Analisi dei guasti agli alloggiamenti dei filtri di pretrattamento dell'acqua di mare

L'acqua di mare non trattata contiene solitamente circa 33–37 grammi di sali disciolti per litro, e gran parte di tale carico salino è costituito da cloruri. Se a ciò si aggiungono ossigeno liquefatto, temperature elevate, clorazione ricorrente, zone di ristagno, attività organica, sbalzi di pressione e manutenzione negligente, l’alloggiamento del filtro smette di essere un semplice contenitore in acciaio. Diventa una cella di corrosione che opera sotto tensione idraulica.

Ma allora perché, dopo tutto questo, così tante perizie negative si concludono con la raccomandazione di “sostituire l’immobile danneggiato”?

Non si tratta di un’analisi errata. Si tratta dell’acquisto di documenti.

Un'indagine approfondita sul pretrattamento dell'acqua salata dovrebbe distinguere la causa iniziale dai danni evidenti. Una fascetta incrinata può essere l'evento finale, ma un picco di pressione differenziale a monte potrebbe averla riempita per mesi. Una superficie perforata della parete dell’alloggiamento potrebbe sembrare un caso generico di corrosione, ma la causa reale potrebbe essere la corrosione puntiforme da cloruri sotto i depositi, il deterioramento interstiziale sotto una guarnizione, il deterioramento di origine microbiologica o la contaminazione introdotta durante la fabbricazione.

La mia opinione è chiara: quando un filtro per l'acqua di mare smette di funzionare inaspettatamente, l'elemento filtrante è in genere solo la scena del crimine. È il sistema ad aver commesso il reato.

Cosa significa in realtà l’espressione “fallimento immobiliare legato ai filtri per l’acqua salata”

Per “guasto strutturale” di un filtro per acqua di mare si intende qualsiasi tipo di perdita di integrità meccanica, resistenza alle sollecitazioni, controllo della depurazione o compatibilità chimica che impedisca all’alloggiamento di funzionare in modo sicuro alle condizioni previste di portata, pressione, temperatura e composizione chimica dell’acqua di mare.

Quel significato è costituito da momenti drammatici – lacrime, chiusure rotte, coperchi spostati – ma anche da piccoli fallimenti più discreti:

• Adattamento attraverso la parete e perdite da fori minuscoli
• Corrosione interstiziale sotto morsetti, guarnizioni, anelli di supporto e depositi
• Fessurazioni dei giunti saldati o corrosione nella zona termicamente alterata
• Collasso della cartuccia che provoca il rilascio dei solidi trattenuti a valle
• Bypass interno causato da guarnizioni danneggiate o da una lunghezza errata della cartuccia
• Deformazioni degli immobili causate dal vuoto o da tubazioni a scarico rapido
• Rottura degli ugelli causata da carichi sul tubo non sostenuti
• Rigonfiamento, indurimento, estrusione o aggressione chimica dell'elastomero
• Completare la formazione delle bolle e il distacco
• Ripetuti intasamenti precoci della cartuccia che rendono l'alloggiamento inutilizzabile dal punto di vista operativo

Gli ultimi problemi relativi al prodotto. Un alloggiamento può rimanere fisicamente intatto e tuttavia diventare parte di un sistema di filtraggio dell’acqua salata non più funzionante.

Diversi fattori contribuiscono al malfunzionamento dei componenti e degli impianti. Una cartuccia che si intasa nel giro di sei ore potrebbe essere attribuita a una scarsa qualità della cartuccia stessa, mentre la vera causa va ricercata a monte: trascinamento di coagulante, proliferazione di alghe, materiale filtrante danneggiato, screening inadeguato in fase di aspirazione, ferro ossidato, dosaggio inappropriato dei polimeri o sostanze polimeriche extracellulari organiche (EPS) che agiscono come una colla.

La dura realtà: la maggior parte dei rapporti che segnalano problemi viene redatta troppo tardi

Lo stress rivela molte cose.

