清华大学学报(自然科学版)

作者：巴清心, 赵明斌, 赵泽滢, 黄腾, 王建强, 李雪芳, 肖国萍

单位：1. 山东大学 热科学与工程研究中心, 济南 250061;<br>2. 中国科学院上海应用物理研究所, 上海 201800

关键词：氢安全,高压氢气泄漏,射流火焰,延迟点火,防护墙

基金：国家自然科学基金资助项目（51706125）；中科院青年创新促进会项目（2018298）\r\n

高压氢气泄漏并发生点火是氢火灾事故的核心场景，也是氢安全研究的基本内容。该文对高压氢气泄漏后立即点火、延迟点火以及有防护墙存在时的延时点火3种场景进行了数值模拟仿真，分析了点火时间、防护墙对温度和超压的影响。结果表明：氢气泄漏后在喷口处立即点燃会形成射流火焰，该过程不会产生明显的超压；泄漏一段时间后再进行点火，将由点火中心产生压力波并向外传播，并随着与点火中心距离的增大，最大超压降低，燃烧稳定后形成的射流火焰与立即点火时基本一致；防护墙有效削弱了压力波及火焰向墙后方的传播，墙后方的超压及温度明显降低。因此，合理设置防护墙可以缩小危险范围，缩短安全距离。

来源：2022年第2期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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