طراحی یک سیستم تولید هیدروژن و آب بر مبنای سوخت زیست توده پوسته قهوه
نویسندگان
1 بخش مهندسی فرآیند، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
2 دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج
doi
10.22034/farayandno.2025.2068451.2009چکیده
در این مطالعه، یک سامانه یکپارچه با استفاده از احتراق زیست توده پوسته قهوه و سرمایش گاز طبیعی مایع برای تولید همزمان آب شیرین، هیدروژن، توان الکتریکی، آب گرم و آب سرد، مورد بررسی قرار گرفته است. این فرآیند نوین شامل احتراق زیست توده، بهرهگیری از سرمایش گاز طبیعی مایع شده، چرخه رانکین آلی، چرخه رانکین آمونیاک، نمکزدایی چنداثره و الکترولایزر غشای تبادل یونی میباشد. تحلیل ترمودینامیکی با استفاده از آنالیز انرژی و اکسرژی، و نیز تحلیل پارامتری بر روی سامانه پیشنهادی صورت گرفته است. نتایج نشان میدهد که سامانه دارای بازده حرارتی 29/9 درصد، بازده اکسرژی 14/38 درصد و بازده الکتریکی 16/91 درصد است. همچنین، اثر تغییر شرایط عملیاتی سامانه بر عملکرد آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. این سامانه قادر است 5053 کیلووات توان سرمایشی، 850 کیلووات توان گرمایشی، 8391 کیلووات توان الکتریکی، 12/1 کیلوگرم بر ساعت هیدروژن و 1569 کیلوگرم بر ساعت آب شیرین تولید کند.