JP2013140805A - 複合発電設備 - Google Patents
複合発電設備 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013140805A JP2013140805A JP2013035038A JP2013035038A JP2013140805A JP 2013140805 A JP2013140805 A JP 2013140805A JP 2013035038 A JP2013035038 A JP 2013035038A JP 2013035038 A JP2013035038 A JP 2013035038A JP 2013140805 A JP2013140805 A JP 2013140805A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- power generation
- gas
- exhaust
- generation facility
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【解決手段】 燃料を増湿する増湿手段3と、増湿手段3で増湿された燃料を改質して水素リッチのアノードガスを得る改質手段5と、改質手段5で得られたアノードガス及び酸素を含むカソードガスの電気化学反応により発電を行う燃料電池1とを備え、増湿手段3で増湿した燃料を改質手段5で改質して水素リッチのアノードガスを得るようにし、燃料を増湿するための最小限のエネルギーで、即ち、発生させるために多くのエネルギーを要する蒸気を用いずに、水素リッチのアノードガスを得て発電効率を高める。
【選択図】 図1
Description
図に示すように、水素と酸素の電気化学反応により電力を得る燃料電池1、例えば、溶融炭酸塩形燃料電池(MCFC)や酸化物固体電解質型(SOFC)には天然ガス等の燃料fから得られた水素(H2)がアノード極側に供給されると共に、空気(O2)がカソード極側に供給され、H2とO2の電気化学反応により発電が行われる。燃料電池1の排気ガスは熱回収手段としての燃焼器2で未燃分が完全燃焼されて熱回収される。
図に示すように、本実施形態例の複合発電設備41には、圧縮機42で圧縮された圧縮空気及び改質手段43で改質された水素リッチのアノードガスが送られる燃料電池44が備えられ、燃料電池44ではH2とO2の電気化学反応により発電が行われる。燃料電池44の排気ガスは必要に応じて燃焼されてガスタービン45に導入され、燃焼ガスはガスタービン45で膨張されて動力が回収され、発電機46により発電が行われる。
2、13 燃焼器
3、31、55 増湿手段
4、32、56 加温水
5、57 改質手段
11、41 複合発電設備
12 溶融炭酸塩形燃料電池(MCFC)
14、45 ガスタービン
15、46、49 発電機
16 改質器
17 蒸気発生器
18 カソードガス予熱器
19 ドレン分離冷却器
21 燃料極(アノード)
22 空気極(カソード)
24、42 圧縮機
47 排熱回収ボイラ
48 蒸気タービン
51 復水器
52 給水ポンプ
Claims (7)
- 燃料を増湿する増湿手段と、
増湿手段で増湿された燃料を改質して水素リッチのアノードガスを得る改質手段と、
改質手段で得られたアノードガス及び酸素を含むカソードガスの電気化学反応により発電を行う燃料電池と、
燃料電池の排気ガスが導入されて燃焼される燃焼器と、
燃焼器からの燃焼ガスを膨張するガスタービンと、
ガスタービンの排気の熱回収を行う排熱熱回収ボイラと
を備えたことを特徴とする複合発電設備。 - 請求項1に記載の複合発電設備において、
増湿手段は、加温水に燃料を接触させることで燃料を加湿するものであり、
増湿手段の加温水の熱源は、熱回収ボイラで熱回されて大気放出される排気である
ことを特徴とする複合発電設備。 - 請求項1または請求項2のいずれかに記載の複合発電設備において、
排熱回収ボイラで発生した蒸気を動力源とする蒸気タービンと、
蒸気タービンの排気蒸気を凝縮する復水手段と、
復水手段で凝縮された復水を排熱回収ボイラに供給する給水系と
を備えたことを特徴とする複合発電設備。 - 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の複合発電設備において、
燃料電池は溶融炭酸塩形燃料電池である
ことを特徴とする複合発電設備。 - 燃料を増湿する増湿手段と、
増湿手段で増湿された燃料を改質して水素リッチのアノードガスを得る改質手段と、
改質手段で得られたアノードガス及び酸素と二酸化炭素を含むカソードガスの電気化学反応により発電を行う溶融炭酸塩形燃料電池と、
溶融炭酸塩形燃料電池の排気ガスが導入されて燃焼される燃焼器と、
燃焼器からの燃焼ガスを膨張するガスタービンと、
ガスタービンの排気の二酸化炭素をカソードガスに混合する循環系統とからなり、
循環系統には、排気から二酸化炭素を得る分離手段が備えられている
ことを特徴とする複合発電設備。 - 請求項5に記載の複合発電設備において、
ガスタービンの排気の熱回収を行う排熱回収手段を備え、
増湿手段は、加温水に燃料を接触させることで燃料を加湿するものであり、
増湿手段の加温水の熱源は、排熱回収手段で熱回収される排気である
ことを特徴とする複合発電設備。 - 請求項5に記載の複合発電設備において、
増湿手段は、加温水に燃料を接触させることで燃料を加湿するものであり、
増湿手段の加温水の熱源は、燃焼器である
ことを特徴とする複合発電設備。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013035038A JP5688777B2 (ja) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 複合発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013035038A JP5688777B2 (ja) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 複合発電設備 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008235500A Division JP2010067576A (ja) | 2008-09-12 | 2008-09-12 | 燃料電池設備及び複合発電設備並びに燃料変成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013140805A true JP2013140805A (ja) | 2013-07-18 |
JP5688777B2 JP5688777B2 (ja) | 2015-03-25 |
Family
ID=49038034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013035038A Expired - Fee Related JP5688777B2 (ja) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 複合発電設備 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5688777B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018174248A1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント及び発電プラントの運転方法 |
WO2023218781A1 (ja) * | 2022-05-09 | 2023-11-16 | 三菱重工業株式会社 | 燃料電池システム、並びに、燃料電池システムの起動方法、停止方法及び極低負荷運転方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06223851A (ja) * | 1993-01-28 | 1994-08-12 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池とガスタービンとの複合発電システム |
JPH11135140A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-05-21 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | アノード排ガスをリサイクルする複合発電設備 |
JP2000123851A (ja) * | 1998-10-14 | 2000-04-28 | Yoyu Tansanengata Nenryo Denchi Hatsuden System Gijutsu Kenkyu Kumiai | 燃料電池発電プラント |
JP2000306594A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-11-02 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
JP2000313603A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Toyota Motor Corp | 燃料改質装置および水蒸気供給方法 |
