JP3354728B2 - オンサイト型固体電解質燃料電池システム - Google Patents
オンサイト型固体電解質燃料電池システムInfo
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
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- Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply
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- Fuel Cell (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温排ガスを利用する
オンサイト型固体電解質燃料電池システムに関する。
オンサイト型固体電解質燃料電池システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】オンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムは、電力と熱の需要地の近くに設置され、そのサイト
個有の需要に対応できることが要求されている。そして
上記システムの運転圧力はほぼ大気圧であり、燃料は都
市ガスが用いられる。
ムは、電力と熱の需要地の近くに設置され、そのサイト
個有の需要に対応できることが要求されている。そして
上記システムの運転圧力はほぼ大気圧であり、燃料は都
市ガスが用いられる。
【０００３】図３は従来のオンサイト型固体電解質燃料
電池システムの構成を示している。図３に示すシステム
に用いられているオンサイト型固体電解質燃料電池３１
は、その内部に空気予熱器と燃焼器とを有している。空
気予熱器は約９６０℃の燃料電池空気極排ガス熱を回収
するものである。また、燃焼器は上記空気予熱器からの
約２２０℃の排ガスと未燃都市ガスを含む約９６０℃の
燃料電池燃料極排ガスとを混合燃焼させるものである。
この燃焼器からの排ガス温度は約７７０℃と高温である
ため、その排熱を回収して冷水と温水とを生成し、サイ
トの熱需要に対応させている。
電池システムの構成を示している。図３に示すシステム
に用いられているオンサイト型固体電解質燃料電池３１
は、その内部に空気予熱器と燃焼器とを有している。空
気予熱器は約９６０℃の燃料電池空気極排ガス熱を回収
するものである。また、燃焼器は上記空気予熱器からの
約２２０℃の排ガスと未燃都市ガスを含む約９６０℃の
燃料電池燃料極排ガスとを混合燃焼させるものである。
この燃焼器からの排ガス温度は約７７０℃と高温である
ため、その排熱を回収して冷水と温水とを生成し、サイ
トの熱需要に対応させている。
【０００４】上記蒸気電池３１の下流には、排熱回収蒸
気ボイラ３２が設置されており、蒸気を発生させる。こ
のボイラ３２で発生した蒸気は、都市ガス改質用蒸気と
して使われるとともに、冷水を製造させるためのリチウ
ムブロマイド吸収冷凍機３３の熱源としても使われる。
一方、排熱回収蒸気ボイラ３２の排ガスを温水ボイラ３
４に通すことにより、温水が得られる。また冷水と温水
の生成量の調整は、排熱回収蒸気ボイラ３２のガス側バ
イパス量を調節して行なっている。
気ボイラ３２が設置されており、蒸気を発生させる。こ
のボイラ３２で発生した蒸気は、都市ガス改質用蒸気と
して使われるとともに、冷水を製造させるためのリチウ
ムブロマイド吸収冷凍機３３の熱源としても使われる。
一方、排熱回収蒸気ボイラ３２の排ガスを温水ボイラ３
４に通すことにより、温水が得られる。また冷水と温水
の生成量の調整は、排熱回収蒸気ボイラ３２のガス側バ
イパス量を調節して行なっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記したリチウムブロ
マイド吸収冷凍機３３は、その内部に設けてある高温再
生器の加熱管のリチウムブロマイド側管壁温度が１８５
℃を越えると、上記加熱管の腐食量が急激に増大する。
一方オンサイト型固体電解質燃料電池３１の燃焼器から
の排ガス温度は約７７０℃と高温であり、該排ガスのよ
うな高温排ガスをこのまま前記高温再生器の熱源として
使用することは上記腐食の問題から採用できない。
マイド吸収冷凍機３３は、その内部に設けてある高温再
生器の加熱管のリチウムブロマイド側管壁温度が１８５
℃を越えると、上記加熱管の腐食量が急激に増大する。
一方オンサイト型固体電解質燃料電池３１の燃焼器から
の排ガス温度は約７７０℃と高温であり、該排ガスのよ
うな高温排ガスをこのまま前記高温再生器の熱源として
