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J-GLOBAL ID：201702213033687513   整理番号：17A1561418

統合膜SMR ITMオキシ燃焼水素と発電プラントの熱-経済的解析【Powered by NICT】

Thermo-economic analysis of integrated membrane-SMR ITM-oxy-combustion hydrogen and power production plant

著者 (3件)： Sanusi Yinka S. (Mechanical Engineering Department, Faculty of Engineering, KFUPM, Dhahran 31261, Saudi Arabia) ,  Mokheimer Esmail M.A. (Mechanical Engineering Department, Faculty of Engineering, KFUPM, Dhahran 31261, Saudi Arabia) ,  Habib Mohamed A. (Mechanical Engineering Department, Faculty of Engineering, KFUPM, Dhahran 31261, Saudi Arabia)
資料名： Applied Energy  (Applied Energy)
巻： 204  ページ： 626-640  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0097A  ISSN： 0306-2619  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水素の需要が大きく環境汚染問題に対処するために制定された厳しい規制のために過去10年間に増加している。天然ガス改質は現在,大規模水素製造のための最も成熟した技術。温室効果ガス排出と関連している。温室効果ガス排出量を削減するための戦略の一部として,炭素捕捉施設と天然ガス改質に基づいた水素生産設備を統合するために開発する必要がある新しい設計。本研究では,電力と水素の共生産のための酸素燃焼プラントと統合した水蒸気メタン改質反応器における水素生産のエネルギー,エクセルギー及び経済的解析を行った。結果は全体のシステム効率と水素生産効率は,燃焼器出口温度(CET)を増加させ,抽出された水素の量を増加させ,系に添加された補助燃料の減少とともに単調に増加ことを示した。システムの最適経済運転条件は15barの改質器圧力,補助燃料因子0.8と水素抽出因子0.6のとして得られた。これら最適運転条件の下で,提案したシステムを用いた水素の生産コストは,国際エネルギー機関(IEA)によって提案された範囲内であった。更なる分析は,膜空気分離装置(ITM)の資本コストは,システムの総投資コストの主要なシェアを持っていると1500KのCETでシステムの総資本コストの37%を構成することを示した。,最適条件で,エクセルギー解析は主要なエクセルギー破壊成分は,燃焼器,排ガス凝縮器,膜水蒸気メタン改質器と破壊燃料エクセルギーの19.5%,8.1%6.3%,6.3%の熱回収蒸気発生器であることを示した。提案システムは,30GJの水素購入価格と天然ガス価格/GJ以下で経済的に実現可能である。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *水素 ,  製造原価 ,  電力 ,  排ガス ,  改質炉 ,  温室効果ガス排出量 ,  *発電所 ,  *プラント ,  天然ガス ,  分離装置 ,  *経済分析 ,  資本費用 ,  燃焼器 ,  アルカン
準シソーラス用語： 運転条件 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 膜蒸気メタン改質(M SMR) ,  イオン輸送膜(ITM) ,  オキシ燃焼 ,  経済分析 ,  エクセルギー解析

分類 (5件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  各種有機化合物の製造  (YD02000V) ,  内燃機関発電  (NB03050O) ,  火力発電  (NB03040D) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I)

物質索引 (1件)： メタン

タイトルに関連する用語 (6件)： 統合 ,  SMR ,  燃焼 ,  水素 ,  発電プラント ,  経済的解析