Quando gli investigatori iniziano le indagini dopo che l’immobile è stato effettivamente pulito, le cartucce smaltite, le guarnizioni sostituite e i residui di deterioramento rimossi con una spazzola metallica, le prove più rilevanti sono ormai andate perdute; ciò che rimane è in genere una foto, un ordine di acquisto e la spiegazione fornita da qualcuno.

Cosa si può dedurre da tutto ciò?

Una corretta valutazione del guasto di un filtro per acqua salata inizia prima dello smontaggio. Come minimo, il gruppo deve conservare:

• Variazioni della pressione in ingresso e in uscita
• Sforzo differenziale lungo l'alloggiamento
• Tasso di circolazione e stato di funzionamento della pompa
• Posizionamento delle valvole prima e durante l'evento
• Documentazione relativa all'applicazione di cloro, declorazione, coagulanti, acidi e antiscalanti
• Turbidità, SDI₁₅, temperatura, pH, conducibilità e potenziale di ossido-riduzione
• Numeri dei set di cartucce, valori in micron, dimensioni e configurazione dei tappi terminali
• Cronologia degli interventi di manutenzione e metodologia aziendale
• Foto prima della pulizia
• Depositi, guarnizioni non più funzionanti, parti rotte e cartucce di ricambio

I dati concreti sono meglio delle supposizioni.

Il grafico della pressione differenziale è solitamente più utile rispetto all’acciaio danneggiato. Un picco lento e crescente indica un accumulo di solidi, crescita organica o un’ostruzione dinamica. Un picco quasi verticale indica una sequenza di chiusura, l’avvio di una pompa, un colpo d’ariete, un’uscita ostruita o un rapido carico di sostanze inquinanti. Cicli di pressione ripetitivi a dente di sega possono indicare controlli imprevedibili o azionamenti che costringono ripetutamente il flusso a passare attraverso punti ostruiti.

Sette meccanismi di guasto che meritano un’analisi a parte

1. Corrosione puntiforme da cloruro

La formazione di cavità crea piccole aperture superficiali con un'infiltrazione sproporzionatamente profonda. Ciò rende la struttura pericolosa: l'esterno dell'alloggiamento può sembrare integro, mentre la densità della parete sottostante una cavità è quasi pari a zero.

La concentrazione di cloruro non è l’unica variabile. Anche la temperatura, l’ossigeno liquefatto, la finitura della superficie, la qualità della saldatura, la contaminazione residua da ferro, la formazione di depositi, i problemi di flusso e l’esposizione diretta all’ossidante influenzano l’innesco.

E no, “acciaio inossidabile” non è una specifica del materiale.

Una relazione del 2023 sui materiali utilizzati negli impianti di osmosi inversa con acqua di mare ha individuato nel deterioramento di pompe, valvole di intercettazione, tubazioni e componenti metallici correlati un problema funzionale ricorrente, in particolare nei casi in cui la scelta dei materiali e i problemi legati alla concentrazione salina non siano gestiti in modo adeguato. Gli autori hanno sottolineato in particolare l’importanza di optare per l’acciaio inossidabile a doppio strato come misura per ridurre il rischio di fermi macchina e interventi di manutenzione.

2. Ruggine da fessura

La ruggine con fori colpisce le zone protette in cui il passaggio dell’ossigeno risulta limitato: sotto gli O-ring, le fascette di serraggio, le facce delle flange, i raccordi filettati, le targhette identificative, i depositi di incrostazioni e i rinforzi di sostegno realizzati in modo non corretto.

È proprio qui che, di solito, il ragionamento che porta all’acquisto va in fumo. Chi acquista confronta le certificazioni delle leghe, nota un valore PREN elevato e pensa che il problema sia risolto. Ma non è così.

Uno studio sul deterioramento da desalinizzazione avverte che anche gli acciai inossidabili con valori PREN superiori a 40 possono essere soggetti al rischio di deterioramento interstiziale in presenza di una combinazione sfavorevole di ossigeno, temperatura, cloro, geometria e acqua di mare stagnante.

