
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Разработка адаптированной к инженерной практике методики расчета энергетических характеристик установок с твердооксидными топливными элементами

Работа №	102053
Тип работы	Диссертации (РГБ)
Предмет	теплоэнергетика и теплотехника
Объем работы	142
Год сдачи	2016
Стоимость	4275 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	148

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Введение 5
Глава 1. Аналитический обзор 12
1.1. Основные характеристики топливных элементов 12
1.1.1. Уровень разработок энергетических установок на тотэ в России 12
1.1.2. Уровень мировых разработок в области тотэ 12
1.2. Механизм работы твердооксидного топливного элемента 14
1.3. Энергоустановки с паровым риформером 22
1.4. Энергоустановки с воздушным риформером 24
1.5. Энергоустановки с риформингом уходящими анодными газами 25
1.6. Методы расчета границы сажеобразования 27
1.7. Методы расчета равновесного состава продуктов неполного сгорания .... 32
1.8. Выводы к главе 1 36
Глава 2. Адаптированная к инженерной практике методика расчета равновесного состава 38
2.1. Расчет равновесного состава для воздушного, парового риформинга,
батарей тотэ и при рециркуляции анодных газов 38
2.1.1. Воздушный риформинг 39
2.1.2. Паровой риформинг 41
2.1.3. Риформинг уходящими анодными газами 44
2.1.4. Расчет состава анодного газа на выходе из тотэ 46
2.2. Расчет границы сажеобразования для воздушного риформера 48
2.3. Расчет степени рециркуляции /, исключающей сажеобразование в
воздушном риформере и анодном канале 50
2.4. Влияние значения степени рециркуляции на ЭДС ТОТЭ на основе
адаптированной к инженерной практике методики расчета 57
2.5. Зависимость теплоты реакции воздушного и парового риформинга от
отношения окислителя и топлива в исходной смеси 60
2.5.1. Воздушный риформинг 60
2.5.2. Паровой риформинг 64
2.6. Расчет необходимого количества теплоты при риформинге уходящими
анодными газами 65
2.7. Выводы по главе 2 70
Глава 3. Экспериментальное исследование воздушного риформера для энергетической установки на твердооксидных топливных элементах 72
3.1. Испытание воздушного риформера при нагреве электрическим
нагревателем 72
3.1.1. Результаты испытаний воздушного риформера при нагреве
электрическим нагревателем и анализ полученных данных 73
3.1.3. Вывод по испытаниям воздушного риформера при нагреве
электрическим нагревателем 75
3.2. Описание испытаний воздушного риформера совместно с каталитической
горелкой и теплообменником 75
3.2.1. Методика проведения испытаний 76
3.2.2. Математическая модель модуля «риформер/горелка/теплообменник»
для энергетической установки на тотэ 82
3.2.3. Результаты проведенных исследований 86
3.2.4. Анализ результатов испытаний воздушного риформера совместно с
каталитической горелкой и теплообменником 89
3.2.5. Оценка характеристик энергетической установки на базе модуля и
батарей тотэ 92
3.2.6. Выводы по испытаниям воздушного риформера совместно с
каталитической горелкой и теплообменником 95
3.3. Выводы по главе 3 95
глава 4. Экспериментальное исследование энергетической установки на базе тотэ мощностью 5 квт 96
4.1. Методика проведения испытаний энергетической установки на базе тотэ
мощностью 5квт 96
4.2. Описание полученных экспериментальных данных 101
4.3. Сравнение экспериментальных и расчетных данных 102
4.4. Математическая модель энергетической установки на базе тотэ
мощностью 5квт 110
4.5. Анализ результатов испытаний энергетической установки на базе тотэ
мощностью 5 квт 114
4.6. Выводы к главе 4 119
Заключение 121
Условные обозначения 122
Список литературы 127
Приложение А 136
Приложение Б 140
Приложение В 140

Введение

Актуальность работы и степень разработанности в мире
Ежегодно количество людей на планете растет, и увеличивается потребность в электрической энергии, при этом все большее внимание уделяется эффективности и экологической безопасности источников преобразования энергии, так как запасы ископаемых топлив истощаются, а экологическая обстановка во многих районах достаточно сложная. Кроме того, многие страны, включая Россию, уделяют особенное внимание развитию распределенной энергетики, как более выгодной в экономическом, технологическом и оборонном аспекте.
