论文摘要
为研究CH4-H2O在镍基阳极固体氧化物燃料电池（SOFC）的传质传热、催化重整与电化学反应的关系,构建了一种单通道板式SOFC三维数值模型,模型耦合了质量、动量、能量、电荷传递以及CH4-H2O重整反应动力学,对操作温度、水碳比（S/C）、特别是电流密度（J）等影响因素进行分析并通过实验验证了模型的有效性。结果表明,CH4-H2O重整反应速率随温度变化明显;当J=0.6 A/cm2时,操作温度高于750℃,S/C在3～3.5左右可防止直接CH4-H2O重整引起的热力学积碳;电流密度与CH4转化率、燃料利用率和CH4-H2O重整速率反应密切相关,当J>0.45 A/cm2时,CH4转化率迅速上升,但当J达到0.9 A/cm2后,CH4转化率趋于平稳。电流密度越大,燃料利用率越高,当J=0.9 A/cm2,燃料利用率可达73.2%;此外,电流密度有助于抑制热力学积碳。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 孙成斌,魏炜,刘凤霞,许晓飞,刘志军
关键词: 固体氧化物燃料电池,重整反应,数值模拟,电流密度,积碳
来源: 电源技术 2019年12期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑
专业: 无机化工,电力工业
单位: 大连理工大学流体与粉体工程研究设计所
基金: 国家自然科学基金(21676049)
分类号: TM911.4
页码: 1955-1959
总页数: 5
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标签：固体氧化物燃料电池论文; 重整反应论文; 数值模拟论文; 电流密度论文; 积碳论文;