使用することは上記腐食の問題から採用できない。
【０００６】そのため上述したように、排熱回収蒸気ボ
イラ３２にて発生させた低温蒸気（約７ｋg ／ｃｍ2 Ｇ
×１７５℃）をリチウムブロマイド吸収冷凍機３３に内
蔵されている高温再生器の熱源として使用している。し
かし上記システムは、高効率化、コンパクト化、経済性
向上の点で不利であるため、排熱回収蒸気ボイラ３２を
使用せず、該高温排ガスを直接リチウムブロマイド吸収
冷凍機３３の熱源として利用できるシステムが要望され
ていた。また、排熱回収蒸気ボイラ３２を使用せず、都
市ガス改質蒸気発生用蒸気ボイラをオンサイト型固体電
解質燃料電池３１の後流側に設置した場合、上記都市ガ
ス改質蒸気発生用蒸気ボイラからの中温排ガスをそのま
ま使用し前記高温再生器の加熱管のリチウムブロマイド
側管壁温度を１８５℃以下に抑えることができるシステ
ムの要望されている。
イラ３２にて発生させた低温蒸気（約７ｋg ／ｃｍ2 Ｇ
×１７５℃）をリチウムブロマイド吸収冷凍機３３に内
蔵されている高温再生器の熱源として使用している。し
かし上記システムは、高効率化、コンパクト化、経済性
向上の点で不利であるため、排熱回収蒸気ボイラ３２を
使用せず、該高温排ガスを直接リチウムブロマイド吸収
冷凍機３３の熱源として利用できるシステムが要望され
ていた。また、排熱回収蒸気ボイラ３２を使用せず、都
市ガス改質蒸気発生用蒸気ボイラをオンサイト型固体電
解質燃料電池３１の後流側に設置した場合、上記都市ガ
ス改質蒸気発生用蒸気ボイラからの中温排ガスをそのま
ま使用し前記高温再生器の加熱管のリチウムブロマイド
側管壁温度を１８５℃以下に抑えることができるシステ
ムの要望されている。
【０００７】本発明の目的は、高温再生器の熱源とし
て、オンサイト型固体電解質燃料電池の燃焼器からの高
温排ガスまたは前記電池の後流側に設置した都市ガス改
質蒸気発生用蒸気ボイラからの中温排ガスをそのまま利
用でき、排熱回収ボイラを省略できるオンサイト型固体
電解質燃料電池システムを提供することにある。
て、オンサイト型固体電解質燃料電池の燃焼器からの高
温排ガスまたは前記電池の後流側に設置した都市ガス改
質蒸気発生用蒸気ボイラからの中温排ガスをそのまま利
用でき、排熱回収ボイラを省略できるオンサイト型固体
電解質燃料電池システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明のオンサイト型固体電解質燃料
電池システムは、以下の如く構成されている。 （１） 本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池シス
テムは、オンサイト型固体電解質燃料電池と、前記オン
サイト型固体電解質燃料電池より排出された高温排ガス
が高温再生器に通される吸収冷凍機と、前記高温再生器
から排出された高温排ガスを利用して温水及び燃料改質
用水蒸気を発生させる温水ボイラと、前記オンサイト型
固体電解質燃料電池からの前記高温排ガスを、前記高温
再生器をバイパスさせて前記温水ボイラに導くバイパス
管と、を具備し、前記高温再生器の前記高温排ガスが通
される加熱管の入口部近傍を内管と外管とからなる二重
管とし、前記内管には前記高温排ガスを通し、前記外管
には低温リチウムブロマイド溶液を流すことにより、前
記内管外面を冷却する。 （２）本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムは、オンサイト型固体電解質燃料電池と、前記オンサ
イト型固体電解質燃料電池の直後に設置され、都市ガス
改質用向け蒸気及びサイト供給向け蒸気を発生させる蒸
気ボイラと、この蒸気ボイラより排出された中温排ガス
を高温再生器の熱源として利用する吸収冷凍機と、前記
中温排ガスを利用して温水を発生させる温水ボイラと、
前記蒸気ボイラからの前記中温排ガスを、前記高温再生
器をバイパスさせて前記温水ボイラに導くバイパス管
と、を具備し、前記高温再生器の前記中温排ガスが通さ
れる加熱管の入口部近傍を内管と外管とからなる二重管
とし、前記内管には前記中温排ガスを通し、前記外管に
は低温リチウムブロマイド溶液を流すことにより、前記
内管外面を冷却する。
達成するために、本発明のオンサイト型固体電解質燃料
電池システムは、以下の如く構成されている。 （１） 本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池シス
テムは、オンサイト型固体電解質燃料電池と、前記オン
サイト型固体電解質燃料電池より排出された高温排ガス
が高温再生器に通される吸収冷凍機と、前記高温再生器
