基于熔融盐加热的甲烷蒸汽重整制氢反应器的熵产生率和氢气产率分析

作     者：李鹏蕾 陈林根 夏少军 张磊 王超 冯辉君 LI Penglei;CHEN Lingen;XIA Shaojun;ZHANG Lei;WANG Chao;FENG Huijun

作者机构：海军工程大学动力工程学院湖北省武汉市430033 武汉工程大学热科学与动力工程研究所湖北省武汉市430205 武汉工程大学机电工程学院湖北省武汉市430205 

基　　金：国家自然科学基金项目(51606218,51976235) 湖北省自然科学基金项目资助(2018CFB708) 海军工程大学自主立项科研项目(20161504) 

出 版 物：《发电技术》 (Power Generation Technology)

年 卷 期：2020年第41卷第4期

页      码：415-428页

摘      要：太阳能热化学储能能够有效解决太阳能时间和空间分布不均的问题。在工业甲烷蒸汽重整反应器模型的基础上,利用有限时间热力学理论建立了基于熔融盐加热的甲烷蒸汽重整反应器(steam methane reforming reactor heated by molten salt,MS-SMRR)模型,得到了MS-SMRR的设计参数,并分析了MS-SMRR的几何参数和操作参数对氢气产率和总熵产生率的影响规律。结果表明:在氢气产率一定时,逆流参考反应器比顺流参考反应器的总熵产生率低,且消耗的熔融盐少;增大熔融盐进口温度和减小反应混合物进口压力能够显著提高MS-SMRR的氢气产率。研究结果对实际MS-SMRR的优化设计具有一定的理论指导意义。

主 题 词：热化学储能 甲烷蒸汽重整反应器 熔融盐 熵产生率 氢气产率 有限时间热力学 

学科分类：080701[080701] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.12096/j.2096-4528.pgt.19106

馆 藏 号：203968248...