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甲醇重整固体氧化物燃料电池热电联产系统热力学分析与优化设计
被引量：
1
1
作者
李青山
郝勇生
+2 位作者
翁方龙
韩敏芳
孙立
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第2期502-512,I0009,共12页
甲醇燃料因其来源广泛、易于储运的特点,在固体氧化物燃料电池的船舶应用方面具有较大的潜力。该文提出面向船舶平台的甲醇燃料固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)热电联产系统,基于甲醇重整反应动力学建立重整反应器模型...
甲醇燃料因其来源广泛、易于储运的特点,在固体氧化物燃料电池的船舶应用方面具有较大的潜力。该文提出面向船舶平台的甲醇燃料固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)热电联产系统,基于甲醇重整反应动力学建立重整反应器模型,通过Aspen Custom Model软件建立SOFC机理模型。针对甲醇重整过程水醇比及反应器温度、SOFC工作过程燃料利用率及工作温度双参数共同作用的影响进行详细分析。结果表明,甲醇重整过程最佳水醇比为1.3/1,最佳反应出口温度为280℃;SOFC最佳工作温度和燃料利用率分别为760℃和0.65;系统能量损失和(火用)损失随SOFC电功率增加而增加;SOFC电功率为50 kW时,SOFC电效率、系统能量效率和(火用)效率分别为59%、89%和41%。所提出的热电联产系统可实现高效热电供应,为SOFC船舶平台应用提供一定建议。
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关键词
甲醇蒸汽重整
固体氧化物燃料电池
低温催化燃烧
热力学性能
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职称材料
分布式固体氧化物燃料电池发电系统发展现状与展望
被引量：
12
2
作者
滕梓源
张海明
+1 位作者
吕泽伟
韩敏芳
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第20期7959-7972,共14页
能源是工业的粮食、国民经济的命脉。构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,加速发展新型电力系统是我国实现“双碳”目标的关键举措。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)分布式发电系统凭借高发电效率、低温室气体排...
能源是工业的粮食、国民经济的命脉。构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,加速发展新型电力系统是我国实现“双碳”目标的关键举措。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)分布式发电系统凭借高发电效率、低温室气体排放以及安全可靠的系统保障脱颖而出,展现了下一代新型电力系统广阔发展前景,是世界主要发达国家大力发展和推广的新型分布式发电技术。该文从技术、结构、系统、应用等多个层面对以SOFC为代表的新型电力系统进行梳理;并对综合煤气化燃料电池联合发电技术(integrated gasification fuel cell,IGFC)进行介绍和碳减排分析;最后,针对分布式燃料电池发电系统的发展提出建议与展望。
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关键词
新型电力系统
分布式发电
碳排放
固体氧化物燃料电池
综合煤气化燃料电池联合循环
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职称材料
水分对水溶烟气污染物测量的影响研究
被引量：
1
3
作者
苗苗
冯玉鹏
+4 位作者
张双铭
杨欣华
龚迎莉
杨海瑞
张缦
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第18期6573-6579,共7页
随着火力发电的发展,烟气中的NO、NO_(2)、N_(2)O、SO_(2)等污染物在大气中的排放量不断增加,造成极大环境危害。烟气中的水分对NO_(2)、SO_(2)、NH_(3)等水溶性烟气污染物的测量具有重要影响。为连续实时的检测烟气污染物排放情况,该...
随着火力发电的发展,烟气中的NO、NO_(2)、N_(2)O、SO_(2)等污染物在大气中的排放量不断增加,造成极大环境危害。烟气中的水分对NO_(2)、SO_(2)、NH_(3)等水溶性烟气污染物的测量具有重要影响。为连续实时的检测烟气污染物排放情况,该文采用红外光谱吸收法、电化学两种测量方法在0%、5%、10%、20%的水分浓度条件下,对NO_(2)/SO_(2)/NH_(3)分别进行系统性实验和现场试验。结果表明,无水时,上述两种测量方式获的NO_(2)浓度相对一致;5%、10%、20%水浓度时,电化学法测得的NO_(2)等可溶性气体浓度低于设定值甚至趋于0,而红外光谱吸收法与无水时相比变化较小。因此,采用传统伴热和冷凝水联合去除的电化学法误差较大,红外光谱吸收法采用伴热,并且测量系统可在高温下工作,结果与实验设计值吻合较好,可提高烟气测量的准确性。
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关键词
电站锅炉
红外分析
烟气测量
水分
水溶性烟气
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职称材料
题名
甲醇重整固体氧化物燃料电池热电联产系统热力学分析与优化设计
被引量：
1
1
作者
李青山
郝勇生
翁方龙
韩敏芳
孙立
机构
大型
发电
装备安全运行与智能测控
国家
工程
研究中心(东南
大学
能源与
环境学院)
中国船舰研究设计中心
电力系统
及发电设备
控制和
仿真
国家
重点
实验室
(
清华大学
能源
与动力工程
系
)