から排出された高温排ガスを利用して温水及び燃料改質
用水蒸気を発生させる温水ボイラと、前記オンサイト型
固体電解質燃料電池からの前記高温排ガスを、前記高温
再生器をバイパスさせて前記温水ボイラに導くバイパス
管と、を具備し、前記高温再生器の前記高温排ガスが通
される加熱管の入口部近傍を内管と外管とからなる二重
管とし、前記内管には前記高温排ガスを通し、前記外管
には低温リチウムブロマイド溶液を流すことにより、前
記内管外面を冷却する。 （２）本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムは、オンサイト型固体電解質燃料電池と、前記オンサ
イト型固体電解質燃料電池の直後に設置され、都市ガス
改質用向け蒸気及びサイト供給向け蒸気を発生させる蒸
気ボイラと、この蒸気ボイラより排出された中温排ガス
を高温再生器の熱源として利用する吸収冷凍機と、前記
中温排ガスを利用して温水を発生させる温水ボイラと、
前記蒸気ボイラからの前記中温排ガスを、前記高温再生
器をバイパスさせて前記温水ボイラに導くバイパス管
と、を具備し、前記高温再生器の前記中温排ガスが通さ
れる加熱管の入口部近傍を内管と外管とからなる二重管
とし、前記内管には前記中温排ガスを通し、前記外管に
は低温リチウムブロマイド溶液を流すことにより、前記
内管外面を冷却する。
【０００９】
【作用】上記手段（１）〜（２）を講じた結果それぞれ
次のような作用が生じる。 （１）本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムにおいては、高温排ガスを吸収冷凍機に通すので、排
熱回収蒸気ボイラを設置しないで前記吸収冷凍機のみで
冷水を発生させ得ることになり、これによりサイト個有
の電力・熱需要に対応でき、しかも高効率化、コンパク
ト化、低コスト化が図れることになる。さらに、二重管
の内管外面が低温リチウムブロマイド溶液（１３０℃以
下）により強制冷却されるため、前記二重管の内管外面
の温度を１８５℃以下に抑えることができ、これにより
加熱管の腐食を最小限にとどめることができる。また、
バイパス管を設けたので、当該システムが設置されるサ
イトの冷水と温水の需要量に対応できる。 （２）本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムにおいては、都市ガス改質蒸気発生用蒸気ボイラより
排出された中温排ガスを、吸収冷凍機に通すので、排熱
回収蒸気ボイラを設置しないで冷水を発生させ得ること
になる。また、前記冷凍機の後流側に温水ボイラを設置
したため、前記中温排ガスを利用して温水を発生するこ
とができる。さらに、二重管の内管外面が低温リチウム
ブロマイド溶液（１３０℃以下）により強制冷却される
ため、前記二重管の内管外面の温度を１８５℃以下に抑
えることができ、これにより加熱管の腐食を最小限にと
どめることができる。また、バイパス管を設けたので、
当該システムが設置されるサイトの冷水と温水の需要量
に対応できる。
次のような作用が生じる。 （１）本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムにおいては、高温排ガスを吸収冷凍機に通すので、排
熱回収蒸気ボイラを設置しないで前記吸収冷凍機のみで
冷水を発生させ得ることになり、これによりサイト個有
の電力・熱需要に対応でき、しかも高効率化、コンパク
ト化、低コスト化が図れることになる。さらに、二重管
の内管外面が低温リチウムブロマイド溶液（１３０℃以
下）により強制冷却されるため、前記二重管の内管外面
の温度を１８５℃以下に抑えることができ、これにより
加熱管の腐食を最小限にとどめることができる。また、
バイパス管を設けたので、当該システムが設置されるサ
イトの冷水と温水の需要量に対応できる。 （２）本発明のオンサイト型固体電解質燃料電池システ
ムにおいては、都市ガス改質蒸気発生用蒸気ボイラより
排出された中温排ガスを、吸収冷凍機に通すので、排熱
回収蒸気ボイラを設置しないで冷水を発生させ得ること
になる。また、前記冷凍機の後流側に温水ボイラを設置
したため、前記中温排ガスを利用して温水を発生するこ
とができる。さらに、二重管の内管外面が低温リチウム
ブロマイド溶液（１３０℃以下）により強制冷却される
ため、前記二重管の内管外面の温度を１８５℃以下に抑
えることができ、これにより加熱管の腐食を最小限にと
どめることができる。また、バイパス管を設けたので、
当該システムが設置されるサイトの冷水と温水の需要量
に対応できる。
【００１０】
（第１実施例）図１は本発明の第１実施例に係るオンサ
