含濕量對(duì)微細(xì)腔內(nèi)甲烷低溫重整影響的熱力學(xué)研究

【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)微燃燒器內(nèi)甲烷持續(xù)穩(wěn)定燃燒, 要求進(jìn)一步深入研究原料氣中含濕量變化對(duì)微細(xì)腔甲烷濕空氣低溫(小于973 K)重整反應(yīng)的影響. 于此, 本文通過(guò)熱力學(xué)方法分析了0.1 MPa下一定溫度時(shí), 恒定原料氣流量和恒定空碳比兩種工況中, 含濕量在欠氧和低溫環(huán)境中對(duì)微細(xì)腔甲烷自熱重整反應(yīng)中積炭、甲烷轉(zhuǎn)化、產(chǎn)氫特性及反應(yīng)過(guò)程的影響. 結(jié)果表明: 微細(xì)腔內(nèi)甲烷質(zhì)量流量一定時(shí), 隨著含濕量增加, 積炭逐漸減小, 甲烷轉(zhuǎn)化率先減小后增加, 氫氣則一直隨之增加. 體系中甲烷的轉(zhuǎn)化以生成CO2為主, CO的選擇率隨含濕量增加先增加后減小, CO2選擇率則一直增加; 增加含濕量會(huì)使反應(yīng)后體系中水的含量增加, 也會(huì)促使反應(yīng)過(guò)程中體系消耗的水量最終大于生成的水量. 在含濕量不超過(guò)空氣量的反應(yīng)條件下, 兩種工況中反應(yīng)前后水質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化量均在含濕量達(dá)280 g·kg-1后顯示出體系以消耗水為主, 且原料氣中濕空氣的含濕量均應(yīng)滿足最低為350 g·kg-1, 才有利于反應(yīng)過(guò)程中減少積炭產(chǎn)生和促進(jìn)重整反應(yīng), 當(dāng)達(dá)到這一條件時(shí), 恒定的空碳比在獲得較高的甲烷轉(zhuǎn)化率和氫氣產(chǎn)率上更具優(yōu)勢(shì). 【作者單位】： 重慶大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 含濕量 微細(xì)腔 甲烷 自熱重整 熱力學(xué)分析
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(50876118) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃資助項(xiàng)目(NECT-08-0605) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)(CDJXS11142231)資助~~
【分類號(hào)】：O621.24
【正文快照】： 1 引 言在采用甲烷作為燃料的微型動(dòng)力燃燒裝置中,利用甲烷水蒸氣重整產(chǎn)生少量氫氣來(lái)維持甲烷穩(wěn)定燃燒成為不少學(xué)者研究的熱點(diǎn).1-4 目前, 甲烷產(chǎn)氫主要有甲烷/水蒸氣重整、甲烷/二氧化碳重整、甲烷裂解及甲烷自熱重整等方法, 前三種工藝均是強(qiáng)吸熱反應(yīng), 需要在一定參數(shù)下才能

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來(lái)了解更多相關(guān)內(nèi)容

陶瓷纖維基硅膠/分子篩復(fù)合吸附劑的實(shí)驗(yàn)研究    蔣贛;方玉堂;丁靜;

    

    

    

    

    

    

    

    

    

NaY分子篩烘箱干燥實(shí)驗(yàn)研究    周健;宋健斐;時(shí)銘顯;

微細(xì)通道內(nèi)甲烷濕空氣低溫自熱催化重整反應(yīng)理論分析及實(shí)驗(yàn)研究    趙柳潔