燃气轮机化学回热器吸热能力分析

发布时间：2021-06-09 02:35

　　基于Aspen Plus软件对化学回热器进行仿真计算,分析了燃气轮机化学回热器内温度、压力以及参与催化重整反应水蒸气和燃料质量流量比（即水碳比）对化学回热器吸热能力的影响。研究表明:化学回热器内温度、压力以及水碳比是决定其吸热能力的重要因素;随着温度和水碳比的升高以及压力的降低,化学吸热量有所升高;在高温、低压条件下,化学吸热量是决定化学回热器吸热能力的关键,而在低温高压时显热吸热量更加明显;受甲烷-蒸汽催化重整反应过程的影响,热值增量随化学回热器内温度和水碳比的升高以及压力的降低而升高。 

【文章来源】：热能动力工程. 2020,35(06)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

化学回热循环燃气轮机基本原理图

国内外学者在对化学回热循环燃气轮机的仿真研究中,大多使用Aspen Plus软件进行建模与计算,且均得到了较好的仿真结果。因此,采用Aspen Plus仿真平台中的Gibbs反应器(如图2所示)对化学回热器中的甲烷-水蒸气催化重整反应过程进行仿真分析。为验证Gibbs模型的准确性,图3给出了不同温度与压力条件下,Gibbs反应器仿真结果与实验数据的对比。从图中可以看出,采用上述Gibbs反应器能够在较宽的温度范围(660～915 K)和压力范围(1.0～ 4.08 MPa)内准确模拟化学回热器内甲烷-水蒸气催化重整反应过程中4种典型组分的摩尔分数。

为验证Gibbs模型的准确性,图3给出了不同温度与压力条件下,Gibbs反应器仿真结果与实验数据的对比。从图中可以看出,采用上述Gibbs反应器能够在较宽的温度范围(660～915 K)和压力范围(1.0～ 4.08 MPa)内准确模拟化学回热器内甲烷-水蒸气催化重整反应过程中4种典型组分的摩尔分数。2 化学回热器吸热能力分析

【参考文献】：
博士论文
[1]燃气轮机化学回热循环变工况性能仿真[D]. 潘福敏.哈尔滨工程大学 2015

硕士论文
[1]燃气轮机燃烧室燃料重整与燃烧技术研究[D]. 龙强.哈尔滨工程大学 2013
[2]燃气轮机化学回热循环燃料转化技术研究[D]. 徐长松.哈尔滨工程大学 2010



本文编号：3219739