5.2 OptimizationAfter the sensitivity analysis carried out, the optimization of the SECLR-WS process can be performed. The decision variable is chosen by considering the operating parameter that could be very effective on the process performance. The operating parameters, which are manipulated to achieve the objective function, are TFR, SFR/CH4 molar ratio, SSR/CH4 molar ratio, CaO/CH4 molar ratio, and Fe3O4/CH4 molar ratio. The total hydrogen yield and energy demand very depends on the TFR, SFR/CH4 molar ratio, CaO/CH4 molar ratio, and Fe3O4/CH4 molar ratio, while the SSR/CH4 molar ratio is very impact on the CO concentration in high purity hydrogen product stream. The SR temperature is fixed at 500 oC due to the appropriated of kinetic and thermodynamic conversion (Cormos, 2010; Zeng et al., 2012). While the calcinator temperature is fixed at 860 oC since the totally of CaCO3 can be convert to CaO within this temperature. The feed in this study is 1 kmol/sec of biogas, which compose 60 mol% of CH4 and 40 mol% of CO2. All inlet stream must be heat from 25 oC to 400 oC before entering the reactor. The system is operated at atmospheric. The flowsheet for formulated optimization problems is shown in Figure 5.22. The optimization
Results (
Thai) 2:
[Copy]Copied!
๕.๒<br>หลังจากการวิเคราะห์ความไวที่ดำเนินการการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการ SECLR-WS สามารถดำเนินการได้ ตัวแปรการตัดสินใจถูกเลือกโดยการพิจารณาพารามิเตอร์การดำเนินงานที่อาจมีประสิทธิภาพมากในการทำงานของกระบวนการ พารามิเตอร์การดำเนินงานซึ่งมีการจัดการเพื่อให้บรรลุฟังก์ชั่นวัตถุประสงค์คือ TFR, อัตราส่วนกราม, SFR/CH4, อัตราส่วนต่อโมล SSR/CH4, อัตราส่วนกราม CaO/CH4, และอัตราส่วนต่อโมล Fe3O4/CH4. ผลผลิตไฮโดรเจนทั้งหมดและอุปสงค์พลังงานขึ้นอยู่กับ TFR, SFR/CH4 อัตราส่วนกราม, อัตราส่วนต่อโมล CaO/CH4, และ Fe3O4/CH4 อัตราส่วนต่อโมล, ในขณะที่อัตราส่วนกราม SSR/CH4 เป็นผลกระทบต่อความเข้มข้นของ CO ในกระแสผลิตภัณฑ์ไฮโดรเจนบริสุทธิ์สูง. อุณหภูมิ SR ได้รับการแก้ไขที่๕๐๐ oC เนื่องจากการจัดสรรของการแปลงจลน์และอุณหพลศาสตร์ (Cormos, ๒๐๑๐; Zeng et al., ๒๐๑๒) ในขณะที่อุณหภูมิ calcinator ได้รับการแก้ไขที่๘๖๐ oC ตั้งแต่ทั้งหมดของ CaCO3 สามารถแปลงเป็น CaO ภายในอุณหภูมินี้. ฟีดในการศึกษานี้คือ 1 kmol/วินาทีของก๊าซชีวภาพซึ่งเขียน๖๐ mol% ของ CH4 และ๔๐ mol% ของ CO2 กระแสเข้าทั้งหมดต้องเป็นความร้อนจาก 25 oC เพื่อ๔๐๐ oC ก่อนที่จะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์. ระบบดำเนินการในบรรยากาศ แผ่นไหลสำหรับปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพของสูตรจะแสดงในรูป๕.๒๒ การเพิ่มประสิทธิภาพ
Being translated, please wait..