定壁温下甲烷自热重整产氢暂态特性数值模拟

【摘要】：采用甲烷自热重整的详细反应机理,通过数值模拟的方法研究了恒壁温、微型直通道内的CH4、O2、H2O镍基催化剂上的自热重整反应。重点分析了混合物组分及质量流量对自热重整产氢暂态特性的影响。结果表明,在较高温度下,微型反应器出口H2产量达到最大值所需的时间受混合气质量流量影响较大,而受混合物组分影响很小;氢气产量达到稳定所需的时间随H2O、CH4摩尔比的增大而缩短,随O2/CH4摩尔比的增大而增长。CH4/O2/H2 O摩尔比为1∶0.5∶3.5时,氢气体积分数可在90 ms时稳定于54%。 【作者单位】： 重庆大学动力学院;机械工业第三设计院;
【关键词】： 微通道 甲烷 自热重整 暂态特性
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50906103)
【分类号】：TQ116.2
【正文快照】： 符号说明D—物质的扩散系数/m2·s-1;h—比焓/J·kg-1;Ms—第s种物质的摩尔质量/kg·mol-1;P—压力/Pa;q—反应热/kJ·mol-1;R—气体常数/J(kg·K)-1;Rs—第s种物质化学反应的净产生或消耗速率/mol·m-3·s-1;t—时间/s;u—速度/m·s-1;T—温度/K;Ys—组分s的质量分数;λ—导

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