La geometria può avere la meglio sulla lega.

3. Deterioramento galvanico

L'assalto galvanico si verifica quando materiali conduttori dissimili vengono collegati elettricamente in acqua salata. Le combinazioni tipiche comprendono elementi in acciaio inossidabile con supporti in acciaio al carbonio, acciai inossidabili di diversi tipi, raccordi in lega di rame, etichette in alluminio o bulloni non compatibili.

Di solito è la parte anodica più piccola a farne le spese.

Cercate di individuare eventuali punti di corrosione localizzata in prossimità di bulloni, staffe, elementi di fissaggio, raccordi dei tubi di scarico e punti di riparazione. Una scelta praticamente “minore” del materiale durante la manutenzione può causare un circolo vizioso di corrosione.

4. Sovraccarico di pressione e transitori idraulici

Un alloggiamento può essere progettato per sopportare sollecitazioni costanti e tuttavia cedere in presenza di carichi di breve durata.

La chiusura rapida delle valvole, lo sbattimento delle valvole di ritegno, l’avvio improvviso delle pompe, la compressione dell’aria intrappolata, le linee di scarico ostruite e le sequenze di chiusura automatica possono generare carichi di breve durata che le normali valutazioni delle sollecitazioni non riescono mai a rilevare. Se il registratore di dati effettua un campionamento ogni minuto, un picco di pressione della durata di 100 nanosecondi potrebbe sfuggire.

Il settore immobiliare viene comunque criticato.

Gli investigatori dovrebbero verificare se fosse stato montato un trasduttore di sollecitazioni ad alta velocità, se fosse stata effettuata la valutazione delle sovratensioni e se il gruppo di chiusura fosse stato sottoposto a flessione e a pressione interna.

5. Affaticamento e danni alle chiusure

L'apertura, la chiusura, la pressurizzazione, la depressurizzazione e i cicli termici ripetuti possono causare fratture da affaticamento.

Le chiusure a morsetto meritano un'attenzione particolare. Un serraggio irregolare, perni di giunzione danneggiati, sezioni di morsetto usurate, grippaggi, disallineamenti, errori di lubrificazione e bulloni sostitutivi con resistenza o composizione metallurgica inadeguate possono causare una ridistribuzione delle sollecitazioni attorno al coperchio.

Una tenuta non deve necessariamente esplodere per essere considerata difettosa. Una deformazione irreversibile, l’estrusione ripetuta della guarnizione o un coperchio che richiede una coppia sempre maggiore per garantire la tenuta sono segnali di allarme.

6. Collasso della cartuccia, bypass e danni interni

L'alloggiamento di un filtro a cartuccia potrebbe funzionare correttamente dal punto di vista meccanico, mentre la sua funzione di purificazione interna risulta compromessa.

Il cedimento della cartuccia può essere causato da una sollecitazione differenziale eccessiva, da una resistenza insufficiente dell’anima, da un’inversione del flusso, dall’indebolimento chimico, da un aumento della temperatura, da un’installazione non corretta o da accumuli di materiale sulla cartuccia non adeguatamente sostenuti. Il bypass interno può derivare da:

• Dimensioni della cartuccia errate
• Adattatore sbagliato
• O-ring danneggiato
• Mancanza della piastra a molla o di compressione
• Posizionamento irregolare della cartuccia
• Incompatibilità delle testate
• Piastre tubiere incrinate
• Bielle allentate
• Detriti incastrati sulle superfici di fissaggio

Questo aspetto è rilevante a valle. La filtrazione a cartuccia rappresenta solitamente l'ultimo livello di sicurezza prima degli strati di membrane SWRO, non un processo di pretrattamento completo a sé stante. Una testimonianza del 2024 ha sottolineato che la filtrazione a cartuccia è presente in quasi tutti gli impianti RO principalmente come fase protettiva, piuttosto che come barriera di trattamento primaria.

