應(yīng)用甲烷重整技術(shù)的燃?xì)廨啓C(jī)新循環(huán)的熱力學(xué)特性.pdf

1、燃?xì)廨啓C(jī)的優(yōu)點(diǎn)已得到普遍認(rèn)知，但傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)存在一些固有的不足，例如：整機(jī)循環(huán)熱效率較低，過量空氣系數(shù)較大和污染物排放量超標(biāo)等。因此，目前各國都在進(jìn)行燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)的研究，以求大幅提高燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)的熱力性能。這些研究幾乎都是采用的燃料直接燃燒的方式，大多局限于物理能的梯級(jí)利用，很少涉及化學(xué)反應(yīng)過程中化學(xué)能的能量轉(zhuǎn)化利用問題。
　　首先，本文提出了一種新型的燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)，采用甲烷作為燃料，在燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室中不僅進(jìn)行燃燒反應(yīng)，

2、同時(shí)利用吸熱的甲烷重整技術(shù)來吸收燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)崃?。新循環(huán)的創(chuàng)新之處在于將重整技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)力系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)提高循環(huán)熱力性能以及能的梯級(jí)利用的目的，研究內(nèi)容具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
　　其次，建立新循環(huán)的系統(tǒng)流程和數(shù)學(xué)模型，采用平衡常數(shù)法確定系統(tǒng)中的獨(dú)立反應(yīng)數(shù)，在給定的條件下，對(duì)新循環(huán)進(jìn)行了熱力學(xué)第一定律分析，研究循環(huán)熱效率和比功等熱力性能隨參數(shù)變化的趨勢(shì)。計(jì)算結(jié)果表明：新循環(huán)熱效率隨著壓比的增大和透平入口初溫的升高逐漸增

3、大。與簡(jiǎn)單循環(huán)相比，新循環(huán)的熱效率和比功均得到提高。
　　再次，依據(jù)熱力學(xué)第二定律，對(duì)新循環(huán)的效率隨參數(shù)的變化趨勢(shì)進(jìn)行研究。計(jì)算結(jié)果表明：新循環(huán)效率隨壓比和透平入口初溫的升高而逐漸增大，與簡(jiǎn)單循環(huán)相比，新循環(huán)效率得到提高，原因是應(yīng)用重整技術(shù)使燃燒室中耗損大幅減少，新循環(huán)燃燒室的效率得到大幅提高。
　　最后，研究將新循環(huán)生成的合成氣進(jìn)行燃燒的再熱循環(huán)。結(jié)果顯示：與無再熱新循環(huán)相比，再熱使循環(huán)比功得到大幅提高；而再熱循環(huán)熱效率在