وبلاگ

 
 
اردیبهشت ماه   1390
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
فهرست مطالب
فصل 1: مقدمه  1
1-1- مقدمه. 2
فصل 2: مروری بر پیشینه تحقیق   6
2-1- مقدمه. 7
2-2- ریفرمینگ هیدروکربن‌ها 7
2-2-1- ریفرمینگ با بخار آب… 7
2-2-2- ریفرمینگ اکسایش جزئی… 9
2-2-3- ریفرمینگ خودگرمازا 11
2-3- مکانیزم واکنش برای ریفرمینگ متان.. 12
2-3-1- مدلهای سینتیکی برای ریفرمنیگ متان.. 14
2-3-2- مدلهای سینتیکی برای احتراق متان.. 18
2-3-3- مدلهای سینتیکی برای واکنش شیفت آب- گاز. 20
2-4- راکتورهای مورد استفاده برای فرآیند ریفرمینگ….. 21
2-5- مدل‌سازی‌های صورت گرفته برای راکتورهای مونولیتی… 22
2-6- نتیجه گیری… 33
فصل 3: ارائه‌ی مدل‌سازی   34
3-1- مقدمه. 35
3-2- مشخصات راکتور مونولیتی مدل‌سازی شده. 35
3-3- فرضیات و معادلات استفاده شده در مدل‌سازی… 37
3-3-1- مدل‌سازی مکانیزم واکنش….. 43
3-3-2- روابط سینتیکی برای ریفرمینگ خودگرمازای متان بر روی کاتالیست روتنیم  44
3-4- نتیجه‌گیری… 47
فصل 4: نتایج و بحث    49
4-1- مقدمه. 50
4-2- بررسی صحت مدل‌سازی… 50
4-1-1- مقایسه با نتایج آزمایشگاهی… 50
4-3- اثر میزان اکسیژن ورودی… 57
4-4- اثر میزان بخار‌آب ورودی… 62
4-5- بررسی اثر دمای گاز ورودی… 69
4-6- نتیجه‌گیری… 75
فصل 5: جمع‌بندی و پیشنهادات   76
5-1- مقدمه. 77
5-1-1- پیشنهادها 78
مراجع   79
پیوست                                                                                                90
 
 
فهرست اشکال
شکل (‏2‑1)-  نمایی از یک راکتور مونولیتی… 21
شکل (‏2‑2): کانتورهای دما بر روی سطح متقارن در x=0 در (a):  W/m.K76/2= k، W/m.K6/27= k، W/m.K2/55= k، W/m.K4/202= k، بر حسب درجه سانتیگراد. 31
شکل (‏2‑3): بازده ریفرمینگ بر مبنای هبدروژن و گاز سنتز در اثر تغییر توان حرارتی ورودی   32
شکل (‏3‑1)- راکتور استفاده شده توسط Rabe 36
شکل (‏3‑2)- سطح مش‌بندی شده هندسه مورد استفاده در مدل‌سازی… 37
شکل( ‏4‑1)- پروفایل غلظت گونه‌های شیمیایی حاصل از مدل‌سازی در شرایط آزمایشگاهی (1)- توان حرارتی kW 09/1. 53
شکل (‏4‑2)- پروفایل غلظت اجزاء در 5/2 میلی‌متر ابتدایی کانال (الف): بخارآب (ب): متان، اکسیژن، دی‌اکسیدکربن و هیدروژن (ج) مونواکسید کربن (توان حرارتی ورودی kW 09/1) 54
شکل (‏4‑3)- پروفایل دمای حاصل از مدل‌سازی در شرایط آزمایشگاهی (1)- توان حرارتی kW 09/1 55
شکل (‏4‑4)- پروفایل دمای حاصل از مدل‌سازی در شرایط آزمایشگاهی (2)- توان حرارتی kW 97/0 55
شکل (‏4‑5)- پروفایل غلظت