7. Fenomeni di incrostazione organica e proliferazione algale

Questo tipo di guasto viene sottovalutato perché, a prima vista, non sembra un danno meccanico.

Uno studio regolamentato del 2024 sulla purificazione tramite cartuccia, affiancata dall’osmosi inversa (RO) in condizioni di fioritura algale, ha rilevato che la filtrazione a cartuccia ha eliminato oltre 50% di proteine, ma solo 14% di polisaccaridi. In assenza di disinfezione, la portata dell’osmosi inversa (RO) è diminuita di oltre 60%; la riduzione riportata è stata di circa 44% con NaOCl e di 10% con ClO₂ nelle condizioni di studio.

Questi dati sono rivelatori. Non costituiscono un’indicazione per iniettare 20 mg/L di agente antibatterico direttamente in un impianto a pieno regime – lo studio ha valutato concentrazioni vicine a tale livello in condizioni controllate – ma dimostrano come i composti organici biologici possano riempire lo spazio interno di una cartuccia, aumentare la pressione differenziale e trasferire le incrostazioni a valle.

La cartuccia diventa il vettore. Gli operatori la sparano.

Come esaminerei le prove materiali

Inizia dal luogo.

La posizione, la forma, la direzione e la distribuzione dei danni consentono solitamente di restringere il campo delle possibilità più rapidamente rispetto a una valutazione generica dei danni causati dall'acqua.

Una sequenza di esercizi di auto-disciplina dovrebbe includere:

1. Mappatura estetica: Segna i punti di scavo, le fessure, i segni, le impronte delle guarnizioni, le deformazioni e le aree oggetto di acconto su un disegno tecnico immobiliare.
2. Ispezione con boroscopio: Analizzare ugelli, piastre tubiere, tratti morti, attacchi filettati e aree di chiusura non raggiungibili.
3. Controllo dello spessore a ultrasuoni: È meglio costruire una griglia piuttosto che limitarsi a qualche analisi superficiale.
4. Controllo con liquidi penetranti: Controllare le saldature, i componenti di chiusura, i giunti e eventuali segni visibili simili a crepe.
5. Riconoscimento dei materiali positivi: Verificare la composizione effettiva della lega del guscio, degli ugelli, delle saldature, dei morsetti, dei bulloni e dei dispositivi di fissaggio.
6. Controlli di durezza e metallurgici: Esaminare le saldature sospette, i punti sottoposti a lavorazione a freddo e le zone interessate dal calore.
7. Analisi dell'acconto: Analisi per cloruri, ossidi di ferro, composti del calcio, silice, zolfo, materia organica e indicatori biologici.
8. Microscopia o SEM/EDS: Utilizzarlo quando il costo del guasto giustifica la distinzione tra elementi soggetti a ruggine, acconti e funzioni di rottura.
9. Esame sull'elastomero: Documentare il rigonfiamento, lo schiacciamento, la frattura, l'indurimento, l'estrusione e il trattamento chimico.
10. Difesa contro il crack: Non cercare mai di far combaciare le superfici delle fratture né pulirle con metodi abrasivi prima della valutazione in laboratorio.

Non schiarire la bozza.

Una superficie di frattura brillante e pulita può apparire perfetta in una presentazione di monitoraggio, ma la pulizia può eliminare i depositi, le caratteristiche relative all’origine della frattura, i prodotti della corrosione e il materiale microbico che identificano il punto di inizio della frattura.

Cosa emerge da uno studio recente riguardo alle spese a valle

Una questione immobiliare non si limita all'ambito abitativo.

Una revisione del 2024 ha riportato i risultati di oltre 600 analisi post mortem su membrane RO. L’incrostazione è stata identificata come la causa principale di guasto in quasi il 75% dei casi complessivi, mentre le membrane per la desalinizzazione dell’acqua di mare hanno mostrato una percentuale di incrostazione pari al 63%.

