Дослідження ефективності допалювача відхідних газів твердооксидного паливного елемента

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorСербін С. І.
dc.contributor.authorПатлайчук О. В.
dc.contributor.authorSerbin Serhiy I.
dc.contributor.authorPatlaichuk Oleksii V.
dc.date.accessioned2024-05-15T12:10:33Z
dc.date.available2024-05-15T12:10:33Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionСербін, С. І. Дослідження ефективності допалювача відхідних газів твердооксидного паливного елемента = Study of the efficiency of the exhaust gas afterburner of the solid oxide fuel cell / С. І. Сербін, О. В. Патлайчук // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 1 (494). – С. 62–68.
dc.description.abstractСтаття присвячена аналізу ефективності допалювача відхідних газів твердооксидних паливних елементів, який розташований перед газовою турбіною і служить для організації спалювання залишків горючих компонентів на виході з анодної секції. Допалювач є важливим елементом суднової гібридної енергетичної системи, що містить твердооксидний паливний елемент і газову турбіну (SOFC-GT), яка необхідна для утилізації теплоти відхідних газів і підвищення ефективності роботи системи в цілому. Метою роботи є аналіз ефективності роботи допалювача відхідних газів твердооксидних паливних елементів методом тривимірного моделювання. На відміну від попередніх досліджень доведено перспективність використання допалювача ежекторного типу при спалюванні відхідних газів з низькою теплотворною здатністю горючих компонентів і високим вмістом водяної пари. Проведено теоретичні дослідження процесу спалювання горючих складових відхідних газів паливних елементів в допалювачі ежекторного типу. Тривимірні розрахунки параметрів паливоспалюючого пристрою, проведені на основі розробленої моделі турбулентних реагуючих потоків, дозволили визначити основні напрями підвищення їх ефективності в умовах низької теплотворної здатності відхідних газів. Ці розрахунки показали потенціал використання запропонованої технології спалювання відхідних газів в суднових енергетичних системах SOFC-GT. Отримані результати визначили науково обґрунтовані напрямки підвищення ефективності перспективних енергетичних систем з паливними елементами та газовими турбінами, розширили уявлення про процеси, які відбуваються при допалюванні відхідних газів. Це дасть змогу розробити та створити високоефективні декарбонізовані енергетичні системи суднового та стаціонарного призначення.
dc.description.abstract1The article is devoted to the analysis of the efficiency of the afterburner of waste gases of solid oxide fuel cells, which is located in front of the gas turbine and serves to organize the combustion of residual combustible components at the exit from the anode section. The afterburner is an important element of the ship’s hybrid power system, which includes a solid oxide fuel cell and a gas turbine (SOFC-GT), which is necessary to utilize the heat of waste gases and increase the efficiency of the system as a whole. The purpose of the work is to analyze the efficiency of the afterburner of solid oxide fuel cells exhaust gases by the method of three-dimensional modeling. In contrast to previous studies, the promising use of an afterburner of the ejection type in the combustion of waste gases with a low calorific value of combustible components and a high content of water vapor has been proven. Theoretical studies of the working process of burning of the combustible components of waste gases of fuel cells in the ejection type afterburner have been carried out. Three-dimensional calculations of the parameters of the combustion device, carried out on the basis of the developed model of turbulent reacting flows, made it possible to determine the main directions of increasing its efficiency in conditions of low calorific value of waste gases. These calculations showed the potential of using the proposed waste gas combustion technology in SOFC-GT ship power systems. The obtained results determined scientifically based directions for improving the efficiency of promising energy systems with fuel cells and gas turbines, expanded the understanding of the processes that occur during afterburning of waste gases. This will make it possible to develop and create highly efficient decarbonized energy systems for ship and stationary purposes.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/8276
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.45.034
dc.subjectдопалювач
dc.subjectгібридна енергетична система
dc.subjectтвердооксидний паливний елемент
dc.subjectгазова турбіна
dc.subjectafterburner
dc.subjecthybrid energy system
dc.subjectsolid oxide fuel cell
dc.subjectgas turbine
dc.titleДослідження ефективності допалювача відхідних газів твердооксидного паливного елемента
dc.title.alternativeStudy of the efficiency of the exhaust gas afterburner of the solid oxide fuel cell
dc.typeArticle

Файли

Зібрання

№ 1 (494) 2024