专利汇可以提供以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型及设计方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种以 天然气 为原料的熔融 碳 酸盐 燃料 电池 试验模型及设计方法,包括 阳极 气体混合器、 阴极 气体混合器、阳极气体加热器、阳极气体 重整器 、阳极反应器、阴极气体加热器、阴极反应器以及分离器,阳极气体混合器与阳极气体加热器连通,阳极气体加热器与阳极气体重整器连通,阳极气体重整器与阳极反应器连通,阴极气体混合器与阴极气体加热器连通,阴极气体加热器与阴极反应器连通,阳极反应器和阴极反应器与分离器连接。本 发明 能够准确的构建 熔融碳酸盐 燃料电池 模型,能够实现对熔融碳酸盐燃料电池的使用的准确模拟试验,从而能够得到精准的数据,能够根据模拟试验的数据来进行熔融碳酸盐燃料电池设计,确保设计出的熔融碳酸盐燃料电池的长期稳定使用。,下面是以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型及设计方法专利的具体信息内容。
1.一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:包括阳极气体混合器(1)、阴极气体混合器(2)、阳极气体加热器(3)、阳极气体重整器(4)、阳极反应器(5)、阴极气体加热器(6)、阴极反应器(7)以及分离器(8),所述的阳极气体混合器(1)与阳极气体加热器(3)连通,所述的阳极气体加热器(3)与阳极气体重整器(4)连通,所述的阳极气体重整器(4)与阳极反应器(5)连通,所述的阴极气体混合器(2)与阴极气体加热器(6)连通,所述的阴极气体加热器(6)与阴极反应器(7)连通,所述的阳极反应器(5)和阴极反应器(7)与分离器(8)连接;
阳极气体混合器(1)的两个输入端分别连接天然气输入管道和水蒸气输入管道;
阴极气体混合器(2)的两个输入端分别连接空气输入管道和二氧化碳输入管道。
2.根据权利要求1所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的熔融碳酸盐燃料电池试验模型按照如下操作进行试验操作:
阴极运行操作:向阴极气体混合器(2)中注入空气和二氧化碳,充分混合,空气和二氧化碳的混合气体送入阴极气体加热器(6)内进行预加热并进行保温,预热后的空气和二氧化碳的混合气体送入阴极反应器(7)内进行阴极反应生成熔融碳酸根离子,熔融碳酸根离子通过分离器(8)分离出阴极废气并排出,熔融碳酸根离子送入阳极反应器(5);
阳极运行操作:向所述的阳极气体混合器(1)内注入天然气与水蒸汽,充分混合,天然气与水蒸汽的混合气体送入阳极气体加热器(3)内进行预加热并进行保温,预热完成后的天然气与水蒸汽的混合气体送入阳极气体重整器(4)内进行重整操作,从而完成天然气中的主要成分甲烷与水蒸汽生成二氧化碳和氢气的重整反应,重整之后的气体送入阳极反应器(5)与阴极反应器(7)产生的熔融碳酸根离子反应并将产生的阳极废气排出。
3.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的天然气与水蒸汽的体积比为1:2。
4.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的天然气与水蒸汽在阳极气体加热器(3)内的加热温度在400-650℃。
5.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的空气与二氧化碳的体积比为5:2。
6.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的空气与二氧化碳在阴极气体加热器(6)内的加热温度在400-650℃。
7.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的阳极废气包括阳极反应生成的二氧化碳和水蒸汽、以及未完全反应的天然气和水蒸汽。
8.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的阴极废气包括未完全反应的空气和二氧化碳。
9.根据权利要求2所述的一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型,其特征在于:所述的阳极气体混合器(1)内的混合温度为400-650℃;所述的阴极气体混合器(2)内的混合温度为400-650℃。
10.一种以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型的设计方法,其特征在于,包括:搭建权利要求1所述以天然气为原料的熔融碳酸盐燃料电池试验模型;所述的熔融碳酸盐燃料电池试验模型按照如下操作进行试验操作:
阴极运行操作:向阴极气体混合器(2)中注入空气和二氧化碳,充分混合,空气和二氧化碳的混合气体送入阴极气体加热器(6)内进行预加热并进行保温,预热后的空气和二氧化碳的混合气体送入阴极反应器(7)内进行阴极反应生成熔融碳酸根离子,熔融碳酸根离子通过分离器(8)分离出阴极废气并排出,熔融碳酸根离子送入阳极反应器(5);
阳极运行操作:向所述的阳极气体混合器(1)内注入天然气与水蒸汽,充分混合,天然气与水蒸汽的混合气体送入阳极气体加热器(3)内进行预加热并进行保温,预热完成后的天然气与水蒸汽的混合气体送入阳极气体重整器(4)内进行重整操作,从而完成天然气中的主要成分甲烷与水蒸汽生成二氧化碳和氢气的重整反应,重整之后的气体送入阳极反应器(5)与阴极反应器(7)产生的熔融碳酸根离子反应并将产生的阳极废气排出。
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