基于固定床反应器的甲烷重整制氢特性研究任务书

2020-02-20 09:02

1. 毕业设计（论文）主要内容：

甲烷重整制氢包括多种反应方式，甲烷水蒸气重整、甲烷部分氧化重整及甲烷自热重整是最常见的三种重整方式。

重整反应器作为进行催化重整反应的重要单元，其结构形式直接影响着流体的流动、换热以及反应过程。

固定床反应器结构形式简单，是应用的最广泛的一种重整反应器；镍基催化剂是最常见的一类催化剂，其催化活性堪比贵金属，但其成本较贵金属低，因此被广泛应用。

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2. 毕业设计（论文）主要任务及要求

1、翻译5000以上汉字的英文资料，翻译基本准确；

2、学习使用chemkin软件；

3、构建固定床反应器内重整反应数值计算模型；

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3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排

第1-2周查阅文献完成文献综述和开题报告；

第3-4周完成外文翻译；

第5-7周学习CHEMKIN软件的使用，根据实际情况选择自己需要的模型；

第8-10周改变空速比、进气温度以及进气组分等参数，完成不同初始条件下甲烷重整反应制氢过程的相关模拟；

第11-13周完成大论文撰写；

第14周完成小论文的撰写并投稿；

第15周修改提交论文。

4. 主要参考文献

1. 曹军, 张莉, 徐宏, 邢耀华. Ni基催化剂管式固定床甲烷重整反应器中积炭效应的数值模拟[J].石油学报(石油加工), 2016, 32(05): 951-958.
2. 刘科. 微型反应器内甲烷催化自热重整反应特性数值模拟[D]. 重庆大学, 2012.
3. 李培俊, 曹军, 王元华, 徐宏, 钟杰, 刘波. 甲烷水蒸气重整制氢反应及其影响因素的数值分析[J]. 化工进展, 2015, 34(06): 1588-1594.
4. Anthony G. Dixon Local transport and reaction rates in a fixed bed reactor tube: Endothermic steam methane reforming, Chemical Engineering Science, 2017, 168(31): 156-177.
5. Silva J D, Abreu C A M D. Modelling and simulation in conventional fixed-bed and fixed-bed membrane reactors for the steam reforming of methane[J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2016, 41(27): 11660-11674.
6. Zunhua Z , Pengpeng J , Shangsheng F , et al. Numerical simulation of exhaust reforming characteristics in catalytic fixed-bed reactors for a natural gas engine[J]. Chemical Engineering Science, 2018, 191: 200-207.

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