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第2期502-512,I0009,共12页
基金
国家自然科学基金(重点项目)(51936003)
江苏省科技厅项目(BE2022029&BZ2022009)。
文摘
甲醇燃料因其来源广泛、易于储运的特点,在固体氧化物燃料电池的船舶应用方面具有较大的潜力。该文提出面向船舶平台的甲醇燃料固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)热电联产系统,基于甲醇重整反应动力学建立重整反应器模型,通过Aspen Custom Model软件建立SOFC机理模型。针对甲醇重整过程水醇比及反应器温度、SOFC工作过程燃料利用率及工作温度双参数共同作用的影响进行详细分析。结果表明,甲醇重整过程最佳水醇比为1.3/1,最佳反应出口温度为280℃;SOFC最佳工作温度和燃料利用率分别为760℃和0.65;系统能量损失和(火用)损失随SOFC电功率增加而增加;SOFC电功率为50 kW时,SOFC电效率、系统能量效率和(火用)效率分别为59%、89%和41%。所提出的热电联产系统可实现高效热电供应,为SOFC船舶平台应用提供一定建议。
关键词
甲醇蒸汽重整
固体氧化物燃料电池
低温催化燃烧
热力学性能
Keywords
methanol steam reforming
solid oxide fuel cell
low temperature catalytic combustion
thermodynamic performance
分类号
TK123 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
分布式固体氧化物燃料电池发电系统发展现状与展望
被引量：
12
2
作者
滕梓源
张海明
吕泽伟
韩敏芳
机构
电力系统
及发电设备
控制和
仿真
国家
重点
实验室
(
清华大学
能源
与动力工程
系
)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第20期7959-7972,共14页
文摘
能源是工业的粮食、国民经济的命脉。构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,加速发展新型电力系统是我国实现“双碳”目标的关键举措。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)分布式发电系统凭借高发电效率、低温室气体排放以及安全可靠的系统保障脱颖而出,展现了下一代新型电力系统广阔发展前景,是世界主要发达国家大力发展和推广的新型分布式发电技术。该文从技术、结构、系统、应用等多个层面对以SOFC为代表的新型电力系统进行梳理;并对综合煤气化燃料电池联合发电技术(integrated gasification fuel cell,IGFC)进行介绍和碳减排分析;最后,针对分布式燃料电池发电系统的发展提出建议与展望。
关键词
新型电力系统
分布式发电
碳排放
固体氧化物燃料电池
综合煤气化燃料电池联合循环
Keywords
new power systems
distributed generation
carbon emissions
solid oxide fuel cell
integrated gasification fuel cell
分类号
TM911 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
水分对水溶烟气污染物测量的影响研究
被引量：
1
3
作者
苗苗
冯玉鹏
张双铭
杨欣华
龚迎莉
杨海瑞
张缦
机构
电力系统
及发电设备
控制和
仿真
国家
重点
实验室
(
清华大学
能源
与动力工程
系
)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第18期6573-6579,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2019YFE0102100)。
文摘
随着火力发电的发展,烟气中的NO、NO_(2)、N_(2)O、SO_(2)等污染物在大气中的排放量不断增加,造成极大环境危害。烟气中的水分对NO_(2)、SO_(2)、NH_(3)等水溶性烟气污染物的测量具有重要影响。为连续实时的检测烟气污染物排放情况,该文采用红外光谱吸收法、电化学两种测量方法在0%、5%、10%、20%的水分浓度条件下,对NO_(2)/SO_(2)/NH_(3)分别进行系统性实验和现场试验。结果表明,无水时,上述两种测量方式获的NO_(2)浓度相对一致;5%、10%、20%水浓度时,电化学法测得的NO_(2)等可溶性气体浓度低于设定值甚至趋于0,而红外光谱吸收法与无水时相比变化较小。因此,采用传统伴热和冷凝水联合去除的电化学法误差较大,红外光谱吸收法采用伴热,并且测量系统可在高温下工作,结果与实验设计值吻合较好,可提高烟气测量的准确性。
关键词
电站锅炉
红外分析
烟气测量
水分
水溶性烟气
Keywords
utility boiler
infrared analysis
flue gas measurement
moisture
water-soluble flue gas
分类号
TK229 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
甲醇重整固体氧化物燃料电池热电联产系统热力学分析与优化设计
李青山
郝勇生
翁方龙
韩敏芳
孙立
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
分布式固体氧化物燃料电池发电系统发展现状与展望
滕梓源
张海明
吕泽伟
韩敏芳
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
水分对水溶烟气污染物测量的影响研究
苗苗
冯玉鹏
张双铭
杨欣华
龚迎莉
杨海瑞
张缦
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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