Il caso di Metropolitana Milanese SpA e TeaAcque Srl
Le tecniche di ricerca perdite introdotte negli ultimi decenni sono state concepite per la diagnosi dei sistemi di distribuzione nei quali è opinione comune si verifichi la gran parte delle dispersioni. Minore attenzione è stata invece dedicata ai sistemi di adduzione che presentano un numero limitato di utenze e le cui caratteristiche geometriche si mantengono sostanzialmente costanti. Per tali più semplici sistemi è stata verificata l’efficacia di tecniche basate sull’effettuazione di prove in moto vario che non producano sollecitazioni pericolose per le tubazioni. Tali tecniche presentano evidenti vantaggi in termini di ridotta interferenza con l’esercizio, costi contenuti, rapidità di esecuzione e possibilità di diagnosticare ogni tipo di anomalia (oltre alle perdite anche le valvole di linea parzialmente chiuse e le ostruzioni parziali). Le ragioni di tale successo derivano dalla circostanza per cui le onde di pressione interagiscono con un limitato numero di singolarità note a priori – ad esempio, il serbatoio di alimentazione e l’organo di manovra – nonché con l’anomalia che si vuole diagnosticare.
Discorso a parte meritano i sistemi di adduzione nei quali sia presente un numero considerevole di erogazioni/derivazioni. Per tali sistemi, ogni erogazione/derivazione rappresenta una causa di dispersione delle onde di pressione in zone anche periferiche della rete e di difficile individuazione se non nel caso, piuttosto improbabile, in cui questa sia densamente monitorata.
Nell’ambito di due convenzioni di ricerca stipulate con Metropolitana Milanese SpA (MM) e TeaAcque Srl, il Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale dell’Università degli Studi di Perugia svolge da alcuni anni un’intensa attività di ricerca con l’obiettivo di estendere a sistemi complessi le tecniche basate sull’effettuazione di transitori.
Per le caratteristiche dei sistemi in esercizio a Milano e Mantova, i transitori sono stati ottenuti mediante spegnimento di gruppi di pompaggio. Nel corso delle prove preliminari, le misure di pressione sono state effettuate in un’unica sezione posta immediatamente a valle della valvola di non ritorno. L’analisi di tali prove ha consentito di evidenziare alcune criticità in relazione sia ai sistemi esaminati sia alla metodologia di prova. In particolare, la non trascurabile durata della fase di spegnimento delle pompe complica i fenomeni di interazione fra le onde di pressione e le singolarità presenti rendendone più difficile l’interpretazione rispetto al caso dei classici, e ben più semplici, sistemi di adduzione.
Ulteriori prove sono state eseguite “semplificando” i sistemi, ossia escludendo alcune delle erogazioni/derivazioni e misurando il segnale di pressione in due sezioni. Ciò ha consentito una più affidabile valutazione della velocità di propagazione delle onde di pressione che svolge un ruolo cruciale nella localizzazione delle eventuali anomalie.
Nel lavoro sono discussi i risultati conseguiti in termini di localizzazione di alcune perdite riparate dopo l’effettuazione delle prove.
A titolo di esempio, in figura 1 sono indicate possibili localizzazioni di anomalie su condotte direttamente alimentate dalla centrale di sollevamento “Novara”, gestita da MM, evidenziate anche mediante analisi wavelet del segnale di pressione misurato durante il transitorio (fig.2).
di B. Brunone, S. Meniconi, C. Capponi, M. Ferrante – Università degli Studi di Perugia
C.A. Carrettini, C. Chiesa, D. Segalini – Metropolitana Milanese SpA
M. Pedroni, F. Leoni, M. Zaghini – TeaAcque Srl
Questo abstract fa parte di una serie di interventi tecnici che verranno presentati durante il Convegno “Università e mondo dell’industria: collaborazione e trasferimento tecnologico” – H2O Bologna 22/24 ottobre.
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