Широко используемое производство электроэнергии путем сжигания углеродсодержащего топлива и использование полученной теплоты для совершения механической работы в двигателе, вращающем электрогенератор, не является простейшим и экологически безопасным путем преобразования химической энергии топлива в электрическую. Прямое превращение энергии химических реакций реализуют в топливных элементах (ТЭ), которые состоят из двух электродов и электролита между ними (приложение А) [1].
На рисунке 1 представлено сравнение КПД топливных элементов и других систем получения электроэнергии (рассчитанного по низшей теплоте сгорания топлива). Видно, что в диапазоне до 100 МВт наиболее эффективными являются установки на топливных элементах, а в диапазоне от 2 до 800 МВт - гибридные системы на основе высокотемпературных топливных элементов и газовых турбин.
Электрохимическое преобразование топлива позволяет получить достаточно высокий КПД, до 60 %, и экологически чистый состав продуктов реакции (водяной пар, азот, углекислый газ) - именно эти показатели привлекают разработчиков энергетических систем вести исследования в области топливных элементов.
Для энергетических установок, применяемых в стационарной распределенной промышленной теплоэнергетике, наиболее удобными являются твердооксидные (ТОТЭ) и расплавкарбонатные (РКТЭ) топливные элементы, так как в них в качестве окислителя можно использовать воздух, а в качестве топлива - смесь СО и Н2 (синтез-газ).
Существенной проблемой на пути широкого распространения ТЭ с расплавленным карбонатным электролитом является относительно небольшой ресурс работы, так как в расплаве в присутствии О2 и СО2 происходит коррозия материала катода, что быстро снижает вырабатываемую мощность. Поэтому топливные элементы с твердооксидным электролитом сегодня находят все более широкое применение в промышленной теплоэнергетике. Кроме того, в них можно получать электроэнергию из различных типов топлив, таких как природный газ, дизельное топливо, пропан, этанол, метанол, биогаз, уголь или чистый водород.
Перед внедрением установок на базе твердооксидных топливных элементов на объекты заказчика необходимо определить эффективность оборудования и особенности его эксплуатации, а также получить необходимые параметры для внесения в систему управления и проведения анализа эффективности работы.
При разработке энергетической установки на ТОТЭ необходимо выполнять расчеты ряда параметров, таких как состав синтез-газа на выходе из риформера, температуры, степень использования топлива, граница сажеобразования для воз-душного риформера, ЭДС единичных элементов и т. д., чтобы создавать на их основе режимные программы. Для решения этих задач необходимы адаптированные к инженерной практике методики расчета основных энергетических параметров. Сегодня разработано программное обеспечение, которое не может быть применимо в установках на твердооксидных топливных элементах в связи с тем, что все они разработаны для научно-теоретических расчетов и не могут применяться в оборудовании.
Цель работы
Разработка и верификация адаптированной к инженерной практике методики расчета основных характеристик энергетических установок на твердооксидных топливных элементах с паровым, воздушным риформером или с рециркуляцией уходящих газов, который при применении позволит обеспечить повышение маневренности и надежности системы, а также снижение стоимости установки.
Для достижения цели в работе поставлен и решен ряд научно-технических задач:
1. Разработана адаптированная к инженерной практике методика расчета равновесного состава продуктов неполного сгорания для энергетических установок на твердооксидных топливных элементах с паровым, воздушным риформером или с рециркуляцией уходящих газов и определены границы его применимости.
2. Проведены режимные испытания модуля воздушный риформер/ каталитическая горелка/теплообменник и энергетической установки на базе твердооксидных топливных элементов мощностью 5 кВт. Определены основные параметры обору-дования и особенности его эксплуатации, а также получены значения для внесения в систему управления;
3. Разработаны механизмы устойчивой работы воздушного риформера с катализатором на основе никеля после краткосрочного прохождения зоны сажеобразования;
4. Разработан адаптированный к инженерной практике метод расчета основных энергетических параметров модуля воздушный риформер/каталитическая горелка/ теплообменник и энергетической установки на ТОТЭ с паровым риформером на основе анализа уравнений теплового баланса основных звеньев оборудования.
