Modellosäkerheter vid beräkning av värmestrålning från bränslebränder

Bakgrund

Ett förändrat omvärldsläge har aktualiserat frågor om samhällets motståndskraft mot störningar i kritiska funktioner. Erfarenheter från de senaste årens internationella händelser visar att anläggningar med betydelse för energiförsörjning, transporter och industriell verksamhet kan påverkas av såväl olyckor som avsiktliga handlingar. Samtidigt ökar kraven på att ny och befintlig infrastruktur ska kunna upprätthålla sin funktion även under påfrestande förhållanden.

För verksamheter där stora mängder brandfarliga vätskor hanteras är konsekvenserna av en brand en central säkerhetsfråga. Värmestrålning från bränslebränder kan påverka människor, byggnader, tekniska installationer och angränsande verksamheter på betydande avstånd. Tillförlitliga bedömningar av värmestrålning utgör därför ett viktigt underlag vid riskanalyser, skyddsavstånd, anläggningsutformning och tillståndsprövning.

Flera beräkningsmetoder används idag för att uppskatta värmestrålning från bränslebränder. Metoderna bygger på olika antaganden och beräkningsmodeller, vilket kan leda till varierande resultat beroende på scenario och tillämpning. Det finns därför ett behov av att bättre förstå vad skillnaderna beror på och vilken betydelse som val av metod, antaganden och parametrar får vid olika typer av riskbedömningar.

Syfte

Examensarbetet syftar till att jämföra och utvärdera beräkningsmetoder för värmestrålning från bränslebränder med fokus på användning inom riskanalyser och planering av anläggningar där brandfarliga vätskor hanteras.

Som en tillämpning av den genomförda analysen ska slutsatserna omsättas i en transparent beräkningsmodell för värmestrålning från bränslebränder. Modellen ska utgå från de metoder, antaganden och beräkningsprinciper som bedöms vara relevanta utifrån den vetenskapliga analysen. Beräkningsgång, antaganden och val av parametrar ska tydligt framgå.

Förväntat resultat

Examensarbetet förväntas bidra med ett vetenskapligt underbyggt underlag för beräkning och bedömning av värmestrålning från bränslebränder. Resultatet ska ge vägledning kring vilka antaganden och beräkningsprinciper som är lämpliga i olika situationer samt öka förståelsen för hur dessa påverkar resultatet.

Arbetet förväntas även bidra till en mer transparent och enhetlig hantering av beräkningar av värmestrålning, med särskilt fokus på tillämpning inom riskanalyser och planering av anläggningar där brandfarliga vätskor hanteras.

Studentprofil

Vi söker dig som studerar ett relevant masterprogram vid en svensk teknisk högskola, exempelvis inom energiteknik, kemiteknik, teknisk fysik eller närliggande område. Du har god förståelse för matematiska modeller och är bekväm med programmering och tekniska beräkningsverktyg.

Arbetet kräver ett utforskande och självständigt arbetssätt där du kan sätta dig in i nya program och modeller, läsa teknisk dokumentation och självständigt undersöka hur olika antaganden och parametrar påverkar resultaten. Du behöver kunna förhålla dig kritiskt till beräkningsresultat och värdera såväl bakomliggande antaganden som osäkerheter i modellerna.

Övrigt

Examensarbetet omfattar 30 hp och är planerat att genomföras under vårterminen 2027. Arbetet kan genomföras individuellt eller tillsammans med en annan student. Examensarbetet kan genomföras från valfri ort i Sverige, med möjlighet till digital handledning. Under arbetets gång erbjuds handledning från oss i kombination med akademisk handledning från lärosätet. Slutlig frågeställning, omfattning och avgränsning fastställs gemensamt tillsammans med studenten och den akademiska handledaren.

Ansökan görs senast den 31 oktober 2026