イト型固体電解質燃料電池システムの構成を示す図であ
る。図１に示すシステムは、大別するとオンサイト型固
体電解質燃料電池１と、高温排ガス直焚リチウムブロマ
イド二重効用吸収冷凍機２とからなっている。本実施例
では電池１として内部改質型を用いているが、外部改質
型を用いてもよい。
イト型固体電解質燃料電池システムの構成を示す図であ
る。図１に示すシステムは、大別するとオンサイト型固
体電解質燃料電池１と、高温排ガス直焚リチウムブロマ
イド二重効用吸収冷凍機２とからなっている。本実施例
では電池１として内部改質型を用いているが、外部改質
型を用いてもよい。
【００１１】オンサイト型固体電解質燃料電池１は、そ
の内部に燃料電池空気極１１の排ガス熱（約９６０℃）
を回収する空気予熱器１２と、空気予熱器排ガス（約２
２０℃）と燃料電池燃料極１３の排ガス（約９６０℃に
て未燃都市ガスを含む）とを混合燃焼させる燃焼器１４
とを有している。このシステムでは、燃焼器１４の排ガ
ス温度が約７７０℃と高温であるため、その排熱を回収
して冷水と温水を製造し、サイトの熱需要に対応させて
いる。
の内部に燃料電池空気極１１の排ガス熱（約９６０℃）
を回収する空気予熱器１２と、空気予熱器排ガス（約２
２０℃）と燃料電池燃料極１３の排ガス（約９６０℃に
て未燃都市ガスを含む）とを混合燃焼させる燃焼器１４
とを有している。このシステムでは、燃焼器１４の排ガ
ス温度が約７７０℃と高温であるため、その排熱を回収
して冷水と温水を製造し、サイトの熱需要に対応させて
いる。
【００１２】電池１の燃焼器１４より排出される高温排
ガスは、高温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸
収冷凍機２内の高温再生器２１における加熱管２１１に
熱源として通される。加熱管２１１の入口部近傍は二重
管２１２となっており、内管側には高温排ガスを通し、
外管側には高温再生器２１の入口の低温リチウムブロマ
イド溶液（１３０℃以下）をリチウムブロマイド分岐管
２１３を通して流す。これにより内管外面を強制冷却
し、該内管外面温度を１８５℃以下に抑え、腐食を最小
限に抑制している。２２は低温再生器、２３は凝縮器、
２４は蒸発器、２５は吸収器、２６は冷却塔である。か
くして吸収冷凍機２の蒸発器２４により冷水が得られ
る。
ガスは、高温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸
収冷凍機２内の高温再生器２１における加熱管２１１に
熱源として通される。加熱管２１１の入口部近傍は二重
管２１２となっており、内管側には高温排ガスを通し、
外管側には高温再生器２１の入口の低温リチウムブロマ
イド溶液（１３０℃以下）をリチウムブロマイド分岐管
２１３を通して流す。これにより内管外面を強制冷却
し、該内管外面温度を１８５℃以下に抑え、腐食を最小
限に抑制している。２２は低温再生器、２３は凝縮器、
２４は蒸発器、２５は吸収器、２６は冷却塔である。か
くして吸収冷凍機２の蒸発器２４により冷水が得られ
る。
【００１３】吸収冷凍機２の高温再生器２１より排出さ
れた排ガスは、温水ボイラ３に入り水と熱交換される。
これにより温水及び都市ガス改質用蒸気が発生する。ま
た当該システムが設置されるサイトの冷水と温水の需要
量に対応できるように、吸収冷凍機バイパスライン４が
設けられている。
れた排ガスは、温水ボイラ３に入り水と熱交換される。
これにより温水及び都市ガス改質用蒸気が発生する。ま
た当該システムが設置されるサイトの冷水と温水の需要
量に対応できるように、吸収冷凍機バイパスライン４が
設けられている。
【００１４】上述したシステムでは、燃料電池用都市ガ
スを改質するための蒸気は、吸収冷凍機２の後流側に設
置する温水ボイラ３で発生させている。したがって、排
熱回収蒸気ボイラを使用せずに済む。
スを改質するための蒸気は、吸収冷凍機２の後流側に設
置する温水ボイラ３で発生させている。したがって、排
熱回収蒸気ボイラを使用せずに済む。
【００１５】（第２実施例）図２は本発明の第２実施例
に係るオンサイト型固体電解質燃料電池システムの構成
を示す図であり、第１実施例と同一機能を有する部分に
は同一符号を付してある。第２実施例では、電池１と吸
収冷凍機２との間に改質蒸気発生用蒸気ボイラ５が設置
されている。この蒸気ボイラ５は都市ガス改質用蒸気や
サイト向け蒸気を発生させるとともに、吸収冷凍機２の
入口の排ガス温度を下げ、吸収冷凍機２の高温再生器２
１における加熱管２１１の腐食をさらに軽減させてい
る。
に係るオンサイト型固体電解質燃料電池システムの構成