Научная новизна и теоретическая значимость работы
1. Подтверждена возможность устойчивой работы воздушного риформера природного газа с катализатором на основе никеля после краткосрочного прохождения зоны сажеобразования, оформлены рекомендации для инженерной практики для обеспечения безопасной работы оборудования в таких условиях.
2. Получена аналитическая зависимость теплоты реакции парового и воздушного риформинга от коэффициента подачи воздуха и водяного пара, соответственно.
3. Определены влияние степени рециркуляции на ЭДС топливного элемента и степень рециркуляции обеспечивающая протекание реакций в риформере с отсутствием сажеобразования. Выданы рекомендации для обеспечения работоспособности установок на ТОТЭ рециркуляцией анодных газов.
4. Предложена адаптированная к инженерной практике методика расчета основных энергетических характеристик установок на твердооксидных топливных эле-ментах с паровым и воздушным риформером, а также при рециркуляции анодных газов.
Практическая значимость работы
1. Предложенная адаптированная к инженерной практике методика расчета основных энергетических параметров позволяет при внедрении в систему управления энергетической установкой на ТОТЭ повысить ее быстродействие.
2. Результаты расчетно-теоретических исследований с проведенными режимными испытаниями позволяют осуществлять безопасную работу энергетических установок на базе ТОТЭ с воздушным риформером вблизи зоны сажеобразования.
3. Разработанная адаптированная к инженерной практике методика позволяет выполнять прогнозирование необходимых параметров при разработке и проектировании установок с ТОТЭ различной мощности с достаточной для практики точностью.
Внедрение
Адаптированная к инженерной практике методика и результаты расчетно-теоретических исследований использованы при создании энергетической установки на твердооксидных топливных элементах. Данная установка разработана ООО «УПК», резидентом фонда Сколково, в рамках проекта «Создание энергоустановки на ТОТЭ для станций катодной защиты нефтегазового сектора и линейки установок для других отраслей народного хозяйства» в соответствии с соглашением 23.04.2013 № Г-13-130, по «Временным техническим требованиям к установке катодной защиты ПАО Газпром». Необходимость разработки и внедрения энергетических установок на базе твердооксидных топливных элементов на объекты нефтегазового сектора подтверждена справкой о внедрении №08/02-08-15 от 09.06.2016 выданная Медногорским ЛПУ МГ, филиал ООО «Газпромтрансгаз Екатеринбург», справкой о внедрении №1 от 09.06.2016 выданной ООО «УПК» (Приложение Б) и Перечнем наиболее важных видов продукции для импортозамещения и локализации производств с целью технологического развития ОАО "Газпром" от 2015 г. (п. 1.1.1.12). Разработанная установка прошла заводские испытания, доказав свою эффективность и подготовлена для прохождения опытно-промышленной эксплуатации на объекте заказчика.
Личное участие автора
Заключается в постановке целей и задач исследований, разработке адаптированной к инженерной практике методики расчета, проведении экспериментальных исследований, разработке энергетической установки с воздушным риформером, обобщении результатов экспериментальных и численных исследований, разработке рекомендаций по использованию результатов.
Методология и методы исследования
Для решения поставленных задач в диссертации использованы основные теоретические положения теории тепло-массообмена, физической химии, данные по константам равновесия реакций горения и конверсии, уравнения материального и теплового баланса. Численное моделирование выполнено с использованием программных продуктов Microsoft Excel, Mathcad 15 и MathCAD Prime 3.1, верификация разработанных моделей выполнена на основании полученных автором результатов экспериментальных исследований, апробированных аналитических зависимостей и на основании уже известных данных.
Положения, выносимые на защиту
1. Зависимость теплоты сгорания реакции парового и воздушного риформинга от коэффициента подачи окислителя (воздуха или водяного пара) полученная на основе адаптированной к инженерной практике методики расчета равновесного состава.
2. Результаты испытаний Модуля риформер/горелка/теплообменник и энергетической установки на твердооксидных топливных элементах с паровым риформером мощностью 5 кВт.
3. Адаптированная к инженерной практике методика расчета основных энергетических характеристик установки на твердооксидных топливных элементах применимую для анализа работы и при разработке энергетических установок на ТОТЭ.
