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Ernesto Salzano

Professore associato

Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali

Settore scientifico disciplinare: ING-IND/25 IMPIANTI CHIMICI

Coordinatore del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria chimica e di processo

Temi di ricerca

Parole chiave: Combustione deflagrativa e detonativa Cinetica chimica Sicurezza dei processi chimici Cinetica delle reazioni ossidative parziali Idrogeno Combustibili Criogenici Esplosioni Runaway reaction Eventi naturali Natech Sicurezza industriale

L'attività scientifica è caratterizzata da aspetti sperimentali e da attività di tipo modellistico, e può essere suddivisa in due principali tematiche:

1) Studi sperimentali e teorici dei parametri di infiammabilità ed esplosività di gas e polveri ad alta temperatura e/o pressione

L’attività sperimentale è stata sviluppata nell’ambito delle attività del laboratorio sulle esplosioni del CNR-IRC di cui è coordinato. Il laboratorio consta di numerose apparecchiature di tipo prototipale e standard per prove di combustione esplosiva in condizioni reali di processo, ad alta pressione (fino a 1000 bar) e temperatura (1000 K).

Lo studio teorico delle esplosioni deflagrative e detonative è stato indirizzato allo sviluppo e alla validazione di modelli di combustione per codici di calcolo fluido-dinamici computerizzati (CFD), e a modelli di meccanismi cinetici (Cantera, Chemkin) per lo studio di meccanismi di reazione rapidi, ai fini della sicurezza di apparecchiature e forni industriali.

Le attività sopra descritte sono state condotte in collaborazione con numerose università e aziende italiane ed estere, e in particolare con McGill University, Montreal (Prof. J.H.S. Lee), con Fike Europe B.v.b.a., e con Baker Engineering and Risk Consultants (TX), azienda leader mondiale nel campo della sicurezza da esplosioni deflagrative e detonative, con la quale il dott. Salzano ha prodotto le linee guida dell’American Institute of Chemical Engineers (AIChE) per lo studio delle esplosioni tipo VCE, BLEVE e Flash Fire, e ha condotto studi sperimentali su larga scala.

 

2) Metodologie per l'analisi quantitativa del rischio in impianti di processo

Gli sviluppi della ricerca, fortemente multidisciplinare, sono stati finalizzati alla definizione di metodologie per la valutazione delle funzioni di vulnerabilità in relazione agli effetti domino di esplosioni, sugli effetti dell’impatto di eventi naturale catastrofici (terremoti, tsunami, eruzioni vulcaniche) su apparecchiature industriali (rischio NaTech) e sulla security di infrastrutture critiche (in collaborazione con ENI), con particolare riferimento ai rischi sistemici derivanti da attacchi, sabotaggi e azioni malevoli su industrie a rischio di incidente rilevante.

L’attività è svolta in collaborazione con l’Università di Napoli (Prof. I. Iervolino), Istituzioni ed Enti pubblici (Dipartimento della Protezione Civile, Comuni, Province, Regioni), Aziende nazionali e internazionali (ENI SpA, ENI-Tecnomare, D’Appolonia SpA).

In qualità di partecipante del Centro di Competenza AMRA (Analisi e Monitoraggio del Rischio Ambientale) sta collaborando a numerosi progetti (Distretti Tecnologici, responsabile Prof. P. Gasparini) e presentato due progetti europei (FP7) sul NaTech, in collaborazione con il Prof. I. Iervolino.

Principali progetti di ricerca svolti in qualità di coordinatore o responsabile scientifico

ENI, Analisi dei rischi industriali connessi alla security di installazioni ENI da attacco esterno - Contratto aperto n. 2500016536, 2015-2016.

KT-Kinetics Technology S.p.A., Università di Salerno, Definizione dei parametri chimico fisici per la definizione del comportamento di esplosività delle miscele H2S/Ossigeno, Progetto “Studio della reazione di ossidazione selettiva di H2S a Zolfo”, 2015-2016.

Turboden Srl (Mitsubishi Heavy Industries), Studio dei parametri di sicurezza di organosilani per ORC (Organic Rankine Cycle), 2015-2016.

Alacaes SA, Combustion behaviour of Silicon Membranes at High Pressure and Temperature, Biasca (Svizzera), 2015.

7th FP, EU Collaborative Project: STREST: Harmonized approach to stress tests for critical infrastructures against natural hazards, in collaborazione con il Centro di Competenza AMRA, 2013-2016.

Progetto Esecutivo Convenzione DPC/ReLUIS 2016 – Vulnerabilità Impianti Industriali, Responsabile Unità Operative Unibo2, 2014-2016.

7th FP, EU Large-scale Project. INTEG-RISK: Early Recognition, Monitoring and Integrated Management of Emerging, New Technology Related Risks, IRC-CNR leader, WP Leader, Task Leader, 2009-2013.

Pianificazione dell’emergenza sterna degli stabilimenti a rischio di incidente rilevante nelle zone ad alta concentrazione industriale della regione Campania con particolare riferimento all’interazione di fenomeni naturali catastrofici con i processi produttivi, Convenzione di Ricerca triennale tra IRC-CNR e il Dipartimento della Protezione Civile, 2009-2011.

Progetti di Ricerca di interesse Nazionale (PRIN) 2008, Effetti delle eruzione del Mt. Etna su infrastrutture industriali, 2010-2012.

Progetto nazionale VIA (Riduzione della Vulnerabilità Sismica di Sistemi Infrastrutturali e Ambiente Fisico), Analisi e procedure per la valutazione di interazioni tra terremoti e apparecchiature industriali, Università di Pavia, 2001-2002.

DSM SpA, Progetto sperimentale per la valutazione della esplosività di biomasse per la produzione farmaceutica nelle fasi di essiccamento e estrazione (responsabile scientifico di vari progetti), 2005-2011.

Fike Europe Bvbs (Belgio), Explosion Parameters of complex syngas mixtures from wood chips at process conditions, 2013.

SAIPEM, D’Appolonia: “NC414 CENTRAL B OFFSHORE PLATFORM”, Western Lybia Gas Project, AGIPGAS BV, Libyan Branch – TECHNIP. Evaluation of consequences of explosion by small variation of layout starting from CFD results, 2004.

Partecipazione a Progetti di Ricerca (recenti)

Progetto Biopolis, Sviluppo di tecnologie verdi per la produzione di biochemicals per la sintesi e l’applicazione industriale di materiali polimerici a partire da biomasse agricole ottenute da sistemi colturali sostenibili nella Regione Campania, 2014-2016.

Progetto MiSE/ARGO: Sviluppo e supporto tecnico, professionale e normativo per l’analisi dei rischi naturali e antropici nel settore della sicurezza e protezione degli impianti petroliferi off-shore. In collaborazione con il Centro di Competenza AMRA, 2014-2016.

Progetto MiSE/CNR Carbone Pulito/Cattura della CO2: Tecnologie innovative per migliorare le prestazioni ambientali delle centrali a polverino di carbone, 2007-2014. Linea 3A4: Comportamento esplosivo e infiammabilità di syngas.

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