การจำลองระบบร่วมของเชลล์เชื้อเพลิงชนิดออกไซด์แข็งแบบความดันสูงและเครื่องรีฟอร์มเมอร์ของกรีเซอรอลซึ่งใช้กระบวนการแยกคาร์บอนไดออกไซด์ที่แตกต่างกัน

Simulation of Integrated System of Pressurized SOFC and Glycerol Reformer with Different CO2 Removal Process.

Name: วรรัตน์ รัตนชัย

ThaSH: เซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็ง.

ThaSH: รีฟอร์มมิงด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา.

ThaSH: กลีเซอรีน.

ThaSH: วิศวกรรมเคมี -- วิทยานิพนธ์.

ThaSH: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. -- สาขาวิชาวิศวกรรมเคมี -- วิทยานิพนธ์.

Abstract: กระบวนการรีฟอร์มมิงกลีเซอรอลด้วยน้ำเหนือวิกฤตเป็นกระบวนการที่น่าสนใจสาหรับการผลิต ไฮโดรเจนเพื่อนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงในเซลล์เชื้อเพลิงชนิดออกไซด์แข็งแบบความดันสูง อย่างไรก็ตามแก๊ส สังเคราะห์ที่ผลิตได้นั้นประกอบไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมาก ส่งผลให้ปริมาณไฮโดรเจนน้อยลง และสมรรถนะของเซลล์เชื้อเพลิงลดลงด้วย ด้วยเหตุนี้กระบวนการดูดซับจึงถูกนำมาใช้เพื่อกาจัดคาร์บอนไดออกไซด์ก่อนนำไปใช้กับเซลล์เชื้อเพลิง งานวิจัยนี้มุ่งเน้นที่จะพัฒนาแบบจำลองการผลิตไฟฟ้าของระบบร่วมระหว่างกระบวนการรีฟอร์มมิงกลีเซอรอลด้วยน้ำเหนือวิกฤตที่มีการกาจัดคาร์บอนไดออกไซด์แบบภายใน และแบบภายนอกกับเซลล์เชื้อเพลิงชนิดออกไซด์แข็งแบบความดันสูง โดยแบบจำลองดังกล่าวจะถูกนำมาใช้เพื่อหาสภาวะในการดำเนินงานที่เหมาะสมที่สุด ในการจำลองกระบวนการจะใช้โปรแกรม AspenPlusTM เพื่อคำนวณหาองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์จากกระบวนการรีฟอร์มมิงที่สภาวะสมดุล โดยใช้วิธีการคำนวณค่าพลังงานอิสระที่ต่าที่สุดของกิบส์ และคำนวณหาสมรรถนะของเซลล์เชื้อเพลิงจากสมการ ทางไฟฟ้าเคมี ผลจากการจาลองกระบวนการแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิและความดันที่เหมาะสมที่สุดในการ ผลิตไฮโดรเจนทั้งสองกระบวนการคือ 800 องศาเซลเซียส และ 240 บรรยากาศ อัตราส่วนโดยโมลของน้ำเหนือวิกฤตต่อกลีเซอรอล และอัตราส่วนโดยโมลของแคลเซียมออกไซด์ต่อกลีเซอรอลสาหรับการดูดซับแบบภายใน และแบบภายนอกมีค่าเป็น 10 20 2 และ 1 ตามลาดับ ในขณะที่อุณหภูมิและความดันที่เหมาะสม ที่สุดในการดำเนินงานของเซลล์เชื้อเพลิงคือ 900 องศาเซลเซียสและ 4 บรรยากาศ ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า 10,000 แอมแปร์ต่อตารางเมตร ที่สภาวะนี้สามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 87 เปอร์เซ็นต์ (dry basis) นำไปผลิตไฟฟ้าได้ค่าศักย์ไฟฟ้า 1.02 โวลต์ อัตราการใช้เชื้อเพลิง 0.85 ประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิง 71.56 เปอร์เซ็นต์ ประสิทธิภาพของระบบ 80.77 เปอร์เซ็นต์ สำหรับกระบวนการดูดซับแบบภายใน ในขณะที่กระบวนการดูดซับแบบภายนอกสามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 75 เปอร์เซ็นต์ (dry basis) นำไปผลิตไฟฟ้าได้ค่าศักย์ไฟฟ้า 0.92 โวลต์ อัตราการใช้เชื้อเพลิง 0.87 ประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิง 62.12 เปอร์เซ็นต์ ประสิทธิภาพของระบบ 72.48 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนี้ยังพบว่ากระบวนการดูดซับแบบภายในและแบบภายนอกคายความร้อน 178.03 กิโลวัตต์ และ 248.57 กิโลวัตต์ ตามลำดับ ดังนั้นระบบที่ม การแยกคาร์บอนไดออกไซด์แบบภายในสามารถผลิตไฮโดรเจนได้มากกว่าและนำมาผลิตไฟฟ้าได้ด้วยสมรรถนะที่สูงกว่า อีกทั้งยังใช้ความร้อนน้อยกว่าระบบที่มีการแยกคาร์บอนไดออกไซด์แบบภายนอก

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: Lifelong@kmitl.ac.th

Name: ญาณีพร พัชรวรโชติ

Role: อาจารย์ผู้ควบคุมวิทยานิพนธ์

Email : yaneepon.p@hotmail.com

Created: 2558

Modified: 2559-03-08

Issued: 2559-03-08

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: วพ. ว274ก 2558

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต (วิศวกรรมเคมี)

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมเคมี

Grantor: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Fulltext Worarat Rattanachai.pdf	8.19 MB	46	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.030286 วินาที