Степень достоверности и апробация результатов
Основные результаты исследований, приведенные в диссертации, докладывались на VII заочной международной научно-практической конференции «Система управления экологической безопасностью», Екатеринбург, 30-31 мая 2013; Конференции с международным участием «VIII Всероссийский семинар ВУЗов по теплофизике и теплоэнергетике» 12-14 ноября, 2013 года, Екатеринбург, УрФУ; VIII Ежегодной Международной научно-практической конференции «Повышение эффективности энергетического оборудования -2013», 11-13 декабря, 2013 г., Москва, МЭИ; Шестой Российской национальной конференции по теплообмену 27-31 октября 2014 г., Москва, МЭИ; VII международной научной конференции молодых ученых Электротехника. Электротехнология. Энергетика - 2015; г. Новосибирск, 9-12 июня 2015 г., Международной конференции SOFC XIV, Глазго, июль 2015 г.; Конференции «Энерго- и ресурсосбережение нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» 15-18 декабря 2015 г., УрФУ; XV Минский международный форум по тепломассообмену, 23 - 26 мая 2016 г.; Конференции Energy Quest 2016, Аскона, Италия, 6-8 сентября 2016 года.
Публикации
Всего по теме диссертации опубликовано 17 статей, из них 4 по перечню ВАК, одно учебное пособие с грифом УМО, получено 7 патентов.
Обоснование соответствия диссертации паспорту научной специальности 05.14.04 - «Промышленная теплоэнергетика»
Пункт 3. (из паспорта специальности) Теоретические и экспериментальные исследования процессов тепло- и массопереноса в тепловых системах и установках, использующих тепло. Совершенствование методов расчета тепловых сетей и установок с целью улучшения их технико-экономических характеристик, экономии энергетических ресурсов.
Пункт 5. (из паспорта специальности) Оптимизация параметров тепловых технологических процессов и разработка оптимальных схем установок, использующих тепло, с целью экономии энергетических ресурсов и улучшения качества продукции в технологических процессах.
В рамках диссертационной работы проводилась оптимизация тепловой схемы теплотехнического оборудования на базе твердооксидных топливных элементов на основании разработанной адаптированной к инженерной практике методики расчета с целью сбережения энергетических ресурсов и уменьшения затрат.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, перечня условных обозначений, списка литературы и двух приложений. Весь материал изложен на 142 страницах, содержит 61 рисунок, 128 формул, 15 таблиц.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Основные выводы диссертационной работы состоят в следующем:
1. Предложенная в работе адаптированная к инженерной практике методика расчета основных характеристик энергетических установок на твердооксидных топливных элементах с паровым, воздушным риформером и с рециркуляцией анодных газов может быть рекомендована для внедрения в энергетическую установку на твердооксидных топливных элементах, а также для проведения анализа эффективности работы оборудования. Внедрение методики позволило повысить маневренность системы управления и надежность оборудования.
2. По результатам проведенных режимных испытаний модуля воздушный риформер/каталитическая горелка/теплообменник и энергетической установки на базе ТОТЭ с паровым риформером мощностью 5 кВт были определены основные энергетические характеристики оборудования и получены необходимые данные для внесения в систему управления этими установками.
3. Экспериментально и теоретически подтверждена возможность устойчивой работы воздушного риформера с N1 катализатором после краткосрочного прохождения зоны сажеобразования. Разработаны рекомендации для инженерной практики направленные на поддержание работоспособности энергетических установок с воздушным риформером при работе вблизи зоны сажеобразования.
Результаты работы в дальнейшем применимы в инженерной практике при создании не только опытных образов энергетических установок на твердооксидных топливных элементах с различными тепловыми схемами, но и при создании серий-ной продукции.

Литература

1. Баскаков А. П., Волкова Ю. В. Физико-химические основы тепловых процессов : учебное пособие для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника». М.: Теплотехник, 2013. С. 172;
2. Sharaf O. Z., Orhan M. F. Renewable and Sustainable Energy Reviews. V. 32. 2014. Pp. 810-853;
3. Carter D., Wing J. The Fuel Cell Industry Review 2013 [Электронный ресурс] // Fuelcelltoday: сайт. URL: http://www.fuelcelltoday.com/analysis/industry-review(дата обращения: 23.09.16).
4. Carter D. The last Analyst View from Fuel Cell Today [Электронный ресурс] // Fuelcelltoday: сайт. URL: http://www.fuelcelltoday.com/analysis/analyst-views/2014(дата обращения: 22.09.16).
