본 연구에서는 Aspen Plus 소프트웨어를 사용하여 석탄 파이로리시스 가스의 열분해 및 수소 생산을 위한 강화형 개질 과정을 시뮬레이션하였다. 칼슘/탄소 비 2.75, 물/탄소 비 3.5 및 개질 온도 650°C의 다양한 운전 조건에서 개질 과정, 재생 및 증기 생산 단위를 상세하게 모사하여 시스템의 성능을 평가하고 최적화하였다. 시뮬레이션 결과, 개질 압력 0.5 MPa에서 시스템의 최적 열역학적 성능을 나타내었다. 비교를 위해 동일한 입력 조건에서 증기 개질 시스템을 시뮬레이션하였다. 비교 결과, 파이로리시스 가스의 강화개질 과정에서 수소 생산이 7.66% 증가하였으며, 에너지 변환 효율은 79.55%에 이르렀으며(열 사용)효율은 73.14%에서 77.63%로 증가하여 시스템 효율을 현저히 향상시켰다. 시스템의 효율과 수소 생산을 고려할 때, 석탄 파이로리시스 가스에서의 수소 생산을 위한 강화형 개질 과정은 우수한 기술적 성능을 가지고 있으며, 가스로부터의 수소 생산에 대한 유망한 방법 중 하나일 뿐만 아니라 유망한 응용 기술이다.
关键词
석탄 파이로리시스 가스; 강화형 개질; 수소 생산; 에너지 효율(열 사용), 에너지 변환 효율