內容簡介
未來數十年，氫和燃料電池作為能源載體將在世界能源領域中扮演重要角色。隨著經濟的發展和氫項目的逐步開發，氫安全問題日益受到國內外的廣泛關注，而氫泄漏檢測無疑是保障氫安全和提高氫利用率的關鍵技術之一。本書在討論氫的理化性質及製取、儲存、套用等技術現狀的基礎上，對氫泄漏及擴散分析技術、氫加注系統建模與故障仿真技術、氫泄漏檢測感測器技術、智慧型氫敏感測器與無線感測器網路技術、氫泄漏源定位技術進行重點論述。最後，給出了幾個典型氫泄漏檢測系統的案例。目錄
第1章 緒論1.1 氫的特性
1.1.1 氫的一般理化性質
1.1.2 氫的一般安全特性
1.2 氫的製取、儲存與套用
1.2.1 氫的製取技術
1.2.2 氫的儲存技術
1.2.3 氫的套用技術
1.3 氫的安全性問題概述
1.3.1 氫的泄漏性
1.3.2 氫致金屬性能損傷
1.3.3 氫的擴散性
1.3.4 氫的可燃性
1.3.5 氫的爆炸性
1.4 氫泄漏檢測概述
1.4.1氫泄漏擴散分析方法概述
1.4.2 氫敏感測器概述
1.4.3 氫泄漏檢測系統概述
參考文獻
第2章 高壓氫泄漏及擴散分析
2.1 儲氫容器壁面裂紋擴展特性分析
2.1.1 儲氫容器裂紋受力分析
2.1.2 氫損傷下裂紋滯後斷裂分析
2.1.3 氫損傷下裂紋擴展速度分析
2.2 高壓氫氣泄漏擴散數值模擬方法
2.2.1高壓泄漏氫氣的擴散流動狀態
2.2.2 組分傳輸的數值模擬
2.2.3 擴散湍流的數值模擬
2.3 開放空間泄漏氫氣擴散數值分析
2.3.1 特定條件泄漏擴散場數值分析
2.3.2 不同泄漏環境下數值模擬與分析
2.4 密閉空問泄漏氫氣擴散數值分析
2.4.1密閉空間泄漏氫氣擴散的非穩態分析
2.4.2 單通風口密閉空間泄漏氫氣擴散分析
2.5 本章小結
參考文獻
第3章 氫加注系統建模與故障仿真
3.1 氫加注系統結構分析
3.2 氫加注系統模組化分解
3.2.1 氣路系統模組分解
3.2.2 液路系統模組分解
3.3 氫加注系統正常狀態建模與仿真
3.3.1系統正常狀態模型的建立
3.3.2 正常狀態系統仿真結果分析
3.4 氫加注系統泄漏故障仿真分析
3.4.1 氫加注系統故障模式分析
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第4章 氫泄漏檢測感測器
第5章 智慧型氫敏感測器與無線感測器網路
第6章 氫泄漏定位技術
第7章 氫泄漏線上監測系統
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精彩書摘
第1章 緒論過去的150年間，人類成功實現了從利用植物能源向利用煤炭、天然氣、石油、水能及核能的轉換。進入21世紀以來，隨著化石能源逐漸減少，以氫能為代表的可再生能源發展和利用受到普遍重視，包括美國、日本等已開發國家以及中國、巴西、印度等經濟發展強勁的開發中國家在內的國際社會，強烈意識到氫能可作為未來清潔、可持續能源系統中一個關鍵、重要的組成部分。已開發國家正以前所未有的速度和力度加快對氫能的研發。
作為一種廣泛套用的工業氣體和燃料，氫廣泛用於工業、民用和航天工程領域。雖然用氫作為車輛燃料的想法可追溯到1800年，但直到20世紀70、80年代，由於石油逐漸減少和技術進步，這一想法才重新受到重視。鑒於全球氣候變暖、空氣品質變差、噪聲和能源供應安全等原因，為了實現在空氣污染最小和二氧化碳零排放前提下提供能源的目標，2003年初，美國政府宣布投資20億美元用於氫能源的研究開發，此後，又追加了54億美元支持氫能的開發與套用。2004年出台的《美國向氫經濟過渡的2030年遠景展望報告》認為，氫能是美國未來能源的發展方向之一，要走以氫能為能源基礎的經濟發展道路。日本、歐盟也都制定了氫能發展規劃，撥專款用於氫能和燃料電池的研發，並開始燃料電池公共汽車商業化的載客運行。我國也把氫能作為能源戰略的發展重點之一，並在2003年與美、日、俄等14個國家和歐盟共同簽署了“氫經濟國際合作夥伴計畫（IPHE）”參考條款。因此，可以預見，在未來的數十年，氫能作為能源載體將在世界能源領域扮演重要角色。
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