Ciò non dimostra che siano stati proprio gli alloggiamenti dei filtri a causare tali malfunzionamenti. Conferma invece un aspetto più significativo: un controllo inadeguato del pretrattamento si manifesta costantemente in seguito sotto forma di danni alle membrane, aumento della pressione di alimentazione, diminuzione della portata, riduzione della durata dello strato membranoso, maggiore frequenza di pulizia e aumento dei costi operativi.

Ecco perché non condivido l'espressione “semplicemente un filtro a cartuccia”. In un sistema di pretrattamento SWRO, lo spazio occupato dalla cartuccia funge da strumento di allerta precoce. Il suo comportamento in termini di pressione, i depositi, la presenza di ruggine e le condizioni della cartuccia rivelano ciò che dovranno affrontare gli strati della membrana.

Se la si ignora, la pianta ne paga le conseguenze due volte.

Matrice dei modelli di guasto degli alloggiamenti dei filtri per acqua salata

Prove osservative	Dispositivo probabile	Informazioni necessarie per confermarlo	Misure riabilitative tipiche
Fosse profonde e ben separate con piccole aperture	Corrispondenza dei cloruri	Conferma della lega, livello di temperatura, composizione dell'ossidante, composizione chimica dei depositi, mappa dello spessore delle pareti	Aggiornamento del prodotto, eliminazione della contaminazione, riduzione dei depositi stagnanti, valutazione dell'esposizione agli ossidanti
Danno sotto la guarnizione o la fascetta	Corrosione interstiziale	Problema di tenuta, qualità della lega, geometria della chiusura, contesto relativo al tempo di ristagno	Ristrutturazione della fessura, modifica del sistema di fissaggio, miglioramento della lega, ottimizzazione dello scarico
Crepe in prossimità dell'ugello o del sistema di assistenza	Problemi alle tubature esterne o stanchezza	Studio dei supporti delle tubazioni, informazioni sulla risonanza, esame delle saldature, analisi delle cricche	Aggiungere supporti, eliminare lo squilibrio, riprogettare il riempimento dell'ugello
Risolvere la perdita dopo la regolazione della cartuccia	Danni alla guarnizione, distribuzione non uniforme della forza di chiusura, superficie di tenuta sporca	Documentazione relativa alla coppia, misure delle guarnizioni, valutazione della tenuta	Sostituire la guarnizione corretta, pulire le superfici di contatto, uniformare la procedura di serraggio
Picco imprevisto della pressione differenziale	Presenza di alghe, accumulo di solidi, errore di chiusura, uscita ostruita	Informazioni rapide sulla pressione, andamento della torbidità, problemi alla presa d'acqua, serie di valvole	Ridurre il flusso, isolare la fonte di impurità, applicare i controlli adeguati, migliorare la terapia a monte
Collasso ripetuto della cartuccia	Sollecitazioni differenziali estreme o scarsa resistenza del nucleo	Punteggio della cartuccia, direzione di circolazione, cronologia dP, compatibilità chimica	Utilizzare un nucleo più potente, prevedere allarmi/interblocchi, garantire una corretta circolazione e un'installazione a regola d'arte
L'acqua limpida a valle diventa torbida	Bypass interno o piastra tubiera danneggiata	Misurazioni delle cartucce, ispezione delle guarnizioni, prova di integrità, valutazione interna	Adattatori e guarnizioni corretti, componenti interni di fissaggio, verifica della corretta sede delle cartucce
Attacco regionale accanto a un elemento di fissaggio diverso	Corrosione galvanica	Riconoscimento del prodotto, collegamento elettrico, rapporto di posizionamento	Isolare gli acciai, classificare sistematicamente le leghe, sostituire le attrezzature inadeguate
Strato esteso con vesciche	Distacco degli strati o preparazione inadeguata della superficie	Specifiche del rivestimento, controllo della vacuità, verifica dell'adesione, composizione chimica della soluzione	Rimuovere il rivestimento difettoso, preparare adeguatamente la superficie e utilizzare un sistema compatibile
Depositi neri con corrosione localizzata	Possibile corrosione da MIC o correlata ai solfuri	Analisi microbiologiche, valutazione del tenore di zolfo, ORP, valutazione della zona di ristagno	Elimina le gambe morte, potenzia la pulizia, programma biocida e materiale di referenza

Come prevenire con precisione i guasti ai filtri per l'acqua di mare

La prevenzione inizia con una descrizione completa delle condizioni operative, non con una sintesi da catalogo.

