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期刊信息/Journal information
消防科学与技术
消防科学与技术

王铁强

月刊

1009-0029

fire@xfkj.com.cn

022-23920225 23383612

300381

天津市南开区卫津南路110号

消防科学与技术/Journal Fire Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>> 《消防科学与技术》是由中华人民共和国公安部主管、中国消防协会主办的学术性会刊,国内外公开出版发行。 《消防科学与技术》由中国消防界知名的专家、学者组成编委会指导办刊工作,编委会有院士一名。拥有全国各级消防管理机构、消防科研所、高等院校、建筑设计院、消防企业和消防工程公司、保险公司等最广泛的作者群和读者群,刊登国际和国内的稿件。 报道内容 与各消防专业技术委员会合作,及时向广大读者介绍消防设备、石油化工、火灾调查、战训、建筑防火和规范研究等方面的最新成就。 设置栏目 消防理论研究、性能化设计与实践、规范研究与信息、建筑防火设计、灭火指挥与训练、消防设备研究、灭火系统设计、石油化工消防、工艺防火、电气防火、灭火剂与阻燃材料、消防管理、火灾调查与分析、质量监督与标准化、专家访谈、青年学者论坛、国内外科技信息、讨论园地及产品质量检验通报等。 《消防科学与技术》被五种国际重要检索系统列为来源期刊:美国《化学文摘》、《剑桥科学文摘(工程技术)》、《乌利希期刊指南》、俄罗斯《文摘杂志》、波兰《哥白尼索引》。 《消防科学与技术》被中国科协学会部和自然科学基金委计划局共同主办的检索性刊物《中国学术期刊文摘》(中、英文版)收录为首批源期刊。同时也是《中国科技论文统计源期刊》收录期刊,《中文科技期刊数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国科技期刊综合评价指标体系数据库》、《中国期刊网》和《中国学术期刊(光盘版)》、《中国核心期刊(遴选)数据库》全文收录期刊。 《消防科学与技术》是中国科技核心期刊,是中国安全工程领域重要的学术性期刊。 联系电话:022-23387274 电子信箱:fire@xfkj.com.cn
正式出版
收录年代

    LFP电池热失控液氮冷却惰化理论分析方法研究

    王玥张少禹储玉喜陈晔...
    656-662页
    查看更多>>摘要:传统的商用灭火剂扑救锂离子电池热失控火灾和抑制复燃的效果不佳,液氮作为一种高效的灭火剂,其冷却抑制锂离子电池热失控的效果得到了很多研究机构试验验证,但目前针对液氮灭火用量和灭火效能尚缺乏理论分析方法.笔者通过对液氮灭火机理的理论分析,研究确定了液氮冷却和惰化理论分析计算方法.方法中通过试验和理论分析确定热失控放热热量、液氮吸热热量、液氮惰化用量等,并通过实尺试验验证方法的有效性.以280 Ah磷酸铁锂电池热失控为例,依据理论分析方法,计算得到了惰化抑爆和冷却的最低液氮用量,在有效容积为 38.88 m³的爆炸试验箱体内,施加了 83.39 kg液氮后,24 h间隔点火48次,均未出现燃爆现象.通过实际案例验证理论分析方法的有效性和合理性,提出的理论分析方法为液氮灭火抑爆的设计和有效性分析提供评价手段和方法,进一步增强磷酸铁锂电池舱式储能系统的安全性.

    液氮热失控冷却惰化抑爆磷酸铁锂电池

    储能用锂离子电池纳入强制监管的可行性研究

    王晓冬赵丽香
    663-666页
    查看更多>>摘要:随着储能用锂离子电池在新型储能中的占比大幅增加,锂离子电池安全问题引发的储能电站事故频发.为提高我国储能用锂离子电池的安全准入水平,应加强行业管理,实施合理的监管措施.阐述当前储能用锂离子电池产业发展、国外相关标准和监管模式现状,简要分析其他领域锂离子电池现行监管模式和储能用锂离子电池强制性标准的技术条款,给出后续开展强制性监管的合理建议.

