CFD modeling of hydrogen deflagration in the ENACCEF facility

• Autorzy: Cherbański R. , Molga E.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie CFD deflagracji mieszaniny wodoru z powietrzem w testowym aparacie ENACCEF

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki modelowania CFD deflagracji mieszaniny wodoru z powietrzem w testowym aparacie ENACCEF (Orlean, Francja). Aparat jest ustawiony pionowo i ma całkowitą wysokość równą 4,9 m. Obliczenia przeprowadzono dla wartości stosunku BR (Blockage Ratio) równego 0. Do obliczenia prędkości płomienia burzliwego użyto modeli Zimonia i Petersa. Żaden z modeli nie był w stanie dokładnie odtworzyć danych doświadczalnych. Jednakże zastosowanie modelu Zimonia daje relatywnie dobre wyniki na tle innych wyników dostępnych w literaturze dla tego przepadku.

EN

CFD results are presented for deflagrations of hydrogen - air mixture in the ENACCEF facility localized in Orleans (France). The ENACCEF facility is a vertical apparatus having a total height of 4.9 m. It consists of an acceleration tube and a dome. The computations are performed for the case of zero blockage ratio (without obstacles). The Zimont and Peters turbulent flame speed closure models were employed in combustion calculations. None of the models was able to reproduce the experimental results very accurately. However, the CFD model containing the Zimont model gives relatively good results.

Słowa kluczowe

PL

CFD; spalanie; wodór; ENACCEF; model Zimonia

EN

CFD; combustion; hydrogen; ENACCEF; Zimont model

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 3
• Strony: 62--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Cherbański R.

• Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

autor

Molga E.

• Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

Bibliografia

• 1. Bentaib A., Bleyer A., Chaumeix N., Schramm B., Kostka P., Movahed M., Kang H.S., Povilaitis M., (2012). Final results o f the SARNET Hydrogen deflagration Benchmark. Effect o f turbulence on flame acceleration. 5th European Review Meeting on Severe Accident Research. Cologne, Germany, 21-23 March, 2012, 1-15
• 2. Bentaib A., Bleyer A., Meynet N., Chaumeix N., Schramm B., Hohne M., Kostka P., Movahed M., Worapittayaporn S., Briihler T., Seok-Kang H., Povilaitis M., Kljenak I., Sathiah P., (2014). SARNET hydrogen deflagration benchmarks: Main outcomes and conclusions. Ann. Nucl. Energy, 74(C), 143-152. DOI: 10.1016/j.anucene.2014.07.012
• 3. GASEQ 0.79 (by Chris Morley), 2005. A Chemical Equilibrium Program fo r Windows (05.2017) http://www.c.morley.dsl.pipex.com/
• 4. Launder B.E., Spalding D.B., (1974). The numerical computation of turbulent flows. Comp. Meth. App. Mech. Eng., 3(2), 269-289
• 5. Liu D., MacFarlane R., (1983). Laminar burning velocities of hydrogen-air and hydrogen-air-steam flames. Combust. Flame, 49(1-3), 59-71
• 6. Murata K.K., Williams D.C., Tills J., Griffith R.O., Gido R.G., Tadios E.L., Davis F.J., Martinez G.M., Washington K.E., Code Manual for CONTAIN 2.0: A Computer Code for Nuclear Reactor Containment Analysis, NUREG/CR-65, SAND97-1735, Sandia National Laboratories, Albuquerque, New Mexico, USA, 1997
• 7. Tolias I.C., Venetsanos A.G., Markatos N., & Kiranoudis C.T., (2014). CFD modeling of hydrogen deflagration in a tunnel. Int. J. Hydrogen Energy, 39, 20538-20546 DOI: 10.10l6/j.ijhydene.2014.03.232
• 8. Van Dorsselaere J.P., Seropian C., Chatelard P., Jacq F., Fleurot J., Giordano P., Reinke N., Schwinges B., Allelein H.J., Luther W., (2009). The ASTEC integral code for severe accident simulation. Nucl. Technol., 165(3), 293-307
• 9. Xiao J., Travis J.R., Kuznetsov M., (2015). Numerical investigations of heat losses to confinement structures from hydrogen-air turbulent flames in ENACCEF facility. Int. J. Hydrogen Energy, 40(38), 13106-13120. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2015.07.090

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).