مطالعه‌ی عددی سیکل یکپارچه‌ی تولید گاز از زیست توده و پیل سوختی اکسید جامد صفحه‌ای

Authors

  • آرمین اعتمادی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکد هی فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
  • صبا قربانی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکد هی فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
  • کاظم آتشکاری دانشکده مهندسی مکانیک، دانشکد هی فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
Abstract:

در پژوهش حاضر، عملکرد پایای سیستم یکپارچه‌ی متشکل از فرایند گازی‌سازی زیست‌توده و پیل سوختی اکسید جامد صفحه‌ای به ازای مقادیر مختلف رطوبت زیست‌توده‌ و مقدار هوای ورودی عامل گازی‌سازی در راکتور مولد گاز به صورت عددی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. فرآیند تولید گاز در قالب یک راکتور تک‌مرحله‌ای با استفاده از روش ترمودینامیکی تعادلی اصلاح‌شده مدل می‌شود. مدل ارائه شده در بخش پیل سوختی، مدلی یک‌بعدی با امکان کنترل دما در راستای محور پیل سوختی می‌باشد. مدل کامل الکتروشیمیایی در کنار معادلات بقای جرم اجزای گازی و انرژی شاکلۀ اصلی مدل پیل سوختی را تشکیل می‌دهند. همچنین دو واکنش اصلاح متان به کمک بخارآب و تبدیل آب- گاز منابع تولید و مصرف اجزای گازی را در کانال سوخت تشکیل خواهندداد. مدل دو بخش اصلی سیستم به کمک نتایج آزمایشگاهی و عددی در دسترس ارزیابی شده و سپس اثر پارامترهای یادشده بر عملکرد سیستم یکپارچه تحلیل و تشریح می‌شوند. نتایج نشان می‌دهند که ارزش حرارتی پایینی بیوگاز تولیدی از هر کیلومول چوب با محتوی رطوبت 3/0، با کاهش نسبت هوای معادل و افزایش محتوی رطوبت از 1/0 تا 5/0 کاهش می‌یابد. طبق نتایج، افزایش محتوی رطوبت زیست‌توده، توان تولیدی تک‌سلول پیل سوختی اکسید جامد صفحه‌ای را کاهش خواهدداد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

اثر سرمایش تبخیری هوای ورودی کمپرسور در سیکل ترکیبی توربین گاز و پیل سوختی اکسید جامد

در این مقاله، ابتدا یک سیکل ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد لوله‌ای و توربین گاز با بازیاب حرارتی، به عنوان سیکل پایه در نظر گرفته شده است. از آنجائی که بازیافت حرارت از گازهای خروجی توربین گاز جهت تولید بخار و تزریق آن به محفظه احتراق و هم­چنین افزایش سیستم سرمایش تبخیری هوای ورودی کمپرسور و تزریق آب به هوای ورودی، فناوری­های شناخته شده جهت افزایش کارآیی می‌باشند، برای ارتقاء سیکل پایه به کار برده...

full text

مدلسازی حالت پایدار سیستم هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و تولید گاز از زیست توده

با توجه به بحران انرژی و معضلات متعدد زیست محیطی عصر حاضر، یافتن راه های نوین تبدیل انرژی و نیز منابع تجدیدپذیر تولید توان، مسائلی اند که توجه بسیاری از محققین عرصه ی انرژی را به خود جلب کرده اند. در این بین، فناوری پیل سوختی اکسید جامد، به عنوان یکی از نوین ترین فناوری های تبدیل انرژی، در کنار بهره برداری از منابع تجدید پذیر زیست توده، افق امیدبخشی را برای تولید انرژی الکتریکی پاک ترسیم می کند...

15 صفحه اول

اثر سرمایش تبخیری هوای ورودی کمپرسور در سیکل ترکیبی توربین گاز و پیل سوختی اکسید جامد

در این مقاله، ابتدا یک سیکل ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد لوله ای و توربین گاز با بازیاب حرارتی، به عنوان سیکل پایه در نظر گرفته شده است. از آنجائی که بازیافت حرارت از گازهای خروجی توربین گاز جهت تولید بخار و تزریق آن به محفظه احتراق و هم­چنین افزایش سیستم سرمایش تبخیری هوای ورودی کمپرسور و تزریق آب به هوای ورودی، فناوری­های شناخته شده جهت افزایش کارآیی می باشند، برای ارتقاء سیکل پایه به کار برده...

full text

تحلیل ترمودینامیکی و آنالیز اگزرژی سیکل های نوین تولید همزمان برق و حرارت و پیل سوختی اکسید جامد

از جمله مواردی که به عنوان راه حلی برای کاهش مصرف انرژی و کاهش آلودگی هوا استفاده وسیعی یافته است، سیکل های تولید همزمان برق و حرارت یاCHP می باشد. در این گونه سیکل ها گازهای خروجی از توربین گاز وارد واحد تولید بخار گشته تا بخار یا آب گرم مصرفی مورد نیاز را تولید کند. در این میان و با توجه به کاربرد روز افزون پیل های سوختی اکسید جامد، سیکل های ترکیبی شامل پیل سوختی، توربین گاز و بویلر بازیاب ...

full text

تحلیل ترمودینامیکی و بهینه سازی چندهدفی سیستم هیبرید متشکل از فرآیند گازی سازی زیست توده، پیل سوختی اکسید جامد و میکرو توربین گاز

در این مطالعه، مدلی عددی به منظور بررسی عملکرد سیستم هیبرید متشکل از بخش‌های؛ گازی‌سازی زیست‌توده، پیل‌سوختی و میکرو توربین‌گاز، ارائه شده و به روش الگوریتم ژنتیک نقاط بهینه عملکردی آن حاصل می‌شوند. زیست‌توده مورد استفاده زائدات جنگلی بوده و گازی‌سازی به روش ترمودینامیک تعادلی اصلاح‌شده مدل می‌شود. زیست‌گاز در پیل سوختی برای تولید توان الکتریکی به‌کار رفته و باقی-مانده‌ی سوخت پس از احتراق در یک...

full text

آنالیز انرژی و اگزرژی سیستم مجتمع گازی سازی زیست توده و پیل سوختی اکسید جامد (قسمت اول): تکنولوژی تصفیه گاز دما پایین

در این مقاله، سیستم قدرت یکپارچه­ی جدیدی، بر پایه گازی­سازی زیست توده و پیل سوختی اکسید جامد با سیستم تصفیه گاز دما پایین پیشنهاد شده و عملکرد آن به وسیله­ی محاسبات ترمودینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. سیستم پیشنهادی شامل واحد گازی­سازی، واحد تصفیه گاز، هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و توربین گاز و چرخه پایین دست آلی رانکین می­باشد. گاز سنتز قبل از استفاده در پیل سوختی اکسید جامد باید در واحد...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 49  issue 1

pages  219- 230

publication date 2017-04-21

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023