rete Gas)Umberto Lebruto (RFI)Alvaro Fumi (RFI)

Massimo Tiberi (GEA)Georgios Chlaputakis (Enel Rete Gas)Giuseppe Maiello (NAPOLETANAGAS)Paolo Del Gaudio (IRIDE)

Comitato scientificoFabio Bolzoni (Politecnico di Milano)Fabio Brugnetti (Snam Rete Gas)Vincenzo Mauro Cannizzo (Snam Rete Gas)Tiziana Cheldi (ENI E&P)Georgios Chlaputakis (Enel Rete Gas)Lorenzo Fedrizzi (Università di Udine)Romeo Fratesi (Univ. Politecnica delle

Marche)Alvaro Fumi (RFI)Luciano Lazzari (Politecnico di Milano)Tommaso Pastore (Università di Bergamo)Stefano Trasatti (NACE Italia, Università degli

Studi di Milano)

Le notizie e le opinioni negli articoli non impegnano laredazione ma esprimono soltanto quelle degli autori.


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GIORNATE NAZIONALI SULLA CORROSIONE E PROTEZIONE - X EDIZIONE

Università degli Studi di Napoli (10-12 luglio 2013)

Si è svolta a Napoli la X edizione delle Giornate Nazionali sulla Corrosione e Protezione, l’evento più importante alivello nazionale per discutere questioni scientifiche, tecnologiche e produttive, nell’ambito della corrosione e protezio-ne dei materiali. Al convegno hanno partecipato circa 150 delegati. Sono state presentate 50 memorie orali sulle seguen-ti tematiche: corrosione negli ambienti naturali, corrosione negli impianti e nelle strutture industriali, tecniche di studioe controllo dei fenomeni corrosivi, corrosione e protezione delle armature nelle opere in c.a., inibitori di corrosione,protezione catodica, rivestimenti e trattamenti superficiali, corrosione in ambiente biologico. L’XI edizione si svolgerà nel 2015 presso l’Università di Ferrara.

CORSO DI PROTEZIONE CATODICA IN ACQUA DI MARE

Politecnico di Milano (24-28 giugno 2013)Si è svolta a Milano la 2a Edizione delle “Corso di formazione per la certificazione del personale di protezione catodica(settore mare)”. Al corso hanno partecipato 11 studenti proveniente da tutta Italia. Il corso ha riscosso un notevolesuccesso grazie anche all’alternanza di lezioni teoriche, esercitazioni numeriche e pratiche in laboratorio. Al termine delcorso si è svolto l’esame di certificazione Livello 2: hanno partecipato 10 studenti, di cui 9 promossi.

PROTEZIONE DELLE RETI IDRICHE DALLA CORROSIONE:VALUTAZIONI TECNICO-ECONOMICHE, ESPERIENZE E PROSPETTIVE

Politecnico di Milano (26 novembre 2013)APCE, in collaborazione con Politecnico di Milano - PoliLaPP ed Energia Media, organizza presso il Politecnico di Milano,il Convegno sulla “Protezione delle reti idriche dalla corrosione: valutazioni tecnico-economiche, esperienze e prospettive”, peruna sensibilizzazione delle problematiche legate alla corrosione, protezione e preservazione di tali reti. La manifesta-zione è indirizzata a tutti gli operatori del settore idrico, tecnici, associazioni-società di settore e mondo universitario.Il programma di massima prevede una descrizione dello stato delle reti idriche in Italia (stato dell’arte, scenari di svi-luppo e di normazione), per poi affrontare i problemi di corrosione e i sistemi di protezione (rivestimenti, protezionecatodica). La giornata si concluderà fornendo alcuni esempi di esperienze di campo e discutendo quelle che saranno leprospettive future in questo settore. L’iscrizione al Convegno è gratuita. Si raccoglieranno le adesione sino a raggiungimento dei 150 posti disponibili.Per iscriversi è obbligatorio contattare la Segreteria del Convegno ([email protected]) Sul sito www.apce.it sono disponibili le informazioni aggiornate

CORSI DI ADDESTRAMENTO APCE PROPEDEUTICI ALLA CERTIFICAZIONE LIV 1 - LIV2,UNI EN 15257

APCE a febbraio 2013 ha visto il tutto esaurito per i 4 corsi di addestramento programmati nel 2013, motivo che haportato nel mese di marzo 2013 alla pubblicazione anticipata sul sito www.apce.it del calendario corsi anno 2014.A giugno scorso si sono chiuse le iscrizioni dei corsi di addestramento programmati nel primo semestre 2014, sonopossibili le iscrizioni per il secondo semestre 2014.

APCE A “SERVIZI A RETE TOUR 2013” (PADOVA, 11-12 SETTEMBRE 2013)

APCE parteciperà al Convegno “Servizi a Rete Tour 2013” che si terrà a Padova nei giorni 11- 12 settembre 2013, puntod’incontro delle società multiutility in cui verranno affrontate tematiche relative alla gestione delle reti idriche, gas,fognarie, elettriche, teleriscaldamento, ecc.Tra i temi trattati le rilevazioni e i sistemi GIS, metering, telecontrollo protezione catodica e smart grid, sistemi divideoispezione e risanamento, componenti innovativi per acquedotti e gasdotti, tecnologie no-dig.APCE interverrà, in particolare, il giorno 12 settembre pomeriggio con la memoria "Sviluppo normativo nella protezio-ne catodica di strutture metalliche interrate" (autori F. Brugnetti – D. Antonelli), relatore l’ing. Davide Antonelli di APCE.Per consultare il programma e per le iscrizioni collegarsi al sito http://serviziaretetour.eventbrite.it/.

N E W S


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EUROMAT – ADVANCED MATERIAL AND PROCESSESSiviglia (Spagna) (8-13 settembre 2013)

Il congresso EUROMAT è uno degli appuntamenti internazionali più importanti nel mondo dei materiali. Il congresso2013, che si svolge a Siviglia, è organizzato dalle società spagnola e portoghese Materiali SOCIEMAT e SPM e dallaFederazione Europea delle Società dei Materiali (FEMS). Il convegno sarà l’occasione per conoscere i progressi piùrecenti nel camp dei materiali strutturali, dei materiali funzionali e delle loro applicazioni, Le principali aree di inte-resse saranno Materiali per l’Energia e l’Ambiente e i Biomateriali. Per informazioni http://euromat2013.fems.eu.

EUROCORR – European Corrosion CongressEstoril (Portogallo) (1-5 settembre 2013)

Il congresso EUROCORR è l'evento più importante in Europa e un punto di riferimento in tutto il mondo suitemi della corrosione e della protezione. Il convegno 2013 sarà focalizzato su “Corrosion Control for a BlueSky" e avrà come tema centrale "strategie innovative anti-corrosione per i materiali nei sistemi di produzionedi energia". Il programma del Congresso prevede conferenze plenarie e keynote, presentazioni orali e poster.Per informazioni http://www.eurocorr2013.org.

150° POLITECNICO DI MILANOPietro Pedeferri e la scuola di corrosione e protezione dei materiali

al Politecnico di MilanoMilano (26-27 settembre 2013)

Nell’ambito delle celebrazioni per il 150° del Politecnico diMilano (http://www.150.polimi.it/), PoliLaPP – Laboratoriodi Corrosione dei Materiali “Pietro Pedeferri” – organizzail Convegno “Pietro Pedeferri e la scuola di corrosione eprotezione dei materiali al Politecnico di Milano” che avràluogo presso il Politecnico di Milano il 26 e 27 settembre2013 in Aula Rogers. L’iniziativa vuole ricordare il contri-buto che il Politecnico di Milano ha dato allo studio della

corrosione e protezione dei materiali, attraverso la rivisitazione del lavoro svolto da scienziati come RobertoPiontelli, Giuseppe Bianchi, Bruno Mazza, Dany Sinigaglia e Pietro Pedeferri. Quest’ultimo tenne il primo corsodi Corrosione e Protezione dei Materiali Metallici in Italia (1968), contribuì alla nascita di una vera e propriascuola e divulgò la cultura della corrosione anche a livello internazionale. Le tematiche affrontate nei due giornidel convegno saranno: Durabilità delle strutture in calcestruzzo armato, Protezione catodica, Titanio e sua ossi-dazione anodica, Corrosione e beni culturali, Corrosione localizzata, Corrosione nel corpo umano e biomate-riali. Sarà inoltre allestita una mostra di opere su titanio di Pietro Pedeferri.Per informazioni e iscrizione rivolgersi a [email protected]

E V E N T I


APCE Service S.r.l. - Società a Responsabilità Limitata con Socio Unico

Uffici di Amministrazione Unica e Segreteria


L’EDITORIALEDI VINCENZO MAURO CANNIZZO

roseguono a pieno ritmo le attività organizzate da APCE: il tuttoesaurito ai corsi di formazione fino alla fine dell’anno, a testimo-nianza di un apprezzamento per il livello qualitativo raggiunto, eil successo delle giornate di studio organizzate dai CTT(Comitati Tecnici Territoriali) ci incoraggiano a proseguire suquesta strada e ci spronano sempre più a migliorare.

In questo numero, tra le altre cose, si parlerà del recente workshop di Livorno:“Protezione dalla corrosione delle opere portuali”. Nella cornice di una strut-

tura molto funzionale, messa a disposizione dall’Autorità Portuale ospite, l’evento è stato l’occasioneper fare il punto sulle tecniche e le esperienze che aziende, gestori di infrastrutture e mondo accade-

mico mettono in gioco nella quotidiana “guerra” contro la corrosione. Abbiamo potuto toccare conmano come, sotto le solitamente tranquille acque dei porti, fervano intense attività e vengano messe

in campo sofisticate tecniche che permettono di proteggere in modo efficace le infrastrutture. C’ètutto un mondo fatto di gente molto preparata che si è ritrovata a Livorno per mettere in comune il

proprio sapere, tornando a casa con qualche cosa in più.Il prossimo appuntamento di rilievo è organizzato da AIM (Associazione Italiana Metallurgia) e si terrà

a Napoli dal 10 al 12 luglio: le “Giornate Nazionali sulla corrosione e protezione” rappresentano unvero punto di riferimento annuale per tutti gli operatori e APCE, come sempre, darà il proprio sup-

porto tecnico e organizzativo.

Noi quindi ci saremo. Buona estate e buona lettura!

V. Mauro CannizzoPresidente APCE

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Si è svolto con grande successo giovedì 23 maggio 2013 a Livornoil Workshop “Protezione dalla Corrosione delle Opere Portuali”,organizzato da APCE (Associazione per la Protezione dallaCorrosioni Elettrolitiche), da PoliLaPP (Laboratorio di Corrosionedei Materiali “Pietro Pedeferri”) del Politecnico di Milano edall’Autorità Portuale di Livorno.Alla giornata hanno partecipato 80 delegati provenienti da aziendedi settore e da Autorità ed Enti che realizzano o eserciscono operein ambiente marino. La giornata è iniziata con il saluto delle autorità: l’ing. VincenzoMauro Cannizzo presidente di APCE, ha illustrato le attività di APCEnegli ultimi anni, dall’ambito della normazione, a quello della forma-zione e certificazione, a quello di supporto alle aziende che si occu-pano di protezione catodica; il prof. Luciano Lazzari, a nome delPolitecnico di Milano, ha ribadito l’importanza della didattica e dellaformazione rivolta direttamente ai tecnici di settore; infine il Dott.Massimo Provinciali, Segretario Generale dell’Autorità Portuale diLivorno, ha ringraziato per l’organizzazione dell’evento. Sono poi seguiti gli interventi tecnici, coordinati da due chairman:l’Ing. V.M. Cannizzo nella sessione mattutina e l’Ing. E. Pribaz(Autorità Portuale di Livorno) nella sessione pomeridiana.Nel primo intervento, il prof. L. Lazzari ha effettuato una panora-mica dei fenomeni di corrosione in acqua di mare, descriven-done il meccanismo, indicando le 4 zone caratteristiche (atmosferi-ca, delle maree e degli spruzzi, di completa immersione e del fangomarino) e mostrando alcuni esempi delle principali classe di struttu-re a mare (strutture nude in acciaio al carbonio, strutture rivestite,opere in calcestruzzo armato). Durante il suo intervento Lazzari harimarcato più volte l’importanza della concentrazione di ossige-no (e dei fattori che la determinano: temperatura, agitazione,profondità) nella valutazione della velocità di corrosione.La mattinata si è conclusa con una serie di interventi relativi alla pro-tezione catodica. Il dott. B. Bazzoni (Cescor srl) ha illustrato lepeculiarità della protezione catodica ad anodi galvanici,mentre il prof. M. Ormellese (Politecnico di Milano) ha mostrato lecaratteristiche dei sistemi ad anodi galvanici: sono statidescritti vantaggi e svantaggi delle due tecniche di protezione, e

alcuni esempi di applicazione. Infine il dott. A. Peruzzi (Tecnoseal srl) hadescritto le principali tecniche di monitoraggio da adottare per la gestionedegli impianti di protezione catodica sia ad anodi galvanici che a correnteimpressa.Il pomeriggio si è aperto con un secondo intervento del dott. B. Bazzoni in meri-to alle normative da impiegare per la progettazione e gestione degliimpianti di protezione catodica. Successivamente il prof. M Ormellese haillustrato le linee guida adottate per le protezione delle opere del siste-ma MOSE, differenziando tra strutture in acciaio al carbonio e strutture in cal-cestruzzo armato. Per ogni struttura è stata valutata una velocità di corrosionemedia e quindi sono stati indicati i sistemi di protezione da adottare per garan-tire una vita di servizio di 100 anni. L’Ing. M. Ginocchio (Cescor srl) ha poimostrato alcuni esempi di applicazione della protezione catodica apalancolati e tiranti delle opere del MOSE. Il pomeriggio si è concluso conl’intervento del dott. A. Peruzzi che ha mostrato alcuni esempi di applicazio-ne di protezione ad anodi galvanici e a corrente impressa.Un ringraziamento alla Segreteria del Workshop – curata dall’Ing. S. Beretta(PoliLaPP) con la preziosa collaborazione della dott.ssa E. Faccioli (Cescor srl) –e a tutti coloro che hanno partecipato. Le presentazioni sono scaricabili dal sito www.apce.it, nella sezione “ultimenovità”.

“Protezione dalla corrosione delle opere portuali”Livorno 23 maggio 2013

Resoconto workshop


Corrosione inacqua di mare

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PRINCIPI

ra gli ambienti naturali, l’acqua di mare è quello più corrosivo nei confronti degliacciai al carbonio, per l’elevata conducibilità e l’ampia disponibilità di ossigeno. Imateriali più resistenti alla corrosione generalizzata, soprattutto quelli con compor-tamento attivo-passivo, sono invece suscettibili di fenomeni di corrosione localizzata.La presenza di organismi, animali e vegetali, può dar luogo ad attacchi localizzati percorrosione microbiologica da batteri solfato-riduttori, qualora si instaurino condi-zioni anaerobiche.

Ambienti di corrosione

(qui ci starebbe bene un immagine di una piattaforma in cui si cedono tutte le zone di corrosione,ti lascio un esempio ma se ne hai una migliore …)

Le condizioni idrodinamiche e la diversa disponibilità di ossigeno portano a distinguere quattrozone di corrosione in acqua di mare: atmosferica, bagnasciuga e maree, immersione efango. Per ogni zona sono diversi il meccanismo, la morfologia la velocità di corrosione e i metodidi prevenzione.• Zona atmosferica: inizia a partire da una certa altezza al di sopra del livello medio del mare, ove

la struttura non è più continuamente bagnata dagli spruzzi. In questa zona la corrosione ha luogocon il classico meccanismo della corrosione atmosferica

• Zona degli spruzzi e delle maree: si estende dal livello della bassa marea fino alla zona atmosfericae ha un’ampiezza determinata dalle caratteristiche geografiche, in primo luogo dal moto ondosoe dal regime delle maree. Si distinguono due aree: - una inferiore interessata dal succedersi delle maree, cioè da condizioni di alternanza di immer-

sione ed emersione, - una superiore dove sulla superficie della struttura è sempre presente un sottile strato di

ambiente salino provocato dagli spruzzi. Quest’ultima area è quella in cui si raggiungono le velocità di corrosione più elevate,dovuto sia all’elevata disponibilità di ossigeno che all’azione meccanica delle onde sui rive-stimenti e sui depositi protettivi

• Zona di continua immersione: è costituita dalle zone in contatto continuo con l’acqua di mare; lavelocità di corrosione è proporzionale alla quantità di ossigeno disciolto in acqua e a tutti i fattoriche la influenzano (moto, temperatura, profondità)

• Zona del fango: nelle zone poste al di sotto del fondo marino, il contenuto di ossigeno è moltobasso, pressoché nullo, riducendo notevolmente la velocità di corrosione. Il rischio principale è lacorrosione da batteri anaerobici, per esempio i solfato-riduttori, che portano ad attacchi di cor-rosione localizzati con velocità dell’ordine del mm/anno.