5. Thijssen J. Fuel Cell Handbook (Seventh Edition)). P.O. Box 880 Morgantown : EG&G Technical Services, Inc. US-Departament of Energy, Office of Fossil Energy., 2004. P. 458.
6. Park J., Li P., Ba J. Introduction to Thermodynamics: Transferring Energy from Here to There. Coursera. [https://www.coursera.org/] University of Michigan.
7. Коровин Н. В. Топливные элементы. Химия. 1998.
8. Коровин Н. А. Топливные элементы и электрохимические энергоустановки. М. : МЭИ, 2005. С. 280.
9. Демин А. К. Термодинамика твердооксидного топливного элемента на электролите с протонной проводимостью // Твердооксидные топливные элементы: сборник научно-технических статей. Снежинск : РФЯЦ-ВНИИТФ, 2003. С. 376.
10. Агарков Д. А. Исследование переноса заряда в композиционных материалах с ионно-электронной проводимостью и создание на их основе ТОТЭ планарной конструкции : магистерская диссертация. Черноголовка, 2013. 71 с.
11. Тезисы Третьей всероссийской конференции с международным участием «Топливные элементы и энергоустановки на их основе» (Черноголовка, 29 июня - 3 июля 2015 г.). Черноголовка, 2015. 170 с.
12. Kenji H. Current status of national SOFC Projects in Japan // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 3-10.
13. Vora S. D. SECA Program overview and status // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 11-19.
14. Kedall M., Meadowcroft A. D., Kendall K. Microtubular Solid Oxide Fuel Cells // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 123-131.
15. Status of the Solid Oxide Fuel Cell Development at Topsoe Fuel Cell A/S and DTU Energy Conversion / N. Christiansen [et al.] // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 43-52.
16. Overview on the Jülich SOFC Development Status / L. Blum [et al.] // ECS Trans. 2013. Pp. 28-33.
17. Wang Sh., Zhan Z., Wen T. Introduction of Solid Oxide Fuel Cell Research in SICCAS // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 35-41.
18. Bloom Energy: официальный сайт компании [Электронный ресурс]. URL: http://www.bloomenergy.com (дата обращения: 23.09.16).
19. Формирование многослойных структур твердооксидного топливного эле-мента / В. В. Иванов [и др.] // Альтернативная энергетика и экология. 2007. № 2(46). С. 75-88.
20. Sorrentino M., Pianese C., Guezennec Y.G. A hierarchical modeling approach to the simulation and control of planar solid oxide fuel cells // Journal of Power Sources. 2008. Vol. 180. Pp. 280-392.
21. Эткинс П. Физическая химия. Т. 2. М.: Мир, 1980. 584 c.
22. Касилова Е. В. Расчетно-теоретическое исследование процессов переноса в твердооксидном топливном элементе: дис. ... канд. техн. наук. М.: МЭИ, 2015.
23. Chick L. A., Williford R. E., Stevenson J. W. Spreadsheet Model of SOFC Elec-trochemical Performance [Электронный ресурс]. URL: https://www.netl.doe.gov/pub-lications/proceedings/03/seca-model/Chick8-29-03.pdf (дата обращения: 23.09.16).
24. Некоторые вопросы электроэнергетики твердооксидных топливных элементов // Твердооксидные топливные элементы: сборник научно-технических статей. Снежинск : РФЯЦ-ВНИИТФ, 2003. С. 376.
25. Rubicon: официальный сайт компании [Электронный ресурс]. URL: http://ru- biconproject.com/(дата обращения: 23.09.16).
26. Производство технологического газа для синтеза NH3 и металла из углево-дородных газов / под редакцией А. Г. Лейбуш. М.: Химия, 1971.
27. Modeling a Methane fed solid oxide fuel cell with anode recirculation system / T. Tsai [et al.] // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 2831-2839.
28. Internal Multi-Physics Phenomena of SOFC with Direct Internal Reforming / V. Menon // ECS Trans. 2013. Vol. 57(1). Pp. 2475-2484.
29. Park J., Li P., Ba J. Analysis of chemical, electrochemical reactions and thermo-fluid flow in methane-feed internal reforming SOFCs: Part II - Temperature effect // In-ternational Journal of Hydrogen Energy. 2012. Issue 10 (May). Vol. 37. Pp. 8532-8555.
