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J-GLOBAL ID：201702211249650977   整理番号：17A0637159

固体酸化物燃料電池タービンハイブリッドシステムの燃料組成変化における開ループと閉ループの性能

Open Loop and Closed Loop Performance of Solid Oxide Fuel Cell Turbine Hybrid Systems During Fuel Composition Changes

著者 (3件)： HARUN Nor Farida (National Energy Technol. Lab., U.S. Dep. Energy, WV) ,  TUCKER David (National Energy Technol. Lab., U.S. Dep. Energy, WV) ,  ADAMS Thomas A.,II (McMaster Univ., ON, CAN)
資料名： Journal of Engineering for Gas Turbines and Power  (Journal of Engineering for Gas Turbines and Power)
巻： 139  号： 6  ページ： 061702.1-061702.9  発行年： 2017年06月 
JST資料番号： E0270B  ISSN： 0742-4795  CODEN： JETPEZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 再生熱交換器付き固体酸化物燃料電池(SOFC)/ガスタービン(GT)ハイブリッドシステムの燃料切替に伴う発熱量変化による過渡的性能特性について,開ループ制御と閉ループ制御の違いを実験的に比較,検討した。初めに,SOFC/GTパイロット試験装置の概要,一次元実時間SOFCモデル,ハードウェア・ベースのシミュレーション方法を説明した。実験はタービン回転数制御付きの閉ループ制御と無しの開ループ制御の二通りについて,燃料を石炭由来の合成ガス(主組成成分CO,H₂,H₂O)から加湿メタンガスに切替えて,過渡的追従特性を調べた。両制御ループのSOFC発生熱流量,同カソード入口の質量流量と温度,圧縮機の吐出圧力,タービン回転数または負荷,および同入口温度等の過渡特性の結果を比較,図示した。考察の結果,1)タービン回転数制御が無い開ループ制御では熱流量の変動が伝播してSOFCのカソード入口の質量流量や圧力がタービン速度変動の2倍以上の比率で変動し,カソード/アノード間の圧力差による損傷も懸念される一方,2)閉ループ制御ではタービン回転数制御の効果によりカソード入口の質量流量と圧力が殆ど一定に保持され,熱流量による各部の圧力等の変動が緩和される等,両制御手法間の差異を明確にできた。

シソーラス用語： *固体酸化物燃料電池 ,  *ガスタービン ,  *制御理論 ,  化学組成 ,  *熱量 ,  過渡応答 ,  フィードフォワード制御 ,  フィードバック制御 ,  合成ガス ,  メタンガス ,  制御 ,  カソード
準シソーラス用語： *ハイブリッドシステム ,  回転数制御 ,  *燃料組成

分類 (3件)： ガスタービン  (PB02040Y) ,  その他の発電  (NB03140M) ,  プロセス制御  (IC03040B)

タイトルに関連する用語 (6件)： 固体酸化物燃料電池 ,  タービン ,  ハイブリッドシステム ,  燃料 ,  組成変化 ,  開ループ