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Questa memoria è in parte estratta da: P. Pedeferri “Corrosione e prote-zione dei materiali metallici”, Polipress, Milano, 2007. Per maggiori infor-mazioni si consiglia di consultare il libro


Proprietà dell’acqua di mare

La composizione dell’acqua di mare e le sueproprietà chimico-fisiche sono costanti inquasi tutto il mondo, con poche, ma significati-ve, variazioni locali. Per esempio, il valore di pHè di solito compreso tra 8.1 e 8.3, ma puòscendere a valori intorno a 7 in bacini chiusi.Di grande importanza per la corrosionesono la quantità di ossigeno disciolto, latemperatura e la turbolenza locale; sonoinfluenti anche l’equilibrio carbonati/bicarbo-nati e l’attività dei micro-organismi che dannoluogo al fouling marino. Questi parametri cam-biano con il sito geografico, con la profonditàdel mare e con le stagioni. Le variazioni piùaccentuate si osservano lungo le coste, a causadel miscelamento con acqua dolce oppure del-l’intensa evaporazione in bacini chiusi, oppurein seguito alle attività umane e all’inquinamen-to ambientale.L’acqua di mare si presenta in genere stratifi-

cata: a uno strato superficiale, di spessorevariabile da alcuni metri sino a qualche decinadi metri, in cui i moti ondosi e le perturbazioniatmosferiche rendono uniformi composizionechimica, temperatura e densità, seguono stratidi acque più profonde, dove le proprietà varia-no gradualmente.

OSSIGENO

L’ossigeno è il principale reagente catodico, edè sempre presente nelle acque naturali a con-tatto con l’atmosfera. La solubilità dell’ossige-no dipende dalla temperatura e dalla salinità. Inacqua di mare con salinità media prossima a35 g/L, l’ossigeno disciolto in equilibrio conl’atmosfera varia da 9 ppm a 0°C, a 6 ppm a30°C, e scende a poco più di 3 ppm a 60°C.Queste concentrazioni decrescono all’aumen-tare della salinità. Per salinità superiori a150 g/L, la solubilità dell’ossigeno praticamentesi annulla. Le correnti marine, il rimescolamen-to degli strati d’acqua, l’attività biologica, il pro-filo di temperatura, concorrono a determinarela distribuzione di ossigeno alle diverseprofondità.Se si considera la corrosione in acqua di mareaerato, la velocità di corrosione, vcorr (espressain µm/anno), è proporzionale alla presenza diossigeno e può essere stimata secondo laseguente equazione:

vcorr = iL · f(v) = 10 · [O2] · f(v)

dove iL è la densità di corrente limite di ossige-no, [O2] è la concentrazione dell’ossigenoespresso in ppm e f(v) una funzione relativaalle condizioni fluidodinamiche. In particolare: • per il moto laminare f(v) = (1 + v0.5)• per il moto turbolento f(v) = (1 + 0.5v).

FLUIDODINAMICA

Oltre a quanto già riportato nel paragrafo pre-cedente, la turbolenza comporta anche larimozione dei depositi protettivi (prodotti dicorrosione). In presenza di particelle solide insospensione è possibile anche una forte azio-ne abrasiva, soprattutto su metalli teneri. Lacombinazione di un ambiente corrosivo ederosivo stimola il fenomeno di corrosionenoto appunto come erosion-corrosion.

pHL’acqua di mare presenta caratteristiche leg-germente alcaline; il pH varia a seconda delpunto di prelievo, della stagione, della presenzao meno di specie inquinanti. Una serie com-plessa di equilibri chimici tra anidride carboni-ca disciolta e carbonati rende conto delle pro-prietà tamponanti dell’acqua di mare, cioèdella sua capacità di opporsi a variazioni di pHper piccole aggiunte di acidi o basi.

TENDENZA INCROSTANTE

L’acqua di mare non ha tendenza incrostante,pur contenendo disciolti carbonati (sotto

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forma di bicarbonati). Precipitazioni di carbo-nati o di idrossidi possono aver luogo solo selocalmente aumenta il pH, come succede peresempio sulle superfici protette catodicamen-te, o aumenta la temperatura al di sopra di 60-70°C.

Materiali utilizzatiin acqua di mare

ACCIAIO AL CARBONIO

Come detto in precedenza, il processo catodi-co associato alla reazione di corrosione del-l’acciaio al carbonio in acqua di mare aerata èla riduzione dell’ossigeno. La velocità di corro-sione è perciò determinata dalla quantità mas-sima di ossigeno che può arrivare sulla strut-tura. L’acciaio al carbonio è soggetto alle seguentiforme di corrosione: • corrosione generalizzata: tutta la superficie

metallica a contatto con acqua di mare sicorrode. La principale conseguenza del pro-cesso di corrosione è la riduzione di spesso-re del metallo. Talvolta si osserva la formazio-ne di un deposito di prodotti di corrosione edi carbonato di calcio e ferro, che può ridur-re sensibilmente nel tempo la velocità di cor-rosione, fungendo da barriera alla diffusionedi ossigeno.

• corrosione per accoppiamento galvanico: seelettricamente collegato con metalli piùnobili (rame, acciaio inossidabile, titanio), l’ac-ciaio al carbonio in acqua di mare subisce unnetto incremento della velocità di corrosio-ne. L’aumento è proporzionale al rapportotra la superficie del metallo nobile e la super-ficie dell’acciaio al carbonio.

• SCC: in acqua di mare è stata osservata suacciai al carbonio con carico di snervamentosuperiore a 1.250 MPa e in corrispondenzadelle zone termicamente alterate delle salda-ture, aventi durezza superiore a 46 HRC.

ACCIAIO INOSSIDABILE

Gli acciai inossidabili devono la loro resistenzaa corrosione alla formazione di un film passivosulla loro superficie, costituito da ossidi dicromo e di molibdeno, se presente. Sonomateriali resistenti alla corrosione generalizza-ta da ossigeno in ambiente acquoso neutro. Tuttavia soffrono delle seguenti forme di cor-rosione localizzata: • pitting da cloruri: ogni acciaio inossidabile ha

un tenore critico di cloruri oltre il quale ilfilm passivo protettivo è localmente distrut-to. La soglia critica dipende dalla composizio-ne chimica dell’acciaio, in particolare daltenore di cromo e molibdeno: si definisceinfatti un indice di resistenza al pitting datoda PREN = %Cr + 3.3%Mo + 16%N. È notoche per resistere in acqua di mare un acciaioinossidabile deve possedere un PREN supe-riore a 40. Una volta rotto il film passivo, lacorrosione propaga solo se nella soluzione è

presente ossigeno. In acqua di mare (a tem-perature inferiori ai 30-40°C) la presenza diattività batterica porta alla formazione allasuperficie di un film costituito da sostanzebiologiche, il cosiddetto biofilm, che catalizzala riduzione di ossigeno e fa aumentare ilrischio di corrosione da cloruri

• corrosione interstiziale: particolare tipologia dicorrosione localizzata che si manifesta in pre-senza di fessure o gap tra due superficiemetalliche all’interno della quale si infiltra l’ac-qua di mare, ma il suo ricircolo è nullo. La cor-rosione si innesca all’interno del gap a causadella presenza di cloruri e del consumo diossigeno. Quindi il meccanismo di propaga-zione è identico alla corrosione per pitting. Aparità di condizioni ambientali, per prevenirela corrosione in fessura occorrono materialipiù resistenti di quelli necessari per prevenireil pitting. L’insorgenza dell’attacco in fessura èfavorita dagli aumenti del tenore di cloruri,dell’acidità, della temperatura e del potenzialedel materiale e quindi dell’attività batterica.

• SCC: gli acciai inossidabili austenitici soffronodi SCC in ambiente marino a temperaturemaggiori di 60°C, di solito a partire da zonedi corrosione in fessura. Gli acciai inossidabilicon 8-10% di Ni sono particolarmentesuscettibili, mentre le leghe con contenuto dinichel più basso (acciai bifasici) o più elevato(acciai superaustenitici e leghe di nichel)sono più resistenti.

LEGHE DI RAME

Il rame e le sue leghe in ambiente neutro sipassivano grazie alla formazione di uno stratodi ossido di rame. La resistenza a corrosione è

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La velocitàdi corrosio-ne in acquadi maredipendedalla quan-tità di ossi-genodisciolto


funzione della qualità e compattezza di questofilm. Le principali forme di corrosione sono:• corrosione localizzata: causa primaria di inne-

sco della corrosione localizzata è la presenzadi cloruri. Sono altresì pericolose la presenzadi incrostazioni e fouling marini, favoritoanche dalla decomposizione di materia orga-nica e dalla presenza di solfuri. Altra forma dicorrosione localizzata è la dezincificazionedegli ottoni, l’attacco selettivo dell’alluminio

nei bronzi all’alluminio e nei bronzi al nichel-alluminio.

• corrosione-erosione: si manifesta quando la tur-bolenza è troppo elevata (tipicamente se lavelocità di flusso è superiore a 2-3 m/s) esoprattutto in presenza di solidi in sospen-sione nell’acqua.

• SCC: si manifesta solo se sono presenti inqui-namenti ammoniacali, anche dell’ordine dipochi mg/L.

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BIBLIOGRAFIA:

- UNI EN 14505:2005 Protezione catodica strutture complesse- UNI EN 13509:2003 Tecniche di misurazioni per la protezione catodica- D. Gentile, Strutture complesse in conformità alla norma UNI EN 14505 - Servizi a rete

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Criteri generali per laprotezione delle strut-ture metalliche e in calcestruzzodell’opera MOSE

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PROGETTAZIONE

l Sistema MOSE (MOdulo Sperimentale Elettromeccanico) per la difesa di Veneziae della sua laguna dalle acque alte è in corso di realizzazione da parte del Ministerodelle Infrastrutture e dei Trasporti - Magistrato alle Acque di Venezia attraverso il con-cessionario Consorzio Venezia Nuova e rientra in un più ampio insieme di interventirealizzati a seguito della nota alluvione del 1966.

È costituito da schiere di paratoie mobili ascomparsa installate presso le bocche diporto di Lido, Malamocco e Chioggia, ovve-ro i varchi che collegano laguna e MareAdriatico, ove si manifestano il flusso eriflusso della marea. Queste paratoiehanno lo scopo di isolare temporaneamen-te la laguna dal mare in concomitanza congli eventi di marea. Allo stato attuale circa il 75% delle opere,avviate nel 2003, è già stato completato.In questa nota si illustrano i criteri generaliper la protezione delle strutture metalli-che e delle opere in calcestruzzo armato,sapendo che per tutte le opere civili del

M. Ormellese,L. LazzariPoliLaPPDipartimento CMICPolitecnico di Milano

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Sistema Mose è stata fissata una vita di ser-vizio minima di 100 anni.

Strutture da proteggere

Le strutture metalliche e in calcestruzzoarmato facenti parte dell’opera MOSE pos-sono essere così classificate:• opere metalliche nude

-palancolati in acciaio al carbonio a con-tatto con acqua di mare e con materialedi riempimento

-tiranti-porte di accesso ai canali navigabili

• barriere mobili-paratoie metalliche-cerniera: giunto maschio-femmina

• opere in calcestruzzo armato-cassoni immersi-cassoni di spalla

Nel seguito si prenderanno in considerazio-ne solo alcune delle strutture sopra elenca-te, tra cui i palancolati, le barriere mobili, itiranti e le opere in calcestruzzo. Per ciascu-na di esse si fornirà una stima delle velocitàdi corrosione attesa in funzione delle condi-zioni di esposizione e si indicheranno i siste-mi da adottare per prevenire e controllare lacorrosione.

Palancolati e paratoiein acciaio al carbonio

La velocità di corrosione delle strutturemetalliche in acciaio al carbonio varia aseconda della condizioni di esposizione.Indicativamente si possono individuare trezone caratteristiche per le quali valgono iseguenti valori di velocità di corrosione:• lato mare a contatto con il fango del

fondo marino-corrosione uniforme di tipo generalizza-to con velocità di corrosione di circa 10-20 µm/anno;

-possibilità di corrosione microbiologicaanaerobica localizzata con velocità di cor-rosione superiore a 500 µm/anno;

• lato mare a contatto con l’acqua dimare-corrosione media uniforme di tipo gene-ralizzato con velocità medie di attacco di70-100 µm/anno;

-possibile corrosione localizzata per aera-zione differenziale con velocità di corro-sione di diverse centinaia di µm/anno;

• lato terra a contatto con il terreno-corrosione generalizzata, che non tendea diminuire nel tempo per la presenza dicloruri, con velocità di corrosione com-presa nell’intervallo 20-50 µm/anno;

-corrosione localizzata per aerazione dif-ferenziale o microbiologica nel caso diambiente anaerobico e presenza di solfa-ti, con velocità di corrosione prossime a

500 µm/anno, ma con valori massimianche di 1 mm/anno.

La situazione corrosionistica è molto piùdefinita lato mare rispetto lato terreno, inquanto in quest’ultimo si crea una situazionecomplessa, per cui la velocità di corrosionedipende dalla presenza di ossigeno, dai cloru-ri, ma anche dalla presenza di solfati, di zoneargillose piuttosto che sabbiose. Questo giu-stifica la presenza di attacchi localizzati convelocità di penetrazione molto elevaterispetto ad una situazione media meno criti-ca.

PROTEZIONE DALLA CORROSIONE

Si suggeriscono i seguenti sistemi di prote-zione dalla corrosione:• sovraspessore di corrosione di 3-5 mm

(stimato con una velocità di corrosionemedia di 50 µm/anno per un arco di tempodi 100 anni);

• cicli di pitturazione sulla porzione di palan-cole esposta all’atmosfera e nella zona delbagnasciuga;

• lato mare a contatto con acqua di mare:-protezione catodica per correnti impres-se per le palancole e con anodi galvaniciper le barriere mobili;

• lato mare a contatto con il fango del fondomarino:-viste le basse velocità di corrosioneriportate, nessuna protezione aggiuntivaspecifica, anche se la protezione catodicaapplicata nelle altre aree eserciteràcomunque un certo effetto benefico. Anzinella progettazione della protezionecatodica delle zone esposte in acquamarina deve essere preso in considera-zione l’effetto di polarizzazione dellezone immerse nel fango marino;

• lato terra a contatto con il terreno:-protezione catodica, se possibile per cor-rente impressa.

CICLI DI PITTURAZIONE

La protezione della porzione di palancole inzona atmosferica e del bagnasciuga è da rea-lizzarsi mediante cicli di pitturazione. Il ciclo

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La sceltadei materia-li effettuataper leopere delsistemaMOSE devegarantireuna vita diservizio di100 anni


di pitturazione raccomandato è il seguente:• primer zincante inorganico, spessore mini-

mo 75 µm• strato di pittura epossidica (da applicare

anche in due mani), di spessore 250 µm • eventuale strato finale. Il substrato in acciaio al carbonio deve esse-re preparato mediante sabbiatura con finitu-ra SA2 ½, che porti la superficie “a metallobianco”. Il primer zincante favorisce una protezioneattiva all’acciaio al carbonio; infatti, in presen-za di difettosità nello strato intermedio conpossibile penetrazione di soluzione acquosa,lo zinco, a comportamento anodico rispettoall’acciaio al carbonio, protegge catodica-mente l’acciaio al carbonio. Per tale ragioneil primer zincante organico deve contenerealmeno il 90-95% di polvere di zinco, dimodo da assicurare un contatto elettricoacciaio al carbonio – zinco.Le strutture metalliche immerse inacqua di mare (palancole, barriere mobili)sono protette, oltre che tramite un ciclo dipitturazione, anche attraverso la protezionecatodica. Pertanto il ciclo di pitturazionedeve essere “compatibile” con la presenzadella protezione catodica; infatti, sulla super-ficie metallica (che si comporta da catodo)avviene il processo catodico di dissoluzionedi ossigeno, o di sviluppo di idrogeno, se ilpotenziale di protezione scende al di sotto divalori troppo negativi. Le due reazioni cato-diche hanno l’effetto di alcalinizzare local-mente la soluzione, pertanto anche se il pHmedio dell’acqua di mare è circa 8, localmen-te nel doppio strato all’interfaccia metalloprotetto – soluzione il pH può raggiungereanche valori superiori a 10. Il ciclo di pitturazione deve quindi possederespecifiche proprietà, oltre a quelle preceden-temente illustrate:• elevata dielettricità, per evitare la circola-

zione di corrente attraverso il suo spesso-re;

• bassa permeabilità all’acqua e agli ioni, tra-sportati dal flusso di corrente di protezio-ne catodica: i rivestimenti meno permeabili(e quindi più resistenti) sono quelli epossi-dici;

• resistenza all’alcalinità: un rivestimentonon compatibile si degrada per saponifica-zione (sono da evitare rivestimenti organi-ci a base di alchidi);

• resistenza al blistering e al cathodicdisbonding, causato dallo sviluppo di idro-geno.

