Dust explosion phenomena in silos for storage of grains. Evaluation of venting areas by CFD techniques [Computational Fluid Dynamics; wheat flour]
2005
Baggio, P. (Trento Univ. (Italy). Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale) | Bonacina, C. (Padua Univ. (Italy). Dipartimento di Fisica Tecnica) | Campanale, M. (Padua Univ. (Italy). Dipartimento di Fisica Tecnica) | Moro, L. (Padua Univ. (Italy). Dipartimento di Fisica Tecnica)
Английский. In Europe, explosions of industrial dusts causing extended damages to structures are still exceptional phenomena which mainly regard silos for storage of barley, wheat and crystallised sugar, but less devastating explosions are very frequent. In particular, in the case of the agrifood industry, reasons are likely to be on increase in storage capacity, in the spaces intended for maintenance and in the products present in the form of powders. For some decades this problem has been the object of numerous and increasingly in-depth research and experimentation. However, such studies are generally limited to simple cases, such as explosions in rectilinear pipes or in containers with a regular shape. In actual fact, pipes often display branches and the containers (silos) do not have a regular shape: for this reason, there is a danger that the explosion propagates in a direction and in a manner different from the cases studied in the laboratory. Numeric simulations of dust explosions, although still not widely applied, help in the prediction and in the analysis of many physical phenomena and of the mechanisms responsible for the combustion process which leads to deflagration. This article presents the numerical results of a simulation applied to a real silos for which the venting areas were designed according to the German guideline VDI 3673 Druckentlastung von Staubexplosionen (pressure venting of dust explosions). The VDI data are then compared with those obtained by numerical modelling
Показать больше [+] Меньше [-]итальянский. In Europa le esplosioni di polveri industriali che causano danni estesi a strutture restano fenomeni eccezionali e riguardano soprattutto i sili per il magazzinaggio dell´orzo, del grano e dello zucchero cristallizzato, ma esplosioni meno devastanti sono assai frequenti. In particolare, per l´industria agro-alimentare le ragioni sono da attribuire a un aumento delle capacità di magazzinaggio, degli spazi destinati alla manutenzione e dei prodotti presenti in forma di polvere. Questo problema è già da alcuni decenni oggetto di numerose e sempre più approfondite ricerche e sperimentazioni. Tuttavia, gli studi sono solitamente limitati a casi semplici, come le esplosioni in condotte rettilinee o in recipienti di forma regolare. Nella realtà, invece, le condotte presentano molte volte diramazioni e i recipienti (sili) non hanno forma regolare: per questo c´è il pericolo che l´esplosione si propaghi in direzione e in maniera differenti dai casi studiati in laboratorio. Le simulazioni numeriche di un´esplosione di polvere, sebbene non ancora molto impiegate, aiutano nella previsione e nell´analisi dei molti fenomeni fisici e dei meccanismi responsabili del processo di combustione che porta alla deflagrazione. In questo articolo vengono presentati i risultati di tipo numerico di una simulazione applicata a un silo reale per il quale sono state progettate le aree di sfogo secondo la norma tedesca VDI 3673 Pressure venting of dust explosions. Si confrontano quindi i dati forniti dalla norma VDI con quelli ottenuti mediante la modellazione numerica dello stesso evento
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