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低温氢气火炬燃烧放空特性数值模拟研究
1
作者 何永琛 张胜棋 +3 位作者 蒲亮 谢福寿 张召 刘运生 《真空与低温》 2024年第4期454-461,共8页
放空火炬系统作为氢液化、储运、加注等关键装备的末端保护屏障,在紧急处理大规模失衡氢气时起着关键作用。建立了低温氢气火炬燃烧排放过程的工程物理模型和三维CFD数值计算模型,对氢气放空燃烧过程进行数值模拟,评估了不同放空温度条... 放空火炬系统作为氢液化、储运、加注等关键装备的末端保护屏障,在紧急处理大规模失衡氢气时起着关键作用。建立了低温氢气火炬燃烧排放过程的工程物理模型和三维CFD数值计算模型,对氢气放空燃烧过程进行数值模拟,评估了不同放空温度条件对火炬火焰燃烧特性及热辐射分布特征的影响。研究结果表明,在低温氢气燃烧排放过程中,由于冷氢气与空气混合不充分,射流火焰更易受环境影响,导致火焰形态及热辐射场分布特征变化明显;随着氢气排放温度接近环境温度,氢气密度减小,流速增大,火焰体积、热辐射场中心偏移距离、偏移角度均以逐渐减小的趋势变化。相较于低温排放(43 K)情况,排放温度为293 K时火焰体积、热辐射场中心偏移距离以及偏移角度分别减小了53.77%、78.18%和49.75%,印证了低温条件会为火炬放空作业带来极大的危险性。研究可为放空火炬系统的布置设计和氢安全控制策略的制定提供指导。 展开更多
关键词 低温氢气 火炬放空 火焰体积 热辐射
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低温氢泄漏及射流火传播特性研究现状 被引量：1
2
作者 弓亮 靳开颜 +3 位作者 杨胜男 张玉春 杨小龙 李智胜 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第7期1056-1060,共5页
阐述了低温氢的应用前景及泄漏危险性,从气体扩散特性和射流火点火、传播行为两方面介绍了低温氢泄漏的研究现状,对低温氢泄漏气体扩散及射流火传播特性的研究方法、手段及结论进行了总结分析。目前,低温氢泄漏研究方法包括实验研究和... 阐述了低温氢的应用前景及泄漏危险性,从气体扩散特性和射流火点火、传播行为两方面介绍了低温氢泄漏的研究现状,对低温氢泄漏气体扩散及射流火传播特性的研究方法、手段及结论进行了总结分析。目前,低温氢泄漏研究方法包括实验研究和数值模拟,多数研究集中在气体扩散特性,对射流火的点火、传播行为的产生条件及影响因素尚不明确。未来应完善低温氢泄漏气体扩散预测模型,以建立有效的低温氢泄漏气体扩散过程及射流火点火、传播预测模型。 展开更多
关键词 氢安全 低温氢 泄漏 气体扩散 射流火
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液氢溅射到冷中子源真空筒内壁的热应力分析
3
作者 胡春明 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期693-695,共3页
反应堆冷中子源是将反应堆热中子转换为能量0.1-5meV间的冷中子装置。冷源正常运行过程中,如包括慢化剂室的低温液氢回路发生液氢泄漏、溅射到真空筒内壁上,会在溅射区域形成热应力集中现象。通过有限元应力分析与计算发现,当溅射区域1.... 反应堆冷中子源是将反应堆热中子转换为能量0.1-5meV间的冷中子装置。冷源正常运行过程中,如包括慢化剂室的低温液氢回路发生液氢泄漏、溅射到真空筒内壁上,会在溅射区域形成热应力集中现象。通过有限元应力分析与计算发现,当溅射区域1.0cm2时,真空筒壁产生最大热应力为195MPa,当溅射区域为5mm×5mm时,最大热应力为213MPa。计算结果表明,液氢溅射到真空筒内表面时,真空筒壁的最大应力均小于其材料的应力限值,这样就不会对真空筒的结构完整性构成威胁。 展开更多
关键词 冷源真空筒 低温液氢 溅射 应力
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CSNS低温氢循环系统的流程方案选择 被引量：4
4
作者 王国平 张玙 +2 位作者 肖剑 童剑飞 李少鹏 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2038-2041,共4页
本文分析了几种典型中子源低温氢系统的流程,结合各自的特点,重点讨论了三种氢循环方式,并对比了三种循环模式的优缺点。针对拟建设的中国散裂中子源(CSNS)低温系统,建议采用超临界氢循环,并在此基础上提出CSNS超临界氢循环低温系统的... 本文分析了几种典型中子源低温氢系统的流程,结合各自的特点,重点讨论了三种氢循环方式,并对比了三种循环模式的优缺点。针对拟建设的中国散裂中子源(CSNS)低温系统,建议采用超临界氢循环,并在此基础上提出CSNS超临界氢循环低温系统的流程设计方案,为后续各项工作的开展提供理论基础。 展开更多
关键词 散裂中子源 低温氢循环 过冷液氢 超临界氢
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凯洛格传统设计氨厂合成回路改造
5
作者 程喆元 《大氮肥》 CAS 2000年第3期145-148,共4页
介绍赤天化合成回路改造工程内容 。
关键词 合成回路 塔后分氨 氢回收 合成氨厂 改造 降耗
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化工用低温液氢泵密封相变性能分析及验证
6
