ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

Design of a thermally integrated bioethanol-fueled solid oxide fuel cell system integrated with a distillation column

หน่วยงาน สถาบันวิจัยและให้คำปรึกษาแห่ง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : Design of a thermally integrated bioethanol-fueled solid oxide fuel cell system integrated with a distillation column
นักวิจัย : Wasana Jamsak , Douglas, P.L. , Croiset, E. , Rapeepong Suwanwarangkul , Navadol Laosiripojana , Sumittra Charojrochkul , Suttichai Assabumrungrat
คำค้น : Bioethanol , Distillation unit , Heat exchanger network , Integration , Solid oxide fuel cell
หน่วยงาน : สถาบันวิจัยและให้คำปรึกษาแห่ง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2552
อ้างอิง : Journal of power sources. 187,1 (2009) pp. 190-203 , 0378-7753 , http://dspace.library.tu.ac.th/handle/3517/1851
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

Solid oxide fuel cell systems integrated with a distillation column (SOFC-DIS) have been investigated in this study. The MER (maximum energy recovery) network for SOFC-DIS system under the base conditions (CEtOH = 25%, EtOH recovery = 80%, V = 0.7 V, fuel utilization = 80%, TSOFC = 1200 K) yields QCmin = 73.4 and QHmin = 0 kW. To enhance the performance of SOFC-DIS, utilization of internal useful heat sources from within the system (e.g. condenser duty and hot water from the bottom of the distillation column) and a cathode recirculation have been considered in this study. The utilization of condenser duty for preheating the incoming bioethanol and cathode recirculation for SOFC-DIS system were chosen and implemented to the SOFC-DIS (CondBio-CathRec). Different MER designs were investigated. The obtained MER network of CondBio-CathRec configuration shows the lower minimum cold utility (QCmin) of 55.9 kW and total cost index than that of the base case. A heat exchanger loop and utility path were also investigated. It was found that eliminate the high temperature distillate heat exchanger can lower the total cost index. The recommended network is that the hot effluent gas is heat exchanged with the anode heat exchanger, the external reformer, the air heat exchanger, the distillate heat exchanger and the reboiler, respectively. The corresponding performances of this design are 40.8%, 54.3%, 0.221 W cm-2 for overall electrical efficiency, Combine Heat and Power (CHP) efficiency and power density, respectively. The effect of operating conditions on composite curves on the design of heat exchanger network was investigated. The obtained composite curves can be divided into two groups: the threshold case and the pinch case. It was found that the pinch case which TSOFC = 1173 K yields higher total cost index than the CondBio-CathRec at the base conditions. It was also found that the pinch case can become a threshold case by adjusting split fraction or operating at lower fuel utilization. The total cost index of the threshold cases is lower than that of the pinch case. Moreover, it was found that some conditions can give lower total cost index than that of the CondBio-CathRec at the base conditions.

บรรณานุกรม :
Wasana Jamsak , Douglas, P.L. , Croiset, E. , Rapeepong Suwanwarangkul , Navadol Laosiripojana , Sumittra Charojrochkul , Suttichai Assabumrungrat . (2552). Design of a thermally integrated bioethanol-fueled solid oxide fuel cell system integrated with a distillation column.
    กรุงเทพมหานคร : สถาบันวิจัยและให้คำปรึกษาแห่ง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ .
Wasana Jamsak , Douglas, P.L. , Croiset, E. , Rapeepong Suwanwarangkul , Navadol Laosiripojana , Sumittra Charojrochkul , Suttichai Assabumrungrat . 2552. "Design of a thermally integrated bioethanol-fueled solid oxide fuel cell system integrated with a distillation column".
    กรุงเทพมหานคร : สถาบันวิจัยและให้คำปรึกษาแห่ง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ .
Wasana Jamsak , Douglas, P.L. , Croiset, E. , Rapeepong Suwanwarangkul , Navadol Laosiripojana , Sumittra Charojrochkul , Suttichai Assabumrungrat . "Design of a thermally integrated bioethanol-fueled solid oxide fuel cell system integrated with a distillation column."
    กรุงเทพมหานคร : สถาบันวิจัยและให้คำปรึกษาแห่ง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ , 2552. Print.
Wasana Jamsak , Douglas, P.L. , Croiset, E. , Rapeepong Suwanwarangkul , Navadol Laosiripojana , Sumittra Charojrochkul , Suttichai Assabumrungrat . Design of a thermally integrated bioethanol-fueled solid oxide fuel cell system integrated with a distillation column. กรุงเทพมหานคร : สถาบันวิจัยและให้คำปรึกษาแห่ง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ; 2552.