Olie- en gasproductie is een klassiek toepassingsgebied voor warmte- en vloeistofdynamica, aangezien er zeer complexe stromingsverschijnselen optreden in de uitgebreide pijpleidingsystemen. Een bekend fenomeen is de aanzienlijke afkoeling van sterk gecomprimeerde gassen wanneer deze door obstakels in de pijpleidingen stromen, zoals abrupte veranderingen in de pijpdiameter, bochten, kleppen en afsluiters. Dit kan extreme temperatuurgradiënten in de pijpleidingcomponenten veroorzaken, zowel in tijd als in ruimte, wat kan leiden tot bezwijken van het omringende materiaal en daarmee tot catastrofale gebeurtenissen.

Vanwege de relevantie voor de veiligheid heeft Shell jarenlange ervaring en bijbehorende standaardberekeningsmethoden voor koeling onder diverse omstandigheden. Om deze planningsbetrouwbaarheid verder te versterken, werd FlowMotion ingeschakeld om referentieberekeningen uit te voeren met behulp van de commerciële CFD-software (Computational Fluid Dynamics) FLUENT. De wetenschappelijke benadering van validatie was in dit project van bijzonder belang. Dit betekende dat de invloed van alle numerieke parameters, zoals ruimtelijke en temporele discretisatie, turbulentiemodellering, gaswetten, enz., grondig werd onderzocht, waarna de simulatieresultaten in steeds complexere geometrieën werden vergeleken met de resultaten van andere berekeningsmethoden.

Een vergelijking van de resultaten van standaardberekeningsmethoden met die van CFD-berekeningen onthult het nadeel van de eendimensionale aanpak van de meeste methoden, waarbij alle stromingsparameters over de dwarsdoorsnede worden gemiddeld. CFD kan deze gemiddelde waarden ook berekenen, maar biedt bovendien informatie over het gehele rekengebied met betrekking tot lokale snelheden, drukken en temperaturen die de limieten voor de betreffende materialen kunnen overschrijden.

Daarom vormen CFD-berekeningen een belangrijke bouwsteen voor een betere beveiliging.