Specificare le condizioni effettive:

• Pressione di ingresso regolare e ottimale
• Pressione differenziale massima
• Sollecitazione da picchi di tensione
• Stato dell'aspirapolvere
• Temperature costanti e purificanti
• Salinità dell'acqua marina e carico di cloruro
• intervallo di pH
• Ossidanti e agenti riducenti
• Coagulanti, anticalcare, acidi, alcali e prodotti chimici per la pulizia
• Carico previsto di solidi in sospensione
• Esposizione alla fioritura algale
• Portata richiesta e perdita di carico ammessa
• Durata della chiusura ed esposizione all'acqua di mare stagnante
• Dimensioni delle cartucce, raccordi terminali, resistenza dell'anima e valori nominali o assoluti

Dopo di che, metti in discussione ogni presupposto.

A elemento filtrante metallico da 5 micron per uso multiplo Potrebbe essere una soluzione valida nei casi in cui siano importanti la capacità di trattenere i solidi rimovibili e la resistenza meccanica, ma il semplice fatto che sia in “acciaio inossidabile” non garantisce di per sé la compatibilità con l’acqua di mare. È necessario verificare la lega specifica, la struttura delle saldature, la classificazione dei pori, la distribuzione della ruggine, il metodo di pulizia e l’esposizione ai cloruri.

Proprio quella stessa cautela porta a un Serie di filtri a rete sinterizzata in acciaio inossidabile. I mezzi sinterizzati possono garantire un sostegno rigido e una ritenzione ripetibile dei frammenti, ma la qualità del materiale deve essere adeguata alla composizione chimica. Il materiale di tipo SUS304 non deve essere considerato alla leggera come una soluzione universale per l'acqua di mare non trattata.

Anche una grande purificazione ha bisogno di un contesto. Un Cartuccia pieghettata in PES con classificazione assoluta può soddisfare i requisiti di lucidatura o di processo previsti; tuttavia, l’inserimento di un elemento da 0,1 micron in un flusso di acqua salata fortemente saturo può causare un rapido aumento della pressione differenziale, a meno che i solidi e il materiale biologico presenti a monte non vengano gestiti in modo adeguato.

E il carbonio rilasciato? Prezioso, ma spesso sottratto.

Un Cartuccia a blocco di carbone industriale CTO può essere sottoposto a trattamenti contro gli odori, naturali o con ossidanti residui, in un circuito secondario appositamente realizzato o nell’ambito di un processo di sbiancamento. Nei sistemi con acqua salata grezza ad alta portata, tuttavia, il carbone può diventare un ostacolo che causa perdita di carico e un sito di proliferazione biologica se il carico, la pulizia e gli intervalli di sostituzione non vengono gestiti in modo adeguato.

Un sistema di filtrazione economico risulta costoso se viene installato in un contesto non adeguato.

Scegliere il miglior alloggiamento per filtri per il pretrattamento dell'acqua di mare

Non esiste una soluzione universale ideale per il filtraggio nell'ambito del pretrattamento dell'acqua salata.

La scelta corretta dipende dalla pressione, dalla temperatura, dall’esposizione diretta agli ossidanti, dai prodotti chimici utilizzati per la pulizia, dalla portata richiesta, dall’accessibilità per le ispezioni, dall’ambiente di installazione, dalla durata prevista e dal fatto che l’acqua salata rimanga in continuo movimento o rimanga stagnante durante i periodi di fermo.

