Geri Dön

Metan gazından hidrojen üretiminin modellenmesi

Modelling of hydrogen production from methane

  1. Tez No: 276065
  2. Yazar: ÖZGÜN YÜCEL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALAİTTİN HASTAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Kimya Mühendisliği, Energy, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 102

Özet

Güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, jeotermal enerji vs. gibi kaynakların son yıllarda geliştirilmesine hatta kullanılmasına rağmen bu kaynaklardan elde edilen enerji, artan ihtiyacı karşılamak konusunda yetersiz kalmaktadır. Son yıllarda yapılan araştırmalar temiz ve yenilenebilen enerji elde edilmesinde enerji taşıyıcı olarak kullanılan hidrojenin umut vaat edici olduğunu göstermektedir. Bu nedenle üretimi, taşınması, depolanması ve kullanılmasına ilişkin teknolojilerin geliştirilmesi için dünyada kapsamlı çalışmalar yürütülmektedir.Doğal gazdan hidrojen üretimi günümüze kadar en çok kullanılan endüstriyel yöntemdir. Doğalgaz ise bölgesel olarak değişmekle beraber, büyük oranda metan ve daha az etan, bütan, propan ve karbondioksitten oluşmaktadır. Metan, doğası gereği fosil yakıtlar içerisinde en yüksek Hidrojen/Karbon (H/C) oranına sahiptir. Metandan hidrojen üretimi reforming reaksiyonları ile yapılmaktadır. Bu reaksiyonlar; metanın, hidrojen ve diğer değerli kimyasallara dönüştürülmesinde ilk ve en önemli adımı teşkil etmektedir.Bu tezin konusu; Metan gazından buhar reforming yöntemiyle hidrojen üretiminin matematiksel olarak modellenmesidir. Tez kapsamında, gerek sabit yataklı reaktörler için gerekse de akışkan yataklı membran reaktörlerle kullanılabilecek genel bir model oluşturulmuştur. Farklı çalışma koşullarında yakıt işlemcisi içerisindeki denge halindeki konsantrasyonlar ve sıcaklıklar analiz edilmiştir. Sonuçlar, yakıt işlemcilerinin veriminin, yüksek hava-yakıt ve buhar-yakıt oranları için daha fazla olduğunu göstermiştir. Membran reaktörlerin geleneksel yakıt işlemcilerine oranla çok daha verimli olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

In recent years, even though use and development of resources such as solar energy, wind energy, geothermal energy, etc. increased; these resources are inadequate in meeting the increasing demand. According to recent research, hydrogen is used as an energy carrier that shows promise in generating clean and renewable energy. For this reason, comprehensive studies are carried out worldwide for the development of hydrogen production, transportation, storage and use of technology.Hydrogen production from natural gas to the present day is the most widely used industrial method. Although natural gas production rate changes by region, natural gas contains mainly methane and less ethane, butane, propane and carbon dioxide. Methane has the highest hydrogen/carbon (H/C) ratio among the fossil fuels. Hydrogen production from methane is carried out by reforming reaction. These reactions represent the first and most important step for converting natural gas to methane, hydrogen and other valuable chemicals.The topic of this thesis is: mathematical modeling of hydrogen production form methane by steam reforming method. In this thesis, mathematical model was developed for both fixed-bed reactors and fluidized-bed membrane reactors. In fuel processors, equilibrium temperature and concentrations were analyzed at different working conditions. The results show that, fuel processor efficiency is high at high air-fuel and steam-fuel ratios. The use of membrane reactors compared to conventional fuel processors have been shown to be much more efficient.

Benzer Tezler

  1. Optimizing and simulating of hydrogen production from biogas for renewable energy conversion

    Yenilenebilir enerji dönüşümü için biyogazdan hidrojen üretiminin optimizasyonu ve simülasyonu

    ETKİN AKTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER

  2. Three dimensional modelling of autothermal reforming of methane in a Pt-Ni washcoated micro-channel reactor

    Metanın mikro kanallı Pt-Ni ile kaplı reaktörde ototermal reformlamasının üç boyutlu simülasyonu

    BİLGE KEREM AKSAKAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN BEDİR

    PROF. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU

  3. Gazlaştırma yoluyla elde edilen sentez gazından kimyasal üretimine yönelik proses simülasyonu

    A process simulation for the production of chemicals from synthesis gas obtained by gasification

    OĞUZ ALP KURUCU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN

  4. Numerical investigation of hydrogen production from methane for small scale stationary pem fuel cell applications

    Küçük ölçekli durağan pem tipi yakıt pili uygulamaları için metan gazından hidrojen üretiminin sayısal olarak araştırılması

    ÖZGÜR TAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN

    YRD. DOÇ. DR. AHMET KERİM AVCI

  5. Biohydrogen production from organic wastes using anaerobic membrane bioreactor

    Organik katı atıklardan anaerobik membran biyoreaktörde biyohidrojen üretimi

    AYSEL HASANOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