Per ovviare a questi problemi il ciclo di pittu-razione per le strutture immerse in acqua dimare e poi protette catodicamente è ilseguente:• primer (o shop-primer) zincante organico,

spessore 20-30 µm;• strato intermedio di pittura epossidica (da

applicare in due mani), spessore minimo250 µm;

• strato finale di vernice antivegetativa;Anche in questo caso, il substrato in acciaioal carbonio deve essere preparato mediantesabbiatura con finitura SA2 ½, che porti lasuperficie “a metallo bianco”.Non è invece consigliato l’utilizzo di primerzincanti inorganici in combinazione consistemi di protezione catodica per strutturepermanentemente immerse in acqua dimare, soprattutto a causa della reazione chi-mica della parte silicatica del primer con l’al-calinità prodotta dalla protezione catodica. Èriportato inoltre che i primer zincanti inor-ganici per lunga immersione danno luogo alfenomeno del bright anode pitting, fenomenomai osservato in presenza di primer zincantiorganici.

PROTEZIONE CATODICA

La progettazione della protezione catodicadeve essere realizzata secondo i criteririportati nelle normative: -800 mV rispettoall’elettrodo di riferimento Ag/AgCl latomare, e -850 mV CSE (Cupper SulphateElectrode) lato terreno, oppure -950 CSE inpresenza di batteri solfato-riduttori e di con-dizioni che ne rendano efficace la loro azione(condizioni anaerobiche, presenza di solfati).Questi criteri assicurano una totale prote-zione, ossia corrosione ingegneristicamentenulla.In alcuni casi potrebbe essere sufficienteadottare criteri di protezione meno restritti-vi, per esempio il criterio dei 100 mV didepolarizzazione che assicura una riduzionedella velocità di corrosione almeno pari al90%.Per l’applicazione della protezione catodica ènecessario assicurare la continuità elettricadella struttura metallica. Le eventuali partimetalliche non elettricamente collegate, nonsolo non sarebbero protette, ma potrebbe-ro essere soggette a fenomeni di interferen-za elettrica.La progettazione del sistema di protezionecatodica deve essere basata sul raggiungi-mento dei seguenti potenziali di protezioneper strutture metalliche esposte all’acqua dimare o nel fango marino. In Tabella 1 simostrano le condizioni di protezione secon-do EN 12473 per superfici esposte all’acquadi mare e fango marino.

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La protezio-ne dallacorrosionedelle para-toie ègarantitamedianteun sistemadi protezio-ne catodicaad anodigalvanici incombinazio-ne con unciclo di pit-turazioneidoneo


Tabella 1 – Potenziali di protezione per strutturein acciaio al carbonio.

In Tabella 2 si riportano i valori di densità dicorrente da applicare alle superfici in acciaio alcarbonio da proteggere in contatto direttocon acqua di mare o immerse nel fango mari-no; i valori potranno essere opportunamenteridotti nel caso di superfici formanti ambientichiusi a contatto con acqua di mare stagnante.

Tabella 2 – Densità di corrente di protezione perstrutture in acciaio al carbonio non rivestito (daEN 12495 per il Mare Adriatico).

Tiranti La vita di progetto della struttura palancolataè direttamente correlata alla durabilità deitiranti, la cui affidabilità deve essere garantitaper l’intera vita di servizio.I tiranti sono previsti in acciaio al carbonioFe510. Essi sono soggetti a corrosione gene-ralizzata da ossigeno, con velocità di circa20-30 µm/anno, come anche ad attacchi loca-lizzati dovuti alla disomogeneità del terreno(per esempio aerazione differenziale o attac-co da batteri), con velocità in questo casofino ad anche 1 mm/anno. Per evitare condizioni di corrosione, è possi-bile applicare anche in questo caso la prote-zione catodica dell’intero tirante e delletestate, in combinazione o meno con rivesti-menti protettivi. È bene evitare condizioni disovra-protezione e si suggerisce un monito-raggio delle condizioni di protezione.

Opere in calcestruzzo armato [1]Come è noto la zona più critica per strutturemarine in calcestruzzo armato è quella deglispruzzi, la sola in cui siano presenti ossigeno,acqua e cloruri, elementi indispensabili per-ché avvenga il fenomeno corrosivo a caricodelle armature. La corrosione si innesca lad-dove i cloruri raggiungono le armature esuperano il tenore critico, che per le barre inacciaio al carbonio è pari a 0.4 - 1% rispettoal peso di cemento.

Le parti in calcestruzzo armato completamen-te immerse in acqua di mare, nonostante lapresenza di cloruri, hanno un ridotto e quasinullo rischio di corrosione, a causa dell’assenzadi ossigeno. Le armature delle parti della strut-tura esposte all’atmosfera, non interessatedalle maree o dagli spruzzi, non saranno maisoggette a rischio di corrosione.In relazione alle condizioni di esposizione, leopere in calcestruzzo armato possono essereclassificate, in accordo con la normativa EN206, in classe di XS2 e XS3 (opere a contattocon acqua di mare, in zona immersa o deglisplash, rispettivamente). Il controllo della corrosione si ottiene inprimo luogo confezionando un calcestruzzodi qualità. La stessa normativa raccomanda,per opere in classe XS2 e XS3, un rapportoA/C massimo pari a 0.45, un copriferro mini-mo di 45 mm e un quantitativo minimo dicemento di 320 kg/m3. Si consiglia inoltre l’u-tilizzo di cemento di miscela, meglio se allapozzolana o alla loppa di altoforno, in primoluogo cementi CEM III o CEM IV, in accordocon EN 197. Non si ritiene idoneo l’impiegodi cemento CEM II A/L. Questi accorgimentihanno lo scopo di ridurre il coefficiente didiffusione di cloruri, allungano di conseguen-za i tempi di innesco della corrosione. Siricorda che gli effetti benefici sono garantitisolo se è effettuata una corretta stagionaturadel conglomerato cementizio.Per aumentare la durabilità delle opere incalcestruzzo armato è possibile ricorrerealla seguenti misure di protezione aggiuntiva:utilizzo di armature in acciaio inossidabileapplicazione della prevenzione catodica

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Potenziali massimi (V) Potenziali minimi (V)

Ag/AgCl ZN Ag/AgCl ZN

Condizioni aerobiche -0.80 +0.25 -1.10 -0.05

Condizioni anaerobiche -0.90 +0.15 -1.10 -0.05

Condizione di contattoDensità di corrente (mA/m2)

Iniziale Mantenimento Ripolarizzazione

Immerso in acqua di mare 110 60 80

Esposto al fango marino 25 20 20


ARMATURE IN ACCIAIO INOSSIDABILE

Si ricorda che la corrosione da cloruri sullearmature nel calcestruzzo si innesca solo sealla superficie delle barre si supera il tenorecritico di cloruri. È possibile far riferimento aiseguenti valori indicativi di tenore critico dicloruri per l’innesco della corrosione (riporta-ti in % rispetto al peso del cemento):• armature di acciaio al carbonio 0,4-1% • armature in acciaio zincato 1,2% • armature in acciaio inossidabile 5-8% Pertanto le armature in acciaio inossidabilehanno una resistenza a corrosione migliorerispetto alle comuni barre in acciaio al carbo-nio. Nelle strutture in calcestruzzo armato siimpiegano tre tipi di acciaio: • austenitico AISI 304L (1.4307) • austenitico AISI 316L (1.4404)• duplex 318 (1.4462).La resistenza a corrosione si riduce se l’arma-tura presenta alla sua superficie film colorati diossidi da saldatura. In questi casi il tenore mas-simo da accettare è il 3,5% indipendentementedal tipo di acciaio. Si tratta comunque di valorimolto elevati difficilmente raggiungibili in pra-tica. Lo stesso valore del 3,5% deve essereritenuto valido per tutti gli acciai se la lorosuperficie è coperta dalla scaglia nera che siforma ad alta temperatura durante i tratta-menti termomeccanici cui nel processo di fab-bricazione sono soggetti. Siccome il decapag-gio delle armature a differenza di altri tratta-menti, rimuove completamente questa scaglia,questa operazione di finitura è più efficientenel mantenere elevato il tenore critico rispet-to ad esempio alla sabbiatura.A volte l’uso delle armature in acciaio inossi-dabile può essere limitato alla parte superficia-le della struttura (“armature di pelle”) o allesue parti più critiche lasciando nelle altre zonequelle in acciaio al carbonio. In questi casi iprogettisti e i costruttori esprimono spessopreoccupazioni per il fatto che le armature diacciaio inossidabile possano risultare collegate

elettricamente a quelle di acciaio al carbonio.Temono infatti che l’accoppiamento degliacciai possa causare l’insorgenza di quel tipo dicorrosione che viene detto “corrosione galva-nica”. Questo timore è infondato. È stato pro-vato che l’impiego di barre di acciaio inossida-bile connesse elettricamente a barre di acciaioal carbonio non peggiora la situazione corro-sionistica rispetto a quanto si verificherebbe inpresenza di sole barre di acciaio al carbonio. Oltre ai vantaggi appena evidenziati l’impiegodi armature di acciaio inossidabile ne consentealtri. I requisiti relativi al copriferro e al calce-struzzo che garantiscono una determinata vitadi servizio vanno riconsiderati nel momento incui si impiega un materiale resistente a corro-sione, risultando evidentemente meno strin-genti rispetto a quelli proposti per strutturain c.a. con le armature tradizionali. Ad esempiosecondo le nuove linee guida della BritishStainless Steel Association l’utilizzo di armaturein acciaio inossidabile consente di ridurre lospessore di copriferro a 3 cm e di aumentarela massima ampiezza accettabile delle fessureportandola a 0,3 mm.

PROTEZIONE CATODICA

E PREVENZIONE CATODICA

Per controllare la corrosione delle armaturedel calcestruzzo sono impiegate due tecnicheelettrochimiche principali: la protezione catodica, applicata a strutture giàinteressate dalla corrosione da cloruri;la prevenzione catodica, applicata invece astrutture nuove che si presume possano venircontaminate dai cloruri. Nel caso di opere in calcestruzzo armato dinuova fabbricazione pertanto ci si riferisce allasola prevenzione catodica. È stata applicataper la prima volta in Italia nel 1989. È definitacome “un metodo di manutenzione preventiva distrutture nuove che si pensa possano risultare infuturo contaminate da cloruri”[2-3].Questa tecnica è basata sul principio che iltenore critico dei cloruri cresce se il potenziale

La durabi-lità delleopere incalcestruz-zo armatopuò esseregarantitasia median-te l’utilizzodi armaturein acciaioinossidabilesia medianel’utilizzodella pre-venzionecatodica


delle armature è abbassato. In pratica, l’applica-zione di densità di corrente molto basse(minori rispetto ai valori tipici ella protezionecatodica) può portare il potenziale a valori incui l’acciaio al carbonio opera in condizioni di“passività imperfetta” così che l’innesco del pit-ting non ha luogo anche se i cloruri raggiungo-no la superficie delle armature tenori elevati.Le condizioni operative e di progettazionesono riportate nella normativa EN 12696.Nella prevenzione catodica si utilizza un siste-ma a corrente impressa, dove il sistema anodi-co è costituito da una rete di titanio attivatodistribuita sulla struttura e immerso all’internodel copriferro. Si applicano densità di correntedi protezione di valore massimo 5 mA/m2 alfine di ridurre il potenziale delle barre inacciaio al carbonio di circa 200 mV rispetto alloro potenziale di corrosione libera.

NORMATIVE DI RIFERIMENTO

DNV RP B401 – Recommended practice forcathodic protection designEN 12473 – General principles of cathodicprotection in sea waterEN 12495 – Cathodic protection for fixedsteel offshore structuresEN 13174 – Cathodic protection for harborinstallationsEN 206-1 – Concrete - Part 1: Specification,performance, production and conformityEN 197 – Cemento. Parte 1: composizione,specificazioni e criteri di conformità percementi comuni EN 12696, Cathodic Protection of Steel inConcrete – Part I: Atmospherically ExposedConcrete, European Committee of standardi-zation, 2000.

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[1] - L. Bertolini, B. Elsener, P. Pedeferri, R. Polder, Corrosion of Steel in Concrete:Prevention, Diagnosis, Repair, first ed., Wiley, Weinheim, 2004.

[2] - P. Pedeferri, Cathodic Protection of Reinforced Concrete Structures, Proc. Inter.Conf. on Internal and External Protection of Pipes, BHRA, Firenze, Italia, 1989

[3] - P. Pedeferri, Cathodic Protection of New Concrete Constructions, Proc. Int. Conf.on Structural Improvement through Corrosion Protection of ReinforcedConcrete, Institute of Corrosion, London, UK, 1992

Procormet


Convegno Nazionale

Pietro Pedeferrie la scuola di corrosionee protezione dei materiali al Politecnico di Milano 26-27 settembre 20131a circolare, Richiesta di memorie

aicap

PresentazionePoliLaPP (Laboratorio di Corrosione dei Materiali “Pietro Pedeferri”)organizza, nell’ambito delle celebrazioni per il 150° del Politecnicodi Milano, il Convegno “Pietro Pedeferri e la scuola di cor-rosione e protezione dei materiali al Politecnico di Mi-lano” che avrà luogo presso il Politecnico di Milano il 26 e 27settembre 2013.L’iniziativa vuole ricordare il contributo che il Politecnico di Milanoha dato allo studio della corrosione e protezione dei materiali, at-traverso la rivisitazione del lavoro svolto da scienziati come RobertoPiontelli, Giuseppe Bianchi, Bruno Mazza, Dany Sinigaglia e PietroPedeferri. Quest’ultimo tenne il primo corso di Corrosione e Prote-zione dei Materiali Metallici in Italia (1968), contribuì alla nascitadi una vera e propria scuola e divulgò la cultura della corrosioneanche a livello internazionale.Le principali tematiche affrontate nel convegno saranno: la durabilitàdelle strutture in calcestruzzo armato, la protezione catodica, la cor-rosione localizzata, la corrosione nel mondo dei beni culturali, i bio-materiali e la corrosione nel corpo umano, l’ossidazione anodicadel titanio. In relazione a quest’ultimo tema, sarà allestita una mostradi opere su titanio realizzate da Pietro Pedeferri.

È possibile scaricare il programma dettagliatodel conve-gno dal sitohttp://polilapp.chem.polimi.it/

Partecipazione al convegno La partecipazione è gratuita, previa iscrizione obbligatoria alconvegno da cominicare alla segreteria organizzativa entro il30 agosto 2013.

Segreteria organizzativaIng. Silvia BerettaPoliLaPP – Laboratorio di Corrosione dei Materiali “Pietro Pedeferri” Politecnico di Milano Dipartimento Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta”Via Mancinelli, 7 - 20131 Milano, ItaliaTel: 02.2399.3151 (3152) Fax: 02.2399.3180Email: [email protected]

Sponsor

Patrocini

DIPARTIMENTO DI CHIMICA, MATERIALIE INGEGNERIA CHIMICA “GIULIO NATTA”

POLITECNICO DI MILANO

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Protezionedelle Reti Idrichedalla Corrosione

POLITECNICO DI MILANO

o r g a n i z z a

valutazioni tecnico-economicheesperienze e prospettive

conv

egno

26 novembre 2013 - Politecnico di MilanoAPCE, in collaborazione con Politecnico di Milano - PoliLaPP ed Energia Media,organizza il Convegno sulla Protezione delle Reti Idriche dalla Corrosione: valutazioni tecnico-economiche, esperienze e prospettive, per una sensibilizzazione delle problematiche legate alla corrosione, protezione e preservazione di tali reti.La manifestazione è indirizzata a tutti gli operatori del settore idrico, tecnici, associazioni-società di settore e mondo universitario.

I temi della giornata � Le reti idriche in Italia

� Tecniche di protezione delle reti idriche dalla corrosione

� Formazione e certificazione

� Esperienze e prospettive

Il programma definitivo sarà presto pubblicato

Informazioni e Segreteria del ConvegnoIng. Silvia BerettaPolitecnico di MilanoPoliLaPP - Laboratorio di Corrosione dei Materiali “Pietro Pedeferri” Dipartimento Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “G. Natta”Via Mancinelli, 7 - 20131 Milano - ItalyTel: 02.2399.3152 - Fax: 02.2399.3180Email: [email protected]

s p o n s o r s

Per

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la segreteria

del Convegno

in collaborazione con

http://www.apce.it/cms/wp-content/uploads/2013/07/protezioni_idriche.pdf)Per maggiori informazioni clicca il link:


Protezione catodicadelle strutture metalli-che del sistema MOSE

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PROGETTAZIONE

er le opere civili Sistema MOSE (MOdulo Sperimentale Elettromeccanico) per ladifesa di Venezia è stata fissata una durata minima di almeno 100 anni. Per assicurareuna durabilità così elevata si è reso necessario prevedere l’installazione di sistemi diprotezione catodica per la prevenzione dalla corrosione delle strutture metalliche,esposte ad ambienti a diversa aggressività come acqua di mare, terreno e calcestruz-zo. Tuttavia i sistemi di protezione catodica non possono essere dimensionati pergarantire una vita di progetto così estesa, poiché i singoli componenti del sistema non

sono in grado di garantire questo obiettivo. La progettazione dei sistemi è stata effettuata consi-derando vite di progetto massime pari a 30 anni, prevedendo soluzioni per consentire l’accessibilitàdei componenti e la loro sostituibilità durante futuri interventi di ripristino parziali o totali.In questa memoria sono descritti i sistemi di protezione catodica utilizzati per i palancolati e i tiran-ti metallici delle opere di spalla della bocca di Chioggia, e il sistema di monitoraggio della corro-sione dei trefoli delle travi in calcestruzzo armato precompresso.

