Orientadores: Gustavo Doubek, Sávio Souza Venâncio Vianna

Dissertação (mestrado) ¿ Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química

Resumo: A descrição e predição confiáveis de cenários de incêndio tem fundamental importância na engenharia de segurança e análise de riscos. Dentre as ferramentas em CFD disponíveis para simulação de incêndios, o Fire Dynamics Simulator (FDS) tem recebido grande atenção da comunidade de segurança e...

Resumo: A descrição e predição confiáveis de cenários de incêndio tem fundamental importância na engenharia de segurança e análise de riscos. Dentre as ferramentas em CFD disponíveis para simulação de incêndios, o Fire Dynamics Simulator (FDS) tem recebido grande atenção da comunidade de segurança e tem sido utilizado em uma ampla gama de aplicações. O presente estudo avalia como o FDS correlaciona com alturas de chama e perfis de temperatura experimentais ao redor de incêndios em poça de pequena escala, com três combustíveis líquidos amplamente utilizados na indústria: hexano comercial, etanol e gasolina tipo C. A avaliação explora as ferramentas disponíveis no FDS tais como a sua biblioteca de substâncias, os modelos de turbulência, o modelo de Pirólise Líquida e as taxas de formação de CO e fuligem, que são testadas e discutidas. Os resultados demostram que a descrição da gasolina com base na biblioteca de substâncias do FDS gera uma concordância pobre com os perfis de temperatura. Para as simulações com o hexano e o etanol hidratado, mesmo quando a concordância quantitativa com os dados experimentais não é boa, as tendências são bem reproduzidas pelas simulações

Abstract: Trustful description and prediction of a fire scenario has a major importance in safety engineering and risk analysis. Among the available CFD software for fire simulation, Fire Dynamics Simulator (FDS) has been receiving great attention in the safety community and it has been applied in a...

Abstract: Trustful description and prediction of a fire scenario has a major importance in safety engineering and risk analysis. Among the available CFD software for fire simulation, Fire Dynamics Simulator (FDS) has been receiving great attention in the safety community and it has been applied in a broad range of applications. The present study evaluates how FDS correlates with experimental flame heights and temperature profiles around a small scale pool fire, with three liquid fuels largely used in industry: commercial hexane, hydrous ethanol and type C gasoline. The evaluation explores the tools available on FDS such as the software substance library, the turbulence models, the Liquid Pyrolysis Model and the CO and Soot yields, which are tested and discussed. The results demonstrate that the gasoline description based on FDS substance library yields poor agreement with the temperature profiles. For commercial hexane and hydrous ethanol simulations, even when quantitative agreement with experimental data is not good, the trends are well reproduced in the simulations

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