Термодинамическое моделирование энергетических установок с твердооксидным топливным элементом

Представлена математическая модель твердооксидного топливного элемента для исследования термодинамических циклов энергетических установок. Модель является одномерной в двух направлениях: в направлении течения топлива в подводящем канале и поперек плоскостей контакта электролита с электродами. Электрохимические реакции предполагаются в прилегающей к электролиту зоне ненулевой толщины. Исследуются природный газ в качестве топлива и его внутренняя паровая конверсия в пористом аноде. Передачи тепла рассматриваются с помощью модели обобщенного теплообменника, описываемого суммарными кривыми температуры от мощности для источников и стоков тепла. В качестве примера рассмотрена бинарная установка с топливным элементом при атмосферном давлении и субатмосферным газотурбинным утилизационным блоком.