Strutture spalla Bocca di Chioggia

PALANCOLATI

Costituiscono il perimetro delle opere di spalla, sono formati da pareti combinate costituite da ele-menti a doppia H collegati ad elementi a doppia Z oppure da tubi ed elementi a doppia Z. I palan-colati sono infissi nel fondale marino e sono soggetti a differenti condizioni di esposizione: latomare si trovano a contatto con fango marino, acqua di mare e calcestruzzo; lato terrapieno sonoesposti a fango marino e ghiaia di riempimento. Fanno eccezione i palancolati della spalla Nord installati in corrispondenza della banchina di con-tenimento del cassone di spalla, che sono esposti ad acqua di mare e fango marino su entrambi ilati e sono sostenuti da pali inclinati, installati sul lato interno (Figura 1). In questo caso è tuttaviadoveroso sottolineare che il lato situato all’interno della banchina si trova a contatto con acqua dimare stagnante.

Le caratteristiche principali dei palancolati, che costituiscono le opere di Spalla Nord e Sud, sonoriportate nella Tabella 2.

M. Ginocchio,P. MarcassoliCescor srlVia Maniago 1220134 Milano

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La memoria integrale è stata presentata alla X edizione delle Giornate Nazionali di Corrosione e Protezionesvolte a Napoli dal 10 al 12 luglio 2013.


Tabella 2: Caratteristiche dei palancolati delleopere di Spalla Nord e Sud della Bocca diChioggia

TIRANTI

I tiranti in acciaio al carbonio Fe510 sonoinstallati ad orditura singola o doppia e sono acontatto con materiale granulare di riporto(Figura 1). Le principali caratteristiche deitiranti sono riassunte nella Tabella 3.

Tabella 3: Ccaratteristiche dei tiranti dei palan-colati delle opere di Spalla Nord e Sud dellaBocca di Chioggia

Sistemi di protezione catodicadei palancolati e dei tiranti

metallici

Per fornire alla struttura la corrente necessa-ria alla protezione, possono essere adottatediverse tipologie di sistemi di protezione cato-dica, che si distinguono per la modalità con cuisi realizza la circolazione di corrente e per lageometria del sistema anodico [1].

La protezione catodica delle strutture di spallaè realizzata mediante sistemi a correnteimpressa. Sistemi ad anodi galvanici sono statiinstallati solo per una porzione dei palancolati,la cui configurazione è provvisoria (Figura 2).Per la protezione catodica dei palancolati, acontatto con acqua di mare e fango marino,sono stati installati anodi in titanio attivato,con geometria cilindrica, installati sulla paretedel palancolato mediante telai in materialepolimerico (Figura 2).Per la protezione catodica dei tiranti, a contat-to con materiale granulare di riempimento,sono stati installati due differenti tipologie disistema anodico: per la Spalla Nord catene dianodi in titanio attivato, installate in dispersoriverticali profondi, distribuiti all’interno dei ter-rapieni, mentre per la Spalla Sud sono stati uti-lizzati anodi in titanio attivato a filo (diametro3 mm), installati parallelamente ad ogni tirante(Figura 3).La densità di corrente impiegata per la proget-tazione della PC dei vari elementi è statadesunta dalla normativa internazionale di rife-rimento. Per le superfici a contatto con acquadi mare stagnante, i valori sono state ridotti, inquanto è facilitata la formazione e il manteni-mento del rivestimento calcareo protettivoche si forma durante il funzionamento deisistemi di protezione catodica. Inoltre, essen-do la banchina un ambiente chiuso, si è cercatoil più possibile di ridurre lo sviluppo di clorogassoso sugli anodi.Nel caso delle strutture a contatto con il ter-reno, le densità di corrente di protezione deri-vano invece dall’esperienza.

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Spalla nordlato mare

Spalla nord latoterrapieno

Spalla nord inter-no banchina

Spalla sudlato mare

Spalla sud latoterrapieno

Perimetro 230 m 330 m 450 m

Quota fondale -6,0 m / -13,5 m - -13,5 m 11,0 m -

Livello ghiaia - -5,0 m - - -4,0 m

Livello rivestimento -6,0 m -5,0 m -6,0 m -6,0 m Rivestimentoassente

Figura 1: Palancolati e tiranti di ancoraggio delle opere di spalla della bocca di Chioggia.

Spalla nord Spalla sud

Diametro 101,6 mm 90 mm - 120 mm -140 mm

Lunghezza totale 2.320 m 4.780 m

Rivestimento Zincante inorganico di 75 mmpiù un rivestimento epossidico di 150 mm


Tabella 4: Valori della densità di corrente di pro-tezione per le superfici esposte ad acqua di maree fango marino

Tabella 5: Valori della densità di corrente di pro-tezione per le superfici esposte ad acqua di mare e fango marino (interno banchina)

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Figura 2: Travi con anodi galvanici in alluminio (sinistra) e anodo in titanio attivato (destra).

1- Dati in accordo a UNI EN 12495 per il Mare Adriatico [2].2- Valori rispetto alla superficie metallica delle armature nel calcestruzzo (da DNV RP B401 [3])

Figura 3: Anodi in titanio attivato a filo, installati tra i tiranti

SuperficiDensità di Corrente (mA/m2)

Iniziale Mantenimento Finale

Acciaio al carbonio non rivestitoesposto all’acqua di mare1 110 60 80

Acciaio al carbonio non rivestito incorrispondenza di fango marino1 25 20 20

Armature in calcestruzzo2 1,5 1,5 1,5

SuperficiDensità di Corrente (mA/m2)

Iniziale Mantenimento Finale

Acciaio al carbonio non rivestitoesposto all’acqua di mare 50 30 30

Acciaio al carbonio non rivestito incorrispondenza di fango marino 15 10 10

Armature in calcestruzzo 1,5 1,5 1,5


Tabella 6: Valori della densità di corrente di pro-tezione di tiranti e palancolati a contatto conmateriale di riempimento e fango

In Tabella 7 si riassumono i sistemi di prote-zione catodica installati in corrispondenza dipalancolati e tiranti per le opere della spalladi Chioggia: sono indicati il numero dei T/R,la corrente totale erogata, il sistema anodicoe il numero di anodi.

Tabella 7: Riassunto dei sistemi installati incorrispondenza di palancolati e tiranti

Sistemi di monitoraggio

Il sistema di monitoraggio rappresenta unelemento essenziale sia per la verifica delraggiungimento delle condizioni di protezio-ne catodica, sia per la valutazione della finedella vita del sistema stesso e la pianificazio-ne delle attività di rifacimento.Per quanto riguarda le strutture esposte ad

acqua di mare per il monitoraggio del poten-ziale è stata prevista l’installazione di elet-trodi permanenti di zinco puro fissati inpunti significativi, distribuiti sull’intera opera.La misura del potenziale dei trefoli di acciaiopermette di determinare lo stato di corro-sione dell’acciaio, consentendo, nel caso siainsorto un attacco corrosivo, di intervenireed evitare cedimenti improvvisi. Il monito-raggio delle travi in c.a.p. è stato realizzatomediante elettrodi di riferimento in tita-nio attivato, a cui sono stati associati deisensori multi-elettrodo sperimentaliMuRETM (Multiple Reference Electrode).Quest’ultimo è un dispositivo costituito dauna serie di singoli elettrodi metallici linearifiliformi e lunghezza variabile, ognuno deiquali collegato ad un cavo per la trasmissionedella misura del potenziale. Gli elettrodisono quindi intrecciati fra loro a guisa ditrefolo, a sua volta rivestito con una guaina dimateriale polimerico resistente all’alcalinitàdel calcestruzzo nonché ad eventuali azionidi abrasione meccanica (Figura 4).Offrono il vantaggio di poter mappare incontinuo l’andamento del potenziale lungo lastruttura monitorata. Rispetto ai sensorilineari permettono di identificare la posizio-ne esatta della zona oggetto di attacco o diinterferenza [4-7].

Figura 4 – MuRE - sistema di riferimento multi -elettrodico.

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Superfici Densità diCorrente(mA/m2)

Acciaio al carbonio non rivestito a contatto con materiale granulare 30

Acciaio al carbonio non rivestito a contatto con fango 20

T/Rinstallati

Correntetotale

installata(A)

Sistemaanodico

N. anodiinstallati

Spalla nord

Palancolati acontatto conacqua di maree fango mari-

no

4 600

Anodo cilin-drico contelaio inmateriale

polimericoϕ: 25 mmL: 800 mm

16

Palancolati epali a contat-to con acqua

di mare efango marino(interno ban-

china)

6 900


polimericoϕ: 25 mmL: 600 mm

32

Tiranti 5 750

Dispersoreverticale

profondo conanodi in tita-nio attivato(ϕ: 25 mm

L: 1000 mm)

76(10 disperso-

ri)

Spalla sud

Palancolati acontatto conacqua di maree fango mari-

no

7 1050


polimericoϕ: 25 mm L:

800 mm

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Tiranti 4 600 Anodo a filoϕ: 3 mm 4780 m


Parametri di funzionamento

I sistemi di protezione catodica dedicati allestrutture metalliche delle opere di spalla sonostati quasi interamente avviati tra il 2010 ed il2012. Si è osservato che la corrente necessaria peril mantenimento delle condizioni di protezioneè inferiore rispetto alla corrente di protezionecalcolata sulla base della normativa.I parametri di funzionamento dei sistemi diprotezione catodica installati per la protezionedei tiranti di spalla nord e sud, permettono dimettere a confronto la soluzione tradizionale,con dispersori verticali profondi ed un sistemaanodico distribuito lungo tutta l’estensionedella struttura da proteggere.Dai parametri di funzionamento dei sistemi diprotezione catodica per i tiranti, si osserva chela corrente richiesta per la protezione deitiranti di spalla nord è circa uguale alla corren-te richiesta per la protezione dei tiranti dispalla sud, nonostante questi abbiano comples-sivamente una lunghezza quasi doppia. Ciò èdovuto alla differenza tra i sistemi anodiciinstallati per le due spalle: l’installazione deidispersori verticali profondi comporta che unaparte considerevole della corrente destinataalla protezione dei tiranti venga drenata dallesuperfici dei palancolati. Al contrario, l’installa-zione di un sistema anodico distribuito, quale èl’anodo a filo di titanio distribuito tra i tiranti,migliora la distribuzione di corrente sullastruttura da proteggere e fa sì che la porzionedi corrente drenata sia inferiore.Dal confronto tra i parametri di funzionamen-to dei sistemi di PC all’avviamento e per ilmantenimento, si deduce l’importanza di unacorretta manutenzione degli impianti, anchenell’ottica di ottimizzarne il consumo per con-seguire un risparmio energetico. Infatti il con-

sumo annuale dei sistemi di spalla nord e sudall’avviamento era rispettivamente di 92.400kWh e 53.600. In seguito alle regolazioni effet-tuate il consumo annuale è sceso a 21.200kWh e 22.400 kWh per i sistemi di spalla norde sud rispettivamente.

Conclusioni

In questo lavoro sono stati descritti i sistemidi protezione catodica e di monitoraggioadottati per le opere di spalla della Bocca diChioggia, nell’ambito del Progetto Mose. Isistemi installati sono stati progettati facen-do riferimento alle principali normativeinternazionali. Sono stati principalmenteimpiegati sistemi a corrente impressa, cheoffrono per il tipo di applicazioni consideratemaggiori vantaggi rispetto a quelli ad anodisacrificali, impiegati solo quali soluzioni tem-poranee. Per le due spalle si sono adottatedue diverse soluzioni, una a dispersori verti-cali profondi e l’altra a filo di titanio attivato,e benché entrambe soddisfacenti, la secondasi è rivelata migliore dal punto di vista delladistribuzione di corrente. Nel caso dellestrutture esposte ad acqua stagnante le cor-renti di protezione previste dalle norme ENsono state ridotte considerando che questecondizioni favoriscono la formazione di undeposito calcareo protettivo sulla superficiemetallica. Tra i sistemi di monitoraggio impie-gati, sono stati installati accanto a sistemi ditipo tradizionale, anche innovativi sensorimultielettrodo MuRE. La valutazione e laregolazione dei parametri di protezione con-sente una migliore gestione degli impianti,con benefici anche in termini di risparmioenergetico.

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La protezio-ne catodicadei palanco-lati è statarealizzatamedianteun sistemadi protezio-ne catodicaa correnteimpressa

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Riferimenti

[1] L. Lazzari, P. Pedeferri, M. Ormellese, Protezione catodica, PoliPress (Milano), 2006

[2] EN 12495 Cathodic protection for fixed steel offshore structures.

[3] DNV RP B401 Cathodic protection design.

[4] L. Lazzari, M. Ormellese, P. Pedeferri, R. Allori, “Laboratory testing on linear-continuous-reference-electrodes type”, European Corrosion Congress EUROCORR, Budapest, 2003.

[5] L. Lazzari, M. Ormellese, P. Pedeferri, F. Bolzoni, “Multi reference electrode for corrosionmonitoring of pre-stressed steel tendons”, European Corrosion Congress EUROCORR,Nizza, Paper 278, 2004.

[6] L. Lazzari, M. Ormellese, P. Pedeferri, “Novel multi reference electrode for localized cor-rosion monitoring of steel reinforcement in concrete”, Int. Corrosion ConferenceNACE, Houston, Texas, Paper 05372, 2005.

[7] L. Lazzari, M. Ormellese, E. Redaelli, P. Passoni, ‘M RE. A New Reference Electrode forHydrogen Embrittlement Monitoring in Concrete’, Libyan Corrosion Conference, 2005.


Scopo della giornataL’APCE, associazione a carattere

culturale / scientifico, è da sempreattiva su tutto il territorio nazionale

con un’organizzazione articolata inComitati Tecnici Territoriali (CTT) i cui

esperti si riuniscono periodicamenteper collaborare nella risoluzione dei pro-

blemi connessi con la protezione dallecorrosioni elettrolitiche che possono inte-

ressare le strutture metalliche. Il ComitatoTecnico Centrale (CTC), l’organo che coordi-

na le attività dell’associazione, ha accolto larichiesta dei CTT sulla necessità di effettuare su

tutto il territorio nazionale delle giornate di stu-dio. Esse si terranno nel corso del 2013 per

aggiornare tecnici e operatori sui criteri di prote-zione catodica ai sensi della normativa di ultima /

prossima emissione.Questa tematica è ritenuta elemento fondamentale per

raggiungere l’efficacia della protezione catodica, perridurre i costi di gestione dei sistemi di protezione catodi-

ca e per contenere le mutue interferenze elettriche trastrutture coesistenti protette catodicamente.

Chi partecipa La giornata di aggiornamento è aperta sia ai soci APCE che ai

non soci APCE, al personale deputato alle attività di protezio-ne catodica non certificato UNI EN 15257, agli addetti di prote-

zione catodica certificati LIV 1 - LIV 2 - LIV 3 UNI EN 15257.I singoli eventi sono organizzati dai Comitati Tecnici Territoriali(CTT) di Bologna, Milano, Torino, Genova, Roma, Bari, Catania,Venezia, Firenze, Napoli.

Programma TecnicoGli argomenti trattati nella giornata di studio “PROTEZIONE CATO-DICA DI STRUTTURE METALLICHE INTERRATE – GAS E ACQUA ”sono i seguenti:• principi della corrosione elettrolitica,• criterio di protezione catodica secondo normativa,• attuazione di un sistema di protezione catodica,• collaudo di un sistema di protezione catodica,• criteri di verifica e manutenzione di un sistema di protezione

catodica.

Orario di Lavoro: • 8.30 benvenuto ai partecipanti alla giornata di studio• 8.45 inizio lavori• 10.30 ÷ 10.45 pausa caffè• 12.15 ÷ 13.30 pausa pranzo• 15.00 ÷ 15.15 pausa caffè• 16.30 termine lavori

Docenza La docenza è garantita da esperti del settore certificati 3° LIV EN 15257.