30. Thermodynamic analysis of methane fueled solid oxide fuel cell system / A. K. Demin [et al.] // International Journal of Hydrogen Energy. 1992. Issue 6 (June). Vol. 17. Pp. 451-458.
31. Park J., Li P., Ba J. Analysis of chemical, electrochemical reactions and thermo-fluid flow in methane-feed internal reforming SOFCs: Part I - Modeling and effect of gas concentrations // International Journal of Hydrogen Energy. 2012. Issue 10 (May). Vol.
37. Pp. 8512-853.
32. Halinen M., Thomann O., Kiviaho J.. Effect of Anode off-gas Recycling on Re-forming of Natural Gas for Solid Oxide Fuel Cell Systems // FUEL CELLS 12. 2012. № 5. Pp. 754-760.
33. Chibane L., Djellouli B. Methane Steam Reforming Reaction Behavior in a Packed Bed Membrane Reactor // International Journal of Chemical Engineering and Applica-tions. 2011. Vol. 2. № 3.
34. «Энергоустановка на основе топливных элементов» пат. 2526851 C1 Рос. Фе-дерация. заявл.22.07.2013 опубл. 27.08.2014
35. Thermodynamic Influence Analysis of Available Fuels and Reforming Methods on SOFC System Efficiency / M. P. Heddrich [et al.] // ECS Transaction. 2011. Vol. 35(1). Pp. 955-962.
36. Vincenzo L., Pagh N. M., Knudsen K. S. Ejector design and performance evalua-tion for recirculation of anode gas in a micro combined heat and power systems based on solid oxide fuel cell // Applied Thermal Engineering. 2013. Vol. 54. Pp. 26-34.
37. SOFC System Using a Hot Gas Ejector for Offgas Recycling for High Efficient Power Generation from Propane / R.-U. Dietrich [et al.] // ECS Transactions. 2013. Vol. 57(1). Pp. 171-184.
38. Analysis of solid oxide fuel cell system concepts with anode recycling / R. Peters [et al.] // International journal of hydrogen energy. 2013. Vol. 38. Pp. 6809-6820.
39. Anode recirculation behavior of a solid oxide fuel cell system: A safety analysis and a performance optimization / M. Liu [et al.] // International journal of hydrogen en-ergy. 2013. Vol. 38. Pp. 2868-2883.
40. Zhu Y., Jiang P. Bypass ejector with an annular cavity in the nozzle wall to increase the entrainment: Experimental and numerical validation // Energy. 2014. Pp. 1-8.
41. Zhu Y., Li Y., Cai W. Control oriented modeling of ejector in anode gas recircula-tion solid oxygen fuel cell systems // Energy Conversion and Management. 2011. Vol.
52. Pp. 1881-1889.
42. Design and characterization of an electronically controlled variable flow rate ejec-tor for fuel cell applications / D. A. Brunner [et al.] // International journal of hydrogen energy. 2012. Vol. 37. Pp. 4457-4466.
43. Marsano F., Magistri L., Massardo A. F. Ejector performance influence on a solid oxide fuel cell anodic recirculation system // Journal of Power Sources. 2004. Vol. 129. Pp. 216-228.
44. Liu M. Biomass-powered Solid Oxide Fuel Cells. Experimental and Modeling Studies for System Integrations. Proefschrift. Ipskamp Drukkers, the Netherlands, 2013. 192 p.
45. Torbati R. Advanced Catalytic Systems For The Partial Oxidation of Hydrocar-bons: Improving Sulphur Tolerance of Rh Based Catalysts. Dottorato di Ricerca in Ingegneria Chimica (XXII Ciclo). Department of Chemical Engineering, University of Naples Federico II. 2009. P. 106.
46. Halinen M., Thomann O., Kiviaho J. Experimental study of SOFC system heat-up without safety gases // International Journal of Hydrogen Energy. 2014. Vol. 39. Pp. 552¬561.
47. Крылов О. В. Парциальное каталитическое окисление метана в кислородсодержащие соединения // Успехи Химии. 1992. Т. 61. Выпуск 2.
48. Factsage: сайт описания программного обеспечения [Электронный ресурс]. URL: http://www.factsage.com/ (дата обращения: 23.09.16).
