Questa Tesi è stata sviluppata tra il novembre 2001 e il luglio 2006. Sono state affrontate alcune tematiche che interessano le esplosioni di nubi di vapori infiammabili. Essa coniuga aspetti di carattere teorico ed esigenze di carattere applicativo.
Il principale obiettivo della ricerca è stato quello di ideare, sviluppare e mettere a punto modelli specifici per esplosioni confinate e non confinate di nubi di vapori infiammabili.
Il documento si articola nelle seguenti sezioni:
1) fondamenti teorici delle deflagrazioni e delle detonazioni
2) review critica dei modelli di esplosione di nubi di gas infiammabili suddivisi in
§ modelli empirici
§ modelli fenomenologici
§ modelli CFD semplici
§ modelli CFD avanzati
3) considerazioni sull’importanza che ancora conservano i modelli empirici e fenomenologici rispetto ai modelli che risolvono numericamente le equazioni di Navier-Stokes;
4) sviluppo di due modelli semplificati per la stima delle sovrapressioni in ambiente industriale semiconfinato e per la prevenzione delle esplosioni;
5) costruzione del pacchetto Software Devent4Win® che contiene miglioramenti numerici del modello DEVENT, un modello per lo studio di transitori di pressione a seguito di esplosioni di gas all’interno di locali o recipienti dotati di dispositivi di rilascio (venting).
6) sviluppo di modelli shortcut per la valutazione delle conseguenze di deflagrazioni forti di nubi di vapori infiammabili in ambiente semiconfinato, nelle condizioni D5 e F2 e nei casi di presenza o assenza di bacino di contenimento attorno al serbatoio di stoccaggio oppure nel caso di rilascio da condotte, navi, ATB o FC. I modelli sono stati validati per una trentina di gas infiammabili. I modelli shortcut possono essere impiegati nella verifica dei Rapporti di Sicurezza, nella pianificazione territoriale e d’emergenza.