Dopo le digressioni delle ultime settimane, nel Tecnoseal Answers di oggi torniamo a parlare di protezione catodica. L'ultimo articolo dedicato a questa categoria era quello degli anodi di alluminio su scafi dello stesso materiale. Per farlo, abbiamo scelto un argomento che in passato abbiamo accennato brevemente in più occasioni: la protezione catodica delle strutture portuali.
Prima di iniziare vi ricordo che al seguente link potete trovare un indice tematico di tutti i Tecnoseal Answers usciti fino ad oggi.
Se ricordate il Tecnoseal Answers dedicato alle basi della protezione catodica (altrimenti lo trovate qui), potete facilmente intuire che qualsiasi tipo di struttura portuale, completamente o in parte metallica, che è immersa o comunque a contatto con l'acqua, sarà a rischio di corrosione galvanica e avrà quindi bisogno di essere protetta. Parancolati, pali, ponti mobili, gru, etc... non c'é nessuna eccezione a quanto appena detto.
Come per il settore del trasporto navale, anche nelle strutture portuali, la protezione catodica può essere sia attiva che passiva. In entrambi i casi va eseguito un calcolo della massa anodica necessaria a proteggere la struttura, tenendo conto delle principali normative (ovvero il DNV-RP-B104). Nel primo caso si usano dei sistemi a corrente impressa che, però, devono nascere e svilupparsi insieme alla struttura portuale perché prevedono l'introduzione di cavidotti e punti di alimentazione all'interno della stessa. Nel secondo caso si usano anodi sacrificali che vengono modellati in base al peso e distribuiti in maniera opportuna, secondo quella che è la distribuzione dei campi elettrici e delle superfici di contatto. In questo caso vengono utilizzati diversi sistemi di ancoraggio, ma il più semplice e comune è quello di usare anodi con inserto che vengono saldati alla struttura. Altre soluzioni sono quelle di usare delle estensioni (dette clamp) saldate alla struttura o degli anodi fissati con dei perni.
La scelta tra protezione catodica passiva o attiva è molto libera e dipende da pochi fattori esterni legati alla struttura. Lo stesso non si può dire, invece, per la scelta della lega anodica. Qui esistono pochi dubbi e si predilige sempre e comunque l'utilizzo di anodi sacrificali in lega di alluminio. Questo è dovuto a due motivi. Il primo è di natura logistica. Le masse anodiche che solitamente si vanno a installare, pur dipendendo da quanta superficie è da proteggere, sono sempre molto grandi e l'alluminio, notoriamente più leggero, rende la gestione dell'installazione molto più semplice.
Il motivo più importante per cui si predilige la lega di alluminio è, tuttavia, il secondo ed è un motivo di natura ambientale. Come è noto, infatti, la lega di zinco contiene Cadmio e, per quanto questo normalmente non sia un problema, dovendo installare grosse quantità di massa anodica in un ambiente marino ristretto, come quello di una struttura portuale, si avrebbe una dispersione ed una concentrazione di cadmio residuo nell'acqua molto elevata che potrebbe dare problemi alla fauna marina presente, così come a tutto l'ecosistema marino in cui è situata la struttura portuale.
Un'altra cosa molto importante da ricordare è che, anche se il calcolo della massa anodica viene fatto per tempi molto lunghi (si parla di un minimo di 5 anni), è vitale fare periodici sopralluoghi per verificare lo stato di protezione catodica della struttura. Questa, infatti, nel corso dei 5 anni previsti, potrebbe trovarsi in situazioni tali per cui il consumo degli anodi sacrificali viene alterato. Per esempio, spesso si proteggono bacini portuali al cui interno vengono costruite imbarcazioni di grandi dimensioni e se sono previste delle saldature, queste potrebbero alterare la massa anodica installata e non farla più rientrare all'interno dei parametri di calcolo.
Quanto detto è ancora più vero per le strutture protette da sistemi a corrente impressa. In questi casi la manutenzione deve essere molto accurata perché c'é il rischio che, se si rompe un alimentatore senza che ci se ne accorga, ci si possa trovare in una situazione tale per cui la strutture non è protetta anche se noi credevamo che lo fosse. Per questo, insieme all'impianto di protezione catodica attiva, deve essere sempre previsto un programma di manutenzione eseguito da tecnici specializzati che, periodicamente: vanno sul posto, controllano le condizioni degli alimentatori, misurano i potenziali e prendono determinate decisioni per quanto riguarda gli aggiustamenti delle tensioni e delle correnti di alimentazione del sistema.
Riassumendo quanto detto quindi, le tre cose importanti da fare se si vuole proteggere una struttura portuale dalla corrosione galvanica sono:
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