شبیه سازی بازآرایی متانول توسط بخار آب و بررسی ضخامت دیواره و میزان تخلخل راکتور

متانول در میان حامل های گاز هیدروژن، دارای پتانسیل قابل توجهی در مقایسه با سایر سوخت های هیدروکربنی می باشد. در این کار یک مدل عمومی در حالت یکنواخت و غیر ایزوترمال جهت بررسی چگونگی عملکرد ریفرمر بستر فشرده استوانه ای به حالت micro-scale برای عملیات بازآرایی متانول با بخار آب در نظر گرفته شده است. حرارت موردنیاز جهت انجام فرآیند بازآرایی می تواند از طریق لوله داغ مرکز راکتور یا از طریق فلاکس حرارتی دیواره خارجی راکتور تامین شود که در این شبیه سازی حرارت از طریق منبع داخلی تامین می شود. معادلات حاکم در این شبیه سازی شامل معادلات انتقال جرم ، حرارت و مومنتوم می باشند که با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی حل شده اند. روش دینامیک سیالات محاسباتی بر اساس المان محدود می باشد. در این شبیه سازی ضخامت دیواره در مقدارهای 0.165 ، 0.330 و 0.495 میلی متر و تخلخل بستر کاتالیستی در مقدارهای 0.1 ، 0.35 ، 0.5 ، 0.75 و 0.95 به منظور بررسی دمای جریان گاز راکتور مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با افزایش ضخامت دیواره راکتور دمای جریان گاز کاهش می یابد. همچنین نتایج شبیه سازی پیش بینی می کند که با افزایش تخلخل بستر کاتالیستی راکتور دمای جریان گاز افزایش می یابد.

Keywords:

بازآرایی بخار , متانول , هیدروژن , شبیه سازی , ضخامت دیواره