高压氢气射流火焰的数值模拟 |
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作者姓名: | 巴清心 赵明斌 赵泽滢 黄腾 王建强 李雪芳 肖国萍 |
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作者单位: | 山东大学热科学与工程研究中心,济南250061;中国科学院上海应用物理研究所,上海201800 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51706125); |
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摘 要: | 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。
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关 键 词: | 氢安全 高压氢气泄漏 射流火焰 延迟点火 防护墙 |
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