Symulacje systemu do wytwarzania energii zaopatrzonego w stałotlenkowe ogniwa paliwowe (SOFC) z użyciem programu Aspen Plus

Zakrzewska, B.; Jaworski, Z.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Symulacje systemu do wytwarzania energii zaopatrzonego w stałotlenkowe ogniwa paliwowe (SOFC) z użyciem programu Aspen Plus

Autorzy

Zakrzewska B. , Jaworski Z.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Simulation of a power system equipped with the SOFC stack using Aspen Plus software

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono wyniki symulacji systemu procesowego do wytwarzania energii elektrycznej o mocy 100 W zaopatrzonego w stos stałotlenkowych ogniw paliwowych SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) zasilany metanem. Symulacje przeprowadzono z użyciem komercyjnego programu Aspen Plus. Analizowano wpływ reformingu parą wodną oraz reakcji katalitycznego spalania na finalne zużycie paliwa. Określono również wpływ natężenia przepływu powietrza na chłodzenie systemu.

A 100 W power system based on a micro-tubular Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) stack was investigated. The commercially available Aspen Plus process simulator was chosen for modelling and parametric analysis of the system.The effects of reforming with water steam and of catalytic combus-tion on the final fuel consumption were analysed along with the influence of air flow rate on system cooling.

Słowa kluczowe

stałotlenkowe ogniwa paliwowe SOFC Aspen Plus symulacje systemu reforming metanu

fuel cells SOFC Aspen Plus system simulation methane reforming

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich

Czasopismo

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

Rocznik

2013

Tom

Nr 6

Strony

583--585

Opis fizyczny

Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Zakrzewska B.

zakrzewska@zut.edu.pl

Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Jaworski Z.

Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

Bibliografia

1. Ameri M., Mohammadi R., 2011. Simulation of an atmospheric SOFC and gas turbine hybrid system using Aspen Plus software, Int. J. Energy Res., 37: 412— 425. DOI: 10.lÓ02/er.l941
2. Bo C., Yuan C., Zhao X., Wu C.-B., Li M.-Q., 2009. Parametric analysis of solid oxide fuel cell, Clean Techn. Environ. Policv, 11, 391-399. DÖI: 10.1007/ sl0098-009-0197-4
3. Borvvankar D., Fowler M., Anderson W.A., 2010. Incorporating energy generation into Volatile Organic Compound (VOC) emission treatment using a Solid Oxide Fuel Cell: A model-based approach, Energy Fuels, 24, 4693-4702. DOI: 10.1021 /ef901249g
4. Fuel Cell Handbook., 2004. EG&G Technical Services, Inc., Morgantown, U.S. Department of Energy, Office of Fossil Energy, 7th Ed.
5. Hartono В., Heidebrecht P., Sundmacher К., 2011. A mass integration concept for high temperature fuel cell plants, Int. J. Hydrogen Energy, 36, 7240-7250. DOI: 10.1016/j.ijhydene.2011.03.022
6. Kupecki J., Jewulski J., Badyda K., 2011. Selection of a fuel processing method for SOFC-based micro-ClTP system, Rynek Energii, 6, 157-162
7. Palsson J., Selimovic A., Sjunnesson L., 2000. Combined solid oxide fuel cell and gas turbine systems for efficient power and heat generation, J. Power Sources, 86, 442-448. DOI: 10.1016/S0378-7753(99)00464-4
8. Schimanke D., Posdziech O., Mai B.E., Kluge S., Strohbach Т., Wunderlich Ch., 2011. Demonstration of a highly efficient SOFC system with combined partial oxidation and steam reforming, ECS Trans. 35, 231-242. DOI: 10.1149/1.3569998
9. Van herle J., Maréchal F., Leuenberger S., Membrez Y., Bucheli O., Favrat D., 2004. Process flow model of solid oxide fuel cell system supplied with sewage biogas, J. Power Sources, 131, 127-141. DOI: 10.1016/j.jpowsour. 2004.01.013
10. Virji M.B.V, Adcock P.L., Mitchell P.J., Cooley G., 1998. Effect of operating pressure on the system efficiency of a methane-fuelled solid polymer fuel cell power source, J. Power Sources, 71, 337-347. DOI: 10.1016/S0378- 7753(97)02764-X
11. Weber A., Dierickx S., Kromp A., Ivers-Tiffee E., 2013. Sulfur poisoning of anode-supported SOFCs under reformate operation Fuel Cells. 13, nr 4, 487¬493. DOI: 10.1002/fuce.201200180
12. Zhang W., Croiset E., Douglas P.L., Fowler M.W., Entchev E., 2005. Simulation of a tubular solid oxide fuel cell stack using AspenPlus™ unit operation models, Energy Conv. Manag., 46, nr 2, 181-196. DOI: 10.1016/j.encon man.2004.03.002

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-d4dc109b-84b6-40ab-9b09-db43b666774a