Browsing by Author "Rocha, Lauro Daniel Oliveira Esgaio"
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- Simulação de transporte de poluentes tóxicos em ambientes confinadosPublication . Rocha, Lauro Daniel Oliveira Esgaio; Marques, Nelson Pereira CaetanoNa perspectiva da Qualidade do Ar Interior (QAI) que reconhece o risco associado e direto para os trabalhadores expostos nos locais de trabalho das Instalações Industriais através de vários estudos comprovados nas últimas décadas. Para isso, existe a necessidade de desenvolver estudos de modelação numérica de transporte de contaminante, em estado estacionário numa simulação em CFD aplicado a um caso não isotérmico com o modelo RANS k-ɛ para avaliar a exposição dos trabalhadores à distribuição de contaminante no Workshop envolvente ao Ladle Furnace (LF). A localização da fonte emissora de contaminação encontra-se no equipamento de ventilação despoeiramento do Ladle Furnace para estudo da dispersão do transporte de partículas finas até 2μm de tamanho no interior do espaço confinado. Foi proposto um estudo de simulação de contaminante e temperatura no caso alternativo de ventilação mecânica para verificar a sua viabilidade para remoção das partículas finas para quando o despoeiramento do Ladle Furnace perde condições por temperatura alta de fumos para comparar com o sistema de ventilação natural convencional existente na Instalação Industrial. Em que os resultados do sistema de ventilação mecânica proposto apresenta uma zona de pluma de contaminante bastante significativa em torno do Ladle Furnace na zona de trabalho. Após análise, verificou-se que a velocidade real do ar insuflado pelos difusores obteve-se a 0,146 m/s por cálculo de CFD devido à condição do atrito por arrasto desse fluxo de ar insuflado pelos difusores. Assim sendo, esse fluxo de ar insuflado dos difusores apresenta um sério défice de velocidade de ar em aproximação aos 9,8 m/s que se pretendia inicialmente. Desta forma, conclui-se que não se apresenta como uma solução em conformidade com o índice de QAI para ambiente confinado, ao qual deve ser reformulado em função de outras condicionantes para trabalhos futuros a desenvolver. Isto porque o dado comparativo para este trabalho de simulação consiste com uma analogia ao valor máximo de 103 mg/m3 permitido de concentração média (MC) na zona de trabalho do Forno LF pelo “Chinese Hygienic Standards” GBZ 1-2010 para exposição em workshops industriais de Fundição. Sendo o valor máximo próximo de 4000 mg/m3 obtido neste presente trabalho de simulação bem superior ao MC permitido da norma GBZ 1-2010 mencionado em comparação. Pelo que o comportamento desordenado na velocidade simulada de insuflação, não apresenta consistência como sistema adequado, colocando em risco os trabalhadores à exposição de concentração de contaminante. Além disso foi simulado um estudo de contaminante em estado estacionário isotérmico e estacionário não isotérmico, caso 1 e caso 2, respetivamente. Com resultados obtidos para o caso 1 e caso 2 comparando com os autores [Murakami, [50], [Z.Zhang, [11], apresentando-se bastante aceitáveis.