を示す図であり、第１実施例と同一機能を有する部分に
は同一符号を付してある。第２実施例では、電池１と吸
収冷凍機２との間に改質蒸気発生用蒸気ボイラ５が設置
されている。この蒸気ボイラ５は都市ガス改質用蒸気や
サイト向け蒸気を発生させるとともに、吸収冷凍機２の
入口の排ガス温度を下げ、吸収冷凍機２の高温再生器２
１における加熱管２１１の腐食をさらに軽減させてい
る。
【００１６】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
ず、適宜変形して実施できる。
ず、適宜変形して実施できる。
【００１７】（実施例のまとめ）実施例に示された構成
および作用効果をまとめると次の通りである。 ［１］実施例に示されたオンサイト型固体電解質燃料電
池システムは、オンサイト型固体電解質燃料電池１より
排出された高温排ガスを直接高温再生器２１の熱源とし
て利用するバイパス管付き高温排ガス直焚リチウムブロ
マイド二重効用吸収冷凍機２と、この冷凍機２の後流側
に設置され、前記高温排ガスを利用して温水及び燃料改
質用水蒸気を発生させる温水ボイラ３とから構成されて
いる。
および作用効果をまとめると次の通りである。 ［１］実施例に示されたオンサイト型固体電解質燃料電
池システムは、オンサイト型固体電解質燃料電池１より
排出された高温排ガスを直接高温再生器２１の熱源とし
て利用するバイパス管付き高温排ガス直焚リチウムブロ
マイド二重効用吸収冷凍機２と、この冷凍機２の後流側
に設置され、前記高温排ガスを利用して温水及び燃料改
質用水蒸気を発生させる温水ボイラ３とから構成されて
いる。
【００１８】したがって、高温排ガスをバイパス管付き
高温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸収冷凍機
２に直接通すので、排熱回収蒸気ボイラを設置しないで
前記吸収冷凍機２のみで冷水を発生させ得ることにな
り、これによりサイト個有の電力・熱需要に対応でき、
しかも高効率化、コンパクト化、低コスト化が図れるこ
とになる。 ［２］実施例に示されたオンサイト型固体電解質燃料電
池システムは、オンサイト型固体電解質燃料電池１の直
後に設置され、都市ガス改質用向け蒸気およびサイト供
給向け蒸気を発生させる蒸気ボイラ５と、この蒸気ボイ
ラ５より排出された中温排ガスを、高温再生器２１の熱
源として直接利用するバイパス管付き高温排ガス直焚リ
チウムブロマイド二重効用吸収冷凍機２と、この冷凍機
２の後流側に設置され、前記中温排ガスを利用して温水
を発生させる温水ボイラ３とから構成されている。
高温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸収冷凍機
２に直接通すので、排熱回収蒸気ボイラを設置しないで
前記吸収冷凍機２のみで冷水を発生させ得ることにな
り、これによりサイト個有の電力・熱需要に対応でき、
しかも高効率化、コンパクト化、低コスト化が図れるこ
とになる。 ［２］実施例に示されたオンサイト型固体電解質燃料電
池システムは、オンサイト型固体電解質燃料電池１の直
後に設置され、都市ガス改質用向け蒸気およびサイト供
給向け蒸気を発生させる蒸気ボイラ５と、この蒸気ボイ
ラ５より排出された中温排ガスを、高温再生器２１の熱
源として直接利用するバイパス管付き高温排ガス直焚リ
チウムブロマイド二重効用吸収冷凍機２と、この冷凍機
２の後流側に設置され、前記中温排ガスを利用して温水
を発生させる温水ボイラ３とから構成されている。
【００１９】したがって、都市ガス改質蒸気発生用蒸気
ボイラ５より排出された中温排ガスをバイパス管付き高
温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸収冷凍機２
に通すので、排熱回収蒸気ボイラを設置しないで冷水を
発生させ得ることになる。また、前記冷凍機２の後流側
に温水ボイラを設置したため、前記中温排ガスを利用し
て温水を発生することができる。 ［３］実施例に示されたオンサイト型固体電解質燃料電
池システムは、上記［１］または［２］に記載のシステ
ムであって、かつバイパス管付き高温排ガス直焚リチウ
ムブロマイド二重効用吸収冷凍機２は、その内部の高温
再生器２１にて高温排ガスまたは中温排ガスが通される
加熱管２１１の入口部近傍を内管と外管とからなる二重
管２１２とし、前記内管には高温排ガスまたは中温排ガ
スを通し、前記外管には低温リチウムブロマイド溶液を
流すことにより、前記内管外面を冷却するようにしてい
る。
ボイラ５より排出された中温排ガスをバイパス管付き高
