液化水素および気体水素の漏洩拡散挙動に関する数値解析

Numerical Analysis of Hydrogen Leakage and Dispersion under Cryogenic Conditions in Liquid and Gaseous States


宮崎 佳樹, 八島 悠太, 山田 昂征, 中出 孝次 (鉄道総研), 梅林 友則 (川崎車両), 早勢 剛 (日本貨物鉄道)


Abstract:水素エネルギーの利活用が進む中,サプライチェーン拡大に向けた液化水素タンクコンテナの貨物鉄道輸送の実現を目指している.本研究では,液化水素タンクコンテナのリスク評価に資する基礎検討として,水素漏洩時の拡散挙動の把握を目的とした熱流体解析を行った.液体水素の漏洩では極低温での相変化や周囲との強い熱交換により,常温気体水素とは異なる挙動を示す可能性がある.そこで,温度依存物性,蒸発過程,極低温流体の熱移動を考慮した熱流体解析モデルを構築し,統一条件下で液化水素と気体水素の漏洩・拡散挙動を比較した.本発表では,モデルおよび計算条件の妥当性と,両者の拡散特性の違いを示す.