    储能锂离子电池强制监管安全管理

    纤维素基水凝胶抑制磷酸铁锂电池火灾性能研究

    张海文邢志祥吴洁路万征...
    667-673页
    查看更多>>摘要:近年来,锂离子电池火灾事故频发,且火灾事故的后果也极为严重,开发锂离子电池高效灭火剂成为研究的热点之一.本文采用高分子材料、交联剂与阻燃剂合成了一种纤维素基阻燃水凝胶,并与水按比例复配成水凝胶灭火剂,搭建锂离子电池灭火试验平台进行了灭火试验.灭火试验表明,与纯细水雾相比,该种水凝胶灭火剂能够更快速地降低电池表面的温度并有效扑灭明火,高温时,能够覆盖于电池表面,起到持续降温的作用,有效降低了第二温度峰的高度.且加入阻燃剂后能够进一步提高降温速率,对磷酸铁锂电池具有良好的灭火效果,可用于锂离子电池应急消防灭火工作中.

    锂离子电池火灾灭火剂水凝胶阻燃剂

    基于电池模块重构的储能电池异常两级诊断方法

    王庭华吴静云何大瑞鄢博...
    674-679页
    查看更多>>摘要:准确监测储能电池衰减异常是保障电池储能系统安全运行的关键.采用可重构电池拓扑结构是未来电池储能系统的一大趋势,而现有的基于数据驱动的电池健康状态评估方法多关注算法层面的改进,难以利用这一结构的优势.针对这一问题,提出一种异常电池两级诊断方法:初级诊断采用通过全工况全寿命周期模拟数据集训练的最小二乘支持向量机分类模型,筛选出疑似异常电池模块;二级诊断采用一种基于残差连接和门控循环单元的健康状态估算模型,实现对储能电池健康状态的准确估计,并验证初级诊断结果.试验结果表明,提出的诊断方法在两个诊断环节上均具有较高的准确率,在可重构电池拓扑结构基础上实现了储能电池衰减异常的准确监测.

    储能电池健康状态最小二乘支持向量机残差连接门控循环单元两级异常诊断

    基于可逆循环的电池变截面通道液冷仿真研究

    欧繁李新蒋维李锦焙...
    680-686页
    查看更多>>摘要:以 280 Ah方形磷酸铁锂电池为研究对象,设计了符合大容量电池组产热特点的变截面对称型流道液冷板,建立了锂离子电池组液冷仿真模型,采用可逆循环的液冷冷却方式,研究了电池组在不同冷却方式下的冷却效果及冷却液入口温度、可逆循环的转向发生时间对电池组散热性能的影响.结果表明:变截面对称型流道有助于提高位于电池组中心位置电池的散热性能,平衡由于位置不同引起的温度不均匀性;液冷板内的冷却液采用双向可逆循环方式比仅有自然对流条件下的电池组表面最高温度降低了17.8℃;研究提出的液冷板结构中,冷却液入口温度主要影响电池组表面的最高温度,而可逆循环的转向时间主要影响电池组的温度均匀性.

    锂电池热管理液冷板流向控制可逆循环液冷

    磷酸铁锂电池爆阀后热失控抑制策略及效果研究

    陈书文刘凯宋振轩吕娜伟...
    687-692页
    查看更多>>摘要:为了研究磷酸铁锂电池爆阀后热失控的抑制效果,搭建了热失控特性检测试验平台.首先对电池热失控喷气进行阶段划分,然后对比分析了不同时机切断供电对磷酸铁锂电池热失控现象特性、温度和可燃气浓度特性的影响.结果表明:磷酸铁锂电池安全阀爆开后,存在 2次喷气,时间间隔为 10 s左右.当安全阀打开时,伴随少量气体的喷发,立即切断供电,内部反应随之停止,阀口并未出现第2次喷气.在第2次喷气后,电池进入完全热失控状态,若立即切断供电,电池表面温度长时间持续升高,最高温度为93℃.在第2次喷气2 min后再断电,电池表面温度持续升高至200℃,相较于第2次喷气时断电,最高温度差为 107℃,H2、CO的最大体积分数差为 7.09×10-4、3.28×10-4.如果在安全阀开启瞬间不能立刻预警及干预,有效的预警应该在第1次喷气和第2次喷气之间动作,可以控制温度的上升和可燃气体的喷射,降低火灾爆炸风险.

