微细腔内甲烷-湿空气重整特性试验与数值模拟

【摘要】：针对甲烷-湿空气在微细腔内的自热重整,建立了直径为2mm的微细直管试验系统,采用试验研究和三维数值计算两种方法分析了微反应器内甲烷-湿空气自热重整转化特性,并重点分析了反应温度、原料气组分比例变化对重整反应中甲烷转化率和氢气产率的影响.结果表明:在相同的甲烷流量工况下,随着温度的升高以及空/碳比和水/碳比的增大,甲烷转化率和氢气产率均增大,其中空-碳比对甲烷转化率的影响比对氢气产率的影响大;进气质量流量较小的体系比较大的体系在重整产氢方面的效果好.试验和数值模拟得到的结果比较一致. 【作者单位】： 重庆大学动力工程学院;河南省科学院能源研究所有限公司;包钢集团设计研究院;
【关键词】： 微细腔 甲烷-湿空气 自热重整特性 试验 数值模拟
【分类号】：TK16
【正文快照】： 微型燃烧器作为微型动力装置的重要部件,其燃烧的稳定性对装置性能的好坏有很大影响[1-2].在微细腔中,面积/容积比大,单位热量损失率大,对稳定燃烧极为不利.为解决这一问题,有的科研工作者提出将氢气直接加入到燃料气中以改善燃烧[3-4],也有学者提出通过利用甲烷重整来改变微

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