Liquefied Natural Gas (LNG) hazards include LNG flammable vapor dispersion and LNG pool fire thermal radiation. A large LNG pool fire emits high thermal radiation thus preventing fire fighters from approaching and extinguishing the fire. One of the strategies used in the LNG industry and recommended by federal regulation National Fire Protection Association (NFPA) 59A is to use expansion foam to suppress LNG vapors and to control LNG fire by reducing the fire size. In its application, expansion foam effectiveness heavily depends on application rate, generator location, and LNG containment pit design. Complicated phenomena involved and previous studies have not completely filled the gaps increases the needs for LNG field experiments involving expansion foam. In addition, alternative LNG vapor dispersion and pool fire suppression methodology, Foamglas® pool fire suppression (PFS), is investigated as well. This dissertation details the research and experiment development. Results regarding important phenomena are presented and discussed. Foamglas® PFS effectiveness is described. Recommendations for advancing current guidelines in LNG vapor dispersion and pool fire suppression methods are developed. The gaps are presented as the future work and recommendation on how to do the experiment better in the future. This will benefit LNG industries to enhance its safety system and to make LNG facilities safer.

This degree project is divided into two subprojects. Both of the projects are executed for Fogmaker, a company that specialises in designing and installing fire suppression systems in engine compartments. These projects are executed according to product development methods. The first subproject described in this report is about designing a handle for the transportation of a 35kg weighing fire extinguisher. The handle functions as a safety seal and as a grip that makes it easier and safer to lift the fire extinguisher. A casted zinc T-handle is the best solution based on cost and AHP (Analytic Hierarchy Process) analysis. An FMECA (Failure Mode Effect and Criticality Analysis) and a FEM (Finite Element Method) study have been performed to verify the design. A zinc prototype of the safety handle has been manufactured and is ready for testing. It is expected that 10.000 handles will be produced every year once this prototype is approved by Fogmaker. The second subproject concerns a connection hub placed on a pressurized bottle. In order to make the fire suppression system more reliable this component needs to be redesigned. An external company with the required expertise in hydraulic systems will develop the connection hub in cooperation with Fogmaker, based on the conceptual designs described in this report. An FMECA of the new connection hub concept proves this redesign increases the safety of the system. The overlying subject of both of these projects is the safety of the fire suppression system. Thanks to the accomplishment of both project, the system has become safer and more reliable.

In this thesis, the performance of piezoelectric patches on investigation of vibration characteristics and active vibration control of a smart beam is presented. The smart beam is composed of eight surface-bonded piezoelectric patches symmetrically located on each side of a cantilever aluminium beam. At first, vibration characteristics of the smart beam is investigated by employment of piezoelectric patches as sensors and actuators. Smart beam is excited by either impact hammer or piezoelectric patch and the response of the smart beam particular to these excitations is measured by piezoelectric patches used as sensors. In order to investigate the performance of piezoelectric patches in sensing, the measurements are also conducted by commercially available sensing devices. Secondly, active vibration suppression of the smart beam via piezoelectric sensor/actuator pair is considered. For this purpose, system identification of the smart beam is conducted by using four piezoelectric patches as actuators and another piezoelectric patch as a sensor. The designed robust controller is experimentally implemented and active vibration suppression of the free and first resonance forced vibration is presented. Thirdly, active vibration control of the smart beam is studied by employment of piezoelectric patches as self-sensing actuators. Following the same approach used in the piezoelectric sensor/actuator pair case, system identification is conducted via self-sensing piezoelectric actuators and robust controller is designed for active vibration suppression of the smart beam. Finally, active vibration suppression via self-sensing piezoelectric actuators is experimentally presented.

En brand i en gruva skiljer sig åt jämfört med en brand i en byggnad. Vid brand i en undermarksanläggning uppstår ett omedelbart hot mot de människor som vistas där. Vid en gruvbrand påverkar faktorer såsom sikt, obefintligt dagsljusinsläpp och begränsade utrymningsmöjligheter. Händelserna vid en brand kan också orsaka kostsamma driftstopp i gruvproduktionen. Det finns även en tydlig skillnad i problematik vid räddningsinsatser. Vid en gruvbrand måste räddningstjänsten exempelvis beakta långa inträngningsvägar, begränsade ventilationsmöjligheter, risken för ras och osäker brandvattenförsörjning. Under de senaste tio åren har det inträffat i snitt 70 bränder per år i svenska gruvor, varav cirka hälften varit fordonsrelaterade. Idag installeras därför släcksystem i gruvfordon i syfte att försöka minimera den typen av bränder.   För att kartlägga användandet och erfarenheterna av fordonssläcksystem samt undersöka vilka framtida behov som finns gällande gruvfordons släcksystem och regelverken inom ämnesområdet genomfördes denna förstudie i samråd med RISE.   Förstudien baseras på semi-strukturerade intervjuer med respondenter som valts ut utifrån deras kunskap inom bränder i underjordsgruvor och släcksystem. Även statistik från Gruvindustrins arbetsmiljökommitté gällande bränder i gruvfordon sammanställdes och studerades.   I intervjustudien framgår det att effektiviteten på dagens släcksystem är montörsberoende och att det finns anledning till att konkretisera regelverken och specificera hur släcksystemen bör optimeras. Studien pekar på att effektiviteten hos släcksystem bland annat påverkas av luftflöden, mekanisk påverkan och bristfällig skötsel av systemen. Flera respondenter poängterar även att mängden släckmedelsvätska som används i dagens system måste verifieras gentemot respektive gruvfordons riskprofil. Det finns också en tydlig problematik i verkställandet och noggrannheten av kontroll och underhåll av släcksystemen och respondenterna är eniga om att en förbättring är nödvändig.   Studien visar att ett av de regelverk som tillämpas för släcksystem på fordon i gruvor i Sverige, SBF 127:16, inte beaktar problematiken med bränder i undermarksanläggningar. Det framgår även att de provningarna som genomförs på släcksystem delvis är baserade på information ifrån tidigt 90-tal. Vid verkställande av framtida regelverk bör större hänsyn tas till gruvindustrins specifika behov. År 2018 finns det även en osäkerhet kring fordonssläcksystemens prestanda. Gruvindustrin önskar släcksystem med tillhörande regelverk som är optimerade efter deras behov gällande fordon och miljö.