温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸収冷凍機２
に通すので、排熱回収蒸気ボイラを設置しないで冷水を
発生させ得ることになる。また、前記冷凍機２の後流側
に温水ボイラを設置したため、前記中温排ガスを利用し
て温水を発生することができる。 ［３］実施例に示されたオンサイト型固体電解質燃料電
池システムは、上記［１］または［２］に記載のシステ
ムであって、かつバイパス管付き高温排ガス直焚リチウ
ムブロマイド二重効用吸収冷凍機２は、その内部の高温
再生器２１にて高温排ガスまたは中温排ガスが通される
加熱管２１１の入口部近傍を内管と外管とからなる二重
管２１２とし、前記内管には高温排ガスまたは中温排ガ
スを通し、前記外管には低温リチウムブロマイド溶液を
流すことにより、前記内管外面を冷却するようにしてい
る。
【００２０】したがって、二重管２１２の内管外面が低
温リチウムブロマイド溶液（１３０℃以下）により強制
冷却されるため、二重管２１２の内管外面の温度を１８
５℃以下に抑えることができ、これにより加熱管２１１
の腐食を最小限にとどめることができる。
温リチウムブロマイド溶液（１３０℃以下）により強制
冷却されるため、二重管２１２の内管外面の温度を１８
５℃以下に抑えることができ、これにより加熱管２１１
の腐食を最小限にとどめることができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、高温再生器の熱源とし
て、オンサイト型固体電解質燃料電池の燃焼器からの高
温排ガスまたは前記電池の後流側に設置した都市ガス改
質蒸気発生用蒸気ボイラからの中温排ガスをそのまま利
用でき、排熱回収ボイラを省略できるオンサイト型固体
電解質燃料電池システムを提供できる。
て、オンサイト型固体電解質燃料電池の燃焼器からの高
温排ガスまたは前記電池の後流側に設置した都市ガス改
質蒸気発生用蒸気ボイラからの中温排ガスをそのまま利
用でき、排熱回収ボイラを省略できるオンサイト型固体
電解質燃料電池システムを提供できる。
【図１】本発明の第１実施例に係るオンサイト型固体電
解質燃料電池システムの構成を示す図。
解質燃料電池システムの構成を示す図。
【図２】本発明の第２実施例に係るオンサイト型固体電
解質燃料電池システムの構成を示す図。
解質燃料電池システムの構成を示す図。
【図３】従来例に係るオンサイト型固体電解質燃料電池
システムの構成を示す図。
システムの構成を示す図。
１…オンサイト型固体電解質燃料電池 １１…空気極 １２…空気予熱
器 １３…燃料極 １４…燃焼器 ２…高温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸収冷
凍機 ２１…高温再生器 ２１１…高温再生
器加熱管（単管） ２１２…高温再生器加熱管（二重管） ２１３…リチウ
ムブロマイド分岐管 ２２…低温再生器 ２３…凝縮器 ２４…蒸発器 ２５…吸収器 ２６…冷却塔 ３…温水ボイ
ラ ４…吸収冷却機バイパスライン ５…改質蒸気発
生用蒸気ボイラ
器 １３…燃料極 １４…燃焼器 ２…高温排ガス直焚リチウムブロマイド二重効用吸収冷
凍機 ２１…高温再生器 ２１１…高温再生
器加熱管（単管） ２１２…高温再生器加熱管（二重管） ２１３…リチウ
ムブロマイド分岐管 ２２…低温再生器 ２３…凝縮器 ２４…蒸発器 ２５…吸収器 ２６…冷却塔 ３…温水ボイ
ラ ４…吸収冷却機バイパスライン ５…改質蒸気発
生用蒸気ボイラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 誠 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 8/00,8/04,8/12 F25B 15/00
Claims (2)
- 【請求項１】オンサイト型固体電解質燃料電池と、 前記 オンサイト型固体電解質燃料電池より排出された高
温排ガスが高温再生器に通される吸収冷凍機と、前記高温再生器から排出された 高温排ガスを利用して温
水及び燃料改質用水蒸気を発生させる温水ボイラと、前記オンサイト型固体電解質燃料電池からの前記高温排
ガスを、前記高温再生器をバイパスさせて前記温水ボイ
ラに導くバイパス管と、を具備し、 前記高温再生器の前記高温排ガスが通される加熱管の入
口部近傍を内管と外管とからなる二重管とし、前記内管
には前記高温排ガスを通し、前記外管には低温リチウム
ブロマイド溶液を流すことにより、前記内管外面を冷却
する ことを特徴とするオンサイト型固体電解質燃料電池
システム。 - 【請求項２】オンサイト型固体電解質燃料電池と、 前記オンサイト型固体電解質燃料電池の直後に設置さ
