Come funzionano i GASDOTTI e gli Impianti di Compressione, manutenzione con Smart Pig

0:00 Intro
0:26 Condotte
2:31 Impianto di Compressione
3:01 Compressore
4:25 Condotte
4:48 Manutenzione con PIG

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Nei precedenti video abbiamo visto come viene estratto il gas, e come viene trasportato via nave utilizzando i processi di liquefazione e rigassificazione.

In questo video vedremo cosa sono i gasdotti; delle condotte utilizzate per il trasporto di gas naturale (o artificiale) dal luogo di produzione a quello di consumo.

Una volta estratto dai giacimenti (e trattato per eliminare sostanze che possono conferirgli delle caratteristiche negative per il trasporto, la distribuzione, la qualità e la sicurezza) il gas naturale dev’essere immesso in delle condutture: delle successioni di tubi d’acciaio.

La lunghezza totale delle condotte di tutto il mondo ammonta a circa un milione di chilometri, più di 25 volte la circonferenza della Terra, e la maggior parte di esse sono dei gasdotti per il trasporto del gas naturale, composto principalmente da metano, infatti vengono detti anche metanodotti.

Prima di scegliere dove posare il gasdotto vengono realizzati studi geologici approfonditi per cercare di seguire la geologia del terreno o del fondale, per non sottoporre la conduttura a rischi dovuti a terremoti, frane, correnti marine, pressioni troppo elevate dovute alla profondità, ghiaccio, temperature che cambiano, ecc.. In modo da preservare la struttura nei decenni, ma anche per salvaguardare l’ambiente dato che il metano, se disperso nell’atmosfera, è un gas decine di volte più effetto serra dell’anidride carbonica.

Il diametro iniziale di un gasdotto può essere anche di 1.400 millimetri per poi gradualmente stringersi.
La loro superficie interna è levigatissima, per avere un basso coefficiente di attrito interno al passaggio del gas, mentre esternamente sono rivestiti da un particolari rivestimenti anti corrosione e antiurto

Le condotte possiedono una grande resistenza, infatti il gas può essere trasportato mediante la sua compressione fino a pressioni di circa 70 bar nel caso di condotte terrestri, e fino a 100 bar nel caso di condotte sottomarine. Tali compressioni sono ottenute utilizzando apposite macchine operatrici dette compressori.

Il gas viene fatto viaggiare allo stato aeriforme (a differenza delle navi metaniere che trasportano GNL cioè gas naturale liquefatto a
-163 gradi celsius) e viene spinto da un impianto di compressione all’inizio del gasdotto, e se necessario, anche da più impianti di compressione intermedi

Si tratta di strutture importanti, sia per dimensione che per complessità, che consistono essenzialmente in delle turbine a gas che movimentano dei compressori centrifughi.

La turbina a gas è un motore a combustione interna che utilizza parte del metano estratto come combustibile.
È composta inizialmente da un compressore assiale, esso, comprende dei rotori (dischi palettati che ruotano assieme all’albero), intervallati da statori (dischi palettati fissi al telaio), si formano quindi vari stadi, che aumentano sempre più la pressione dell’aria in entrata.
Passando nella camera di combustione, all’aria viene aggiunto il metano; e la miscela viene combusta.
La grande espansione di gas caldi che si genera fa girare due turbine, una collegata all’albero del compressore per far girare i suoi rotori in modo da permetterne il funzionamento;
Ed un’altra, separata su di un secondo albero, fa ora girare un compressore centrifugo multistadio collegato al gasdotto.
Il compressore centrifugo multistadio è una turbo macchina nella quale più dischi palettati chiamati giranti, posti in rapida rotazione forniscono energia al gas, che aumenta la sua pressione a causa della forza centrifuga.
In questo modo il metano viene spinto nella conduttura e può cominciare il suo viaggio.

Le tubature sono solitamente disposte a livello del suolo nelle aree desertiche e sabbiose o dove la terra è troppo dura da scavare a causa del ghiaccio; oppure adagiate sui fondali marini, in questo caso vengono chiamate condotte sottomarine. Mentre sono interrate a circa un metro di profondità in aree popolate.

I gasdotti devono essere costantemente monitorati e protetti, per questo la manutenzione è molto importante.