Preview

Экология и промышленность России

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Исследование влияния вида и состава топлива на показатели работы гибридных энергетических установок с топливными элементами

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-6-4-9

Аннотация

Рассмотрено влияние различных по составу и происхождению видов топлива на производительность и эффективность гибридной системы твердооксидный топливный элемент–газовая турбина (ТОТЭ-ГТ). Представлены результаты литературных и расчетных данных моделирования воздействия разных видов топлива на показатели эффективности работы и параметры контроля топливных потоков в предлагаемой гибридной энергоустановке ТОТЭ-ГТ. Сделан вывод о необходимости учета при проектировании гибридных установок ТОТЭ-ГТ вариаций топлива на входе и их влияния на производительность цикла. Показано, что использование гибридной электрохимической-механической системы актуально для переработки и утилизации газовых углеводородсодержащих сбросов в индустриально-энергетических комплексах тепловая электрическая станция–нефтехимическое предприятие.

Об авторах

А.А. Филимонова
Казанский государственный энергетический университет
Россия

канд. мед. наук, доцент



А.А. Чичиров
Казанский государственный энергетический университет
Россия

д-р хим. наук, зав. кафедрой



Н.Д. Чичирова
Казанский государственный энергетический университет
Россия

д-р хим. наук, зав. кафедрой



А.В. Печенкин
Казанский государственный энергетический университет
Россия

аспирант, мл. науч. сотрудник НИЛ "ТЭГАТУ"



А.С. Виноградов
Казанский государственный энергетический университет
Россия

аспирант



Список литературы

1. Saadabadi S.A. Thattai A.T., Fan L., Lindeboom R., Spanjers H., Aravind P.V. Solid oxide fuel cells fuelled with biogas: potential and constraints. Renewable. Energy. 2019. Vol. 134. P. 194—214.

2. Анисимов П.Н., Медяков А.А., Осташенков А.П. Автономные стационарные комбинированные энергетические установки для энергообеспечения производств. Энергосбережение и водоподготовка. 2021. Т. 6 (134). С. 14—19.

3. Ward A.J., Lewis D.M., Green F.B. Anaerobic digestion of algae biomass: a review. Algal Research. 2014. Vol. 5. P. 204—214.

4. Abdelkareem M.A., Tanveer W.H., Sayed E.T., Assad M., Allagui A., Cha S.W. On the technical challenges affecting the performance of direct internal reforming biogas solid oxide fuel cells. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2019. Vol. 101. P. 361—375.

5. Fan L., Li C., van Biert L., Zhou S.-H., Tabish A.N., Mokhov A., Aravind P.V., Cai W. Advances on methane reforming in solid oxide fuel cells. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2022. Vol. 166 P. 112646.

6. Aramouni N.A.K., Touma J.G., Tarboush B.A., Zeaiter J., Ahmad M.N. Catalyst design for dry reforming of methane: analysis review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2018. Vol. 82. P. 2570—2585.

7. Rahimpour M.R., Hesami M., Saidi M., Jahanmiri M., Abbasi M. Methane steam reforming thermally coupled with fuel combustion: application of chemical looping concept as a novel technology. Energy Fuels. 2013. Vol. 27 (4). P. 2351—2362.

8. García-Lario A.L., Grasa G.S., Murillo R. Performance of a combined CaO-based sorbent and catalyst on H2 production, via sorption enhanced methane steam reforming. Chemical Engineering Journal. 2015. Vol. 264. P. 697—705.

9. Minh D.P., Pham X., Siang T.J., Vo D.N. Review on the catalytic tri-reforming of methane. Part I. Impact of operating conditions, catalyst deactivation and regeneration. Applied Catalysis A: General. 2021. Vol. 621. Р. 118202.

10. Elharati M.A., Dewa M., Bkour Q., Hussain A., Dong S., Ha S. Internal reforming solid oxide fuel cell system operating under direct ethanol feed condition. Energy Technology. 2020. Vol. 8 (9). P. 1—11.

11. Chen L., Qi Z., Zhang S., Su J. Catalytic hydrogen production from methane. A review on recent progress and prospect. Catalysts. 2020. Vol. 10 (8). P. 858.

12. Цгоев Р.С. Применение энергоустановок на топливных элементах на теплоэлектростанциях. Теплоэнергетика. 2020. Т. 8. С. 93—100.

13. Коровин Н.В. Расчет коэффициента полезного действия гибридной электростанции с высокотемпературным топливным элементом. Теплоэнергетика. 2007. Т. 2. С. 49—53.

14. Осипов М.И., Гасилов А.В. Анализ схемных решений и оптимизация параметров комбинированных установок с высокотемпературными топливными элементами и газовыми турбинами. Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия Машиностроение. 2010. Т. 2 (79). С. 84—90.

15. Федотов Ю.С., Смирнов Д.Б., Воробьев П.А., Хартон В.В., Бредихин С.И. Макроскопическое моделирование процессов переноса в планарных твердооксидных топливных элементах: оценка критических факторов. Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология". 2014. Т. 20 (160). С. 26—37.


Рецензия

Для цитирования:


Филимонова А., Чичиров А., Чичирова Н., Печенкин А., Виноградов А. Исследование влияния вида и состава топлива на показатели работы гибридных энергетических установок с топливными элементами. Экология и промышленность России. 2023;27(6):4-9. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-6-4-9

For citation:


Filimonova A., Chichirov A., Chichirova N., Pechenkin A., Vinogradov A. Impact Study of Fuel Type and Composition on the Performance of Hybrid Power Plants with Fuel Cells. Ecology and Industry of Russia. 2023;27(6):4-9. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-6-4-9

Просмотров: 345


ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)