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原文传递氢燃料电池公交车量化风险分析

论文题名：	氢燃料电池公交车量化风险分析
关键词：	氢燃料电池公交车;高压管道破裂;爆炸超压;量化风险评价
摘要：	随着全球经济发展，工业化程度不断加深，能源短缺和环境污染问题愈加严峻。氢气由于清洁高效等优点越来越受到重视，具有部分替代传统化石能源的潜力。氢燃料电池汽车，包括小型家用汽车和大型的氢燃料电池公交车等，近几年迅速发展。氢能虽然有诸多优点，但是因其需要高压储存、易燃易爆等特点，在其使用过程中也面临着许多安全问题。对于特定场景下的氢气事故进行量化风险分析，对于相关安全标准的制定、相关设施建设以及事故应急处理措施的制定均具有重要的意义。本文针对氢燃料电池公交车停靠在车库、公交站点和地上停车场等不同场景内的风险进行量化分析。　　使用HyRAM软件对氢燃料电池公交车停放在不同类型的车库内的事故后果及风险进行了计算。分别分析了不同类型的车库内，供氢系统高、低压管道破裂形成的喷射火和爆炸超压的危害范围，并计算得到了潜在生命损失、致命事故率和平均个人风险。高压管道破裂燃烧的热辐射和超压影响范围均大于低压管道破裂燃烧的影响范围;随着车库占地面积的增加，爆炸超压产生的危害有所降低;高压管道破裂燃烧的潜在生命损失、致命事故率和平均个人风险值均大于低压管道破裂燃烧;车库尺寸越大，人员分布越稀疏，潜在生命损失、致命事故率和平均个人风险值越小。　　使用挪威船级社DNV的SAFETI工具针对氢燃料电池公交车停车场和沿途公交车站点开展风险的量化评价。分别分析了供氢系统高、低压管道不同泄漏程度的破裂导致的事故影响范围及危险程度，并对比了不同环境风速时爆炸超压的影响范围。结果发现灾难性破裂泄漏爆炸事故影响范围随风速的增加而增大，管道泄漏爆炸事故影响范围随风速增大而减小。针对停车场以及公交站的事故场景分别计算了区域个人风险与社会风险，结果表明个人风险与社会风险均在可接受范围内。
作者：	牛田雨
专业：	动力工程及工程热物理
导师：	李雪芳
授予学位：	硕士
授予学位单位：	山东大学
学位年度：	2021