Evaluación de la capacidad de CFD FLACS para simular hornos industriales

En el presente trabajo se ha evaluado la capacidad de la herramienta FLACS, basada en la dinámica de fluidos computacional (del inglés, CFD), para simular un horno industrial. Este simulador se especializa en accidentes industriales, tales como explosiones o fugas de productos tóxicos que pueden cre...

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Detalhes bibliográficos
Autor: Zamperoni Rodríguez, Carolina Leticia
Formato: tesis de maestría
Fecha de publicación:2019
País:España
Recursos:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:español
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/178225
Acesso em linha:https://hdl.handle.net/2117/178225
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Furnaces
Computational fluid dynamics
Simulation methods
CFD
FLACS
Horno industrial
Simular
Forns industrials
Dinàmica de fluids computacional
Simulació, Mètodes de
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria química
Descrição
Resumo:En el presente trabajo se ha evaluado la capacidad de la herramienta FLACS, basada en la dinámica de fluidos computacional (del inglés, CFD), para simular un horno industrial. Este simulador se especializa en accidentes industriales, tales como explosiones o fugas de productos tóxicos que pueden crear zonas de riesgo para la integridad de la industria, así como, para la salud y la seguridad de las personas. Se ha diseñado un horno cilíndrico vertical porque este tipo de horno es un modelo sencillo y muy utilizado en la industria. Se ha establecido como objetivo principal la simulación de dardos de fuego en los quemadores, ya que se desea analizar el flujo de calor asociado a las llamas de los quemadores situados en el interior del horno. Por ello, se han dedicado esfuerzos a configurar el escenario teniendo en cuenta quemadores de premezcla con metano y aire. Se han realizado numerosas simulaciones cambiando diferentes parámetros de entrada y se han analizado los datos obtenidos para un escenario de simulación que ha dado buenos resultados. Las variables analizadas han sido: temperatura y altura de la llama, así como los flujos de calor registrados en el interior del horno. De esta manera se ha podido concluir que es posible simular con FLACS un horno industrial con el escenario establecido en este proyecto, aunque se debería hacer un análisis exhaustivo de los modelos que intervienen en la simulación, así como integrar un modelo de conducción, ya que aún no ha sido validado y es un parámetro de gran importancia para el caso de un horno industrial.