南京航空航天大学学报(英文版)
南京航空航天大學學報(英文版)
남경항공항천대학학보(영문판)
TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONATICS & ASTRONAUTICS
2011年
1期
1-11
,共11页
化学%燃烧%循环%效率%碳氢化合物
化學%燃燒%循環%效率%碳氫化閤物
화학%연소%순배%효솔%탄경화합물
chemicals%combustion%looping%efficiency%hydrocarbon
要使碳氢燃油在常规燃烧循环中高效燃烧,需要非常高的温度,化学循环燃烧可以为大型动力装置提供一个可行的方法.在化学循环燃烧中,使用含氧介质分子来传输两个氧化还原反应之间的氧气,含氧介质在一个反应中被氧化,在另一个与燃油的反应中被减少.从燃烧残余物中分离出含氧介质可以借助于不同的物态,如果介质用钠、钾或锌,这是液态化学循环燃烧的显著优点.液态化学循环燃烧的原理是能量和熵的循环,在考虑用于分离氮和二氧化碳零部件效率、结合水燃气交换、以及用空气作为氧气源的情况下,高的热效率(35 Pa下约75%)在理论上可以达到.
要使碳氫燃油在常規燃燒循環中高效燃燒,需要非常高的溫度,化學循環燃燒可以為大型動力裝置提供一箇可行的方法.在化學循環燃燒中,使用含氧介質分子來傳輸兩箇氧化還原反應之間的氧氣,含氧介質在一箇反應中被氧化,在另一箇與燃油的反應中被減少.從燃燒殘餘物中分離齣含氧介質可以藉助于不同的物態,如果介質用鈉、鉀或鋅,這是液態化學循環燃燒的顯著優點.液態化學循環燃燒的原理是能量和熵的循環,在攷慮用于分離氮和二氧化碳零部件效率、結閤水燃氣交換、以及用空氣作為氧氣源的情況下,高的熱效率(35 Pa下約75%)在理論上可以達到.
요사탄경연유재상규연소순배중고효연소,수요비상고적온도,화학순배연소가이위대형동력장치제공일개가행적방법.재화학순배연소중,사용함양개질분자래전수량개양화환원반응지간적양기,함양개질재일개반응중피양화,재령일개여연유적반응중피감소.종연소잔여물중분리출함양개질가이차조우불동적물태,여과개질용납、갑혹자,저시액태화학순배연소적현저우점.액태화학순배연소적원리시능량화적적순배,재고필용우분리담화이양화탄령부건효솔、결합수연기교환、이급용공기작위양기원적정황하,고적열효솔(35 Pa하약75%)재이론상가이체도.
In order to burn a hydrocarbon fuel efficiently using conventional cycles, very high temperatures are required. Chemical looping combustion (CLC) offers an alternative cycle for large scale power production. In CLC a carrier molecule is used to transport oxygen between two redox reactions, one where the carrier is oxidised and another where it is reduced by reaction with a fuel. Separation of the oxygen carrier from fuel ash can be aided by means of phase difference and this is a key advantage of fluid phase CLC where the carrier medium proposed is sodium, potassium or zinc. The principle exploited in fluid phase CLC is the recirculation of both energy and entropy. High thermal efficiencies, circa 75% at 35 bar are theoretically achievable taking into account component efficiencies, with separation of nitrogen and carbon dioxide, in combination with the water shift gas reaction, as an inherent part of the cycle if air is used as the oxygen source.