作者 郑娆 赵汉元 +3 位作者 李双喜 陈凯放 何猛 毕恩哲 《化工机械》 CAS 2024年第3期402-413,共12页
低温液氢泵在石油、空分等装置中起着输送低温产品的作用,低温泵用机械密封是确保低温泵安全运转、影响低温泵工作性能的关键因素。为满足低温泵用机械密封长期可靠使用的要求,采用动压型非接触式机械密封方案,建立考虑相变的流固热耦... 低温液氢泵在石油、空分等装置中起着输送低温产品的作用,低温泵用机械密封是确保低温泵安全运转、影响低温泵工作性能的关键因素。为满足低温泵用机械密封长期可靠使用的要求,采用动压型非接触式机械密封方案,建立考虑相变的流固热耦合数值分析模型,对低温液氢泵密封的相变和密封特性进行分析,给出密封端面结构的推荐值;并通过试验验证数值模型的正确性。 展开更多
关键词 低温液氢泵 机械密封 数值分析 相变特性 试验验证
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车载低温高压氢存储技术现状及分析 被引量：1
7
作者 吕翠 贺明 +4 位作者 王金阵 钞宝华 伍继浩 周刚 龚领会 《低温与超导》 CAS 北大核心 2023年第2期1-6,共6页
低温高压氢作为一种新型的高密度储氢技术,近年来成为研究和应用领域的热点。对比了常见的商用储氢方式,总结了低温高压氢存储的优势及储罐基本结构,通过低温高压氢加注特性、新型轻质高强度复合材料和低温绝热等关键技术问题的分析,指... 低温高压氢作为一种新型的高密度储氢技术,近年来成为研究和应用领域的热点。对比了常见的商用储氢方式,总结了低温高压氢存储的优势及储罐基本结构,通过低温高压氢加注特性、新型轻质高强度复合材料和低温绝热等关键技术问题的分析,指出开展低温树脂、纤维、金属内胆的协同研究,降低日蒸发率,实现随机工况下低温高压氢无损加注及低温高压氢的安全问题是未来的研究重点。 展开更多
关键词 低温高压氢 存储 复合材料 低温绝热
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一种考虑认知不确定性的风险矩阵分析方法 被引量：5
8
作者 段永胜 赵继广 +1 位作者 陈鹏 赵蓓蕾 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期70-74,共5页
为解决传统风险矩阵(CRM)元素等级分配的非一致性问题,提出一种考虑风险决策者认知不确定性的风险矩阵分析方法。首先,采用等级序数"乘法原则"计算风险指数,并将风险指数作为风险矩阵元素等级分配的依据。其次,引入风险决策... 为解决传统风险矩阵(CRM)元素等级分配的非一致性问题,提出一种考虑风险决策者认知不确定性的风险矩阵分析方法。首先,采用等级序数"乘法原则"计算风险指数,并将风险指数作为风险矩阵元素等级分配的依据。其次,引入风险决策者关注度系数,用来描述风险潜在信息的影响,并以指数的形式修正传统风险指数计算模型。最后,将修正后的连续概率后果分布(CPCD)映射到CRM。以风险指数最大化原则分配风险矩阵元素等级。运用该方法,分析某航天发射场某型低温液氢加注系统风险等级量化过程。结果表明,采用修正后的风险指数计算模型,能够得到不同加注工序不同关注度系数的风险等级分配方案,风险决策者的认知不确定性对低温液氢加注风险等级分配有影响。 展开更多
关键词 传统风险矩阵(CRM) 风险指数 认知不确定性 航天发射场 低温液氢加注系统
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液氢低温输送多层真空绝热管道的热-结构特性研究
9
作者 郭克星 赵苗苗 张万鹏(编译) 《石油管材与仪器》 2023年第4期91-96,共6页
由于涉及到液态和气态之间的变化,以及热-结构特性对液态氢的低温温度的影响,低温液态氢管道的设计与普通流体管道的设计不同。通过试验和有限元分析研究了多层真空绝热液态氢管道系统的材料热-结构特性。结果证实,内支撑件的间隔长度... 由于涉及到液态和气态之间的变化,以及热-结构特性对液态氢的低温温度的影响,低温液态氢管道的设计与普通流体管道的设计不同。通过试验和有限元分析研究了多层真空绝热液态氢管道系统的材料热-结构特性。结果证实,内支撑件的间隔长度和外部管道支架的间隔长度是重要的变量。在设计低温多层真空绝热管道(MVIP)时,有必要考虑到低温、绝热层的性能以及内管的形状和截面长度的影响。试验结果可为氢气运输船和氢燃料船的液态氢管道系统设计提供数据支持。 展开更多
关键词 低温液态氢 多层真空绝热管道 热-结构分析 设计参数
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低温氢气排放过程数值模拟 被引量：4
10
作者 李茂 孙万民 刘瑞敏 《火箭推进》 CAS 2013年第4期74-79,共6页
以低温氢气安全排放为目的,采用数值模拟方法对低温氢气直接排放和燃烧排放的流场进行分析。流场仿真计算采用了标准双方程k-ε湍流模型和氢氧单步燃烧模型。研究参数包括氢排放压力、流量、温度和环境风速,评价指标为氢扩散范围和燃烧... 以低温氢气安全排放为目的,采用数值模拟方法对低温氢气直接排放和燃烧排放的流场进行分析。流场仿真计算采用了标准双方程k-ε湍流模型和氢氧单步燃烧模型。研究参数包括氢排放压力、流量、温度和环境风速,评价指标为氢扩散范围和燃烧范围。计算结果表明:燃烧排放燃烧范围小于直接排放氢扩散范围;排放压力增加、流量增大和温度降低均会使氢扩散范围和燃烧范围变大。 展开更多
关键词 低温氢气 扩散范围 燃烧模型 数值模拟
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