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化学工业与工程2025年第06期:氢能安全挑战及AI赋能安全技术发展

来源:期刊VIP网 时间:


作者:周永浩;王宇辰;张新琪;喻萍;刘欢;于安峰;徐伟;

单位:化学品安全全国重点实验室;中石化安全工程研究院有限公司;

摘要:作为低碳高效的清洁能源,氢能是能源结构转型的核心纽带,已成为全球能源技术革命和产业发展的重要方向,并被确立为世界主要国家和地区的战略能源。在各国发展规划和政策引导下,氢能应用场景逐渐从传统的工业炼化领域扩展至氢能交通、储能发电等领域,氢能产业呈现出“规模化、大型化、复杂化”的发展趋势。然而,由于氢气易燃易爆的危险特性,涉氢燃爆事故接连发生,氢安全问题也成为了制约产业升级的主要因素之一。氢能“制-储-运-加-用”全产业链条中涉及氢脆、泄漏检测难等共性风险以及氢电耦合、掺氢运输等特性风险,第1部分基于对典型涉氢事故案例的剖析,系统梳理了涉氢环节中的风险问题,可为风险防控措施的制定提供支撑。涉氢事故演化路径主要包括“泄漏-扩散-燃爆”3个环节,第2部分基于对国内外相关研究的分析,总结了学术界在材料氢脆及零部件失效、氢泄漏扩散及致灾机制、氢泄漏检测及燃爆抑制等领域的研究进展,可为相关技术的发展提供指导。人工智能作为引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,可以与各个学科领域进行深度融合,第3部分对人工智能在氢安全领域的赋能应用进行总结和展望,可为新型氢安全技术及装备的研发提供参考思路。

关键词:氢能安全;;风险分析;;人工智能

基金资助:国家自然科学基金(22378437);国家自然科学基金(52404272)