تحلیل انرژی و اگزرژی سیستم تولید همزمان بر مبنای پیل سوختی غشاء تبادل پروتونی با در نظر گرفتن گاز طبیعی به عنوان سوخت
کد مقاله : 1027-CNF
نویسندگان
امیر کارگرامجد1، مرتضی یاری *2، سیدمحمد سیدمحمودی2، فرامرز رتجبر3
1گروه مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
2گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز
چکیده مقاله
در این تحقیق سیستم تولید همزمان توان و حرارت بر مبنای پیل سوختی غشاء تبادل پروتونی با ظرفیت تولید توان 10 کیلو وات برای کاربردهای مسکونی از دیدگاه انرژی و اگزرژی مورد ارزیابی و بررسی قرار می‌گیرد. سوخت ورودی به سیستم گاز طبیعی است که از طریق فرایند ریفرمینگ با بخار آب به گاز سنتز تبدیل می‌شود و در ادامۀ واحد پردازش سوخت، به سوخت مناسب برای پیل سوختی تبدیل می‌گردد. پس از شبیه‌سازی سیستم در نرم افزار EES، بازده‌های الکتریکی، انرژی و اگزرژی سیستم تولید همزمان به ترتیب 1/32 %، 17/87 % و 68/36 % بدست آمد و مهمترین منابع برگشت ناپذیری سیستم به ترتیب پیل سوختی، محفظه احتراق و راکتور ریفرمر شناسایی شد. در ادامه کار اثر دمای فرایند ریفرمینگ با بخار در محدوده دمایی 700 الی 1000 درجه سلسیوس بر روی کارایی سیستم از دیدگاه انرژی و اگزرژی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد و مشخص ‌می‌شود که با افزایش دمای راکتور ریفرمر بخار بازده انرژی کاهش و بازده اگزرژی افزایش می‌یابد.
کلیدواژه ها
سیستم تولید همزمان، پیل سوختی غشاء تبادل پروتونی، راکتور ریفرمر بخار آب، اگزرژی، انرژی
وضعیت: پذیرفته شده