定壁溫下甲烷自熱重整產(chǎn)氫暫態(tài)特性數(shù)值模擬

【摘要】：采用甲烷自熱重整的詳細反應(yīng)機理,通過數(shù)值模擬的方法研究了恒壁溫、微型直通道內(nèi)的CH4、O2、H2O鎳基催化劑上的自熱重整反應(yīng)。重點分析了混合物組分及質(zhì)量流量對自熱重整產(chǎn)氫暫態(tài)特性的影響。結(jié)果表明,在較高溫度下,微型反應(yīng)器出口H2產(chǎn)量達到最大值所需的時間受混合氣質(zhì)量流量影響較大,而受混合物組分影響很小;氫氣產(chǎn)量達到穩(wěn)定所需的時間隨H2O、CH4摩爾比的增大而縮短,隨O2/CH4摩爾比的增大而增長。CH4/O2/H2 O摩爾比為1∶0.5∶3.5時,氫氣體積分數(shù)可在90 ms時穩(wěn)定于54%。 【作者單位】： 重慶大學(xué)動力學(xué)院;機械工業(yè)第三設(shè)計院;
【關(guān)鍵詞】： 微通道 甲烷 自熱重整 暫態(tài)特性
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(50906103)
【分類號】：TQ116.2
【正文快照】： 符號說明D—物質(zhì)的擴散系數(shù)/m2·s-1;h—比焓/J·kg-1;Ms—第s種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量/kg·mol-1;P—壓力/Pa;q—反應(yīng)熱/kJ·mol-1;R—氣體常數(shù)/J(kg·K)-1;Rs—第s種物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的凈產(chǎn)生或消耗速率/mol·m-3·s-1;t—時間/s;u—速度/m·s-1;T—溫度/K;Ys—組分s的質(zhì)量分數(shù);λ—導(dǎo)

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