49. Aspen Plus: сайт описания программного обеспечения [Электронный ресурс]. URL: http:/ www.aspentech.com/ (дата обращения: 23.09.16).
50. Chemistry Software: сайт компании [Электронный ресурс]. URL:
http://www.chemistry-software.com/general/HSC_version7.html (дата обращения: 23.09.16).
51. Gaseq: сайт описания программного обеспечения [Электронный ресурс]. URL: http:/ www.gaseq.co.uk/ (дата обращения: 23.09.16).
52. Modeling and Simulation the Influence of Solid Carbon Formation on SOFC Performance and Degradation. Yurkiv V., Latz A., Bessler W. G. // ECS Transactions. 2013. Vol. 57(1). Pp. 2637-2647.
53. ван ден Оостеркамп П., Вагнер Э., Росс Дж. Достижения в производстве синтез-газа / перевод с английского канд. хим. наук В. В. Махлярчука. С. 34-42.
54. SOFC Power Generation from Biogas: Improved System Efficiency with Combined Dry and Steam reforming / R.-U. Dietrich [et al.] // ECS Transactions. 2011. Vol. 35(1). Pp. 2669-2683.
55. Баскаков А. П., Волкова Ю. В., Плотников Н. С. Аналитический расчет равновесного состава реакционной смеси и ЭДС в топливных элементах // Энергетика Татарстана. 2015. № 1(37). С. 50-56.
56. Kazempoor P., Dorer V., Weber A. Modelling and evaluation of building integrated SOFC systems // International Journal of Hydrogen Energy. 2011. Vol. 36. Pp. 13241-13249.
57. Baldinelli A., Barelli L., Bidini G. Performance characterization and modelling of syngas-fed SOFCs (solid oxide fuel cells) varying fuel composition // Energy Volume 90. 2015. Part 2. Pp. 2070-2084.
58. PTC: сайт компании [Электронный ресурс]. URL: http://ru.ptc.com/product(дата обращения: 04.04.15).
59. Рябин В. А., Остроумов М. А., Свит Т. Ф. Термодинамические свойства веществ: справочник. Л.: Химия, 1977. 292 с.
60. Холодильная техника. Кондиционирование воздуха. Свойства веществ: справ. / С. Н. Богданов [и др.]. 4-е изд., перераб. и доп. СПб.: СПбГАХПТ, 1999.
61. Баскаков А. П., Волкова Ю. В., Плотников Н. С. Оптимальная степень химической регенерации в твердооксидных топливных элементах // Инженерно-физический журнал. 2014. Т. 78. № 4. С. 741-750.
62. Письмен М. К. Производство водорода в нефтеперерабатывающей промышленности. М.: Химия, 1976. 208 с.
63. Тепловой расчет котлов (нормативный метод). 3-е изд., перераб. и доп. СПб.: НПО ЦКТИ, 1998.
64. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: справочник / под общ. ред. А. В. Клименко. 3-е изд, пераб. и доп. М.: Издательство МЭИ, 2004.
65. Incropera F. P., Dewitt D. P. Fundamentals of heat and mass transfer. 5th ed. John Wiley & Sons, 2002.
66. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. К. П. Равделя, А. А. Мищенко. 7-е изд. Л.: Химия, 1974.
67. Расчет коэффициента полезного действия гибридной электростанции с высокотемпературным топливным элементом / Н. В. Коровин [и др.] // Теплоэнергетика. 2007. № 2. С. 49-53.
68. Лыкова С. А. Высокоэффективные гибридные энергоустановки на основе топливных элементов // Теплоэнергетика. 2002. № 15. С. 50-55.
69. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. М. : Энергия, 1977. 343 с.
70. Development of a coupled reactor with a catalytic combustor and steam reformer for a 5 kW solid oxide fuel cell system / S. Kang [et al.] // Applied Energy. 2014. № 114. Pp. 114-123.
71. Mills A. F. Basic heat and mass transfer. 2nd ed. Pearson & Prentice hall, 2003.
72. Аэров М. Э., Тодес О. М., Наринский Д. А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Л.: Химия, 1979. 320 с.
73. Промышленные тепломассообменные процессы и установки / А. М. Бакластов, В. А. Горбенко, О. Л. Данилов [и др.]. М.: Энергоатомиздат, 1986. 328 с.
