شبیه سازی یک سیستم نوین تولید یکپارچه هیدروژن و توان با تلفیق چرخه ORC و سیستم ریفرمینگ بخارآب زیست گاز خورشیدی

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 249

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_TUMECHJ-49-2_021

تاریخ نمایه سازی: 17 دی 1399

چکیده مقاله:

در این مقاله، یک سیستم ریفرمینگ بخارآب زیست گاز و چرخه رانکین آلی(ORC) جهت تولید همزمان هیدروژن و توان تلفیق شده است. برای بازیابی گرمای محصول تولیدی راکتور یک چرخه ORC با سیستم ریفرمینگ ترکیب شده است. مدلسازی جامع ترمودینامیکی بر روی سیستم پیشنهادی صورت گرفته است. مطالعه پارامتریک نیز برای بررسی تأثیر پارامترهای مختلف سیستم بر روی عملکرد انرژتیکی سیستم انجام گرفته است. نتایج نشان دادند که با افزایش دما در یک نسبت مولی ثابت دی اکسید کربن به متان، میزان تولید هیدروژن ، توان تولیدی خالص، بازده انرژی کل سیستم افزایش می­یابد. علاوه براین، افزایش نسبت مولی دی اکسید کربن به متان در مخلوط زیست گاز باعث کاهش میزان تولید هیدروژن به ازای هر مول متان و افزایش توان تولیدی خالص شده و در نتیجه بازده انرژی سیستم ترکیبی کاهش می­یابد. بیشترین توان تولیدی خالص و  بازده انرژی سیستم ترکیبی ارائه شده در شرایطی که میزان تولید هیدروژن بیشینه است، به ترتیب برابر kW 24/19، %44 حاصل شده که در مقایسه با سیستم تولید هیدروژن از طریق ریفرمینگ به میزان %5 افزایش یافته است.

کلیدواژه ها:

ریفرمینگ بخارآب ، زیست گاز ، تولید همزمان هیدروژن و توان ، انرژی ، اگزرژی

نویسندگان

هادی غائبی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

مرتضی یاری

استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

سعید قوامی

دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • [1]   Zhu J., Hu K., Lu X., Huang X., Liu ...
  • [2]   Braga L.B., Silveira J.L., Evaristo S.M., Tuna C., Machin ...
  • [3]   Edelmann W., "Biogas production and usage Energy from biomass: ...
  • [4]   Alves H.J., Bley C.J., Niklevicz  R.R., Frigo E.P., Frigo ...
  • [5]   Kolbitsch P., Pfeifer C., Hofbauer H., "Catalytic steam reforming ...
  • [6]   Balat M., "Potential importance of hydrogen as a future ...
  • [7]   Winter C. J., "Hydrogen energy — Abundant, efficient, clean: ...
  • [8]   Dincer I., "Hydrogen and Fuel Cell Systems", Advanced Power ...
  • [9]   Kang J.S., Kim D.H, Lee S.D., Hong S.I., Moon ...
  • [10]              Muradov NZ, Veziroglu TN. From hydrocarbon to hydrogen - ...
  • [11]              Udengaard N.R., "Hydrogen production by steam reforming of hydrocarbons", ...
  • [12]               Rathod V. P., Shete J., and Bhal P.V., Experimental  ...
  • [13]  Quoilin, S., Van Den Broek, M., Declaye, S., Dewallef, ...
  • [14]  Tolga M., Kizilkan O., Yılmaz F., Energy and exergy ...
  • [15]  Ratlamwala T.A.H., Dincer I., Aydin M., Energy and exergy ...
  • [16]  Abdullah A. A lZaharani, I. Dincer , Naterer G.F. ...
  • [17]  Ozcan H., Dincer I., Performance evaluation of an SOFC ...
  • [18]  Herdem MS., Farhad S., Dincer I., Hamdullahpur F. ,Thermodynamic ...
  • [19]  Ratlamwala, T.A.H., Dincer, I., Comparative energy and exergy analyses ...
  • [20]  Bicer, Y., Dincer, I., Development of a new solar ...
  • [21]  Yilmaz, F., Balta, M.T., Selbas, R., A review of ...
  • [22]  Vatani A., Khazaeli A., Roshandel R., Panjeshahi MH. Thermodynamic ...
  • [23]  Yunus Y., Ozturk M., Thermodynamic and thermoeconomic analyses of ...
  • [24]  Rabbani M., Dincer I., Energetic and exergetic assessments of ...
  • [25]  Cipiti F., Barbera O., Briguglio N., Giacoppo G., Italiano ...
  • [26]  Hajjaji N., Martinez S., Trably E., Steyer J.-P., and  ...
  • [27]  Ahmed Sh., Lee Sh. H.D., and Ferrandon M. S., ...
  • [28]  Cohce M.K., Dincer I., and Rosen M.A., Energy and ...
  • [29]  Mehr A.S., Mahmoudi S.M.S., Yari M., and Chitsaz A., ...
  • [30]  Galvagno A., Chiodo V., Urbani F., and Freni F., ...
  • [31]  Jakobsen J.G., Jorgensen T.L., Chorkendorff I., and Sehested J., ...
  • [32]  Guczi L., and Erdohelyi A., Catalysis for alternative energy ...
  • [33]  Rahimpour M.R., Dehnavi M.R., Allahgholipour F., Iranshahi D., and ...
  • [34]  Izquierdaro U., Barrio V.L., Lago N., Requies  J., Cambra ...
  • [35]  Gangadharan P., Kanchi K.C, and Lou H.H., Evaluation of ...
  • [36]  Hung, T.C., Waste heat recovery of organic Rankine cycle ...
  • [37]  Sun S., Yan W., Sun P., and Chen J., ...
  • [38]  Klein S., and Nellis G., Thermodynamics, Cambridge University press, ...
  • [39]  Wang W., and CaoY, Hydrogen production via sorption enhanced ...
  • [40]  Roy P. S., Raju A. S.K., and  Kim K., ...
  • [41]    Bejan A., Tsatsaronis G., Moran M., Thermal design and ...
  • [42]  Szargut J., Morris D.R., and Steward F.R., Exergy analysis ...
  • [43]  Basaran A., Ozgener L., Investigation of the effect of ...
  • [44]   Wegeng R., Diver R., and Humble P. Second law ...
  • [45]  Safarian S., Aramoun F., Energy and exergy assessments of ...
  • [46]  Simpson A. P., Lutz A. E., Exergy analysis of ...
  • نمایش کامل مراجع