れ、都市ガス改質用向け蒸気及びサイト供給向け蒸気を
発生させる蒸気ボイラと、 この蒸気ボイラより排出された中温排ガスを高温再生器
の熱源として利用する吸収冷凍機と、 前記中温排ガスを利用して温水を発生させる温水ボイラ
と、 前記蒸気ボイラからの前記中温排ガスを、前記高温再生
器をバイパスさせて前記温水ボイラに導くバイパス管
と、を具備し、 前記高温再生器の前記中温排ガスが通される加熱管の入
口部近傍を内管と外管とからなる二重管とし、前記内管
には前記中温排ガスを通し、前記外管には低温リチウム
ブロマイド溶液を流すことにより、前記内管外面を冷却
することを特徴とする オンサイト型固体電解質燃料電池
システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29109494A JP3354728B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | オンサイト型固体電解質燃料電池システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29109494A JP3354728B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | オンサイト型固体電解質燃料電池システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148166A JPH08148166A (ja) | 1996-06-07 |
| JP3354728B2 true JP3354728B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=17764375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29109494A Expired - Fee Related JP3354728B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | オンサイト型固体電解質燃料電池システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3354728B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6723459B2 (en) | 2000-07-12 | 2004-04-20 | Sulzer Hexis Ag | Plant with high temperature fuel cells |
| EP1172874A3 (de) * | 2000-07-12 | 2002-01-23 | Sulzer Hexis AG | Anlage mit Hochtemperatur-Brennstoffzellen |
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| CN102456897B (zh) * | 2010-10-20 | 2015-12-09 | 上海新奥能源科技有限公司 | 燃料电池电热冷联供*** |
| KR101392971B1 (ko) * | 2012-06-04 | 2014-05-08 | 주식회사 경동나비엔 | 연료전지와 보일러의 복합 시스템 |
| FR2998422B1 (fr) * | 2012-11-16 | 2017-01-13 | Snecma | Installation electrique a pile a combustible refroidie comprenant une machine thermique a absorption |
| CN113046134A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-29 | 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司 | 基于双联流化床气化和燃料电池的冷热电联产***及方法 |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP29109494A patent/JP3354728B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08148166A (ja) | 1996-06-07 |
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