Ebbene sì, è tutto vero. Così come Cenerentola si faceva dare una mano con le faccende di casa dai suoi fedeli amici topini, anche la rete di tubature del gas ha i suoi aiutanti a quattro zampe, o per lo meno in senso figurato… scopriamo insieme di cosa stiamo parlando!
Pig: cosa sono ed etimologia del nome La manutenzione dei condotti di trasmissione e distribuzione del gas è affidata ai pig (per l’appunto “maiale” in inglese): piccoli dispositivi che si muovono all’interno delle tubature stesse. Sono dei cilindri dal diametro leggermente più piccolo di quello del tubo in cui viaggiano, ricoperti da lamelle e dischi in gomma che, aderendo alle pareti interne della condotta, rimuovono sporco e detriti. È il modo più efficace per effettuare una pulizia approfondita della rete, senza dover fermare la fornitura di gas né accedere manualmente alla tubatura stessa, spesso di difficile fruizione perché interrata o sul fondale di fiumi e mari.
Ma non abbiamo ancora spiegato perché questi dispositivi prendano il nome dei suini! Questa curiosa associazione è un retaggio storico. I primi elementi di pulizia delle tubature erano fatti di paglia e cuoio: quando attraversavano le condotte producevano un distintivo stridio, molto simile al grugnito dei maiali. Questa associazione di idee piacque così tanto che da lì in poi il macchinario prese il nome di pig.
Non è finita qui: la parola pig venne trasformata in un acronimo inverso, associando ad ogni sua lettera delle altre parole che ne descrivono l’utilizzo. Dunque, nel mondo ingegneristico pig sta per “Pipeline Inspection Gauge”, traducibile in italiano come “Calibro di ispezione del condotto”. Ma invece di aver creato la sigla tramite la definizione, questa volta è avvenuto il contrario: la spiegazione del funzionamento è stata adattata alla sigla stessa, per mantenere l’iconico significato.
Se vi sembra un ragionamento un po’ contorto, dovrete ricredervi: molte parole di uso comune seguono la stessa logica. Come la spa, associata alla locuzione latina “salus per aquam” (in italiano “salute per mezzo dell’acqua”), che in realtà è stata creata ad hoc per adattarsi al nome della città termale di Spa, in Belgio. Sorpresi? La prossima volta che vi rilasserete alle terme non potrete non pensare alle Fiandre, agli antichi romani e forse anche ai maiali. Che, per inciso, sono animali che amano l’acqua.
Come, dove, quando: funzionamento dei pig
Torniamo a parlare di tecnologia. Una caratteristica importante dei pig è quella di non essere motorizzati. Si muovono esclusivamente perché spinti dalla portata di gas che scorre nella tubatura da pulire. Possono dunque viaggiare per centinaia di chilometri, semplicemente sospinti dalla corrente. Per fare ciò, la loro forma deve adattarsi perfettamente a quella della condotta. Più il gasdotto è di grandi dimensioni e più il diametro del pig sarà maggiore: nel momento in cui la tubazione si rastrema il pig deve essere estratto e sostituito con uno più piccolo. Ma anche la lunghezza conta: deve essere abbastanza corto per non incastrarsi nelle curve! Per inserirli e prelevarli ci sono delle apposite stazioni di ricezione sparse per la rete di gas, le pig stations.
Visto che non si può fermare la fornitura, in queste stazioni sono presenti dei bypass: il percorso del gas viene temporaneamente deviato per permettere di inserirli e rimuoverli in sicurezza. Successivamente, una serie di aperture e chiusure di valvole ripristina il deflusso regolare. In ogni caso, le pig station sono tra i punti potenzialmente più pericolosi dell’infrastruttura, poiché durante la procedura piccole perdite di gas sono inevitabili: solo personale esperto può manovrarle e le misure di sicurezza sono rafforzate.
Figura 2: schema del bypass nella pig station e foto di un pig prima di essere immesso nella tubatura (fonte: PPSA e NiGen)
Evoluzione: non solo pulizie!
Essendo i pig gli unici dispositivi ad entrare fisicamente nelle tubature, si è presto capito il ruolo che possono giocare nella gestione dell’infrastruttura del gas. Usarli solamente per le pulizie era sprecato: con gli anni sono diventati delle vere e proprie centraline ambulanti, in grado di raccogliere tante preziose informazioni sullo stato di salute delle condotte.
Un primo esempio di questa evoluzione sono i geometry pig, in grado di verificare la circolarità dei tubi. Riescono a rilevare ammaccature, ovalizzazioni e pieghe all’apparenza innocue ma, se non corrette tempestivamente, capaci di generare tensioni e crepe nel gasdotto. Per fare tutto ciò, i geometry pig dispongono di rotelle laterali che corrono sul filo della superficie interna del gasdotto. Una qualunque imperfezione altera la circolarità: le rotelle vengono schiacciate verso il tronco del pig, dove si trova un supporto piezoelettrico che, venendo compresso, manda un segnale elettrico alla centralina (per capire come funzionano i materiali piezoelettrici leggete l’articolo dedicato: Piezoelettrici: produrre energia camminando… e ballando!).
Ma perché fermarsi qua? La nuova generazione di pig è equipaggiata con un esercito di sensori, in modo da studiare da cima a fondo le condizioni delle tubazioni. Monitorano le variazioni di temperatura e pressione lungo il percorso, misurano lo spessore di cera sulla superficie interna, prendono dei campioni di gas per accertarsi della sua qualità e molto altro ancora. Gli ultimi modelli scattano addirittura delle fotografie alle pareti delle condotte, per agevolare il rilevamento di crepe nascenti con un’ulteriore ispezione visiva.
Figura 3: geometry pig, a sinistra, e smart pig, a destra (fonte: PPSA)
Grazie a tutte le loro caratteristiche, questi dispositivi si sono meritati il nome di smart pig, connotandosi dell’aggettivo “intelligente”. Non sono gli unici a meritarlo però: anche gli animali da cui prendono il nome non sono all’altezza della cattiva nomea che gli abbiamo assegnato. I maiali sono creature estremamente abili : recenti studi hanno dimostrato che hanno capacità cognitive pari a quelle di un bambino di 3 anni. Sentiamo doveroso dunque rispolverare questa citazione di Winston Churchill, per onorarli finalmente come si deve: “Mi piacciono i maiali. I cani ci guardano dal basso. I gatti ci guardano dall’alto. I maiali ci trattano da loro pari”.
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