Simulaςão de Incêndios em Ambientes Petrolíferos com Emprego de Modelos Numéricos em Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD)

Abstract

O presente artigo tem como objetivo a simulação numérico-computacional de incêndios em ambientes petrolíferos, via Dinâmica de Fluidos Computacional (Computacional Fluid Dynamics – CFD). Para tanto, será utilizado o programa Fire Dynamics Simulator (FDS), desenvolvido no National Institute of Standards and Technology (NIST – EUA). A carga térmica é simulada de duas formas: os modelos de poolfire e de jetfire, o primeiro considera o combustível espalhado em uma poça sobre uma superfície qualquer, já no segundo o incêndio é fruto de um vazamento de gás em forma de jato. As características de cada modelo influenciam significativamente o desenvolvimento do incêndio. A possibilidade de simular diferentes combustíveis permite a proposição de modelos mais realísticos, levando em consideração os principais aspectos de cada cenário. Um inconveniente encontrado para este tipo de simulação é o tempo envolvido no processamento destas análises. O processamento em paralelo é empregado como forma de suprir esta demanda. Para avaliar a resposta numérica são apresentadas aplicações, com ambos os modelos citados, os resultados obtidos são ainda confrontados com curva analítica simplificada prevista pelo código normativo relacionado, permitindo-se inferir sobre a aplicabilidade das mesmas. Entende-se que o emprego de técnicas avançadas para simulação de incêndios, como o modelo tratado neste artigo, pode ser incorporado à prática de projeto de estruturas sob fogo, permitindo-se o desenvolvimento de análises refinadas com manutenção dos níveis de segurança e economia de sistemas de proteção.