太阳能甲烷干重整复杂反应体系的热化学储能特性

发布时间：2023-01-12 16:59

　　基于热力学第一和第二定律对太阳能甲烷干重整复杂反应体系的热力学特性进行建模分析,研究该体系在不同太阳光照强度时的反应器温度响应及热化学储能特性,以及副反应和各部分能量损失对整个体系能量效率的影响规律。通过平衡常数法计算反应器平衡状态时的物质组成,并进而利用热力学模型计算不同条件下入口气转化率、选择性、功效率和能量转换效率的变化规律。结果表明:进料比n（CO2）/n（CH4）的升高有助于提高甲烷转化率、选择性、功效率和能量转换效率;反应器温度的变化对系统热化学储能特性的影响显著,在较低温区（923～1123K）,副反应较多,且随着温度的升高副反应逐渐受到抑制,积炭减少,功效率和能量转换效率逐渐升高,并在1123K时达到峰值;温度继续升高（＞1123K）,反应器辐射损失显著增加,导致功效率和能量转换效率随温度升高而降低;高温区（＞1200K）,副反应受到抑制,复杂反应体系的系统效率同单一反应体系趋于一致,副反应基本对系统性能无影响。 

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
1 甲烷重整储能体系
2 复杂反应体系热力学分析模型
    2.1 太阳能热化学系统循环热力学模型
        2.1.1 反应器
        2.1.2 燃料电池
        2.1.3 换热器
    2.2 复杂反应体系相平衡模型
3 结果分析与讨论
    3.1 单一反应的热力学分析
    3.2 复杂反应体系的热力学分析
4 结论
符号说明


【参考文献】：
期刊论文
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[2]甲烷二氧化碳重整热力学分析[J]. 李建伟,陈冲,王丹,姚卫国,张三莉.  石油与天然气化工. 2015(03)
[3]太阳能热化学储能研究进展[J]. 吴娟,龙新峰.  化工进展. 2014(12)
[4]甲烷三重整制合成气热力学分析[J]. 唐强,阳绪东,张力.  热能动力工程. 2012(03)
[5]甲烷自热重整制氢的热力学和动力学分析[J]. 陈玉民,赵永椿,张军营,郑楚光.  燃料化学学报. 2011(08)
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本文编号：3730175