Simulation of Hydrogen Production Plant through Methane Steam Reforming Process in a Heat-Integrated Bayonet Tube Reactor

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 12

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GPJU-11-2_002

تاریخ نمایه سازی: 20 اسفند 1403

چکیده مقاله:

An industrial hydrogen production plant is simulated through methane steam reforming process. A heat-integrated bayonet tube reactor, the key feature of which is separating the furnace and reactor tube constitute the main component of this process. The plant is a complex unit inoperation, where off-gas streams for burner fuel, flue gas are consumed for heating the feed and producing steam, next to having a complex structure of hydrogen production reactor. The plant simulation is run through the Aspen HYSYS software, and the hydrogen production reactor is modeled through Matlab software. The results indicate good agreement with plant data at different capacities. The Mean Absolute Relative Error (MARE) percentage for the outlet flue gas temperature, a crucial factor in predicting hydrogen production is ۵. The MARE for steam production is below ۳%. For the water-gas shift reactor, the MARE for outlet mole fractions and temperature is below ۱۰%. These findings underscore the model's potential for predicting the performance of an industrial-scale hydrogen production unit accurately.

کلیدواژه ها:

bayonet tube reformer ، Steam methane reforming ، Simulation of hydrogen production ، convection reformer

نویسندگان

Alireza Palizvan

Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, University of Isfahan, Isfahan, Iran

Amir Rahimi

Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, University of Isfahan, Isfahan, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Akande, O., & Lee, B. (۲۰۲۲). Plasma steam methane reforming ...
  • Convection reformer HTCR | Products | Equipment | Topsoe. (n.d.). ...
  • Koo, Y., Kang, S., Ra, H., Yoon, S., & Ryu, ...
  • Xu, J., & Froment, G. F. (۱۹۸۹). Methane steam reforming, ...
  • نمایش کامل مراجع