수소생산을 위한 수증기-메탄-개질 반응기의 성능 분석 및 설계

임태우; 황다혜; 최용석

doi:10.13000/JFMSE.2022.10.34.5.902

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자료유형: 학술저널

저자정보: 임태우 (한국해양대학교) 황다혜 (한국해양대학교) 최용석 (한국해양대학교)

저널정보: 한국수산해양교육학회 수산해양교육연구 수산해양교육연구 제34권 제5호(통권 제119호)

발행연도: 2022.10

수록면: 902 - 910 (9page)

DOI: 10.13000/JFMSE.2022.10.34.5.902

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This study is to design a steam methane reforming (SMR) reactor that can produce hydrogen from methane, the main component of LNG, by extracting a portion of the gas (BOG) generated from the fuel tank to use a fuel cell as an auxiliary power source for an LNG propulsion ships. Prior to the design, performance was analyzed using several parameters. As the pressure in the reforming reactor increased, the methane conversion rate decreased. The yield to hydrogen is maximal at a temperature of 750 to 800℃, with almost 40% being reduced to hydrogen. At a low temperature, the methane conversion rate was low, and the concentrations of other compositions were also low. At a temperature above 700℃, the concentration of carbon monoxide continued to increase, while the concentration of carbon dioxide decreased. It can be seen that the water gas conversion reaction does not occur smoothly at high temperatures. The reactor design was carried out in the temperature range of 700 to 900℃, and it was found that for each 50℃ increase, the total heat transfer area required increased in the range of about 17~25%.

#Boil off gas #Heat transfer area #Hydrogen yield #Methane conversion rate #Steam methane reforming

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