L'inertizzazione sottovuoto o con azoto si adatta facilmente a qualsiasi installazione di processo. Vengono utilizzati metodi diversi a seconda del tipo e della forma dell'attrezzatura da inertizzare e della posizione degli ingressi e delle uscite di spurgo.

Questo metodo si applica a quelle attrezzature in grado di sopportare meccanicamente le condizioni di vuoto. Il procedimento consiste nel raggiungere un certo livello di vuoto, iniettare Azoto a 1 bar assoluto (1.000 mbar) e ripetere l'operazione finchè la concentrazione del gas da rimuovere non ha raggiunto il livello desiderato.

Il volume totale di azoto V1 dipende dal numero di cicli n di vuoto necessari per ridurre il contaminante a un livello accettabile e può essere determinato utilizzando questa formula:

V1 = PM x n x (Pa-Pv) x V0 x 0,872 / R / T

dove:

V1 è il volume totale di azoto richiesto [m3];

PM è il peso molecolare dell'azoto ossia 28,01 g/mol;

n è numero di cicli di vuoto = log Cf/Ci / log Pv/Pa con Ci pari alla concentrazione iniziale di gas da rimuovere e Cf pari alla concentrazione finale del gas da rimuovere;

V0 è il volume d'acqua del recipiente [m3];

0,872 è il coefficiente di conversione da kg a m3 per l'azoto;

Pv è il grado di vuoto raggiunto nel recipiente [mbara];

Pa è la pressione dopo riempimento con Azoto [1.000 mbara];

R è la costante dei gas perfetti ossia 0,083 lt bar / K / mol;

T è la temperatura assunta a 15 °C = 288,15 K

Con questo metodo il recipiente viene ripetutamente pressurizzato con azoto a pressione Pb e depressurizzato a pressione Pa creando miscele via via sempre più diluite. Questo metodo ha il vantaggio di essere applicabile in apparecchiature che non resistono al vuoto e richiede un tempo più breve; mentre ha lo svantaggio di necessitare di maggior gas inerte.

Il volume totale di azoto V2 dipende dal numero di cicli n di pressurizzazione necessari per ridurre il contaminante a un livello accettabile e può essere determinato utilizzando questa formula:

V2 = PM x n x (Pb-Pa) x V0 x 0,872 / R / T

dove:

V2 è il volume totale di azoto richiesto [m3];

PM è il peso molecolare dell'azoto ossia 28,01 g/mol;

n è numero di cicli di inertizzazione = log Cf/Ci / [log (Pa+1)/(Pb+1)] con Ci pari alla concentrazione iniziale di gas da rimuovere e Cf pari alla concentrazione finale del gas da rimuovere;

V0 è il volume d'acqua del recipiente [m3];

0,872 è il coefficiente di conversione da kg a m3 per l'azoto;

Pb è la pressione relativa dell'azoto nel recipiente durante l'inertizzazione [bar];

Pa è la pressione relativa dopo lo scarico [bar]

R è la costante dei gas perfetti ossia 0,083 lt bar / K / mol;

T è la temperatura assunta a 15 °C = 288,15 K

In caso di errore, provare a utilizzare il "." al posto della "," o viceversa.

Se si vuole conoscere la concentrazione finale Cf di un inquinante dopo un certo numero di cicli di inertizzazione n la formula è la seguente:

Cf = Ci x (Pa/Pb)^n

In caso di errore, provare a utilizzare il "." al posto della "," o viceversa.

Nel caso di attrezzature da inertizzare che non siano in grado di resistere nè al vuoto nè all'alta pressione si ricorre ad un flusso continuo di gas inerte che viene iniettato e poi rimosso.

Il volume totale di Azoto V3 e la durata del trattamento sono calcolabili utilizzando questa formula:

V3 = V0 x Ln [(Ci - C0) / (Cf - C0)]

dove:

V3 è il volume totale di azoto richiesto [m3];

V0 è il volume d'acqua del recipiente [m3];

Ci è la concentrazione iniziale di gas da rimuovere;

C0 è la concentrazione del gas da rimuovere nell'Azoto di inertizzazione (se trascurabile può essere posto uguale a zero);

Cf è la concentrazione finale del gas da rimuovere

In caso di errore, provare a utilizzare il "." al posto della "," o viceversa.