La mia gerarchia funzionale è la seguente:

Immobili in FRP o GRP può garantire un'elevata resistenza alla ruggine in presenza di sollecitazioni e temperature moderate, a condizione che vengano adeguatamente considerati la scelta del materiale, la stabilità del rivestimento, la struttura e la costruzione dell'ugello, l'esposizione ai raggi UV, i requisiti antincendio, il rischio di permeazione e le condizioni di aspirazione.

Acciaio inossidabile super-duplex, costituiti da acciai quali UNS S32750 o S32760, potrebbero essere adatti per applicazioni in cui il metallo è esposto all’acqua di mare; tuttavia, la qualità della lavorazione, il trattamento delle saldature, il trattamento termico, le condizioni della superficie e la forma dei fori rimangono fattori cruciali.

Qualità del titanio 2 offre un'eccellente resistenza all'acqua di mare in diverse applicazioni, ma comporta solitamente un costo iniziale più elevato e richiede un controllo rigoroso dei prodotti di accoppiamento e del processo di produzione.

Acciaio inox 316L viene spesso scelto perché è facilmente reperibile e ben conosciuto. In caso di esposizione continua ad acqua di mare non trattata calda, aerata, clorata o stagnante, di solito la considero una soluzione economica ad alto rischio piuttosto che una specifica convenzionale.

E il duplex 2205?

Può dare buoni risultati in determinate applicazioni, ma non deve essere pubblicizzato come sostituto universale dell’Incredibly Duplex. La temperatura, il cloro residuo, il comportamento di chiusura, la geometria dello spazio, la qualità della saldatura e la formazione di depositi possono far uscire la soluzione dal suo intervallo di funzionamento sicuro.

Di conseguenza, il miglior alloggiamento non è necessariamente quello realizzato con la lega più costosa. È piuttosto l’alloggiamento il cui prodotto, geometria, chiusura, componenti interni, guarnizioni, resistenza alla pressione, controlli di fabbricazione e procedure di manutenzione siano adeguati alle effettive esigenze di utilizzo in ambiente salino.

Domande più frequenti

Quali sono le cause del fallimento nel settore dei filtri per l'acqua salata?

Il malfunzionamento dell'alloggiamento del filtro per acqua salata è causato dall'effetto cumulativo di diversi fattori: deterioramento da cloruri, geometria degli spazi, prodotti incompatibili, transitori di stress idraulico, eccessiva pressione differenziale sulla cartuccia, incrostazioni biologiche, difetti di fabbricazione, degrado delle guarnizioni ed errori di manutenzione che riducono gradualmente la tenuta alla pressione o consentono all'acqua salata non trattata di aggirare la barriera di purificazione.

L'errore più comune consiste nel concentrarsi su un singolo fenomeno visibile – come la corrosione – trascurando la causa che lo ha provocato. La corrosione puntiforme sotto un deposito, ad esempio, potrebbe essere stata causata da una scarsa rimozione dei solidi a monte, da periodi di fermo dell'impianto, dall'esposizione a sostanze ossidanti o dalla contaminazione da ferro proveniente da utensili in acciaio al carbonio.

In che modo è possibile impedire il deterioramento degli immobili causato dall'acqua salata?

È possibile prevenire i guasti agli alloggiamenti dei filtri per acqua di mare specificando il campo operativo chimico e idraulico completo, scegliendo materiali adeguati per gli alloggiamenti e le guarnizioni, regolando le sollecitazioni differenziali, gestendo gli eventi di picco, eliminando gli spazi vuoti fissi, verificando le dimensioni delle cartucce, registrando su video l’andamento delle sollecitazioni, ispezionando le saldature e le chiusure e effettuando prove di tenuta ogni volta che si verificano perdite anomale o segni di deterioramento.

Una strategia di ispezione scritta dovrebbe definire lo spessore standard delle pareti, le modalità di chiusura appropriate, le regole per la sostituzione delle guarnizioni, i criteri per la sostituzione delle cartucce, le impostazioni del sistema di allarme e le misure da adottare in caso di aumenti anomali della pressione.

