Вид документа : Статья из журнала Шифр издания : Автор(ы) : Мунц В. А., Волкова Ю. В., Плотников Н. С., Дубинин А. М., Тупоногов В. Г., Чернышев В. А. Заглавие : Исследование характеристик энергетической установки 5 кВт на твердооксидных топливных элементах с паровым риформингом природного газа Серия: Уральскому энергетическому институту Уральского федерального университета – 85 лет Место публикации : Теплоэнергетика . - 2015. - № 11. - С.15-20. - ISSN 0040-3636 (Шифр teen/2015/11). - ISSN 0040-3636 УДК : 621.1 ББК : 31.36 Предметные рубрики: Энергетика Тепловые машины и аппараты в целом Ключевые слова (''Своб.индексиров.''): дожигание анодных газов--каталитические горелки--паровой риформинг--паровой риформинг природных газов--природные газы--продукты конверсии--риформинг--твердооксидные топливные элементы--теплообменники подогрева катодного воздуха--топливные элементы--электрохимические генераторы--энергетические установки Аннотация: Приведены результаты испытаний энергетической установки мощностью 5 кВт на твердооксидных топливных элементах (ТОТЭ), в которой в качестве топлива используется природный газ. Описаны схема установки, методика проведения испытаний, выполнен анализ полученных результатов. Исследованы характеристики энергетической установки ООО УПК в четырех установившихся режимах работы: 40% использования мощности ТОТЭ (2 кВт), 60% (3 кВт), 90% (4. 5 кВт) – и пиковом режиме 110% (5. 4 кВт) номинальной мощности. Рассчитаны электрический и термодинамический коэффициенты полезного действия для всех режимов, определен наиболее эффективный режим, при котором электрический КПД практически достигал 70%. Установлены коэффициенты избытка воздуха и потери с уходящими газами q2 для всех режимов, выявлено, что с ростом нагрузки потери q5 снижаются с 40 до 25%. Составлены тепловые балансы следующих элементов системы: риформера, батареи ТОТЭ, каталитической горелки дожигания анодных газов, теплообменника подогрева катодного воздуха и смеси природного газа с водяным паром, рассчитаны фактические коэффициенты использования топлива в электрохимическом генераторе. Расчет равновесного состава продуктов конверсии при достигнутых температурах на выходе из риформера t3 позволил получить выражение для итоговой реакции парового риформинга природного газа. Доп.точки доступа: Мунц, В. А.; Волкова, Ю. В.; Плотников, Н. С.; Дубинин, А. М.; Тупоногов, В. Г.; Чернышев, В. А.