평판형 수소생산시스템의 수소개질 성능평가
The performance evaluation for H2 reforming of the plate type hydrogen generation system
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초록
저탄소 친환경 대체 에너지의 한 분야인 수소에너지는 화석연료의 개질 및 물의 전기분해 등 다양한 방법을 통해 얻어진다. 수소를 연료로 사용하는 연료전지인 PEMFC용 1kW급 평판형 수소생산시스템을 자체 개발하였다. FEMFC는 CO에 의한 오염에 민감하므로 공급되는 개질가스 중에 CO 농도는 10ppm이하로 제거되어야 한다. 본 연구에서는 다양한 실험조건에서 H2 및 CO의 농도를 측정하여 최적의 운전조건을 확립하였다. 결과적으로 A/F ratio α=1.3, STR temperature 1023K, S/C ratio 3, and PrOx1‧230cc/min에서 최적임을 확인하였다. 또한 PrOx 2단이 CO 농도를 줄이는데 더욱 효과적임을 알 수 있었다.
Abstract
Hydrogen energy, a field of low-carbon substitute energy, can be produced by fossile fuel reformingand electrolysis of water etc. We developed 1kW class flat type reformer for PEM Fuel Cells. The PEMFCis highly sensitive to carbon monoxide because CO has detrimental effects on the performance of the fuelcell. Thus, reformed gas supplied to Fuel cell system, which maintained CO concentration below 10ppm. After applying optimum drive condition, reformed gas was measured with gas chromatography and could findout about each experimental condition of H2 and CO concentration. As a results, The 1kW class plate type hydrogengeneration system's optimum condition is A/F ratio α=1.3, STR temperature 1023K, S/C ratio 3, andPrOx1‧2 30cc/min. It turns out that installation of PrOx 2 stage is more efficient for reducing CO concentration.
참고문헌 (7)
- Y. S. Seo, "Numerical investigation on comsbution heat transfer and reforming reaciton for methane steam reformer", Proceedings of the Korean Society of Combustion Engineering 31th, pp.50~57 (2005)
- 박중근, "천연가스로부터 수소를 생산하기 위한 수증기 개질기의 작동조건과 형상에 대한 수치해석 연구", 대한기계학회논문집 B, 33(1), pp.60~67 (2009), 대한기계학회
- M. Y. Lee, "A study on the high efficient steam reformer using various burner types", Proceedings of the Korean Society of Mechanical Engineering Autumn Symposium, pp.2886~2891 (2008)
- 김헌주, "평판형 STR의 연소공간 형상변화에 따른 성능 예측", 한국수소및신에너지학회논문집, 21(4), pp.286~294 (2010), 한국수소및신에너지학회
- 이경호, "연료전지용 컴팩트형 개질기의 고성능화를 위한 고온 공기 연소 기술의 적용에 관한 연구", 한국수소및신에너지학회논문집, 16(3), pp.229~237 (2005), 한국수소및신에너지학회
- 오영삼, "컴팩트형 수증기 개질장치 효율분석", 한국수소및신에너지학회논문집, 13(4), pp.313~321 (2002), 한국수소및신에너지학회
- 허수빈, "평판형 수소생산시스템의 최적 운전조건을 위한 연소조건별 분위기 온도 연구", 한국마린엔지니어링학회지, 36(2), pp.238~243 (2012), 한국마린엔지니어링학회[DOI]