Chimica e laboratorio triennio

Prof. TROIANO Sergio

-CENNI SUL CONTROLLO E LA REGOLAZIONE-

- DEI PROCESSI-

Gli impianti chimici sono strutture assai complesse in cui si realizza una serie d'operazioni, sia di tipo fisico sia chimico, che portano alla produzione, su larga scala di uno o più prodotti a partire da altre sostanze, di minore pregio, che sono i reagenti.

Il mercato moderno, richiede che le specifiche del prodotto si scostino assai poco rispetto allo standard produttivo che le caratterizza e le identifica, anche come immagine, rispetto ai prodotti concorrenti e quindi le variabili di processo, come la temperatura, pressione, concentrazione, portata ecc., devono essere tenute costantemente sotto stretto controllo.

D'altro canto, l'alto costo e la penuria della mano d'opera di qualità ha spinto la grande industria verso l'automazione degli impianti.

Un controllo automatico, di qualunque tipo esso sia, sostanzialmente comprende un sensore che misura in modo continuo una variabile di processo che può essere ad esempio, una tempera, una pressione, un livello o qualsiasi altra cosa e la trasmette, tramite un segnale elettrico, ad un apparecchio controllore che la confronta con il valore di riferimento, per il quale è stato tarato. In base allo scarto riscontrato decide se e come intervenire sulla variabile controllata tramite la chiusura o l'apertura della valvola automatica.

Tutte le valvole automatiche, sia di tipo pneumatico sia elettromagnetiche, devono avere un bay pass per consentirne l'esclusione dal circuito senza arrestare il processo produttivo, in caso d'avaria, naturalmente in questa evenienza occorre effettuare la regolazione manuale della variabile precedentemente controllata in modo automatico dal dispositivo ora in avaria.

Nella progettazione, il numero dei controlli automatici deve essere sufficiente non solo per garantire la qualità dei prodotti allo standard desiderato, ma anche per mettere in grado l'impianto, di difendere se stesso, da eventuali malfunzionamenti di qualche suo componente, non solo, ma anche da eventuali manovre errate, fatte dagli stessi tecnici che vi lavorano e lo dirigono.

Analizzando i vari disastri che si sono succeduti negli ultimi decenni, a cominciare dal più grave di tutti che è stato quello accaduto nella centrale nucleare di Chernobyl, è stupefacente come possano essere commesse, anche da personale altamente qualificato, una serie incredibile di stupidaggini che sfiorano la demenza mentale e che non hanno consentito all'impianto di proteggere se stesso.

In particolare devono essere controllati automaticamente i livelli di tutti gli apparecchi contenenti un liquido, la pressione per tutti gli apparecchi che non sono a pressione atmosferica, la portata dell'alimentazione, la densità delle soluzioni per mantenerne costante la concentrazione ed infine la temperatura nei punti dove si ha uno scambio termico oppure dove avviene una reazione chimica.

Sergio Troiano