Un modelo dinámico para el derrame y evaporación de líquidos volátiles aplicable al análisis de riesgo de tipo industrial

A dynamic model for spill and evaporation of volatile liquids applicable to industrial-type risk assessment

E.I. García-Pech, J.R. Hernández-Barajas* y S. Ramos-Herrera

División Académica de Ciencias Biológicas, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Carretera Villahermosa-Cárdenas km 0.5 s/n, entronque a Bosques de Saloya, 86150, Villahermosa, México. * Corresponding author. E-mail: roberto.hernandez@ujat.mx 99-33-54-43-08.

Resumen

En este estudio se presenta un modelo dinámico para la predicción del derrame y evaporación de un líquido volatil no hirviente. El modelo está basado en el modelo clásico de Webber y ha sido mejorado para incluir aspectos de expansión/contracción del charco. Además, y a diferencia de los modelos dinámicos disponibles, este modelo considera los cambios dinámicos en las propiedades termofísicas de la materia resolviendo al conjunto de ecuaciones como un sistema de ecuaciones diferenciales ordinarias. El modelo propuesto fue comparado con resultados numéricos y experimentales de estudios previos encontrando una correlación satisfactoria. Este modelo dinámico ha sido incorporado a un programa de cómputo desarrollado por el grupo de trabajo y cuyo propósito es la simulación del análisis de consecuencias en el contexto de un estudio de riesgo ambiental para predecir la magnitud del daño causado por accidentes industriales que se asocian a las emisiones, vertidos, fugas y derrames de especies tóxicas y contaminantes.

Palabras clave: modelo dinamico, líquido volátil, evaporación, análisis de consecuencias, estudio de riesgo.

Abstract

This study presents a dynamic model for prediction of the spill and evaporation of the non-boiling volatile liquid. The model is based on the classical model of Webber and it has been improved to comprise aspects of expansion/contraction of the pool. Moreover, in contrait to other available dynamic models, this model considers the transient changes in thermo-physical properties of matter by solving the set of equations as a system of ordinary differential equations. The proposed model here was compared with experimental and numerical results of previous studies obtaining a satisfactory agreement. This dynamic model has been incorporated into a computer program developed by the working group whose purpose is to simulate the consequence analysis related to the environmental risk assessment in order to predict the extent of damage caused by industrial accidents associated with emissions, leaks and spills of toxic and pollutant species.

Keywords: dynamic model, volatile liquid, evaporation, consequence analysis, risk assessment.

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