甲烷不完全氧化SOFC热电气联产的模拟
甲烷不完全氧化SOFC热电气联产的模拟【摘要】:燃料电池技术是人类摆脱对化石能源依赖的主要渠道之一,有着广阔的研究空问和应用领域。其中以SOFC(高温固体氧化燃料电池)的应用效率较
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM911.4
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 引言9-11
- 1 绪论11-38
- 1.1 论文相关领域的研究进展11-36
- 1.1.1 燃料电池及SOFC研究进展11-30
- 1.1.2 气体分离技术的发展30-31
- 1.1.3 几种经典的SOFC模拟流程及优缺点31-36
- 1.2 本论文研究内容及意义36-38
- 1.2.1 研究内容36-37
- 1.2.2 研究意义37-38
- 2 电化学及燃料电池基本理论和定量计算38-55
- 2.1 电化学的基本理论38-42
- 2.1.1 燃料电池的工作过程及原理38-40
- 2.1.2 甲烷SOFC系统40-42
- 2.2 SOFC定量计算42-50
- 2.2.1 完全氧化反应的热力学计算42-45
- 2.2.2 不完全氧化反应的热力学计算45-49
- 2.2.3 热力学计算结果分析49-50
- 2.3 实际燃料电池效率50-53
- 2.3.1 电压损耗51-53
- 2.3.2 燃料利用损耗53
- 2.4 本章小结53-55
- 3 换热器计算和气体分离技术55-67
- 3.1 换热器理论及定量计算55-58
- 3.1.1 换热器理论55
- 3.1.2 换热器定量计算55-56
- 3.1.3 换热器的优化方法56-58
- 3.2 气体分离技术58-66
- 3.2.1 除CO_2气体58-59
- 3.2.2 H_2回收59-63
- 3.2.3 除水蒸气63
- 3.2.4 一氧化碳分离63-66
- 3.3 本章小结66-67
- 4 Aspen plus流程模拟67-86
- 4.1 模拟基本假设和基本原则67-68
- 4.1.1 模拟基本假设67
- 4.1.2 本论文模拟基本原则67-68
- 4.2 SOFC本体模拟68-75
- 4.2.1 SOFC本体模型构建过程68-71
- 4.2.2 影响SOFC电池效率的因素71-75
- 4.3 带燃烧的热电气联产模拟75-79
- 4.3.1 流程简图75
- 4.3.2 确定模拟参数75-77
- 4.3.3 分析模拟结果77-79
- 4.4 纯换热设计的热电气联产模拟79-84
- 4.4.1 流程图79
- 4.4.2 确定模拟参数79-80
- 4.4.3 分析模拟结果80-84
- 4.5 本章小结84-86
- 5 结论和展望86-88
- 5.1 本文主要结论86-87
- 5.2 展望87-88
- 参考文献88-93
- 附录A 符号说明93-95
- 致谢95-96
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