天然气自热重整质子交换膜燃料电池回热耦合发电系统模拟研究

• 作者: 周崇波 杨庆华
• 来源期刊: 热力发电
• 关键词: 质子交换膜 燃料电池 天然气 自热重整 水热管理 回热耦合 模拟研究
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 多能互补发电
• 页码范围: 53-59
• 页数: 7页
• 分类号: TM911.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.19666/j.rlfd.201907182

摘要

为研究天然气自热重整质子交换膜燃料电池各级化学反应热的高效利用模式,提出一种耦合利用重整制氢各级反应热与燃料电池余热的发电系统,利用天然气自热重整技术制取富氢合成气,以“温度对口、梯级利用”原则,利用重整子系统各级化学反应热与燃料电池子系统余热逐级加热自热重整用工质水产生高温蒸汽,形成回热系统.通过建立能量、质量、电化学反应方程多物理场耦合的系统模型,分析系统氢气产量与发电效率,并研究进料温度、蒸汽燃料比、空气燃料比对系统性能的影响.结果 表明,该系统发电效率为47.41％,较无耦合回热系统提高5.4百分点,适宜的进料温度450～500℃,蒸汽燃料比1.75～2.00,空气燃料比2.35～2.65.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨庆华	浙江工业大学机械工程学院	89	1051	20.0	29.0
2	周崇波	浙江工业大学机械工程学院	4	2	1.0	1.0