Modelowanie matematyczne pożarów strumieniowych za pomocą obliczeniowej mechaniki płynów CFD

• Autorzy: Lewak Michał , Tępiński Jarosław , Lesiak Piotr

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2022.5.6

Warianty tytułu

EN

Computational fluid dynamics modeling of jet fires

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono modelowanie matematyczne pożaru strumieniowego metodą CFD na przykładzie pożaru propanu wydostającego się z dyszy. Pokazano wpływ masowego przepływu gazu na długość, szerokość i wysokość płomienia. Symulacje numeryczne przeprowadzono dla przepływów cieczy w zakresie liczby Macha poniżej 0,2. Pozwoliło to na prowadzenie symulacji w zakresie przepływu nieściśliwego. Otrzymane wyniki symulacji porównano z korelacjami opisanymi w literaturze.

EN

Math. modeling of a jet fire using the CFD method was presented on the example of a propane fire escaping from a nozzle. The effect of gas mass flow on the length, width and height of the flame was shown. Numerical simulations were performed for fluid flows in the Mach number range below 0.2. This allowed the process to be defined as an incompressible flow. The obtained simulation results were compared with the correlations described in the literature.

Słowa kluczowe

PL

pożar; pożar strumieniowy; modelowanie matematyczne

EN

fire; jet fire; mathematical modelling

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 101, nr 5
• Strony: 324--329
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Lewak Michał

• Wydział Inżynierii Chemicznej I Procesowej, Politechnika Warszawska, ul. Waryńskiego 1, 00-645 Warszawa

autor

Tępiński Jarosław

• Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego – Państwowy Instytut Badawczy, Józefów

autor

Lesiak Piotr

• Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego – Państwowy Instytut Badawczy, Józefów

Bibliografia

• [1] J. Tępiński, A. Wawrzyńczak, G. Siess, K. Cygańczuk, Przem. Chem. 2021, 100, nr 4, 356.
• [2] K. Zhou, Y. Wang, L. Zhang i in., Fuel 2020, 260, 116356, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.116356.
• [3] N. Gopalaswami, Y. Liu, D.M. Laboureur i in., J. Loss Prev. Process Ind. 2016, 41, 365, https://doi.org/10.1016/j.jlp.2016.02.003.
• [4] B. Zhang, Y. Liu, D. Laboureur i in., Ind. Eng. Chem. Res. 2015, 54, 9251, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.iecr.5b02064.
• [5] D. Laboureur, N. Gopalaswami, B. Zhang i in., J. Loss Prev. Process Ind. 2016, 41, 355, https://doi.org/10.1016/j.jlp.2016.02.013.
• [6] X. Gu, J. Zhang, Y. Pan i in., Safety Sci. 2020, 122, 104532, https://doi.org/10.1016/j.ssci.2019.104532.
• [7] J. Liu, Y. Fan, K. Zhou i in., Procedia Eng. 2018, 211, 417, https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.12.038
• [8] P.S. Cumber, M. Spearpoint, Fire Safety J. 2006, 41, 215, https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2006.01.003.
• [9] A. Palacios, M. Munoz, R.M. Darbra i in., Fire Safety J. 2012, 51, 93, https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2012.03.006.
• [10] A. Palacios, J. Casal, Fuel 2011, 90, 824, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2010.09.048.
• [11] G. Kalghatgi, Combust. Sci. Technol. 1984, 41, 17, https://doi.org/10.1080/00102208408923819.
• [12] H. Mashhadimoslem, A. Ghaemi, A. Palacios, Heliyon 2020, 6, e05511, https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e05511.
• [13] H.Mashhadimoslem, A.Ghaemi, A.H.Behrooziiin, Process Safety Environ. Protect 2020, 135, 301, https://doi.org/10.1016/j.psep.2020.01.009.
• [14] H. Mashhadimoslem, A. Ghaemi, A. Palacios i in., Fuel 2020, 282, 118864, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118864.
• [15] K. Zhou, X. Wang, M. Liu, Int. J. Hydrog. Energy 2018, 43, 22765, https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.10.122.
• [16] B.F. Magnussen, B.H. Hjertager, Symp. (Int.) Combust. 1976, 16, nr 1, 1976, 719, doi:10.1016/S0082-0784(77)80366-4.
• [17] F. Russo, N.T. Basse, Flow Meas. Instrum. 2016, 52, 101.
• [18] A.L. Suris, E.V. Flankin, S.N. Shorin, Combust. Explos. Shock Waves 1977, 13, 459, https://doi.org/10.1007/BF00744792.
• [19] K. Zhou i in., Appl. Therm. Eng. 2016, 106, 634, https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2016.06.063.

Uwagi

1. Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).

2. Publikacja została opracowana w ramach projektu nr DOB-BI07/09/03/2015 pod tytułem „Program do oceny ryzyka wystąpienia awarii w obiektach przemysłowych stwarzających zagrożenie poza swoim terenem” finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.