Calendario e indicazione Referenti CTTLe giornate di studio “PROTEZIONE CATODICA DI STRUTTUREMETALLICHE INTERRATE – GAS E ACQUA” sono state prefissatenelle seguenti giornate, riportate in ordine di data con indicazionedei CTT organizzatori e relativi referenti:• CTT Bologna, 28 marzo 2013

Sig. Stefano Sbarzagli - [email protected] - Tel. 051 2586670• CTT Milano, 14 maggio 2013

Sig. Fabio Brugnetti - [email protected]. 02 37039408 cell. 346 6821564

• CTT Torino, 21 maggio 2013Sig. Claudio Gianolio [email protected]. 011 2394485

• CTT Genova, 11 giugno 2013Sig. Riccardo Tomelleri - [email protected]. 010 5586723

• CTT Roma, 18 giugno 2013Sig. Claudio Spalvieri - [email protected] - Tel. 06 44105678

• CTT Bari, 24 settembre 2013Sig. Mario Dicuonzo - [email protected]. 080 5919288

• CTT Catania, 25 settembre 2013Sig. Francesco Tasco - [email protected]. 095 7574319

• CTT Venezia, 8 ottobre 2013Sig. Pietro Sartori - [email protected]. 041 3945088

• CTT Firenze, 5 novembre 2013Sig. Massimo Tiberi - [email protected] - Tel. 056 4453686

• CTT Napoli, 3 dicembre 2013 Sig. Luigi Pollio - [email protected]. 081 5831726

Associazione per la protezione dalle corrosioni elettrolitiche

1° Edizione 2013 - Giornata di studio“Protezione catodica di strutturemetalliche interrate gas e acqua”

in collaborazione con i Comitati Tecnici Territoriali (CTT) presenta:

http://www.apce.it/news/1-edizione-2013-giornate-di-studio-apce/Per maggiori informazioni clicca il link:

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Riqualifica di condottesottomarine per il trasporto di idrocarburi

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MANUTENZIONE

l settore di produzione di gas e petrolio in Italia ha avuto uno sviluppo crescente soprat-tutto a partire dal secondo dopoguerra. A cavallo tra gli anni ’70 e ’80, un numero semprepiù elevato di siti di produzione offshore ha determinato la nascita di una vasta e complessarete di collegamento tra i siti stessi e gli impianti di raccolta a terra, costituita da una seriedi condotte sottomarine.Allo stato attuale, una buona parte delle condotte della rete ha tuttavia raggiunto o è pros-sima a raggiungere i limiti determinati dalla vita di progetto.

La scadenza della vita di progetto non necessariamente coincide tuttavia con l’abbandono dell’as-set, poiché la sua integrità, risultato di una corretta politica di gestione con azioni di prevenzionee mantenimento, può consentire di prolungare il periodo di operabilità delle condotte e quindi diproduzione dei siti. Gli operatori devono garantire, alla luce di requisiti via via più stringenti impostida legislatori ed enti normatori, adeguati livelli di sicurezza degli asset, valutandone i rischi associatie attraverso una gestione con metodologie il più possibile oggettive.Il processo di riqualifica che produce un’estensione della vita operativa delle linee è delineato danorme come la ISO 12747 del 2011 o gli standard Norsok Y-002 e U-009. Il processo prende il viada una valutazione dello stato di integrità attuale di una linea, sulla base dei dati storici raccoltidurante la vita operativa e di fattori anche diversi da quelli presi in considerazione all’atto dellaprogettazione iniziale. È necessario valutare tutti i meccanismi tempo-dipendenti che concorronoalla propagazione di difetti attraverso lo spessore di parete della condotta in esame.L’estensione della vita di progetto attraverso il processo di riqualifica può richiedere l’attuazionedi interventi di riparazione, ad esempio di difetti critici rilevati mediante ispezioni. Essa sempreavviene a fronte di piani di ispezione specificamente messi a punto e alla cui attuazione è vincolatal’operabilità della condotta. Quando la valutazione dell’estensione della vita residua è terminata el’estensione stessa non risulta invece possibile, oppure nei casi in cui la sostituzione della condottarappresenta la soluzione più opportuna in termini economici, è necessaria la dismissione della con-dotta esaminata.Il processo di estensione della vita operativa di una linea, in accordo alla norma ISO, deve includerequali requisiti essenziali un risk assessment per il periodo di vita futuro, una review della pro-gettazione alla luce delle variazione introdotte negli anni nei codici di progettazione, la valutazionedella vita residua sulla base dell’analisi della corrosione, delle condizioni dei sistemi di protezione,della fatica e degli altri meccanismi di degrado dipendenti dal tempo.L’integrità dei componenti dell’up-stream petrolifero può essere compromessa da diversi fenomenie fattori. La corrosione rappresenta, nonostante il progressivo miglioramento dei metodi di pre-

T. CheldiC. Di IorioENI Div. E&PVia Emila 1San Donato Milanese (MI)

P. MarcassoliT. CaglioniB. Bazzoni Cescor srl Via Maniago 12 Milano

diI

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La memoria integrale è stata presentata alla X edizione delle Giornate Nazionali di Corrosione eProtezione svolte a Napoli dal 10 al 12 luglio 2013.


venzione e protezione, una delle maggioricause di rottura degli asset, tanto che si stimache circa un quarto delle rotture complessivesia determinato da fenomeni corrosivi.In questo lavoro sono riassunte le principalimetodologie attualmente adottate per la valu-tazione della corrosione che interessa sia illato interno che quello esterno delle condot-te, con un particolare riferimento alle princi-pali normative oggi disponibili.Sono quindi brevemente riassunte le principalitecniche di ispezione utilizzate per la rilevazio-ne dei difetti delle condotte, i metodi per l’a-nalisi dei dati, per la previsione di crescita eper la valutazione della criticità di difetti.La memoria infine riporta alcuni esempi, illu-strando le metodologie applicabili ai casi diriqualifica nei quali per varie ragioni non sidisponga di risultati ispettivi sull’intero traccia-to della condotta o nel caso in cui la linea nonpossa essere sottoposta a ispezione tramitepig intelligente, riassumendo l’approccio dellemetodologie denominate direct assessment.

Approccio e normativedi riferimento

per la valutazionedella corrosione interna

Nel caso delle condotte per il trasporto diidrocarburi, la corrosione da CO2 rappresentail meccanismo di maggior interesse dal puntodi vista dell’analisi di corrosione.La velocità di corrosione da anidride carbonicapuò essere valutata attraverso modelli empiri-ci diffusi e ben consolidati come il modello diDeWaard e Milliams, attraverso lo standardNorsok M506, oppure con altri modelli dispo-nibili in letteratura.Questi modelli forniscono un valore ben pre-ciso della velocità di corrosione. Alcunenorme, come la DNV RP G101, evidenziano lanecessità di descrivere la velocità di corrosio-ne attraverso un approccio di tipo statistico,con una distribuzione di valori, ottenuta a par-tire dal valore “deterministico”. Questa normaindividua la distribuzione di Weibull (Figura 1)come rappresentativa dell’andamento della

velocità di corrosione da CO2, in cui, nel casodell’attacco generalizzato, il valore determini-stico si colloca all’estremità della coda destradella distribuzione (il valore calcolato con imodelli è pressoché il massimo valore attesoin caso di corrosione generalizzata) e, nel casodi attacco localizzato, il valore ottenuto attra-verso i modelli è prossimo al valor medio delladistribuzione (ovvero si possono avere siavelocità maggiori che minori di quella calcola-ta, con una certa probabilità).

Tecniche di ispezionedella corrosione interna

L’ispezione delle condotte si basa su tecnichedi indagine e tecnologie principalmente atte aindividuare lo spessore residuo, attraversorilevazioni puntuali, come quelle acquisite contecnica ad ultrasuoni da sommozzatori omediante tecnologie come i cosiddetti PIGintelligenti (Pipeline Inspection Gauge), checonsentono di valutare pressoché l’interasuperficie della condotta.L’ispezione nota con l’acronimo inglese ILI(In-Line Inspection), si basa principalmente sul-l’utilizzo dei pig, la cui tecnologia ha avuto unosviluppo sempre maggiore a partire soprattut-to dagli anni ’80. Questi dispositivi sono ingrado di rilevare variazioni dello spessorelegate a difetti ascrivibili ad attacchi corrosivi,a difetti metallurgici e altre cause. Sono capacidi individuare difetti che interessano sia il latointerno che quello esterno delle linee.

Approccio e normative di riferimento per la valutazione

della corrosione esterna

La valutazione dello stato di integrità di uncondotta non deve essere limitata all’analisidelle condizioni interne, ma anche alla valuta-zione dell’integrità esterna, che deve esserecondotta analizzando tutti gli aspetti inerentil’eventuale corrosione esterna cui potrebbeessere soggetta la condotta e lo stato di pro-tezione catodica.

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Figura 1: Esempio di determinazione delle curve di distribuzione della velocità di corrosione da CO2

(CR) in accordo alla norma DNV RP G101 per il tratto iniziale e quello di arrivo di una con-dotta offshore


La valutazione dello stato di protezione cato-dica delle condotte, dell’efficienza del rivesti-mento e di eventuale corrosione esterna vieneeffettuata mediante l’analisi di:

• misure di potenziale• profili di potenziale• gradienti di potenziale

Per la rilevazione del potenziale elettrochimi-co delle linee sono possibili sia misurazionipuntuali, sia profili di potenziali lungo tutto iltracciato della linea. È evidente come questiultimi siano indispensabili per verificare il cor-retto stato di protezione della linea lungo lasua intera estensione. Per quanto riguarda itratti offshore delle condotte le rilevazionipuntuali del potenziale sono generalmentecondotte dai sub durante i rilievi UT dellospessore mentre l’acquisizione di profili dipotenziale vengono condotte attraverso elet-trodi di riferimento e sensori installati su ROV.Unitamente ai profili di potenziale vengonoanche eseguiti profili per il rilevamento dieventuali difetti presenti nel rivestimento.I criteri per l’interpretazione dei dati di poten-ziale per le condotte sottomarine sono ripor-tati nella normativa ISO 15589 parte 2, secon-do cui, in condizioni aerobiche, si hanno cor-rette condizioni di protezione quando ilpotenziale della linea è compreso tra -0,80 V e-1,10 V Ag/AgCl.Per quanto riguarda i tratti onshore dellecondotte, i criteri per la verifica dello statodi protezione di condotte in acciaio rivestiteed interrate si basano sull’analisi del poten-ziale misurato in modalità “off”: la relazionetra stato di protezione e valore del potenzia-le “off” misurato è descritto nella normaUNI EN 13509. La condotta, nella posizionein cui viene effettuata la misura, è considera-ta in condizioni di corretta protezione quan-do il potenziale “off” misurato è più negativodi -0,85 V Cu/CuSO4. Potenziali “off” piùnegativi di -1,15 V Cu/CuSO4 sono segnalaticome indicativi di condizioni di sovra-prote-zione. In assenza del valore misurato delpotenziale di instant off, è utilizzabile il crite-rio di protezione basato sul potenziale acqui-sito in modalità “on”.

Analisi dei dati di ispezione

L’esecuzione dell’ILI produce rapporti chedescrivono l’andamento dello spessore lungola linea e individuano un numero di punti rite-nuti critici sulla base di criteri oggettivi gene-ralmente definiti dalle normative interne del-l’operatore.L’utilizzo di questi dati nei punti critici, unitoall’analisi della velocità di corrosione attesa inun arco temporale futuro, permette di deter-minare la vita residua dell’asset. Il temporesiduo della condotta, da un punto di vistacorrosionistico, ovvero il tempo necessarioperché gli attacchi raggiungano il sovraspesso-re di corrosione non coincide necessariamen-

te con la vita residua intesa in termini di inte-grità, da valutare in accordo a norme specifi-che. Una prima analisi dei dati delle campagneispettive con pig intelligente non può comun-que prescindere dal confronto dello spessoreconsumato con il sovraspessore di corrosio-ne.Il documento EFC N. 23, Sezione 8, fornisceuna procedura per il calcolo del massimosovraspessore di corrosione, tCA, nel casodi attacco localizzato. Si rende disponibile perla corrosione anche una frazione pari al 20%dello spessore necessario per la resistenzameccanica. Pertanto il parametro tCA è deter-minato da(1) tCA = tCD + 0,2 x (tN - tCD)in cui tN è lo spessore nominale e tCD è il sovra-spessore di corrosione di progetto.Un approccio alternativo al modello sopradescritto è quello proposto da T. Sydberger ealtri autori. Sulla base di quanto prescrittodalla normativa ANSI/ASME B31.G del 1991 èdefinito un criterio di danneggiamento dellecondotte basato su un approccio di tipo pro-babilistico. Nel caso di danneggiamento severodovuto a corrosione localizzata per pitting ilsovraspessore è dato da:(2) tCA = 0,80 x tN

In questo caso si suppone che la vaiolaturaconsumi l’80% dello spessore nominale in unadeterminata area, con la possibilità di consu-mare anche lo spessore necessario per la resi-stenza meccanica del componente.L’applicabilità della relazione sopra indicata èlegata alle caratteristiche geometriche dellatubazione e all’area del tratto interessato allacorrosione. Supponendo infatti di poter effet-tuare una misura di lunghezza del tratto cor-roso (Lm) mediante ispezione con pig intelli-gente, la normativa ASME B31.G prescrive peruna generica forma di corrosione, delle lun-ghezze ammissibili per lo sviluppo del difetto.Introducendo LMAX come lo sviluppo longitudi-nale massimo consentito del tratto corroso,deve essere verificata la condizione:(3) Lm < LMAX

Una condotta avrà quindi subito un dannoaccettabile con una profondità del pittingdell’80% dello spessore nominale qualora ilvalore di Lm sia inferiore al valore di LMAX.

La corrosione può essere considerata a tuttigli effetti un fenomeno di tipo statistico, spessolegato a microscopiche variazioni della super-

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La valuta-zione dellostato diintegrità diuna tuba-zione deveessereeffettuatosia latointerno cheesternoanalizzandotutti i fatto-ri correlati

Figura 2Esempio di valutazione deltempo residuo prima del rag-giungimento del sovraspesso-re di corrosione secondoASME B31G e pubblicazioneEFC 23 con due difettiprofondi rispettivamente il58% ed il 24% dello spesso-re nominale.


ficie, che determinano variazioni locali dellavelocità di corrosione, con differenti morfolo-gie di attacco.L’aspetto statistico delle ispezioni di corrosio-ne è stato studiato sin dal secondo dopoguer-ra e tuttavia, seppur ampiamente adottata, nonesistono attualmente standard per l’analisi sta-tistica di dati spessimetrici ai fini della valuta-zione della corrosione. La valutazione di mini-mi, massimi, valori medi, dispersione e distribu-zione dei dati rilevati a seconda dell’orienta-mento, della morfologia e di altre caratteristi-che degli attacchi corrosivi costituisce in ognicaso un fondamento necessario nell’analisi deidati ispettivi.La statistica dei valori estremi, sviluppata a par-tire dagli studi di Gumbel, si presta a descrive-re fenomeni come quello della corrosionelocalizzata. Hawn ha utilizzato questo approc-cio per l’analisi della corrosione esterna dellepipeline, estrapolando i risultati ad un’areaquasi 6000 volte maggiore di quella ispeziona-ta. Joshi et al hanno utilizzato la statistica deivalori estremi allo studio del pitting riscon-trando un’ottima capacità di descrivere questofenomeno. Sparago ha dimostrato che la distri-buzione dei dati spessimetrici consente di cal-colare la probabilità di osservare uno spessoreinferiore ad un determinato valore. Kowaka haproposto metodi statistici di analisi dei dati dicorrosione. L’uso di questi è stato sviluppatoin Giappone dal 1980.L’approccio statistico, seppur conosciuto estudiato da tempo non è delineato da stan-dard. Solo alcuni recenti pubblicazioni DNVincludono metodologie basate sulla statisticadei valori estremi.

Esempio di applicazione dellastatistica dei valori estremi

In alcuni casi l’uso del pig intelligente puòriguardare un solo tratto della condotta; que-

sto può succedere ad esempio per cambi didiametro o per geometrie non compatibilicon il passaggio del pig. In queste condizioni idati rilevati possono essere limitati ad untratto incompleto della condotta. Con unapproccio basato sulla statistica dei valoriestremi, in particolare sulla distribuzione diGumbel, è tuttavia possibile determinare ilvalore massimo di attacco corrosivo attesoper l’intera linea, estendendo i risultati dispo-nibili.Considerando un certo numero di aree dicontrollo individuate stocasticamente è possi-bile campionare i dati, acquisendo in ognunadelle aree il valore massimo della profonditàdi attacco e si possono ottenere grafici comequello riportato a titolo di esempio nella figu-ra seguente, ottenuto a partire da un set didati spessimetrici incompleto di una campa-gna di ispezione con pig intelligente.Utilizzando questo approccio, basato sulla sta-tistica dei valori estremi è possibile individua-re la massima profondità di attacco attesa purnon avendo a disposizione l’intero set di dati.

