Sommario
Progettazione di apparecchi a pressione - Progettazione di linee di tubazioni - Progettazione di strutture in acciaio - Analisi strutturali con modelli agli elementi finiti (FEA) - Analisi sismiche, dinamiche e dell'azione del vento - Analisi di valvole di sicurezza - Analisi di sicurezza - Valutazione del rischioLo Studio sviluppa la progettazione costruttiva di apparecchi a pressione ed elementi di caldaia in acciaio e metalli non ferrosi, in accordo alle principali normative internazionali, oltre al regolamento italiano delle Raccolte VSR e VSG.
Abbiamo trentennale esperienza operativa sulle regole di progettazione delle Sezioni VIII, Divisione 1 e 2, e III del Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) di ASME.
Abbiamo progettato e certificato centinaia di progetti in accordo anche a EN 13445, PD 5500, AD-2000, CODAP e Stoomwezen.
Per gli apparecchi a pressione della cui progettazione siamo incaricati, sviluppiamo la relazione di progettazione e i disegni costruttivi. Laddove necessario, la progettazione è svolta con l’ausilio di modelli ad elementi finiti, utilizzati nei casi in cui è, ad esempio, indispensabile calcolare stati di tensione in zone di discontinuità (di qualunque tipo) o sotto condizioni di carico complesse, oppure è necessario valutare le tensioni di picco per le verifiche a fatica e a creep-fatica.
Abbiamo messo a punto metodi di calcolo (fogli) su piattaforma informatica per il calcolo automatico di situazioni ripetitive e la gestione automatica di un ricco data base di materiali costruttivi, fluidi e tipologie di componenti.
Abbiamo esperienza di progettazione per regole (VSR, ASME VIII-1, AD-2000, CODAP, BSI PD 5500, EN 13445) e per analisi (ASME VIII-2, ASME III, BSI PD 5500 Annex A, EN 13445 Appendix A and B) e nell’uso degli elementi finiti per la valutazione e la categorizzazione di stati di tensione complessi. Svolgiamo, oltre alle usuali analisi statiche, anche analisi a fatica, in campo elasto-plastico, in regime di creep e analisi di instabilità (carico di biforcazione).
In ambito, PED curiamo anche la preparazione del Fascicolo Tecnico e dei suoi allegati.
In ambito ASME, assistiamo il Cliente nell’implementazione del Manuale di Controllo Qualità, con particolare riguardo ai procedimenti di saldatura, ai controlli ispettivi sui materiali, ai controlli non distruttivi e al collaudo finale.
L’attività di ingegneria su linee di tubazioni complesse è particolarmente articolata e richiede molteplici competenze che spesso vanno al di là delle potenzialità di uno Studio di Ingegneria. In quest’ambito, dunque, offriamo principalmente dei servizi di analisi e consulenza. I primi riguardano essenzialmente l’esecuzione dei calcoli di dimensionamento di tubazioni e dei componenti di linea, oltre alle analisi di flessibilità di linee complesse e ad alta temperatura. Per le analisi di flessibilità utilizziamo correntemente il SW Caesar II, oltre al Propipe. Abbiamo esperienza applicativa degli standard ASME B31.1, B31.3, B31.4 e B31.8, oltre alla norma europea EN 13480.
Selezioniamo e dimensioniamo i supporti anche facendo riferimento ai tipici che nel tempo abbiamo sviluppato e raccolto in un atlante di riferimento. Eseguiamo analisi di linee di tubazione soggette a sisma e all’azione del vento, nonché tubazioni interrate. Su richiesta sviluppiamo le specifiche o classi di tubazione, gli isometrici e i dettagli dei supporti.
Sebbene, come è mostrato nella sezione Portfolio, abbiamo acquisito importanti esperienze anche sul calcestruzzo, in campo strutturale siamo principalmente orientati alle strutture in acciaio per applicazioni industriali. Abbiamo sviluppato numerosi progetti di castelli per caldaie di elevata (Waigaoqiao, centrale a carbone da 900 MW) o media potenza (impianti di trattamento rifiuti), tralicci, attraversamenti stradali, telai per skid o per supporti di grosse dimensioni, coperture composte acciaio-calcestruzzo per uso industriale.
L’esperienza maturata verte, in particolare, sull’uso del metodo alle tensioni ammissibili (ASD) dello standard AISC, il più ampiamente utilizzato in campo impiantistico. Abbiamo, tuttavia, anche esperienze di applicazione del metodo dei fattori di carico e si resistenza (LRFD) di AISC, oltre che buona esperienza e conoscenza tanto del regolamento italiano (NTC 2008 e DM precedenti), quanto degli Eurocodici.
La progettazione di strutture in acciaio è correntemente eseguita con il software GTStrudl.
In aggiunta ai modelli a trave utilizzati prevalentemente per le strutture in acciaio, eseguiamo analisi strutturali, termiche e termo-meccaniche di strutture a piastra o guscio o a geometria complessa con modelli agli elementi finiti. A questo fine, oltre al GTStrudl, utilizziamo Ansys. Con Ansys abbiamo, ad esempio, svolto l’analisi termomeccanica, con determinazione dello stato tensionale conseguente alla mappa di temperatura valutata con lo stesso software, per telai in acciaio per celle combustibile.
Il campo della sismica e delle analisi dinamiche è un settore su cui lavoriamo da più di trent’anni. Abbiamo svolto analisi a spettro di risposta, analisi modali, analisi impulsive per vari tipi di strutture (reticolari, telai spaziali, a lastra, etc.), recipienti a pressione, torri, colonne e linee di tubazioni. Lavoriamo con NTC 2008 per quanto riguarda il territorio italiano, con gli Eurocodici (1 per il vento, 8 per la sismica) o con le normative nazionali di volta in volta richieste, per quanto riguarda il territorio europeo. Al di fuori del territorio europeo abbiamo maturato importanti esperienze applicative degli standard statunitensi ASCE e IBC (precedentemente UBC).
Per le analisi del vento abbiamo esperienza applicativa anche delle linee guida CICIND e CECM n. 52.
Le analisi di valvole di sicurezza consistono essenzialmente nella determinazione della sezione di efflusso richiesta o della portata di scarico ottenibile nelle condizioni termodinamiche di azionamento della valvola. Queste analisi sono svolte tanto con gas/vapore, quanto con liquido. Le norme di riferimento sono la EN 4126, in campo europeo, e le API RP-520 e RP-521, altrove. Abbiamo messo a punto metodologie di calcolo automatizzato su piattaforma informatica, che poggiano su un ricco database costruito in anni di attività.
Svolgiamo analisi per la classificazione dei centri di pericolo in impianti di processo (chimico e petrolchimico) e off-shore, con riferimento agli standard API RP-500, API RP-14c, IEC 60069-10, NFPA 72 e 2001.
La valutazione del rischio è di norma svolta a margine dell’attività di consulenza sulle direttive del nuovo approccio. Abbiamo messo a punto una procedura informatica di analisi che implementa i requisiti delle norme armonizzate con la Nuova Direttiva Macchine (UNI EN 12100:2010, EN ISO 14121-1:2007).
