含湿量对甲烷湿空气自热重整积碳特性的影响

【摘要】：微动力装置中碳氢燃料催化燃烧被认为是有效的方法,但燃烧室内燃料催化重整普遍存在由积碳导致的催化剂失活等问题。本文采用数值方法研究了微细腔中甲烷湿空气在镍基催化剂上的自热重整反应,重点分析含湿量对甲烷自热重整反应及积碳特性的影响。结果表明:含湿量将增强甲烷重整反应;自热反应散热量和表面积碳浓度均随含湿量增加而降低。混合物质量流量为36 g/h时,当含湿量d1.20 kg/kg后,甲烷转化率、氢气质量分数和积碳浓度变化幅度很小,分别接近53.1%、3.07%和2.40×10~(-6) kmol/m~2。 【作者单位】： 低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室(重庆大学);重庆大学动力工程学院;
【关键词】： 微细腔 甲烷湿空气 自热重整 积碳 含湿量
【基金】：国家自然科学基金项目资助(No.50876118) 教育部新世纪优秀人才计划资助(No.NCET-08-0605) 中央高校基本科研业务费资助(No.CDJXS11142231) 重庆大学211工程“三期建设”项目(No.S-09101)
【分类号】：TK16
【正文快照】： 0引言近年来，机械结构的微型化己成为科技潮流的新趋势，国内外科研机构相继开展了微动力机电系统(power MEMS)和微发动机(Miero一Engine)的研究工作.但在微动力装置中，燃烧重整腔内甲烷催化低温重整普遍存在催化剂失活等问题，而积碳是引起催化剂失活的主要因素。催化剂积

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