JP2003123818A (ja) * | 2001-10-12 | 2003-04-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池システム及び複合発電システム |
JP2006313687A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Osaka Gas Co Ltd | 固体酸化物形燃料電池システム |
JP2007287580A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 発電設備 |
WO2008097798A1 (en) * | 2007-02-05 | 2008-08-14 | Fuelcell Energy, Inc. | Integrated fuel cell and heat engine hybrid system for high efficiency power generation |
-
2013
- 2013-02-25 JP JP2013035038A patent/JP5688777B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06223851A (ja) * | 1993-01-28 | 1994-08-12 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池とガスタービンとの複合発電システム |
JPH11135140A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-05-21 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | アノード排ガスをリサイクルする複合発電設備 |
JP2000123851A (ja) * | 1998-10-14 | 2000-04-28 | Yoyu Tansanengata Nenryo Denchi Hatsuden System Gijutsu Kenkyu Kumiai | 燃料電池発電プラント |
JP2000306594A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-11-02 | Toyota Motor Corp | 燃料電池システム |
JP2000313603A (ja) * | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Toyota Motor Corp | 燃料改質装置および水蒸気供給方法 |
JP2003123818A (ja) * | 2001-10-12 | 2003-04-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池システム及び複合発電システム |
JP2006313687A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Osaka Gas Co Ltd | 固体酸化物形燃料電池システム |
JP2007287580A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 発電設備 |
WO2008097798A1 (en) * | 2007-02-05 | 2008-08-14 | Fuelcell Energy, Inc. | Integrated fuel cell and heat engine hybrid system for high efficiency power generation |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018174248A1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント及び発電プラントの運転方法 |
JP2018164334A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント及び発電プラントの運転方法 |
EP3605777A4 (en) * | 2017-03-24 | 2020-09-30 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | ENERGY PRODUCTION PLANT AND ITS OPERATING PROCESS |
US11418038B2 (en) | 2017-03-24 | 2022-08-16 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Power generation plant and method for operating power generation plant |
WO2023218781A1 (ja) * | 2022-05-09 | 2023-11-16 | 三菱重工業株式会社 | 燃料電池システム、並びに、燃料電池システムの起動方法、停止方法及び極低負荷運転方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5688777B2 (ja) | 2015-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lanzini et al. | Experimental investigation of direct internal reforming of biogas in solid oxide fuel cells | |
US20200014046A1 (en) | Solid-oxide fuel cell systems | |
KR101352198B1 (ko) | 연료전지 하이브리드 시스템 | |
JP5143427B2 (ja) | 複合発電設備 | |
KR100651270B1 (ko) | 용융탄산염 연료전지 장치 | |
JP6078655B2 (ja) | 純酸素燃焼と触媒転換工程を連携した融合型二酸化炭素転換システム | |
DE602005009758D1 (de) | Hybridstromerzeuger mit Brennstofzelle und Gasturbine | |
JP7364831B2 (ja) | 縦続接続された燃料電池を用いる発電システムおよびそれに関連する方法 | |
KR101603252B1 (ko) | 초임계 이산화탄소 발전 사이클과 연료전지가 연계된 시스템 | |
KR101032974B1 (ko) | 연료전지를 이용한 복합 발전 시스템 | |
JP6526194B2 (ja) | 高圧蒸気の生成のために廃熱回収を用いる燃料電池システム | |
JP5688777B2 (ja) | 複合発電設備 | |
JP2009076273A (ja) | 燃料電池システム | |
Nakajima et al. | Development of highly-efficient SOFC system using anode off-gas regeneration technique | |
JP2012160465A (ja) | 燃料電池システム | |
JP2004171802A (ja) | 燃料電池システム | |
KR102177183B1 (ko) | 직렬접속 연료 전지를 이용한 발전 시스템 및 방법 | |
JP2008282599A (ja) | メタノール/ジメチルエーテルを原料とする燃料電池発電システム | |
KR101439671B1 (ko) | 가열통합형 연료전지 모듈 | |
JP2018131647A (ja) | 電気分解システム、制御装置、及びプログラム | |
JP2010067576A (ja) | 燃料電池設備及び複合発電設備並びに燃料変成装置 | |
JP2003272677A (ja) | 固体酸化物形燃料電池及びそれを用いたコージェネレーションシステム | |
JP2002319417A (ja) | 固体高分子形燃料電池発電装置 | |
KR101207799B1 (ko) | 기력발전소의 연료전지 시스템 | |
JP3969976B2 (ja) | 燃料改質システムおよび燃料電池システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140122 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140310 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140806 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140919 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150121 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150122 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5688777 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |