Conférence : « Overpressure Due to a Molten Aluminum and Water Explosion in a Casthouse »

Auteur(s) : J. Woloshyn, A. Gerber, T. Plikas, D. Baker, A. Blackmore
TMS 2017, San Diego (Californie), 26 février-2 mars 2017

Résumé

Dans les alumineries, les explosions causées par le contact entre l’aluminium fondu et l’eau posent un risque très sérieux à la sécurité. Bien que la prévention de ces explosions soit d’une importance capitale, il est essentiel de comprendre la surpression qu’elles entraînent pour protéger les travailleurs, concevoir des salles de contrôle anti-explosion et assurer la protection d’autres pièces d’équipement. Par le passé, nous avions l’habitude d’utiliser un procédé minimaliste de décroissance en fonction de la distance pour mesurer la surpression, ce qui négligeait les interactions considérables et complexes de l’onde de choc avec les murs et les autres corps, qui créent des zones de surpression élevée ne pouvant être captées au moyen de calculs simples. Aujourd’hui, nous utilisons une méthode de modélisation de la dynamique numérique des fluides pour analyser la situation d’une manière tridimensionnelle. L’utilisation d’un code de dynamique numérique des fluides classique et commercial pour analyser les explosions dans l’ensemble d’une fonderie peut prendre du temps. Cet article présente donc une méthodologie visant à prédire la surpression causée par une explosion découlant du contact entre l’aluminium fondu et de l’eau dans une fonderie à l’aide d’un nouveau code de dynamique numérique des fluides, soit le logiciel EXN/Aero conçu par Envenio Inc. Les résultats obtenus pour une fonderie classique sont présentés de façon à être utilisés dans la conception de salles de contrôle et d’autres pièces d’équipement.