Dispersion of dense gas

Este trabalho descreve alterações significativas do programa computacional, DENZ, o qual é aplicado para o estudo das conseqüências de lançamentos acidentais de grandes quantidades de gases pesados, isto é, gases tóxicos e inflamáveis mais pesados do que o ar. Contém também uma discussão das razões da importância deste estudo e descreve as características e o comportamento dessas substâncias. Com estas alterações é possível rodar o programa computacional em microcomputadores. A característica mais importante na dispersão destes gases é o fenômeno do afundamento gravitacional. Esta importante característica pode levar a rápida formação de nuvens tóxicas que podem afetar pessoas que estão nas proximidades ou no sentido do vento. A segunda e importante característica de dispersão de gás denso é que, quando o afundando termina, a ação da turbulência atmosférica dilui a nuvem de tal modo que a taxa de crescimento da altura de nuvem é consideravelmente pequena, se comparada com uma pluma passiva. Isto significa que, a entrada de ar no cilindro gasoso formado é suprimida na presença de um gradiente de densidade. Como a nuvem é diluída e mais fresca, as diferenças de temperatura com os arredores são menores e a densidade se aproxima do ar circunvizinho. Desta forma ela pode ser tratada como um gás passivo, e no momento apropriado, pode ser tratada como uma ?pluma convencional? que usa modelos padrões de dispersão atmosférica. A predição correta e o entendimento do fenômeno da dispersão de gases densos representa uma poderosa ferramenta para a tomada de decisões, como também pode ser empregada no treinamento de pessoas em situações emergências nas fábricasThis work describes significant alterations in the computer code, DENZ, which is applied to the study of the consequences of accidentally releasing large quantities of heavy, i.e. havier than air, toxic or flammable gases to the atmosphere. lt also contains a discussion of the reasons why the study of such substances is necessary and describes the characteristic features of their behaviour. With this alterations it is possible to run the computer code in a microcomputer PC, including the additionals graphical facilities as well as friendly interface. The most interesting characteristic of the dispersion of such type of gas is the phenomenon of gravitational driven slumping. This important feature can lead to the rapid formation of toxic clouds which may affect people standing close to the release or even upwind. The second and important feature of dense gas dispersion considered is that, once slumping is terminated, the action of atmospheric turbulence dilutes the cloud in such a way that the rate of growth of the cloud height is considerably smaller than that expected for a passive plume. This means that the entrainment of air is suppressed in the presence of a density gradient. As the cloud is diluted and becomes warmer, due to heat transfer with the surrounding, its density approaches that of the surrounding air. lt becomes increasingly like a passive gas, and, in due course may be treated as a ?conventional? plume using standard models of atmospheric dispersion. The predictions allow the understanding of the dispersion phenomenon on dense gases and represent a powerfull tool to take decisions as well as can be employed in personnel training in factory emergency situation