Valutazionedella criticità dei difetti

Le norme per la progettazione dei compo-nenti in pressione, quali ASME, API e DNV,tengono conto della corrosione generalizza-ta in esercizio assegnando un sovraspessoreapposito determinato in base alla velocità dicorrosione prevista e alla vita operativa delprogetto, mentre per altri meccanismi di cor-rosione in generale si sceglie un materiale dicostruzione intrinsecamente resistente. Frequente è tuttavia il caso in cui per com-ponenti esistenti risulta necessario condurreuna valutazione di idoneità ad operare inforza di modifiche delle condizioni originalidi progetto, per esempio per cambiamentidelle condizioni operative, di composizione

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Figura 3: Esempio di “flow chart” per la procedura di “fitness for service assessment”

La statisti-ca dei valoriestremi sipresta adessere uti-lizzata pervalutare ilrischio dicorrosionelocalizzata


dei fluidi, per l’esaurimento della vita di ser-vizio originariamente prevista o per l’eviden-za di attacchi corrosivi non previsti o sotto-stimati durante la fase di progettazione,eccedenti il sovraspessore di corrosione diprogetto. In tal caso è necessaria la valutazio-ne della capacità di resistenza meccanicaresidua per verificare l’integrità del compo-nente danneggiato e adottare una scelta di“run, repair, replace o derate”. I passaggi diquesto processo valutativo possono essereesemplificati attraverso lo schema logicoriportato di seguito, che prevede come inputle spessimetrie del componente danneggiato.

Metodologiedi Direct Assessment

Il Direct Assessment (DA) è una metodo-logia descritta e riconosciuta da standardinternazionali, utilizzata per condurre l’atti-vità di integrity assessment per la verificadello stato di rischio delle condotte.L’approccio individuato dalle norme costitui-sce un’alternativa alle ispezioni con pig intel-ligente e alle prove idrostatiche, qualora que-ste incontrino impedimenti di varia naturaper la loro esecuzione. Le quattro principali fasi previste dalle pro-cedure di DA seguono il processo logicoschematizzato in Figura 4.

Figura 4: Principali fasi delle procedure diDirect Assessment

Nel dettaglio:• pre-assessment: raccolta e organizzazione

di tutti i dati e le informazioni, sia attualiche storiche, relative alla linea oggettodello studio, con l’obiettivo di valutare lafattibilità del DA in funzione dei dati dispo-nibili e di identificare regioni della condottain base a criteri definiti dalle norme

• indirect inspection: basata sulla scelta esull’impiego di strumenti (metodologie ecriteri di valutazione) che hanno lo scopodi identificare delle sotto-regioni all’internodelle regioni individuate alla fine della faseprecedente

• direct examination: ispezione dei puntiselezionati rispettando l’ordine di prioritàstabilito dall’esperto di corrosione. Dopoaver eseguito le misure di spessore in taliaree si procede alla verifica d’integritàstrutturale.

• post-assessment: considerando i risultatidella verifica di integrità, si procede a valu-tare l’efficacia di tutta la procedura diDirect Assessment. In questa fase si preve-de di calcolare la vita residua del compo-nente; definire un intervallo temporale dirivalutazione; definire un piano di ispezionee manutenzione.

Conclusioni

In questa memoria sono stati descritti i prin-cipali aspetti della problematica della riquali-fica delle condotte, di attuale e notevoleinteresse per il settore di produzione oil &gas italiano in ragione dell’età di una buonaparte della rete di collegamento tra siti pro-duttivi offshore e gli impianti di raccoltaonshore. Il processo di riqualifica può fareriferimento ad una serie di normative, quicitate, che ne descrivono i punti salienti e lemetodologie.Sono stati riassunti i principali modelli perl’analisi della corrosione, una delle principalicause di rottura delle condotte. Come feno-meno dipendente dal tempo, la corrosione èuna delle principali problematiche da studia-re ai fini della valutazione della vita residuadelle linee. Essa determina l’evoluzione e la

crescita dei difetti nello spessoredella condotta.

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Il DirectAssessmentè una meto-dologiastandardiz-zata impie-gata pervalutare l’in-tegritàdi una con-dotta


L’utilizzo di approcci di tipo statistico per-mette di interpretare l’evoluzione nel tempodi difetti prodotti dalla corrosione confron-tando i risultati di diverse campagne ispettivee di prevedere in modo conservativo la cre-scita dei difetti, determinando la vita residuadella linea e permettendo di pianificare inter-venti di riparazione. La statistica dei valoriestremi può essere un utile strumento per lavalutazione degli attacchi localizzati quali

quelli prodotti dalla corrosione da CO2.Nuove metodologie come il direct asses-sment, sviluppate e riconosciute dalle princi-pali associazioni ed enti internazionali, con-sentono di valutare la posizione dei punti diattacco più probabile e severo, e possonoessere adottate nei casi in cui l’esecuzionedell’ispezione in linea con pig intelligente nonpossa essere eseguita, anche in alternativaalle prove idrauliche.

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RIFERIMENTI NORMATIVI

[1] ISO 12747 Petroleum and natural gas industries — Pipeline transportation systems —Recommended practice for pipeline life extension, 2011

[2] Norsok Y-002 Life extension for transportation systems 2010

[3] Norsok U-009 Life extension for subsea systems 2011

[4] UNI EN 13509 Tecniche di misurazione per la protezione catodica

[5] ANSI/ASME B31.G Manual for Determining Remaining Strength of Corroded Pipelines.

[6] EFC Publication no. 23 Design Consideration for CO2 corrosion in Oil and GasProduction.

[7] NACE ECDA SP-0502-2010: External Corrosion Direct Assessment Standard.

[8] NACE LP-ICDA SP-0208-2008: Liquid Petroleum Internal Corrosion Direct AssessmentStandard.

[9] NACE DG-ICDA SP-0206-2006: Dry Gas Internal Corrosion Direct AssessmentStandard.

[10]NACE WG-ICDA TG-305: Wet Gas Internal Corrosion Direct Assessment Standard.

[11]NACE SCCDA SP-0204-2008: Stress Corrosion Cracking Direct Assessment Standard.

[12]NACE MP-ICDA TG-246: Multiphase Flow Internal Corrosion Direct AssessmentStandard (draft).

[13]ASTM G16 ‘Standard guide for applying statistics to analysis of corrosion data’.

[14]API 579-1/ASME FFS-1 ‘Fitness For Service’ 2007.

[15]ASME B31G ‘Manual for Determining the Remaining Strength of Corroded Pipelines’2009.

[16]BS 7910 ‘Guide To Method For Assessing The Acceptability Of Flaws In MetallicStructures’ 2005.

[17]DNV RP-F101 ‘Corroded Pipelines’ 2010.


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l ’ i n t e r v i s t a

Enrico Pribaz

Quando è stata istituita l'AutoritàPortuale di Livorno?La Legge 28.01.1994 n. 84, di riordino della legi-slazione in materia portuale, ha previsto l’istitu-zione delle Autorità Portuali nei porti che hannoparticolari requisiti previsti dalla stessa legge. LeAutorità Portuali sono enti aventi personalitàgiuridica pubblica e sottoposti alla vigilanza delMinistero delle Infrastrutture e dei Trasporti,dotati di autonomia finanziaria e di bilancio neilimiti previsti dalla legge.

Quali sono i compiti dell'AutoritàPortuale?L’Autorità Portuale ha compiti di indirizzo, pro-grammazione, coordinamento promozione econtrollo delle operazioni portuali e delle altreattività commerciali e industriali esercitate neiporti, con poteri di regolamentazione e di ordi-nanza, anche in riferimento alla sicurezza rispettoai rischi e all’igiene del lavoro. L’Autorità Portuale di Livorno rappresenta ilmotore di sviluppo del porto e svolge un ruolo

di “facilitatore” delle attività commerciali. E’ ilreferente per gli operatori portuali del mondoche fanno riferimento al porto di Livorno.

L’Autorità Portuale provvede:• alla realizzazione delle opere infrastrutturali in

porto, compresi i lavori di e dragaggio• alla redazione del Piano Regolatore Portuale

(PRP) individuando le diverse aree operative• alla redazione del Piano Operativo Portuale

(POT) per gli indirizzi di programmazione e disviluppo

• alla coordinamento delle attività svolte nelporto dalle pubbliche amministrazioni e al con-trollo dei servizi portuali

• all’affidamento in concessione a soggetti privatidelle aree e delle banchine per lo svolgimentodelle attività terminalistiche nei vari settorimerceologici

• al rilascio delle autorizzazioni per poter svolge-re le proprie attività all’interno del porto alleimprese portuali

• alla promozione nel mondo del porto, organiz-

Enrico Pribaz, laureato in Ingegneria Civile indirizzo Idraulica presso l’Università Degli Studi di Pisacon votazione 110/110 e lode, ha svolto una parte della tesi presso l’Università dell’Arizona – TucsonU.S.A. dove ha potuto fare esperienza sui modelli numerici per lo studio dei mezzi porosi multifase. Tornato in Italia si è abilitato all’esercizio della professione di ingegnere ed ha superato ilcorso di abilitazione ai sensi del DLgs 81/2008 in materia di sicurezza sui cantieri. Dal 1997 al1999 ha svolto la libera professione nel campo dell’ingegnera marittima ed ha ricoperto unincarico di esercitatore a contratto presso il corso di Meccanica Applicata alle Macchine eScienza delle Costruzioni presso l’Accademia Navale di Livorno. Successivamente, nel settem-bre del 1999, è stato assunto come “Ingegnere Responsabile di struttura organizzativa pluri-ma” presso la Direzione Tecnica ed Ambiente dell’Autorità Portuale di Livorno”, ente pubbliconon economico istituito con la legge 84/1994. In tale posizione ha svolto attività di progetta-zione, direzione dei lavori e coordinamento della sicurezza nel campo delle opere marittime egeotecniche. A partire da settembre 2008, all’interno della Direzione Tecnica, ricopre il ruolo diResponsabile Tecnico dell’Area Progettazione, un ufficio appositamente instituito per la progettazioneesecutiva delle nuove infrastrutture portuali.

Responsabile Tecnico dell’Area Progettazione dell’Autoritàportuale di Livorno


zando e partecipando a iniziative promozionali• all’aggiornamento e formazione professionale degli

operatori e dei giovani.

Come è organizzata dal punto di vista tecnicol'Autorità Portuale di Livorno?La Direzione Tecnica dell’Autorità Portuale di Livorno hacome missione quella di realizzare nuove infrastruttureportuali e provvedere alla manutenzione di quelle esi-stenti; dal punto di vista dell’organigramma dellaDirezione Tecnica essa è attualmente divisa in due aree,una si occupa di progettazione di nuove infrastruttureportuali all’interno del Porto di Livorno, e l’altra si occu-pa di direzione dei lavori e manutenzione delle infrastrut-ture progettate e/o esistenti. L’opportunità di possedereuno staff tecnico capace di progettare senza outsourcingun’opera portuale in tutta la sua complessità è stata coltanel 2008 con la nuova pianta organica che ha previsto l’i-stituzione di un ufficio dedicato esclusivamente alla pro-gettazione composto da quattro unità altamente qualifi-cate. Da allora è stato possibili progettare con risorseinterne all’ente anche opere strategiche di notevolecomplessità come ad esempio la seconda vasca di colma-ta del Porto di Livorno, una infrastruttura capace di acco-gliere circa 2.000.000 di m3 di sedimenti di dragaggio e lariqualificazione tecnico funzionale della DarsenaMorosini, una darsena con infrastrutture finalizzate allacostruzione e refitting di megayachts.

Quali sono le vostre esperienze lavorative nelcampo della protezione catodica?La progettazione di un’opera portuale, ad esempio unabanchina operativa, si fonda sulla conoscenza dell’am-biente in cui si inserisce il manufatto, con particolare rife-rimento all’interazione tra l’ambiente e l’opera dacostruire. Il termine ambiente ha oggi un significato assaivasto e talvolta forviante, ma possiamo considerareambientali la conoscenza di alcuni aspetti principali qualiil regime dei venti, delle correnti , delle maree e dellostato del mare, le caratteristiche geofisiche, geomorfolo-giche e geomeccaniche dei terreni di fondazione e, nonmeno importante, l’azione chimico fisica dell’acqua dimare e degli eventuali inquinanti. Oggi i raffinati algoritmi di calcolo messi a disposizionedalla modellistica geotecnica e dall’idraulica marittima,uniti alla moderna tecnica delle costruzioni, permettonodi affrontare sfide sempre più stimolanti nel campo dellecostruzioni marittime, arrivando a progettare e costruirebanchine che insistono su fondali oltre i 20 m di profon-dità. La moderna progettazione di un opera marittimanon può però fermarsi ad uno studio, se pur raffinato,del campo di tensione e deformazione del complessoterreno struttura, senza affrontare e risolvere il problemadella durabilità della struttura stessa, intesa come attitu-dine a sopportare attacchi di agenti aggressivi, anche didiversa natura, mantenendo inalterate le caratteristichemeccaniche e funzionali dell’opera.In questo senso la vigente normativa D.M. 14.01.2008 hafinalmente chiesto al progettista di “progettare” anchedetto aspetto che, per un opera marittima, non è di sem-plice dettaglio.Nel recente passato nel nostro paese si è avuto un forteimpiego del calcestruzzo per la realizzazione di operemarittime partendo, spesso ed erroneamente, dal pre-supposto che il calcestruzzo armato posto in mare è

“sempre e per forza” migliore dell’acciaio intermini di durabilità; oggi sappiamo cheanche i migliori calcestruzzi, armati con armature tradi-zionali, non arrivano senza importanti interventi di manu-tenzione programmata a garantire la durabilità minimadell’opera imposta dalla norma. Il Porto di Livorno,pesantemente bombardato durante la seconda guerramondiale e ricostruito rapidamente negli anni cinquanta,rispecchia, almeno per le opere costruite in quegli anni esino ai settanta, questa “scuola di pensiero”, salvo qual-che raro esempio di palancolato metallico utilizzato perla costruzione di strutture di minore importanza.Oggi le cose sono profondamente cambiate, da dieci annil’Autorità Portuale di Livorno ha in funzione diversiimpianti di protezione catodica a correnti impresse cheinstallato per proteggere le nuove banchine realizzate inpalancolato metallico. Detta tecnologia costruttiva si èdiffusa nei porti italiani negli ultimi dieci anni, compatibil-mente alla natura del sito, grazie alla possibilità di nondover compiere, per la loro installazione, importati lavoridi escavo dei fondali come invece è necessario fare perla posa di cassoni cellulari in calcestruzzo armato. Dettoescavo deve essere inoltre sottoposto a regime di auto-rizzazione ambientale preventiva il cui iter risulta spessoassai lungo e complicato, in special modo nel caso deiporti inseriti all’interno dei siti di Bonifica di InteresseNazionale come il porto di Livorno. Il porto di Livorno, per la zona che si estende a nord, èprevalentemente costituito da terreni soffici che ben siprestano all’impiego di palancolati metallici. In questi ulti-mi dieci anni dunque abbiamo maturato un’importanteesperienza, visto il numero di opere realizzate, sia nellaprogettazione geotecnica di tali strutture sia nell’affron-tare il problema della loro durabilità, studiando soluzioniad hoc in particolare per la protezione della “splashzone” del palancolato metallico e per le travi di corona-mento in calcestruzzo armato.

Quali sono i rapporti con APCE e POLILAPP?L’APCE elabora regolamenti e cura l’addestramento el’aggiornamento professionale degli addetti alla protezio-ne catodica. Per quanto riguarda le opere marittime por-tuali, opere comprese nei settori di applicazione M -strutture metalliche in mare - e C - strutture in calce-struzzo armato - ci si può riferire alla norma UNI EN15257 - Conoscenze Minime Richieste per laQualificazione e Certificazione del Personale addetto allaProtezione Catodica -. Personalmente ritengo che il per-sonale tecnico delle autorità portuali dovrebbe essereformato e certificato per i settori M e C di livello 2 inquanto la progettazione e la realizzazione di un’ operamarittima durevole così come richiesto dalle NTC2008è la sintesi di una corretta scelta progettuale unita ad unaconsapevole supervisione dei lavori in corso d’opera. Perquanto sopra esposto dunque è nostra intenzione “par-tire” con un percorso di certificazione che porti a cer-tificare nei settori M e C - livello 2 - l’ufficio progettazio-ne dell’Autorità Portuale entro la fine del 2014, per poiproseguire il percorso di certificazione anche con il com-parto che si occupa della Direzione dei Lavori. Stiamopertanto valutando insieme al PoliLaPP, il Laboratorio diCorrosione dei Materiali "Pietro Pedeferri" con cui APCEcollabora, la possibilità di tenere il corso per la certifica-zione in acqua di mare di Livello 2 presso la nostra sedequi a Livorno.

