导语

  

内容提要

  

    本书由英国阿尔斯特大学弗拉基米尔·莫尔科夫教授编写，展示了氢安全技术的最新进展，凝练了氢安全工程的核心内容，精选汇总了大量经典案例，图文并茂，可读性强。全书共12章，首先较为扼要地介绍了氢安全的重要作用、氢的性质与危险性、氢安全标准法规以及氢安全工程的框架，然后较为系统地讲解了氢安全领域中氢气未点燃的泄漏、氢气在有限空间中的扩散、氢气混合物的点燃、微焰、射流火焰、氢气的爆燃和爆轰、安全策略和缓解技术，其中氢安全的主要现象和危害行为是本书的重点。
    本书的目的在于传播氢安全知识，供氢能相关领域的读者参考，如技术开发人员、安全工程师、政策制定者和投资者等，本书也可以用作普通高等院校氢能相关专业的教材。

    吕洪，同济大学博导/副教授，现为国家燃料电池汽车及动力系统工程技术研究中心氢能研究室主任。
    主要研究方向为电解水制氢技术、加氢站技术、车载储氢技术以及相关的氢安全研究。负责开发完成国内首座基于风-光互补发电耦合电解制氢的70MPa加氢站和车载70MPa四型储氢系统。
    作为项目负责人先后承担包括国家重点研发计划、国家863项目、国家自然科学基金项目、中央高校基本科研业务费专项资金项目和上海市科委重点专项等课题10余项，至今已在国内外专业学术期刊累计发表科技论文30篇，已获得授权8项。
    获中国汽车工业科学技术进步特等奖1项（2019，燃料电池汽车关键技术研发及其产业化）。
    获教育部科技进步二等奖1项（2009，燃料电池汽车供氢系统关键技术）。
    获上海市科技进步奖1项（2010，高压氢气供给系统关键技术）。

译者序
第1章  氢安全的重要作用
  1.1  氢气在能源领域的应用
  1.2  公众对氢技术的认知
  1.3  氢安全的重要性
  1.4  危险、风险、安全
  1.5  氢安全的研究进展
  1.6  氢安全工程的核心内容和范围
  1.7  新兴的氢安全工程专业
  1.8  知识缺口与未来发展
第2章  氢的性质与危险性
  2.1  物理与化学性质
  2.2  燃烧特性
  2.3  与其他燃料的比较
  2.4  健康危害
  2.5  结语
第3章  法规、规范、标准和氢安全工程
第4章  氢安全工程：框架和技术子体系
  4.1  框架
  4.2  技术子系统
第5章  未点燃的泄漏
  5.1  膨胀和欠膨胀气流
  5.2  欠膨胀射流理论
  5.3  动量主导射流中浓度衰减的相似定律
  5.4  过渡射流和浮力控制射流的浓度衰减
第6章  氢气在有限空间中的扩散
  6.1  渗透氢在车库中的扩散
  6.2  压力峰值现象
第7章  氢气混合物的点燃
  7.1  氢气点火机制概述
  7.2  瞬时泄漏的自燃现象
第8章  微焰
  8.1  猝熄和吹熄极限
第9章  射流火焰
  9.1  氢气射流火焰与安全问题简介
  9.2  氢气射流火焰研究的历时性概述
  9.3  基于弗劳德数的关联式的不足
  9.4  相似性分析和量纲关联式
  9.5  射流火焰吹熄现象
  9.6  新型无量纲火焰长度关联式
  9.7  火焰尖端位置和等效未点火射流浓度
  9.8  氢气泄漏的间隔距离
  9.9  喷嘴形状对火焰长度的影响
  9.10  附壁射流对火焰长度的影响
  9.11  氢气射流火焰的压力效应
  9.12  结语
第10章  爆燃
  10.1  爆燃和爆轰的一般特征
  10.2  关于氢气-空气混合气体中爆燃转爆轰现象的一些观察
  10.3  爆燃泄放
  10.4  大型爆燃的大涡模拟
第11章  爆轰
  11.1  直接爆轰
  11.2  氢气-空气爆轰大涡模拟
第12章  安全策略和缓解技术
  12.1  燃料电池系统本质安全设计
  12.2  氢释放不良后果的缓解
  12.3  降低高支管的间隔距离
  12.4  屏障的缓解作用
  12.5  减缓爆燃转爆轰过程
  12.6  防止燃料电池内发生爆燃转爆轰现象
  12.7  氢检测和传感器
后记
鸣谢
附录  术语表
参考文献