L'acciaio inossidabile 316L è adatto per i sistemi di filtraggio dell'acqua di mare?

L'acciaio inossidabile 316L non è un materiale ampiamente raccomandato per gli alloggiamenti dei filtri per acqua salata non trattata, poiché la sua resistenza alla corrosione da cloruri e alla corrosione interstiziale può risultare insufficiente in condizioni di calore, ossigenazione, clorurazione, ristagno o formazione di depositi, in particolare in prossimità di guarnizioni, saldature, filettature, fascette e altre geometrie protette.

Potrebbe funzionare in condizioni di esercizio limitate e controllate, ma il progettista dovrebbe verificare la validità di tale opzione tenendo conto della concentrazione effettiva di cloruro, della temperatura, del regime di flusso, della ricorrenza dell’ossidante, della durata dei periodi di fermo, della qualità di fabbricazione e della configurazione delle fessure – e non basandosi sull’espressione “grado acquatico”.”

Quali dati relativi alla pressione sono necessari per una valutazione di un immobile in cui il sistema di filtraggio non funziona correttamente?

La valutazione di un guasto all’alloggiamento del filtro richiede l’analisi integrata delle sollecitazioni in ingresso, delle sollecitazioni elettriche in uscita, della pressione differenziale, della portata, delle condizioni della pompa, della posizione delle valvole di intercettazione, dei tempi di avvio e chiusura, della cronologia degli allarmi e– laddove si sospetti la presenza di colpi d’ariete – misurazioni transitorie ad alta frequenza in grado di rilevare brevi episodi di colpo d’ariete che i normali dispositivi di rilevamento o i sistemi di controllo a risposta lenta potrebbero completamente trascurare.

L'investigatore privato dovrebbe inoltre confrontare tali registrazioni con le date di modifica delle cartucce, gli episodi di torbidità, gli avvisi relativi alle alghe, gli adeguamenti del dosaggio dei prodotti chimici e gli interventi di manutenzione.

Qual è l'alloggiamento per filtri più efficace per il pretrattamento dell'acqua di mare?

Il miglior alloggiamento per filtri destinato al pretrattamento dell’acqua di mare è un recipiente a pressione il cui involucro, chiusura, componenti interni, bulloni, guarnizioni, processo di fabbricazione, classificazione di pressione e strategia di collaudo siano dimostrabilmente idonei alla concentrazione di cloruro, alla temperatura, all’esposizione diretta agli ossidanti, ai prodotti chimici di pulizia, alla portata, alla pressione differenziale, al rischio di picchi di pressione e ai problemi di ristagno nella chiusura presenti nel sito.

Per alcune piante ciò indicherà FRP. Per altre potrebbe significare super duplex o titanio. Nessun distributore responsabile deve definire un prodotto come “il migliore” prima di aver ottenuto i dati operativi.

Smettila di ripetere lo stesso errore due volte

Una nuova proprietà immobiliare risolve il problema della perdita, ma non ne elimina la causa.

Prima di approvare un altro ordine, registrare il dispositivo difettoso, mettere al sicuro le cartucce e gli acconti, recuperare la cronologia delle pressioni, verificare ogni prodotto a contatto con il fluido, ispezionare la chiusura e mappare il danno. Quindi definire i seguenti requisiti sulla base delle prove raccolte, non in base al costo e alla descrizione dell’alloggiamento precedente.

Inviare al gruppo tecnico i dati relativi alla pressione di esercizio, alla portata, alla temperatura dell’acqua di mare, ai parametri chimici, al grado di filtrazione, alle dimensioni dell’impianto, alla disposizione delle cartucce, alle fotografie dei guasti e ai certificati dei materiali disponibili. Una revisione pratica delle specifiche dell’alloggiamento e delle cartucce costa molto meno di una nuova sostituzione, di un ulteriore ciclo di pulizia delle membrane e di un’ulteriore perdita di origine sconosciuta.