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CORSI 2013

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Associazione APCEAPCE è un’Associazione a carattere culturale- scientifico, senza finalità di lucro, fondata nel 1981 per rispondere a diverse esigenzedegli Enti proprietari e/o gestori di strutture nel sottosuolo o immerse, in particolare per migliorare le intese tra gli Enti a favore dellegaranzie di sicurezza e qualità sempre più necessarie per un corretto servizio che ciascun Ente intende offrire ai propri clienti.APCE è stata riconosciuta dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas come organismo tecnico competente per la definizione dellelinee guida nel campo della protezione catodica di condotte metalliche adibite alla distribuzione (Deliberazione ARG/gas 120/08,art. 28-2), al trasporto del gas naturale (Deliberazione ARG/gas 141/09, art. 9.2), e alle flow line di collegamento degli impianti di stoc-caggio del gas naturale (Deliberazione ARG/gas 204/10).APCE ha lo scopo di:• promuovere e coordinare le iniziative volte alla collaborazione fra gli Associati al fine di studiare e risolvere i problemi connessi

con la protezione delle strutture metalliche dalle corrosioni elettrolitiche• promuovere convegni e manifestazioni per divulgare la conoscenza dei fenomeni di corrosione• erogare corsi di formazione, di addestramento e di aggiornamento per l’accesso alla qualificazione e certificazione del personale

per i livelli professionali e per i settori di applicazione previsti dalla norma Uni EN 15257 “Livelli di competenza e certificazione delpersonale nel campo della protezione catodica”.

APCE ha appositamente costituito APCE Service S.r.l., società a responsabilità limitata con socio unico APCE, con la quale sono assi-curate le attività di formazione, consulenza, editoria e pubblicità.

Criterio di Certificazione UNI EN 15257APCE con il contributo anche di APCE Service S.r.l., per assicurare la certificazione delle persone che intendono operare con com-petenza riconosciuta e attestata nel campo della protezione catodica, ha istituito il Centro Formazione APCE (CFA) ed ha reso ope-rante la collaborazione con il CICPND, organismo di certificazione accreditato ACCREDIA anche nel campo della protezione cato-dica di strutture metalliche (Certificato di Accreditamento ACCREDIA n. 012C, del 23.03.2001).Nelle tabelle seguenti sono riportate le regole UNI EN 15257, acquisite dall’organismo di certificazione, che permettono di conse-guire la certificazione nel settore della protezione catodica:

Corsi di formazione e di addestramentoper la certificazione del personale addettoalle attività di protezionecatodica UNI EN 15257

Giornate di studio

www.apce.it

REGOLE PER LA CERTIFICAZIONE NEL SETTORTE DELLA PROTEZIONE CATODICAPER TUTTI I SETTORI DI APPLICAZIONE UNI EN 15257

LIVELLO 1 LIVELLO 2 LIVELLO 2 LIVELLO 3

ISTRUZIONEESPERIENZA

+ corso 40 ore LIV 1+ esame LIV 1

Certificazione LIV 1 +ANNI ESPERIENZA

+ corso 40 ore LIV 2+ esame LIV 2

ANNI ESPERIENZAacquisita senza

certificazione LIV 1+ corso 40 ore LIV 1 + 40 oreLIV 2 + esame diretto LIV 2

Certificazione LIV 2 + ANNI

ESPERIENZA+ esame LIV 3

LAUREA 1 anno 2 anni 2 anni 3 anni

MEDIA SUPERIORE 1 anno 3 anni 3 anni 5 anni

MEDIA INFERIORE,FORMAZIONE

PROFESSIONALE1 anno 4 anni 4 anni 8 anni

PERIODO DI VALIDITÀ DELLA CERTFICAZIONE

CERTIFICATO 5 ANNI RINNOVO 10 ANNI RICERTIFICAZIONE

LIVELLO 1 Corso Aggiornamento 16 ore Corso Aggiornamento 16 ore + prova pratica

LIVELLO 2 Corso Aggiornamento 16 ore Corso Aggiornamento 16 ore + stesura istruzione scritta

LIVELLO 3Valutazione esperienza con regole

dettate dall’Organismo diCertificazione

ASSOCIAZIONE PER LA PROTEZIONE DALLE CORROSIONI ELETTROLITICHE


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Per accedere alla Certificazione o alla Ricertificazione, il Candidato deve presentare la relativa richiesta all’Organismo diCertificazione, preferibilmente via e-mail, secondo le modalità reperibili presso:

CICPNDVia C. Pisacane, 46 - 20025 Legnano MI - Tel: +039 0331-545600 - Fax: +039 0331-543030E-mail: [email protected] - Sito: www.cicpnd.it

Di seguito è riportato l’elenco delle attività didattiche previste nel 2013 erogate da APCE e APCE Service S.r.l. Le date riportate potrebbero subire variazioni per motivi organizzativi. Sul sito APCE è pubblicata la nuova pagina “formazione”contenete l’elenco sempre aggiornato delle attività didattiche del 2013, con la “nuova modalità” di iscrizione on-line.La pubblicazione della nuova pagina “formazione” sarà preceduta da una news letter.

Corso Obiettivo Durata Periodo Sede Evento

2° Corso di addestramento CP in concrete LIV2 UNI EN15257

Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore C 40 ore 21 ÷ 25 gennaio Politecnico Milano

ESAME CERTIFICAZIONE LIV2 - UNI EN 15257 - SETTORE C 26 gennaio Politecnico Milano

22° Corso di addestramento LIV1 settore T UNI EN 15257adhoc SRG

Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore T 40 ore 25 febbraio ÷ 01 marzo Snam Rete Gas S.p.A. Mestre

16° Corso di Aggiornamento UNI EN 15257 Corso destinato al rinnovo del Certificato o allaRicertificazione 16 ore 06 ÷ 07 marzo Politecnico Milano

Esame Ricertificazione LIV 1 e LIV 2 - UNI EN 15257 -Settore T 08 marzo Politecnico Milano

23° Corso di addestramento LIV 1 settore T UNI EN 15257 Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore T 40 ore 18 ÷ 22 marzo Estra Reti Gas Prato

Giornata di Studio "Protezione Catodica di strutturemetalliche interrate - GAS e ACQUA"

Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 28 marzo CTT Bologna

2° Corso Tecniche di misura Corso di tecniche di misurazione per la protezionecatodica UNI EN 13509 16 ore 04 ÷ 05 aprile Politecnico Milano

20° Corso di addestramento LIV2 settore T UNI EN 15257 Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore T 40 ore 08 ÷ 12 aprile Politecnico Milano

Esame Certificazione LIV 1 e LIV 2 - UNI EN 15257 -Settore T 06 ÷ 08 maggio Snam Rete Gas S.p.A. Mestre


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 14 maggio CTT Milano

Esame Certificazione LIV 3 settore T UNI EN 15257 16 maggio CICPND Legnano


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 21 maggio CTT Torino

Workshop “Protezione dalla corrosione delle opereportuali” Workshop 8 ore 23 maggio Fondazione L.E.M. Livorno


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 11 Giugno CTT Genova


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 18 Giugno CTT Roma

2° Corso di addestramento CP in Acqua di Mare LIV2 UNIEN 15257 - Settore M

Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore M 40 ore 24 ÷ 28 giugno Politecnico Milano

Esame Certificazione LIV 2 - UNI EN 15257 - Settore M 29 giugno Politecnico Milano

24° Corso LIV1 T UNI EN 15257 Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore T 40 ore 16 ÷ 20 settembre Enel Rete Gas Perugia


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 23 settembre CTT Bari


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 24 settembre CTT Catania

150° Politecnico – Pedeferri e la scuola di corrosione Convegno Tecnico 26 ÷ 27 settembre Politecnico Milano

21° Corso di addestramento LIV2 settore T UNI EN 15257 Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore T 40 ore 30 settembre ÷ 04

ottobre Enel Rete Gas Perugia


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 08 ottobre CTT Venezia


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Corso Obiettivo Durata Periodo Sede Evento

22° Corso di addestramento LIV2 settore T UNI EN 15257ad hoc SRG

Corso destinato alla certificazione del personale UNIEN 15257 - settore T 40 ore 14 ÷ 18 ottobre Snam Rete Gas S.p.A. Mestre

3° Corso Tecniche di misura Corso di tecniche di misurazione per la protezionecatodica UNI EN 13509 16 ore 24 ÷ 25 ottobre Politecnico Milano

17° Corso di Aggiornamento UNI EN 15257 Corso destinato al rinnovo del Certificato o allaRicertificazione 16 ore 28 ÷ 29 ottobre Politecnico Milano

Esame Ricertificazione LIV 1 e LIV 2 - UNI EN 15257 -Settore T 30 ottobre Politecnico Milano


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 05 novembre CTT Firenze

Esame Certificazione LIV 1 e LIV 2 - UNI EN 15257 -Settore T 11 ÷ 13 novembre Enel Rete Gas Perugia

Convegno Protezione delle reti idriche dalla corrosione:valutazioni tecnico-economiche, esperienze e prospettive” Convegno Tecnico 26 novembre Politecnico Milano


Richiami di protezione catodica per strutturemetalliche interrate adibite al servizio gas e acqua 7 ore 03 dicembre CTT Napoli

CONTENUTI DEL CORSO

ElettrotecnicaConcetti principali di energia, corrente elettrica, materiali isolanti e conduttori.Elementi base di grandezze significative in c.c. (tensione, corrente e potenza, legge di Ohm, resistenza elettrica, resistività e con-ducibilità elettrica).Cenni sugli accumulatori e pile (serie e parallello, capacità, corrente di corto circuito)Conoscenze delle grandezze significative in c.a. (tensione, corrente e potenza).Cenni campo elettrico, campo magnetico e fenomeni induttivi e capacitivi su strutture interrateCenni sulle misure elettriche e caratteristiche principali degli strumenti di misura (classe, impedenza di ingresso, corrente assorbi-ta, shunt, ecc.).

SicurezzaNozioni sugli effetti della corrente elettrica sull’organismo umano e protezione contro l’elettrocuzione (corrente continua e cor-rente alternata).Riferimenti normativi e provvedimenti di protezione contatti diretti e indiretti.Nozioni sulle disposizioni legislative e norme sui dispositivi di protezione individuali per la tutela della salute e per la sicurezza deilavoratori.

Procedure di certificazioneSistema per certificazione del personale addetto alla protezione catodica secondo la norma UNI e il Regolamento CICPND. Compiti,doveri e responsabilità del personale certificato al livello 1.

Corrosione dei metalliNozioni base sui fenomeni di corrosione. Nozioni base sui principali fattori di corrosione. Cenni di corrosione nei terreni.Cenni sui metodi di protezione delle strutture metalliche (protezione passiva ed attiva).

Protezione passiva delle strutture metalliche interrate

CORSO DI ADDESTRAMENTOLIVELLO 1 - SETTORE TUNI EN 15257


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Conoscenze sulle principali caratteristiche dei rivestimenti, sui metodi di preparazione delle superfici da riparare e principali mate-riali e sistemi per la riparazione falle nei rivestimenti.Cenni sul funzionamento delle apparecchiature per il controllo della continuità del rivestimento e modalità di impiego.

Metodi operativi per la riparazione delle falle nei rivestimentiBrevi richiami dei materiali utilizzati per la riparazione delle falle nei rivestimenti, preparazione delle superfici metalliche e controlli.Dimostrazioni pratiche riparazioni falle nel rivestimento e di controllo continuità rivestimenti applicati in fabbrica o ripristinati in can-tiere.

Protezione attiva delle strutture metalliche interrateNozioni interferenze elettriche da sistemi di trazione e da strutture e provvedimenti per limitarle. Schema a blocchi impianti con-trollo delle correnti disperse (drenaggio unidirezionale e misto), della compensazione corrente, principali funzioni e installazione.Nozioni sulle misurazioni dei parametri elettrici di una struttura metallica interrata (potenziale, corrente, resistenza), dell’ambiente(cadute di tensione nel terreno, resistività del terreno).

Attuazione del sistema di protezione catodicaElementi fondamentali sui principali impianti a corrente impressa con schema a blocchi alimentatori semplici ed automatici, principi difunzionamento, regolazioni e installazione.Elementi fondamentali dei componenti degli impianti a corrente impressa e loro installazione.Elementi fondamentali sui principali anodi a corrente impressa, letti di posa, tipi di dispersori (superficiali e profondi) e loro installazionee impianti con anodi galvanici, letti di posa e loro installazione.Elementi fondamentali tipi di posti di misura e loro installazione.Elementi fondamentali dispositivi di protezione da sovratensioni e loro installazione.Elementi fondamentali sulla posa e cablaggio cavi, delle giunzioni e ripristino isolamento (muffole e manicotti termorestringenti).Richiami sui procedimenti di saldatura per la connessione di conduttori alle strutture (almeno due procedimenti), verifica dellastessa, isolamento della connessione e ripristino del rivestimento.

Collaudo del sistema di protezione catodicaRichiami sulle misurazioni per la verifica dell’efficienza dei componenti degli impianti di protezione. Nozioni sulle misurazioni peril collaudo del sistema di protezione.Compilazione dei resoconti di misura.Normativa e raccomandazioni nell’ambito della protezione catodicaInformazioni generali sulle regole tecniche, norme e nelle linee guida APCE (cenni).

Verifiche e controlli del sistema di protezione catodicaRichiami principali misure per la verifica del sistema di protezione catodica e compilazione dei resoconti di misura.Richiami sui controlli efficienza dispositivi e componenti dei sistemi di protezione catodica e compilazione dei resoconti di misura.

Tecniche di applicazione e modalità operative della protezione attivaEffettuazione delle misurazioni parametri elettrici di una struttura (potenziale, corrente e resistenza) e dell’ambiente (cadute ditensione nel terreno, resistività del terreno). Compilazione dei resoconti di misura.Esecuzione controlli efficienza impianti di protezione catodica (alimentatori, anodi galvanici), impianti di drenaggio unidireziona-le e collegamenti elettrici tra strutture estranee. Compilazione dei resoconti di misura.Esecuzione misurazioni per la verifica dell’efficienza dei componenti degli impianti di protezione. Compilazione dei resoconti dimisura.Effettuazione rilievi per la localizzazione delle falle nei rivestimenti isolanti (almeno un metodo). Compilazione dei resoconti dimisura.Elementi fondamentali sul funzionamento apparecchiature per la localizzazione delle strutture interrate.Richiami principali metodi per la localizzazione delle falle nei rivestimenti e compilazione resoconti di misura.

CONTENUTI DEL CORSO

ElettrotecnicaBrevi richiami di energia e corrente, materiali isolanti e conduttori.Elementi fondamentali riassuntivi grandezze in c.c.: tensione, corrente e potenza, Legge di Ohm, resistività e conducibilità elettrica.

CORSO DI ADDESTRAMENTOLIVELLO 2 - SETTORE TUNI EN 15257


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Richiami sugli accumulatori e pile (serie e parallelo, capacità, corrente di corto circuito). Elementi fondamentali riassuntivi grandezze in c.a.: tensione, corrente e potenza, fenomeni induttivi e capacitivi in regime sinusoidale. Richiami campo elettrico, campo magnetico e fenomeni di induzione elettromagnetica (accoppiamento induttivo, capacitivo e con-duttivo su strutture metalliche interrate).Richiami sulle misure elettriche e caratteristiche principali degli strumenti di misura (classe, impedenza di ingresso, corrente assorbi-ta, shunt, ecc.).Nozioni sulle equazioni della propagazione ed attenuazione del potenziale.

SicurezzaRichiami sugli aspetti di prevenzione degli effetti della corrente elettrica sull’organismo umano e protezione contro l’elettrocuzione(c.c. e c.a.).Riferimenti normativi e provvedimenti di protezione contatti diretti ed indiretti.Applicazione delle norme di legge per la tutela della salute e per la sicurezza dei lavoratori.Aspetti di sicurezza dei sistemi di protezione catodica in luoghi con pericolo di incendio ed esplosione.

Corrosione dei metalliConcetti sui fenomeni di corrosione e sui principali fattori di corrosione. Meccanismo elettrochimico della corrosione, condizioni diimmunità, di attività e di passività. Principali forme di corrosione localizzata.Caratteristiche potenziale e corrente dei processi anodici e catodici e potenziale di protezione.Potere ossidante, aerazione differenziale e batteri. Concetti sui principali materiali utilizzati per strutture metalliche nei terreni.Elementi fondamentali sulle principali metodologie di protezione delle strutture (protezione passiva ed attiva).

Procedure di certificazioneSistema per la certificazione del personale addetto alla protezione catodica secondo la norma UNI e Regolamento CICPND.Compiti, doveri e responsabilità del personale certificato al livello 1 e 2.Informazione sulla stesura delle istruzioni operative.

Normativa nell’ambito della protezione catodicaInformazioni tecniche contenute nelle norme, nei codici, nelle specifiche e nelle linee guida.

