Dispersori De Nora LIDA® Flex Anode: applicazione in pozzi verticali profondi

12 lug 2016
I.C.P. ha introdotto in Italia per la prima volta un nuovo prodotto sviluppato da Industrie De Nora S.p.A.: il De Nora LIDA® Flex Anode. Il De Nora LIDA® Flex Anode integra la linea di prodotto di anodi studiati per la protezione catodica di tubazioni, serbatoi e strutture in cemento armato. Questo sistema risulta essere la soluzione ideale quando, per limiti di spazio, l’anodo deve essere installato in prossimità della struttura da proteggere.

L’anodo è inserito in una calza protettiva che offre protezione contro i contatti accidentali con il catodo ed è circondato da carbone calcinato per ottimizzare la distribuzione di corrente e diminuire la resistenza verso terra del dispersore sia esso installato in pozzi orizzontali o verticali. Il cuore del prodotto è un filo di puro titanio Gr. 1 secondo ASTM B 348 attivato con ossidi di metalli misti dell’ottavo e nono gruppo.

Questo nuovo prodotto offre vantaggi distintivi per gli installatori di dispersori per sistemi di protezione catodica a corrente impressa che possono essere riassunti nella facilità e rapidità di installazione, nell’accurato controllo qualità garantito sulla conducibilità delle connessioni realizzate in fabbrica secondo la ormai quasi quarantennale tradizione De Nora LIDA® e nella ottimizzazione della dispersione di corrente. Si tratta di un prodotto ecologico, senza rilascio di sostanze nel terreno, che diminuendo la resistenza del dispersore verso terra garantisce anche  un significativo risparmio energetico.

Il prodotto risulta flessibile anche in termini di erogazione di corrente e di vita attesa di progetto (Tabella 1). E’ possibile infatti variare diversi parametri, quali il diametro dell’anodo di titanio attivato, l’isolamento del cavo portacorrente, la distanza delle connessioni fra l’anodo e il cavo portacorrente per realizzare un prodotto adatto a diverse applicazioni che spaziano dalla protezione catodica del fondo dei serbatoi fuori terra con anello di contenimento, alla protezione catodica delle tubazioni realizzata tramite dispersori orizzontali e verticali, alla protezione catodica delle tubazioni installate in condotti in aree di impianto concentrate.

Un particolare aspetto che conferma la versatilità del prodotto è la possibilità di applicazione in pozzi verticali data la notevole facilità di installazione.

Densità di corrente massima

                     100 A/m2

Diametro del filo anodico

    1,5mm Ø Ti

       3mm Ø Ti

 

Erogazione di corrente alla densità di corrente massima, A/m

0.5

1

 

Vita di progetto attesa

25-30 anni

 

I.C.P. ha voluto ottimizzare il design di questo nuovo prodotto per introdurlo per la prima volta in Italia come dispersore a corrente impressa in un pozzo verticale profondo 61m dove ha rimpiazzato un dispersore tradizionale.

Il limitato diametro del dispersore (38mm) potrà consentire di progettare nuovi pozzi con diametro di perforazione notevolmente ridotto, con un consistente risparmio nei costi e nei tempi dei lavori di installazione. Un ulteriore ottimizzazione dei costi si ottiene dalla concentrazione della parte attiva dell’anodo che comporta una minore profondità della perforazione.

La parte attiva è lunga 15m con anodo attivato da 3mm. La coda del cavo 16mm2 Kynar/HMWPE è lunga 47m.

L’esperienza accumulata da I.C.P in oltre 40 anni di installazione ha suggerito di selezionare un cavo PVDF/HMWPE 1x16mmresistente in ambienti con presenza di acidi e cloro gassoso.

L’installazione è stata realizzata il 3 marzo 2015 in Emilia in un pozzo verticale in cui il casing è costituito da un tubo di plastica forato nella parte attiva, con la falda acquifera circa 6m di profondità. L’anodo, a cui è stata ancorata una zavorra, è stato installato molto facilmente senza l’ausilio di particolari attrezzature  e collegato a un trasformatore con un sistema telemetrico di monitoraggio.

Questo sistema consente la lettura giornaliera dei dati minimo, medio e massimo di corrente continua erogata e voltaggio DC e consente quindi di controllare l’evoluzione nel tempo della resistenza del pozzo. Lo studio si rivela particolarmente interessante in quanto consente di valutare l’esistenza di effetti stagionali sulle performance dell’anodo. L’associazione di queste letture con l’analisi chimica dell’acqua del pozzo consente inoltre di verificare altri parametri che possono influenzare la durabilità del dispersore come il pH ed il contenuto di cloruri, e di potenziali contaminanti quali ammoniaca, solfati e nitriti.

Come si evince dal Grafico 1, dopo l’installazione è stata notata una riduzione immediata della resistenza del dispersore che è passata da 0,95 Ohm a 0,91 Ohm. In particolare la tensione media di cella è scesa da 6,25V a 5,9V. A distanza di oltre 2  mesi  dall’installazione si è assistito ad un aumento della tensione media di cella da 5,9 V a 6,1 V e la resistenza si è stabilizzata a 0,94 Ohm. Grafico 1

Il test verrà proseguito fino alla fine del 2015 per raccogliere una mole significativa di dati con una durata minima di 9 mesi. I risultati finali verranno comunicati nei primi mesi del 2016.

 

A cura di:
Ing. Giorgio Martinelli – Industrial Cathodic Protection
Ing. Simone Tremolada – Industrie De Nora S.p.A.