هیدروژن در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی  (9/2 =H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 58
شکل (‏4‑6) – پروفایل غلظت مونو‌اکسید‌کربن در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی   (9/2 = H2O /CH4  ، توان حرارتی kW 09/1) 59
شکل (‏4‑7) – پروفایل غلظت دی‌اکسید‌کربن  در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی   (9/2 =H2O /CH4  ، توان حرارتی kW 09/1) 59
شکل (‏4‑8)- پروفایل غلظت متان در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی  (9/2 =H2O /CH4  ، توان حرارتی kW 09/1) 60
شکل (‏4‑9)- اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی بر روی میزان تبدیل متان  (9/2 =H2O /CH4  ، توان حرارتی kW 09/1) 60
شکل (‏4‑10)- پروفایل دما در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی  (9/2 =H2O /CH4  ، توان حرارتی kW 09/1) 61
شکل (‏4‑11)- پروفایل غلظت هیدروژن در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی  (8/3 =H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 63
شکل (‏4‑12)-  پروفایل غلظت مونو‌اکسید‌کربن  در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی   (8/3 =H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 64
شکل (‏4‑13)- پروفایل غلظت دی‌اکسید‌کربن  در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی   (8/3 =H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 64
شکل (‏4‑14)- پروفایل غلظت متان در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی  (8/3 = H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 65
شکل (‏4‑15)- اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی بر روی میزان تبدیل متان  (8/3 =H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 66
شکل (‏4‑16)- پروفایل دما در اثر تغییر میزان اکسیژن ورودی  (8/3 =H2O /CH4 ، توان حرارتی kW 09/1) 66
شکل (‏4‑17)- تأثیر افزایش بخارآب بر روی ترکیب درصد متان خروجی از راکتور. 68
شکل (‏4‑18)- اثر دمای گاز ورودی بر روی ترکیب درصد متان خروجی از راکتور. 70
شکل (‏4‑19)- اثر دمای گاز ورودی بر روی ترکیب درصد هیدروژن خروجی از راکتور. 71
شکل (‏4‑20)- اثر دمای گاز ورودی بر روی ترکیب درصد مونواکسید کربن خروجی از راکتور 71
شکل (‏4‑21)- اثر دمای گاز ورودی بر روی پروفایل دمای درون راکتور. 72
شکل (‏4‑22)- اثر دمای °C 450 در ورودی راکتور بر روی کانتور دمای درون آن.. 73
شکل (‏4‑23)- اثر دمای °C 500 در ورودی راکتور بر روی کانتور دمای درون آن.. 74
شکل (‏4‑24)-  اثر دمای °C 550 در ورودی راکتور بر روی کانتور دمای درون آن.. 74
شکل (‏4‑25)- اثر دمای °C 600 در ورودی راکتور بر روی کانتور دمای درون آن.. 75
فهرست جداول
جدول (‏3‑1)- پارامترهای سینتیکی برای کاتالیست 5% (انرژی اکتیواسیون بر حسب kJ/kmol) 45
جدول (‏3‑2)- ثوابت جذب مواد برای فرآیند ریفرمینگ خودگرمازا  46
جدول (‏3‑3)- ثوابت تعادلی برای فرآیند ریفرمینگ خودگرمازا  47
جدول (‏4‑1)-  مشخصات خوراک ورودی به راکتور در کار آزمایشگاهی… 51
جدول (‏4‑2)- مقایسه نتایج حاصل از مدل‌سازی با کار آزمایشگاهی در شرایط توان حرارتی kW 09/1 52
جدول (‏4‑3)- مقایسه نتایج حاصل از مدل‌سازی با کار آزمایشگاهی در شرایط توان حرارتی kW 97/0 52
جدول (‏4‑4)- تأثیر افزایش بخارآب بر روی yield هیدروژن (%) 67
جدول (‏4‑5)- تأثیر افزایش بخارآب بر روی yield مونواکسیدکربن (%) 67
جدول (‏4‑6)- تأثیر افزایش بخارآب بر روی yield دی‌اکسیدکربن (%) 68
 1-

مقدمه
 
 

1-1- مقدمه
پیل‌های سوختی مستقیماً انرژی شیمیایی یک سوخت را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. پیل‌های سوختی، به علت دانسیته توان بالا، محصولات جانبی بی‌زیان برای محیط زیست و شارژ مجدد سریع، به عنوان یکی از تکنولوژی‌های نوین برای تولید انرژی در آینده و جایگزین مناسبی برای تولید انرژی از روش‌های مرسوم محسوب می‌شوند. مهم‌ترین مزیت پیل‌های سوختی، در مقایسه با