清华大学学报(自然科学版)

作者：邹林志, 李贝, 韩冰, 刘岩, 宋辰, 金鑫

单位：1. 大连理工大学 化工学院，大连 116024,2. 大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司，大连 116012,3. 国家市场监督管理总局重点实验室气瓶安全技术，大连 116012,4. 大连度达理工安全系统有限公司, 大连 116024

关键词：车载储氢气瓶,射流火焰,热辐射,风险评估

基金：国家重点研发计划项目(2021YFB4000902),国家市场监督管理总局重点实验室(气瓶安全技术)开放课题(2023K01)

氢燃料电池车火灾等极端工况会诱发车载储氢气瓶紧急泄放并产生大尺寸射流火焰。为探究射流火焰热辐射对人员造成的热伤害风险，该文以48 L-70 MPa车载储氢气瓶泄放试验为基础，采用单点源辐射模型对高压储氢气瓶射流火焰辐射开展预测和风险评估。结果显示，火灾工况满载充氢条件下，高压储氢气瓶的临界泄放压力为77.4 MPa，通过2 mm孔径的瞬时泄放流量约为0.1 kg/s，最大火焰长度为4.93 m。火焰在1.5 m处的最大辐射通量约为13 kW/m2，在20 s后衰减至10.2 kW/m2。距离人员2~3 m时，火焰将在5 s左右造成人员的一级烧伤；距离人员5 m时，造成其一级烧伤需要20 s以上。此外，确保人员受到辐射通量小于1.6 kW/m2的“无风险”距离需要10 m以上。该文研究成果完善了车载储氢气瓶紧急泄放的射流火外场辐射对人员的风险评估理论体系，可为相关事故场景的应急响应提供参考。

来源：2025年第11期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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