Desarrollo de un Procesador de Combustible Catalítico para un Sistema de Cogeneración de 10 kW: Análisis Experimental y de Modelado de la Unidad de Reformado de Vapor
Autores: Beretta, Alessandra; Groppi, Gianpiero; Ribani, Chiara; Fares, Giuseppe; Tregambe, Carlo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Desarrollo de un Procesador de Combustible Catalítico para un Sistema de Cogeneración de 10 kW: Análisis Experimental y de Modelado de la Unidad de Reformado de Vapor
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Desarrollo
Unidad de cogeneración
Aplicaciones residenciales
Gas natural
Unidad de reformado de vapor
Actividad del catalizador
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, abordamos el desarrollo de una unidad de cogeneración para aplicaciones residenciales, alimentada por gas natural, aire y HO; el enfoque está en el diseño de la primera etapa catalítica del procesador de combustible, que es la unidad de reformado de vapor. Se probó un catalizador comercial a escala de laboratorio, bajo condiciones controladas cinéticamente para obtener información sobre la cinética de la reacción y apoyar la ingeniería básica del reactor a gran escala. Luego se realizaron pruebas análogas después de un envejecimiento prolongado del reformado de vapor para cuantificar la evolución de la actividad del catalizador bajo condiciones de operación reales y estimar un factor de desactivación agrupado. Se realizó un análisis de modelado para predecir el rendimiento esperado del procesador de combustible con diferentes parámetros de entrada y perfiles de actividad del catalizador. Se verificó que a una velocidad de espacio inferior a 5000 Nl/kg/h, la salida del reactor está completamente controlada por la termodinámica a 650 grados C, lo que garantiza la mejor operatividad y eficiencia de todo el procesador de combustible.
Descripción
En este trabajo, abordamos el desarrollo de una unidad de cogeneración para aplicaciones residenciales, alimentada por gas natural, aire y HO; el enfoque está en el diseño de la primera etapa catalítica del procesador de combustible, que es la unidad de reformado de vapor. Se probó un catalizador comercial a escala de laboratorio, bajo condiciones controladas cinéticamente para obtener información sobre la cinética de la reacción y apoyar la ingeniería básica del reactor a gran escala. Luego se realizaron pruebas análogas después de un envejecimiento prolongado del reformado de vapor para cuantificar la evolución de la actividad del catalizador bajo condiciones de operación reales y estimar un factor de desactivación agrupado. Se realizó un análisis de modelado para predecir el rendimiento esperado del procesador de combustible con diferentes parámetros de entrada y perfiles de actividad del catalizador. Se verificó que a una velocidad de espacio inferior a 5000 Nl/kg/h, la salida del reactor está completamente controlada por la termodinámica a 650 grados C, lo que garantiza la mejor operatividad y eficiencia de todo el procesador de combustible.