UÇUCU YANICI GAZLARIN BİRİKME DAVRANIŞININ HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ YÖNTEMİYLE İNCELENMESİ

Abstract

Patlayıcı gazlar havadan ağır ve havadan hafif olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Gaz kaçakları tespitinde farklı teknolojilere sahip gaz dedektörleri kullanilmaktadir. Bu sistemler için en önemli nokta gaz dedektörlerinin ortama yerlestirme konumudur. Doğru konumlanan sistemlerde gaz kaçaklarının tespiti erken önlem almaya ve maddi-manevi zararları engellemeye yaramaktadır. Genel kabul olarak havadan ağır yanıcı gazların yer seviyesinden 20-30 cm yüksekte birikmesi beklenirken havadan hafif yanıcı gazların tavan seviyesinden 20-30 cm aşağıda birikmesi beklenir. Bu tez çalışması ile havadan hafif metan (CH4) gazının muhtemel bir kaçak durumunda kapalı bir hacimde nasıl dağıldığı ve hangi yüksekliklerde biriktiği, farklı yüksekliklere yerleştirilmiş sabit gaz dedektörlerinin simülasyon sonuçları deneysel verilerle karsilastirilmistir. Bu amaç doğrultusunda FDS yazılımı ile bilgisayar ortamında senaryolar oluşturulmuştur. 3 boyutlu modellemesi yapılmıştır. Modelleme için PyroSim programı kullanılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen bulgular, tavana en yakın gaz dedektörünün metan gazinin en erken tespit ettiğini göstermiştir.

Keywords

• dedektör yerleşimi
• gaz dağılımı
• gaz dedektörü
• patlama
• metan

References

1. [1] Schatzmann M. Accidental Releases of Heavy Gases in Urban Areas. Wind Climate in Cities 1995:555–74. https://doi.org/10.1007/978-94-017-3686-2_27.
2. [2] Cashdollar KL, Zlochower IA, Green GM, Thomas RA, Hertzberg M. Flammability of methane, propane, and hydrogen gases. J Loss Prev Process Ind 2000;13:327–40. https://doi.org/10.1016/S0950-4230(99)00037-6.
3. [3] Nd G, In C. APPLICATION OF NATURAL GAS AS FUEL. Chemical Engineering of Oil and Gas 2000.
4. [4] Özkan Karataş. Endüstriyel Tesislerde Patlayıcı, Yanıcı ve Zehirli Gazlar için Gaz Algılama Sistemleri. Elektrik Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi n.d.
5. [5] Wang T, Liang H, Luo Z, Su B, Liu L, Su Y, et al. Near flammability limits behavior of methane-air mixtures with influence of flammable gases and nitrogen: An experimental and numerical research. Fuel 2021;294:120550. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2021.120550.
6. [6] Cashdollar KL, Zlochower IA, Green GM, Thomas RA, Hertzberg M. Flammability of methane, propane, and hydrogen gases. J Loss Prev Process Ind 2000;13:327–40. https://doi.org/10.1016/S0950-4230(99)00037-6.
7. [7] Tulach A, Mynarz M, Kozubkova M. Study of Distribution and Quantification of Flammable Gas in Confined Space. Applied Mechanics and Materials 2014;638–640:2097–100. https://doi.org/10.4028/WWW.SCIENTIFIC.NET/AMM.638-640.2097.
8. [8] Kevin B. McGrattan RJM. Fire Dynamics Simulator n.d.

9. [9] Etkilenme Oranını Azaltan ve Tahliyeyi Kolaylaştıran Yöntemlerin Etkinliğinin Simülasyon Destekli İncelenmesi Y, Bakım ve Huzurevleri Modeli Kerem İLBAY Y, Coşkun G, Büyükkaya E. Yangından Etkilenme Oranını Azaltan ve Tahliyeyi Kolaylaştıran Yöntemlerin Etkinliğinin Simulasyon Destekli İncelenmesi: Yaşlı Bakım ve Huzur Evleri Modeli. Uluslararası Yakıtlar Yanma Ve Yangın Dergisi 2022;10:120–31. https://doi.org/10.52702/FCE.1111328.
10. [10] Uluç K, Coşkun G, Büyükkaya E. Alışveriş Merkezlerinde Yangın Anında Tahliye Olanaklarının Bilgisayar Destekli Simülasyon Programları İle Performans Bazlı Değerlendirilmesi. Uluslararası Yakıtlar Yanma Ve Yangın Dergisi 2022;10:108–19. https://doi.org/10.52702/FCE.1111132.
11. [11] Kadı F, Coşkun G, Büyükkaya E. Tahliye Sırasında Yangın Dumanından Etkilenme Oranlarının Simülasyon Destekli İncelenmesi: Bir Hastane Modeli. Uluslararası Yakıtlar Yanma Ve Yangın Dergisi 2022;10:103–7. https://doi.org/10.52702/FCE.1111061.
12. [12] Pyrosim n.d.
13. [13] Özkan Karataş. Havadan hafif patlayıcı gazların kapalı ortamlarda birikme davranışının deneysel olarak incelenmesi. Sakarya Üniversitesi, 2023.
14. [14] GENERAL CIRCULATION EXPERIMENTS WITH THE PRIMITIVE EQUATIONS in: Monthly Weather Review Volume 91 Issue 3 (1963) n.d. https://journals.ametsoc.org/view/journals/mwre/91/3/1520-0493_1963_091_0099_gcewtp_2_3_co_2.xml (accessed October 30, 2024).
15. [15] Deardorff JW. A numerical study of three-dimensional turbulent channel flow at large Reynolds numbers. J Fluid Mech 1970;41:453–80. https://doi.org/10.1017/S0022112070000691.