    锂电池储能安全热失控预警火灾防控热失控抑制

    氢燃料电池汽车氢系统氢气泄漏的燃爆危险性研究

    张磊马秋菊黄昊张永丰...
    693-698页
    查看更多>>摘要:搭建了FCV(氢燃料电池汽车)氢系统氢气泄漏着火试验台架,开展了高压氢气泄漏着火试验与FCV乘员舱内氢气泄漏燃爆数值模拟研究,采集了氢气喷射火形态、火焰长度、典型位置温度及热辐射通量等参数.试验结果表明,0.4 L/0.84 MPa高压氢气经直径 6 mm圆孔水平泄漏的时间仅为 80 ms,氢气着火后的火焰呈水平喷射状,火焰长度达 1.4 m,燃烧时间为0.3 s,且距离泄漏口约1.0 m处的氢气燃烧强度最大,采集的最大热辐射通量为 0.27 kW/m2;数值模拟结果显示,氢气在乘员舱内泄漏着火后,仅28 ms整个乘员舱就被引燃,乘员舱内的最高绝热温度达2 000℃,最大相对压力达0.5 MPa.车载氢系统氢气泄漏燃爆的危险性极大,严重威胁乘员生命安全,FCV应加强安全性能设计,避免此类事故发生.

    车载氢系统氢气泄漏燃爆危险性数值模拟

    基于物理信息深度学习的氢气泄漏扩散预测

    张新琪师吉浩陈国明
    698-703页
    查看更多>>摘要:氢气易燃易爆易扩散,一旦发生泄漏,极易引发火灾事故,氢气泄漏扩散预测对氢能火灾防控至关重要.为了实时准确预测氢气泄漏扩散后果,提出基于物理信息深度学习的氢气泄漏扩散预测模型,通过图神经网络学习监测数据之间的依赖特性,进一步在图节点直接求解氢气射流扩散的物理微分方程,计算残差约束图神经网络深度学习的参数优化过程,根据稀疏浓度监测数据实现扩散浓度和速度的秒级预测.通过公开试验数据对比研究了所提模型性能,结果表明,与现有方法相比,该模型不仅具有秒级预测能力,而且能够更准确地模拟氢气泄漏扩散浓度和速度,可为氢气泄漏火灾防控提供实时参考信息.

    新能源火灾防控氢气深度学习图神经网络

    基于深度学习的氢喷射火事故后果预测方法

    何旭孔得朋杨国栋于溪芮...
    704-708页
    查看更多>>摘要:加氢站作为氢能应用产业最重要的配套基础设施之一,其中存在的大量高压氢气伴随着泄漏风险.高压氢气一旦泄漏,极易形成喷射火,对加氢站内构筑物及人员生命财产安全造成严重威胁.为了实现氢喷射火事故后果的快速准确预测,提出了基于神经网络的代理模型事故后果预测方法,相较于传统数值仿真方法具有显著的时效性优势.该方法构建了一种基于生成对抗网络和长短期记忆神经网络的混合代理模型,使用数值仿真生成的训练样本对代理模型进行训练,完成训练的代理模型能够预测加氢站高压氢气泄漏产生喷射火事故后的温度分布情况.使用模糊C均值聚类方法和结构相似度指标定量分析了代理模型预测结果的准确度,结果表明氢喷射火后果预测代理模型能够在保证可接受预测精度的前提下,极大地提高后果预测效率,实现了加氢站氢喷射火后果的时空快速预测.

    神经网络代理模型后果预测加氢站氢喷射火

    基于典型交通事故的燃料电池汽车储氢气瓶挤压试验研究

    陈向阳张鹏黄书隆郝冬...
    709-715页
    查看更多>>摘要:车载氢系统作为燃料电池汽车的核心子系统之一,在交通事故中,一旦承受较大的挤压力,可能导致关键零部件发生功能失效,进而引发氢气的大量泄漏,造成更严重的后果,对车载储氢气瓶进行耐挤压性测评是进一步完善燃料电池汽车安全评价体系的重要工作.建立了车载储氢气瓶的挤压测评方法,详细阐述了挤压测评方法4方面的内容,并进行了车载储氢气瓶的挤压试验验证,通过试验数据分析挤压对储氢气瓶的影响,定量评价分析储氢气瓶挤压之后的安全性,为车载氢系统安全评价提供参考.

    燃料电池汽车储氢气瓶挤压试验研究安全性