Una prova di resistenza al fuoco verifica la capacità di una valvola, o di un sistema di tenuta installato in una connessione flangiata, di mantenere una funzione di contenimento minima durante un incendio.
Non si tratta di una semplice prova di tenuta né di un'ispezione eseguita su ogni singolo prodotto. Piuttosto, è una prova di qualificazione progettuale dell'assemblaggio e dei materiali utilizzati, volta a dimostrare che una specifica costruzione può contribuire alla sicurezza dell'impianto.
Durante l'esposizione al fuoco, i componenti non metallici, inclusi sedi e guarnizioni in materiale morbido, O-ring e materiali polimerici, possono degradarsi rapidamente. Il principio alla base della progettazione a prova di fuoco non è che il componente debba rimanere inalterato, ma che debba mantenere un livello accettabile di tenuta interna ed esterna anche dopo tale degradazione.
Questa prestazione residua è essenziale per contenere il fluido di processo e consentire l'attuazione di misure di emergenza: isolamento della sezione interessata, depressurizzazione, attivazione dei sistemi antincendio ed evacuazione in sicurezza, per il tempo necessario a gestire l'evento.
Per le valvole di intercettazione con sede in materiale morbido e metallico, le procedure di prova generali sono definite dalla norma ISO 10497 e dalle relative norme API, come API 607 e API 6FA. In una prova tipica, la valvola viene tenuta chiusa, riempita e pressurizzata con acqua, quindi completamente avvolta dalle fiamme per 30 minuti a temperature indicative comprese tra 750 e 1.000 °C. Dopo l'esposizione, vengono valutati diversi parametri: perdite attraverso la sede, perdite esterne, il possibile comportamento della cavità del corpo valvola nelle valvole a doppia sede e la possibilità di azionare nuovamente la valvola dopo il raffreddamento.
Il risultato più importante non è l'assenza assoluta di perdite, una condizione irrealistica dopo una severa esposizione termica. Il criterio è che le perdite rimangano entro limiti definiti e che la valvola mantenga una capacità residua di isolamento e contenimento. Questa è la differenza fondamentale tra una valvola che si limita a superare i normali test di produzione e una con una progettazione certificata per la resistenza al fuoco.
In questo contesto, le guarnizioni sono elementi fondamentali della sicurezza passiva dell'impianto. Un raccordo flangiato o una valvola possono essere realizzati con materiali metallici robusti, ma senza un'adeguata tecnologia di tenuta il rischio di fuoriuscita di fluido di processo durante un incendio aumenta significativamente. La scelta delle guarnizioni deve quindi considerare non solo la pressione, la temperatura e la compatibilità chimica in condizioni operative normali, ma anche la capacità di mantenere la propria funzionalità in condizioni eccezionali.
Le soluzioni di tenuta a base di grafite rivestono un ruolo centrale in questo ambito. Guarnizioni a spirale con riempitivo in grafite, guarnizioni in profilato di grafite, guarnizioni in fogli di grafite espansa e guarnizioni per valvole in grafite offrono una risposta affidabile alle alte temperature e al calo di prestazioni dei materiali più termosensibili. La grafite conserva caratteristiche di stabilità termica e conformabilità che la rendono particolarmente adatta a garantire le prestazioni di tenuta residue richieste negli impianti a prova di incendio.
Le guarnizioni Carrara per valvole e connessioni flangiate sono sviluppate proprio con questo obiettivo: contribuire a preservare il contenimento del processo quando l'integrità dell'impianto è compromessa da condizioni estreme. Perché in caso di incendio, la tenuta non è solo una questione tecnica, ma è tempo prezioso per proteggere le persone, l'ambiente e l'impianto.
Carrara. Sicurezza di tenuta quando ogni secondo conta.