1kW SOFC-CHP系统用催化燃烧耦合蒸汽重整反应器的实验研究

• 作者: 张莉 徐宏 曹军 邢耀华 钟杰
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 催化燃烧 蒸汽重整 反应器 热电联供 传热 燃料电池
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 557-562
• 页数: 6页
• 分类号: TK11+4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20150926

摘要

针对1 kW固体氧化物燃料电池热电联供(SOFC-CHP)系统开发了集成催化燃烧、换热及蒸汽重整的反应器，搭建了性能评价系统，系统研究了燃烧侧气体组分及工艺参数对该反应器性能的影响规律。实验结果表明：在反应器燃烧侧气体入口温度为300℃、空燃比为10：1、电堆燃料利用率为65%、水碳比为3的条件下，重整侧转化率达到73.6%，重整尾气中H2含量为67.5%。电堆燃料利用率对重整反应转化效率影响较大，其值大于80%时，采用尾气燃烧的余热回收方式无法有效为蒸汽重整提供所需热量。在150～350℃范围内，降低燃烧侧气体入口温度对重整反应效率影响较小，建议采用尾气先换热再进行催化燃烧的流程设计，保证重整效率的前提下可有效提升系统热效率。空燃比的降低可小幅度提升重整效率，在保证电堆反应温度稳定的前提下，适当降低空燃比可减少空气压缩机的功耗，从而提升整个系统的效率。研究成果对SOFC-CHP系统的优化和整体效率提升具有指导意义。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐宏	华东理工大学机械与动力工程学院化学工程联合国家重点实验室	141	881	15.0	21.0
2	张莉	华东理工大学机械与动力工程学院化学工程联合国家重点实验室	44	279	9.0	14.0
3	钟杰	华东理工大学机械与动力工程学院化学工程联合国家重点实验室	4	27	3.0	4.0
4	曹军	华东理工大学机械与动力工程学院化学工程联合国家重点实验室	14	40	4.0	6.0
5	邢耀华	华东理工大学机械与动力工程学院化学工程联合国家重点实验室	2	0	0.0	0.0