Sicurezza nell’industria chimica: strumenti di misura per condizioni operative estreme

L’industria chimica è caratterizzata da processi complessi, spesso legati a sostanze chimiche aggressive, pericoli di esplosione e condizioni difficili. Anche i più piccoli errori possono avere conseguenze molto pesanti, da costose interruzioni della produzione ai rischi per la sicurezza per l’uomo e l’ambiente. Gli aspetti essenziali della sicurezza degli impianti chimici sono la protezione antiesplosiva, la sicurezza funzionale e la cyber security.

VEGA offre sensori sviluppati appositamente per affrontare queste sfide. Misurano livello e pressione con la massima precisione, anche in presenza di condizioni estreme, e contribuiscono a rendere i processi più sicuri ed efficienti.

Nelle aree a rischio di esplosione dell’industria chimica, gas o polveri infiammabili possono rappresentare un grosso rischio. Le aree a rischio di esplosione sono suddivise in diverse zone in base alla frequenza e alla durata della presenza di un’atmosfera potenzialmente esplosiva. La zona 0 (atmosfera gassosa) o zona 20 (polvere) descrive aree in cui un’atmosfera esplosiva è presente in modo permanente o per lungo tempo, come ad esempio in serbatoi con liquidi infiammabili. La zona 1 o 21 comprende aree in cui, in normali condizioni operative, occasionalmente è possibile la formazione di atmosfere esplosive, ad esempio in corrispondenza di sfiati di impianti. La zona 2 o 22 si riferisce ad aree in cui la formazione di atmosfere esplosive si verifica raramente, e, nel caso, solo per breve tempo, come ad esempio vicino a pompe. Questa suddivisione in zone serve a definire misure di protezione e tipi di strumenti adeguati che possono essere impiegati nelle diverse aree.

I sensori di VEGA sono muniti di sistemi di protezione che aiutano a minimizzare questi pericoli:

• Sicurezza intrinseca (Ex i): tramite la limitazione dell’energia elettrica si impediscono la formazione di scintille e il surriscaldamento.
• Incapsulamento pressurizzato (Ex d): la custodia protegge limitando le eventuali esplosioni interne e impedendone la fuoriuscita.

I sensori di VEGA sono conformi a standard internazionali come ATEX e IECEx e sono idonei all’impiego in zone 0, 1 e 2. Materiali di alta qualità come l’acciaio speciale e il PTFE aumentano ulteriormente la resistenza ai prodotti aggressivi.

La sicurezza funzionale punta a ridurre i rischi legati ai malfunzionamenti in applicazioni critiche sotto il profilo della sicurezza. Al riguardo, nell’industria chimica giocano un ruolo decisivo le norme IEC 61508 e IEC 61511. In queste norme, la sicurezza funzionale è definita come la capacità di un sistema relativo alla sicurezza di ridurre al minimo i rischi legati ai malfunzionamenti in applicazioni industriali e di proteggere l’uomo, l’ambiente e gli impianti. Assicura l’esecuzione affidabile di funzioni rilevanti per la sicurezza, come il monitoraggio di valori limite o la disattivazione di impianti in caso di errore. Lo standard definisce livelli di integrità di sicurezza, i cosiddetti Safety Integrity Level (SIL), da SIL1 (requisiti minimi) a SIL4 (requisiti massimi). La scelta del SIL dipende dall’analisi del rischio e dalla probabilità con cui un errore può causare un evento pericoloso. 

La norma IEC 61508 si rivolge ai produttori di strumenti e copre l’intero ciclo di vita di sistemi rilevanti per la sicurezza – dallo sviluppo alla valutazione del rischio, dal funzionamento alla manutenzione – e funge da base sistematica per la garanzia di processi sicuri. La norma IEC 61511 attua i principi generali della IEC 61508 e li traduce in requisiti pratici per i gestori di impianti nell’industria di processo.

I sensori come il VEGAPULS 6X sono stati sviluppati per soddisfare i requisiti di sicurezza fino a SIL3. Avanzate funzionalità diagnostiche identificano tempestivamente potenziali guasti e all’occorrenza commutano il sensore in uno stato sicuro. La documentazione digitale dei test aiuta i gestori di impianti a implementare e controllare efficacemente gli standard di sicurezza.

La crescente interconnessione degli impianti chimici fino all’area di produzione pone nuove sfide: gli attacchi informatici possono mettere a rischio non solo la sicurezza dei dati, ma anche quella operativa.

VEGA adotta un sistema di sicurezza a più livelli, che è stato implementato ad esempio nel sensore di livello radar VEGAPULS 6X.

• Certificazione secondo lo standard IEC 62443: gli strumenti sono progettati per soddisfare elevati requisiti di sicurezza.
• Comunicazione crittografata: protezione da accesso non autorizzato e manipolazione dei dati.
• Memoria eventi e controllo di integrità: registra tentativi di manipolazione e controlla gli update del firmware.

Da VEGA, un apposito team addetto alla sicurezza, il PSIRT (Product Security Incident Response Team), assicura l’identificazione tempestiva di potenziali minacce e l’adozione di misure adeguate.

Per le applicazioni critiche sotto il profilo della sicurezza, VEGA offre la cosiddetta Second Line of Defense. Si tratta di un livello di protezione supplementare dietro alla membrana di processo, che garantisce certezza di misura anche in presenza di difficili condizioni applicative.

Passanti a prova di gas e custodie resistenti alla pressione, come quelli impiegati nel VEGAFLEX o nel VEGABAR, assicurano che influssi esterni non pregiudichino il funzionamento dei sensori. Questa soluzione riduce i rischi di guasto e supporta una misura ininterrotta nel lungo periodo.

VEGA offre una tecnologie di misura innovative che contribuiscono a migliorare la sicurezza nei processi dell’industria chimica. I sensori di livello e pressione sono concepiti per l’impiego in condizioni estreme e offrono soluzioni con protezioni antideflagranti, sicurezza funzionale (SIL), cyber security e per altre applicazioni critiche sotto il profilo della sicurezza.

Grazie alla combinazione di materiali robusti, tecnologie all’avanguardia e sistemi di protezione avanzati, i sensori di VEGA si affermano come fattori determinanti per impianti più sicuri ed efficienti.