بهینه سازی راکتور تبدیل متان توسط بخار به همراه حلقه ی شیمیایی احتراق

فرآیند ریفورمینگ متان توسط بخار به همراه حلقه ی شیمیایی احتراق یک فرآیند جدید است که در آن واکنش گرماگیر ریفورمینگ متان با فرآیند گرمازای حلقه ی شیمیایی احتراق درون یک راکتور مبدل حرارتی کوپل انجام می شود. حلقه ی شیمیایی احتراق یک روش جدید با قابلیت گرفتن خود به خودی دی اکسید کربن می باشد که در آن از واکنش های دوره ای اکسید و احیای حامل اکسیژن با سوخت و هوا استفاده می-کند. این راکتور متشکل از سه راکتور لوله ای هم مرکز می باشد. فرآیند حلقه ی شیمیایی احتراق درون دو راکتور درونی و بیرونی و فرآیند ریفورمینگ متان با بخار آب درون راکتور میانی انجام می شود. در این تحقیق از یک مدل هتروژن تک بعدی برای شبیه سازی راکتور استفاده کرده ایم. علاوه بر این، شرایط عملیاتی راکتور ذکر شده توسط روش de به منظور ماکزیمم کردن بازده تولید هیدروژن به عنوان تابع هدف، بهینه شده است. نتایج حاصل از بهینه سازی نشان می دهد که بازده تولید هیدروژن به4/99 % افزایش یافته است. با مقایسه داده های مربوط به راکتور صنعتی و راکتور کوپل حرارتی بهینه شده، می توان به بهبود عملکرد راکتور مخصوصاً افزایش میزان تولید هیدروژن به عنوان محصول مطلوب پی برد.