Concetti di protezione passiva delle strutture metalliche interrateBrevi richiami caratteristiche dei rivestimenti, metodi di preparazione delle superfici e materiali e sistemi impiegati per la riparazionedelle falle nei rivestimenti.Informazioni sulle istruzioni scritte per il controllo in cantiere delle riparazioni dei rivestimenti. Richiami sulle caratteristiche dell’ambiente di posa, modi di posa e rinterro.Richiami sul funzionamento apparecchiature per il controllo della continuità del rivestimento e modalità di impiego.Informazioni sulle istruzioni scritte dei principali materiali, loro applicazione e controlli sull’isolamento struttura-opere di protezionemeccanica.

Metodi operativi per la riparazione delle falle nei rivestimentiRichiami dei materiali utilizzati per la riparazione delle falle nei rivestimenti, preparazione delle superfici metalliche e controlli.Dimostrazioni pratiche riparazione falle nei rivestimenti e controllo della continuità dei rivestimenti applicati in fabbrica o ripristinatiin cantiere (anche attraverso filmati).

Protezione attiva delle strutture metalliche interrate Indagine preliminareParametri elettrici che caratterizzano le condizioni di una struttura (metodi di misura del potenziale, della corrente, della resistenzalongitudinale e della resistenza d’isolamento) e dell’ambiente (cadute di tensione nel terreno, resistività del terreno, ecc.).

Progettazione del sistema di protezione catodicaRichiami criteri di protezione e parametri di progettazione dei sistemi a corrente impressa e con anodi galvanici.Richiami metodi di calcolo della corrente di protezione per impianti a corrente impressa e per impianti con anodi galvanici.Misurazioni del potenziale e tecniche di eliminazione della caduta ohmica.

Interferenze elettriche da sistemi di trazione e struttureRichiami interferenze elettriche da sistemi di trazione e da strutture e provvedimenti per limitarle. Metodi per la loro determinazione e prevenzione. Principio di funzionamento degli impianti per il controllo delle correnti disperse(drenaggio unidirezionale e misto), principali caratteristiche, regolazioni e modalità d’impiego.

Attuazione del sistema di protezione catodicaImpianti di protezione catodica a corrente impressa, principio di funzionamento degli alimentatori, principali caratteristiche, regola-zioni e modalità di impiego.Richiami dispersori a corrente impressa, letti di posa, tipi di dispersore (superficiali e profondi) e istruzioni operative modalità di posa.Elementi fondamentali posti di misura, loro caratteristiche, dislocazione e modalità di installazione.


Modalità operative per la saldatura dei conduttori alla struttura e verifica della connessione.Elementi fondamentali sulle caratteristiche di funzionamento e di impiego dei dispositivi di protezione dalle sovratensioni e moda-lità di installazione.Richiami metodi per la localizzazione delle falle nei rivestimenti isolanti e modalità di esecuzione dei rilievi. Resoconti di misura ecompilazione della documentazione relativa.Richiami funzionamento e impiego apparecchiature per la localizzazione delle strutture interrate.

Collaudo del sistema di protezioneRichiami dei criteri, modalità e misurazioni per il collaudo del sistema di protezione (stato elettrico di riferimento). Elaborati e docu-mentazione per la verifica dell’efficienza degli impianti e all’efficacia del sistema di protezione catodica. Resoconti di misura e relativa documentazione.

Verifiche e controlli del sistema di protezione catodicaCriteri e misurazioni per la verifica dell’efficacia dei sistemi di protezione catodica (punti caratteristici e controlli).Analisi e correlazione delle misurazioni e considerazione sui possibili provvedimenti correttivi al sistema di protezione catodica.Resoconti di misura e relativa documentazione.Richiami dei criteri, modalità e misurazioni per la verifica dell’efficienza dei dispositivi e componenti di sistemi di protezione catodica.Valutazione dei risultati delle verifiche.Resoconti di misura e relativa documentazione.

Tecniche di applicazione e modalità operative della protezione attivaEsecuzione di misurazioni per il rilievo dei parametri elettrici di una struttura (potenziale, corrente) e dell’ambiente (cadute di tensio-ne nel terreno, resistività del terreno). Compilazione delle istruzioni operative e dei resoconti di misura. Istruzioni operative esecuzione rilievi per la localizzazione delle falle nei rivestimenti isolanti. Resoconti di misura e compilazione delladocumentazione relativa.Istruzioni operative e richiami dei controlli efficienza impianti di protezione catodica (alimentatori, anodi galvanici), impianti di dre-naggio unidirezionale e collegamenti elettrici tra strutture estranee. Compilazione dei resoconti di misura. Richiami metodi per la localizzazione di contatti con strutture metalliche estranee.

CONTENUTI DEL CORSO

Corrosione dei metalliConcetti sui fenomeni di corrosione e sui principali fattori di corrosione. Meccanismo elettrochimico della corrosione, condizioni diimmunità, di attività e di passività. Principali forme di corrosione localizzata. Caratteristiche potenziale e corrente dei processi anodici e catodici e potenziale di protezione, parametri di progettazione. Elementi fondamentali sulle principali metodologie di protezione delle strutture (protezione passiva ed attiva).

Tecniche di applicazione e modalità operative della protezione attivaEsecuzione di misurazioni per il rilievo dei parametri elettrici di una struttura (potenziale, corrente) e dell’ambiente (cadute di tensio-ne nel terreno, resistività del terreno).Richiami interferenze elettriche da sistemi di trazione e da strutture e provvedimenti per limitarle.Metodi per la loro determinazione e prevenzione.

Effetti della corrente alternata sui fenomeni di corrosione e protezione catodicaIllustrazione del fenomeno che regola lo sviluppo di corrosione da corrente alternata su strut-ture metalliche interrate protette catodicamente, sottoposti alle interferenze elettro-magnetiche dei sistemi eserciti a corrente alternata.Tecniche per la misurazione dei parametri elettrici.

CORSO TECNICHE DI MISURAPER LA PROTEZIONE CATODICA


CONTENUTI DEL CORSO

Corrosione dei metalliPrincipi fondamentali sui fenomeni di corrosione e sui principali fattori di corrosione. Meccanismo elettrochimico dellacorrosione, condizioni di immunità, di attività e di passività. Principali forme di corrosione localizzata.Caratteristiche potenziale e corrente dei processi anodici e catodici e potenziale di protezione, parametri di progettazio-ne.Elementi fondamentali sulle principali metodologie di protezione delle strutture (protezione passiva ed attiva).

Normativa nell’ambito della protezione catodicaInformazioni tecniche contenute nelle norme, nei codici, nelle specifiche e nelle linee guida.Aggiornamento decreti legislativi e norme.Delibere AEEG e linee guida APCE protezione catodica delle reti di distribuzione e trasporto e stoccaggio del gas natura-le.

Tecniche di applicazione e modalità operative della protezione attivaEsecuzione di misurazioni per il rilievo dei parametri elettrici di una struttura (potenziale, corrente) e dell’ambiente (cadu-te di tensione nel terreno, resistività del terreno).Richiami interferenze elettriche da sistemi di trazione e da strutture e provvedimenti per limitarle.Metodi per la loro determinazione e prevenzione. Principio di funzionamento degli impianti per il controllo delle correntidisperse (drenaggio unidirezionale e misto), principali caratteristiche, regolazioni e modalità d’impiego. Resoconti di misura e relativa documentazione.

Effetti della corrente alternata sui fenomeni di corrosione e protezione catodicaIllustrazione del fenomeno che regola lo sviluppo di corrosione da corrente alternata su strutture metalliche interrate pro-tette catodicamente, sottoposti alle interferenze elettromagnetiche dei sistemi eserciti a corrente alternata.

CORSO DI AGGIORNAMENTOLIVELLO 1-2UNI EN 15257

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CALENDARIO FORMAZIONEED EVENTI 2014

www.apce.it

Accosiazione per la Protezione dalle Corrosioni Elettrolitiche

Insieme per la sicurezza e la qualitàdelle strutture metalliche

T1 • Corso: 25° Corso UNI EN 15257 Obiettivo: Corso destinato alla certificazione del personale - Settore TDurata: 40 ore Periodo: 17÷21 febbraio Sede dell’evento: NapoliModalità di Iscrizione: CORPORATE EDITION - CLOSED

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T1 • Corso: 26° Corso UNI EN 15257 Obiettivo: Corso destinato alla certificazione del personale - Settore TDurata: 40 ore Periodo: 3÷7 marzo Sede dell’evento: MestreModalità di Iscrizione: iscrizione on-line

T2 • 23° Corso UNI EN 15257Obiettivo: Corso destinato alla certificazione del personale - Settore TDurata: 40 ore Periodo: 7÷11 aprile Sede dell’evento: MestreModalità di Iscrizione: iscrizione on-line

T1-2 • 18° Corso di Aggiornamento UNI EN 15257 Obiettivo: Corso destinato al rinnovo del Certificato o alla ricertificazioneDurata: 16 ore Periodo: 21÷22 aprile Sede dell’evento: Politecnico MilanoModalità di Iscrizione: iscrizione on-line

Costo Soci APCE (IVA esclusa) € 1.300,00Costo non Soci APCE (IVA esclusa) € 1.600,00



Costo Soci APCE (IVA esclusa) € 700,00Costo non Soci APCE (IVA esclusa) € 850,00


T1-2 • ESAME CERTIFICAZIONE - RICERTIFICAZIONE UNI EN 15257Periodo: 23÷25 aprile Sede dell’evento: Politecnico Milano

Modalità di Iscrizione: vedi organismo di certificazione

T1 • Corso: 27° Corso UNI EN 15257 Obiettivo: Corso destinato alla certificazione del personale - Settore TDurata: 40 ore Periodo: 22÷26 settembre Sede dell’evento: PerugiaModalità di Iscrizione: iscrizione on-line

T2 • Corso: 24° Corso UNI EN 15257Obiettivo: Corso destinato alla certificazione del personale - Settore TDurata: 40 ore Periodo: 6÷10 ottobre Sede dell’evento: NapoliModalità di Iscrizione: CORPORATE EDITION - CLOSED

T2 • Corso: 25° Corso UNI EN 15257Obiettivo: Corso destinato alla certificazione del personale - Settore TDurata: 40 ore Periodo: 20÷24 ottobre Sede dell’evento: PerugiaModalità di Iscrizione: iscrizione on-line

T1-2 • Corso: 19° Corso di Aggiornamento UNI EN 15257 Obiettivo: Corso destinato al rinnovo del Certificato o alla ricertificazioneDurata: 16 ore Periodo: 17÷18 novembre Sede dell’evento: Politecnico MilanoModalità di Iscrizione: iscrizione on-line

T1-2 • ESAME CERTIFICAZIONE - RICERTIFICAZIONE UNI EN 15257

Periodo: 19÷21 novembre Sede dell’evento: Politecnico MilanoModalità di Iscrizione: vedi organismo di certificazione



Costo Soci APCE (IVA esclusa) € 700,00Costo non Soci APCE (IVA esclusa) € 850,00


APCE Service S.r.l. - Formazione e ConsulenzaDirezione e coordinamento di APCE Associazione per la Protezione dalle Corrosioni ElettroliticheSede Legalec/o Studio CommercialistiViale Gozzadini,11 - 40124 BolognaUffici di Amministrazione Unica e Segreteria APCE Service S.r.lc/o Snam Rete Gas S.p.A.Largo F. Rismondo, 835131 PadovaTel. +39 049 8209111 Fax +39 049 8209331E-mail [email protected]

APCESede Legalec/o ItalgasVia del Commercio, 1100154 Roma

Uffici di Presidenzae Segreteria APCEc/o Snam Rete Gas S.p.A.Largo F. Rismondo, 835131 Padova Tel. 049 82209111Fax 049 8209331E-mail: [email protected]

La Sede dell’evento potrebbe variare per motivi organizzativi


Esercizi risolti…

Perché nei terreni per l’acciaio inossidabile si parla di protezione per pas-sività, mentre per l’acciaio al carbonio di protezione per quasi immunità?Quali sono le velocità di corrosione residue in presenza di protezionecatodica? (Suggerimento. Disegnare le curve anodiche dei due metalli equella catodica in un diagramma semilogaritmico, E-Logi).

La domanda potrebbe presentare un trabocchetto: anche l’acciaio al carbonio tende a passivarsi quando èin protezione catodica, soprattutto se le densità di corrente di protezione sono alte e si instaurano condi-zioni di elevata alcalinità (il pH potrebbe superare 13); la differenza è che l’acciaio inossidabile è già passivoall’atto della applicazione della protezione catodica e non perde la sua passività se la protezione catodica èsospesa (potrebbe fare eccezione se sono presenti cloruri in elevata concentrazione), mentre l’acciaio al car-bonio ridiventa attivo.

Se riportiamo o rappresentiamo queste condizioni in un diagramma di Evans, osserviamo quanto segue:quando l’acciaio al carbonio (linea rossa) è portato al potenziale di protezione (per quasi-immunità) a –0,85 V CSE, la velocità di corrosione non è nulla ma sufficientemente bassa (in accordo alla norma europeaEN 12954 inferiore a 10 µm/anno). L’acciaio inossidabile (linea blu) è passivo e l’applicazione della prote-zione catodica non modifica il suo stato, anzi rafforza il film di passività; la velocità di corrosione residua nonè nulla, ma pari alla corrente di passività che in genere è inferiore a 1 µm/anno. Se si sospende la protezione,l’acciaio al carbonio si riattiva e torna in corrosione, mentre l’acciaio inossidabile rimane passivo (se nonsono presenti i cloruri). È evidente che per l’acciaio al carbonio è necessario attuare condizioni di immunità(o quasi-immunità) per bloccare la corrosione, mentre per l’acciaio inossidabile è sufficiente mantenere lapassività.

ESERCIZI

a cura di

PoliLaPPLaboratorio di Corrosione deiMateriali "Pietro Pedeferri" Politecnico di Milano

Continua la rubrica dedicata alla risoluzione di esercizi numerici di corrosione e pro-tezione catodica, alla discussione dei criteri di protezione e alla presentazione dialcuni casi pratici di corrosione. Di seguito troverete la soluzione ai due esercizi proposti nel numero 51 e due nuoviesercizi non risolti… Se siete incuriositi dall’esercizio e volete proporre una soluzio-ne, scrivete a [email protected]. Sarete immediatamente contattati …

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Una tubazione è immersa in un terreno argilloso. Quale densità di corrente di protezione adotte-reste? È necessaria l’applicazione della protezione catodica? E l’impiego di un rivestimento?

L’argilla è un aggregato saturo di acqua e per questo praticamente impermeabile all’ossigeno. La densità di cor-rente di protezione, che coincide con la disponibilità di ossigeno espressa dalla densità di corrente limite di diffu-sione di ossigeno è inferiore a 10 mA/m2 e spesso vicina al 1 mA/m2. Si potrebbe concludere che la protezionecatodica non sarebbe necessaria, ma basterebbe un piccolo sovraspessore di corrosione. In realtà, poiché si instau-rano condizioni anaerobiche che favoriscono la corrosione batterica da batteri solfato riduttori (SRB) la prote-zione catodica è assolutamente necessaria.

Per quanto riguarda l’impiego di un rivestimento, si possono fare le seguenti considerazioni. La densità di correntedi protezione per una struttura nuda sarebbe molto contenuta e dopo un congruo periodo di polarizzazione, peresempio sei mesi durante i quali si separano degli strati protettivi a base di carbonati, si potrebbe ipotizzare unadensità di corrente di mantenimento intorno a 1 mA/m2. Ciò sarebbe senz’altro vero in assenza di corrosionebatterica da SRB. In realtà, in un terreno argilloso l’attività batterica è assai probabile e va sottolineato che perprevenire e annullare tale corrosione occorre inviare, nella zona in cui è presente la colonia batterica attiva, unadensità di corrente di protezione molto elevata, di fatto pari alla velocità di corrosione batterica che si attesta tra0,5 e 1 mm/anno. Poiché non è noto a priori dove si insedia una colonia batterica, sarebbe necessario inviare edistribuire una elevatissima densità di corrente su tutta la superficie della struttura con un notevole dispendio dienergia. Si comprende, a questo punto, come l’impiego di un rivestimento diventi necessario: infatti, in presenzadi un rivestimento i batteri possono agire solo in corrispondenza di difetti o delle porosità macroscopiche delrivestimento, sui quali si può agevolmente applicare una densità di corrente alta e tale da inibire la corrosione bat-terica. Questa è una delle ragioni per cui nelle applicazioni pratiche la densità di corrente calcolata in riferimentoalle porosità è molto alta dell’ordine di 1 A/m2 e oltre. Ciò è indirettamente confermato dai valori di potenzialeche si impongono (o si ottengono) in molte applicazioni.

… e da risolvere !!!

• Un palo interrato (o una puntazza di terra) dove si corrode per aerazione differenziale? Stimaree giustificare una velocità di corrosione

• Qual è la corrente di protezione necessaria per proteggere in acqua di mare i seguenti materiali:ferro, rame, alluminio, zinco? (si considerino condizioni stagnanti).

E

Log i

ipassività icorr icorr-residua

Ecorr= -0,55 V CSE

E = -0,85 V CSE



Documents

Apce Notizie n. 52 - giugno 2013