74. Rechberger J., Reissig M., Hauth M. AVL SOFC Systems on the Way of Industri-alization // ECS Transactions. 2013. Vol. 57(1). Pp. 141-148.
75. Saint-Gobain’s All Ceramic SOFC Stack: Architecture and Performance / S. Giles [et al.] // ECS Transactions. 2013. Vol. 57(1). Pp. 105-114.
76. Борисов В. Н., Лукашенко И. Г., Ахлюстин М. А. Ведение в термодинамику топливного элемента // Твердооксидные топливные элементы: сборник научно технических статей. Снежинск: РФЯЦ-ВНИИТФ, 2003. С. 376.
77. Conceptual study of a 250 kW planar SOFC system for CHP application / E. Fontell [et al.] // Journal of Power Sources. 2004. Vol. 131. Pp. 49-56.
78. An experimental study on the reaction characteristics of a coupled reactor with a catalytic combustor and a steam reformer for SOFC systems / T. G. Chang [et al.] // In-ternational Journal of Hydrogen Energy. 2012. Vol. 37. Pp. 3234-3241.
79. Little A. D. Assessment of Planar Solid Oxid Fuel Cell Technology [Электронный ресурс] // NETL. URL: http://www.netl.doe.gov/research/coal/energy-systems/fuel- cells/systems-analysis/archive(дата обращения: 23.09.16).
80. Litzelmana S. J., Lemmon J. P. The Promise and Challenges of Intermediate Tem-perature Fuel Cells // ECS Transactions. 2015. Vol. 68(1). Pp. 39-47.
81. Баскаков А. П. Нагрев и охлаждение металлов в кипящем слое. М.: Металлургия, 1974.
82. Weber., Dipl.-Ing. André. Solid Oxide Fuel Cell (SOFC). INSTITUTE OF MA-TERIALS FOR ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINEERING. http://www.kit.edu/research/index.php. (дата обращения 23.09.2016)
83. Composition of the SOFC [Электронный ресурс] // Сайт компании Osaka Gas. URL: http://www.osakagas.co.jp/en/rd/fuelcell/sofc/sofc/system.html(дата обращения: 23.09.16).
84. Electrochemistry and related subjects on the Internet // Electrochemical Science and Technology Information Resource (ESTIR). URL: http://knowledge.electro- chem.org/estir (Revision date: February 6, 2015).
85. Li C. H., Finlayson B. A. Heat Transfer in Packed Beds-a Reevaluation // Chem. Eng. Sci. 1977. 32. Pp. 1055.
86. Study on steam reforming of CH4 and C2 hydrocarbons and carbon deposition on Ni-YSZ cermets / T. Takeguch [et al.] // Journal of Power Sources. 2002. 112. Pp. 588-595.
87. Получение тонких пленок твердого электролита термолизом металлоорганических соединений / В. В. Севастьянов [и др.] // Твердооксидные топливные эле-менты: сборник. Снежинск : Изд. РФЯЦ-ВНИИТФ, 2003. С. 195-201.
88. Assessment of Possibilities for Operation of Ni-catalyst Partial Oxidation Reform-ers in SOFC systems after Soot Formation / A. P. Baskakov [et al.] // ECS Transactions. 2015. Vol. 68(1). Pp. 327-332.
89. A hybrid method to assess interface deboning by finite fracture mechanics / A. Muller [et al.] // Engineering Fracture Mechanics. 2006. 73. Pp. 994-1008.
90. Lamm A., Gasteiger H. A. Handbook of Fuel Cell. New Jersey: John Wiley and Sons, 2005.
91. Development of a coupled reactor with a catalytic combustor and steam reformer for a 5 kW solid oxide fuel cell system / S. Kang [et al.] // Applied Energy. 2014. № 114. Pp. 114-123.
92. Седов Л. И. Механика сплошной среды. Том 2. М.: Наука, 1970, 586 с.
93. Тарарыков А.В. Исследование неравновесного характера протекания паровой конверсии метана в процессе термохимической регенерации / Тарарыков А.В., Гаряев А.Б. // Вестник МЭИ. 2015. №2. С.62-66.
94. Степанов С.Г. Энерготехнологическое использование канско-ачинских углей / Степанов С.Г., Исламов С.Р., Пальшин М.В., Силкин С.Н. // Журнал Уголь. 2003. №7(927). С.50-53.