JPH08329967A - Fuel cell power generating plant - Google Patents
Fuel cell power generating plantInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、燃料電池発電プラント
に係り、特に、燃料ガス中に含まれる水素の外部へのリ
ークを防止すべく改良を施した燃料電池発電プラントに
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell power plant, and more particularly to a fuel cell power plant improved to prevent hydrogen contained in fuel gas from leaking to the outside.
【０００２】[0002]
【従来の技術】化石燃料を使用した発電プラントの中
で、燃料電池を使用した発電プラントは、化石燃料を直
接燃焼させる火力発電プラント、ガスタービン発電プラ
ント、またエンジン動力を使用した発電プラントに比べ
て、発電プラントのサイズに関係なく高効率が得られる
こと、ＳＯX 、ＮＯX の発生が低いこと等、いくつかの
優れた長所を有している。2. Description of the Related Art Among power generation plants using fossil fuels, power generation plants using fuel cells are compared to thermal power plants that directly burn fossil fuels, gas turbine power plants, and power plants using engine power. Therefore, it has some excellent advantages such as high efficiency regardless of the size of the power generation plant and low generation of SO X and NO X.
【０００３】この様な長所に鑑み、近年、燃料電池発電
プラントは、高効率・低公害の発電プラントとして種々
の施設に設置されている。例えば、電力事業用として
は、１万ＫＷ規模の火力代替発電プラントとして設置さ
れ、燃料電池へ流入する燃料及び空気の圧力を高めるこ
とにより、さらに高効率を達成している。また、オンサ
イト用としては、５０ＫＷ級より１０００ＫＷ級の発電
プラントが、ユーザサイト（オンサイト）に設置され、
主として排熱利用も含めたコジェネプラントとして活用
されている。このようなオンサイト用の燃料電池発電プ
ラントにおいては、燃料電池へ流入する燃料及び空気の
圧力を大気圧近くまで低下させることにより、システム
の簡略化を図っている。さらに、その排熱の内、温水排
熱は給湯や暖房用に、また、蒸気排熱は冷房用に使用さ
れている。In view of such merits, in recent years, fuel cell power generation plants have been installed in various facilities as high efficiency, low pollution power generation plants. For example, for electric power business, it has been installed as a thermal power alternative power plant of 10,000 KW scale, and has achieved higher efficiency by increasing the pressure of fuel and air flowing into the fuel cell. For on-site use, a power plant of 50 kW to 1000 kW is installed at the user site (on-site),
It is mainly used as a cogeneration plant including the use of waste heat. In such an on-site fuel cell power generation plant, the system is simplified by reducing the pressure of fuel and air flowing into the fuel cell to near atmospheric pressure. Further, of the exhaust heat, hot water exhaust heat is used for hot water supply and heating, and steam exhaust heat is used for cooling.
【０００４】ここで、従来から用いられている燃料電池
発電プラントのプラントシステムについて、図３に基づ
いて具体的に説明する。すなわち、燃料電池本体１の上
流側には、原燃料を水素リッチガスに改質する改質器２
が配設され、この改質器２には、その内部に設けられた
改質反応管４に原燃料と前記燃料電池本体１を冷却する
冷却水より分離した水蒸気（図示せず）を送り込む原燃
料配管３が接続されている。なお、前記改質反応管４の
内部には、改質触媒５が充填されている。Here, a plant system of a fuel cell power plant that has been conventionally used will be specifically described with reference to FIG. That is, on the upstream side of the fuel cell body 1, a reformer 2 for reforming raw fuel into hydrogen-rich gas is provided.
The reformer 2 is provided with a raw material for feeding the raw fuel and steam (not shown) separated from the cooling water for cooling the fuel cell body 1 into the reforming reaction tube 4 provided therein. The fuel pipe 3 is connected. A reforming catalyst 5 is filled inside the reforming reaction tube 4.
【０００５】また、前記改質器２には、改質反応管４に
おいて改質された燃料ガスを、燃料電池本体１の燃料極
１ｂに送り込むための改質器燃料出口配管６が接続され
ている。さらに、この改質器燃料出口配管６には、転化
触媒８を充填した転化器７が接続され、一酸化炭素を二
酸化炭素に転化することができるように構成されてい
る。また、前記転化器７には燃料極入口配管９が接続さ
れ、一酸化炭素を除去された燃料ガスを燃料電池本体１
の燃料極１ｂに送り込むように構成されている。A reformer fuel outlet pipe 6 for feeding the fuel gas reformed in the reforming reaction tube 4 to the fuel electrode 1b of the fuel cell body 1 is connected to the reformer 2. There is. Further, a converter 7 filled with a conversion catalyst 8 is connected to the reformer fuel outlet pipe 6 so as to convert carbon monoxide into carbon dioxide. Further, a fuel electrode inlet pipe 9 is connected to the converter 7, and the carbon monoxide-removed fuel gas is supplied to the fuel cell main body 1
It is configured to be sent to the fuel electrode 1b.
【０００６】一方、燃料電池本体１の燃料極１ｂの出口
側には、燃料極出口配管１０が接続され、前記改質器２
のバーナ１１に未反応の水素を送り込むように構成され
ている。また、改質器２に接続された改質器燃焼ガス配
管１２は、燃料電池本体１の空気極１ａの出口側に接続
された空気極出口配管１３と合流し、プラント排気配管
１４に接続され、排気ガスを系外へ排出するように構成
されている。On the other hand, a fuel electrode outlet pipe 10 is connected to the outlet side of the fuel electrode 1b of the fuel cell body 1, and the reformer 2
The unreacted hydrogen is sent to the burner 11. Further, the reformer combustion gas pipe 12 connected to the reformer 2 merges with the air electrode outlet pipe 13 connected to the outlet side of the air electrode 1 a of the fuel cell body 1, and is connected to the plant exhaust pipe 14. The exhaust gas is configured to be discharged to the outside of the system.
【０００７】この様な構成を有する従来の燃料電池発電
プラントは、以下のように作用する。すなわち、原燃料
と燃料電池本体１を冷却する冷却水より分離した水蒸気
は、改質器２の原燃料配管３より改質反応管４に導入さ
れる。そして、これら原燃料及び水蒸気を改質反応管４
の内部に充填されている改質触媒５と共に高温で加熱す
ることにより、水蒸気改質反応が起こる。その結果、原
燃料中の炭化水素と水蒸気は、水素、一酸化炭素、二酸
化炭素に分解される。The conventional fuel cell power plant having such a structure operates as follows. That is, the steam separated from the raw fuel and the cooling water that cools the fuel cell body 1 is introduced into the reforming reaction pipe 4 from the raw fuel pipe 3 of the reformer 2. Then, these raw fuel and steam are fed to the reforming reaction tube 4
The steam reforming reaction occurs by heating at a high temperature together with the reforming catalyst 5 filled in the inside of the. As a result, hydrocarbons and water vapor in the raw fuel are decomposed into hydrogen, carbon monoxide, and carbon dioxide.
【０００８】このうち一酸化炭素は、燃料電池１に使用
されている白金触媒に有害であるため、改質器燃料出口
配管６の下流に設置された転化器７内の転化触媒８によ
り、二酸化炭素に転化される。これにより、燃料電池１
の燃料極入口配管９中の燃料ガスの主成分は、水素と二
酸化炭素となる。[0008] Of these, carbon monoxide is harmful to the platinum catalyst used in the fuel cell 1. Therefore, carbon dioxide is converted by the conversion catalyst 8 in the converter 7 installed downstream of the reformer fuel outlet pipe 6. Converted to carbon. As a result, the fuel cell 1
The main components of the fuel gas in the fuel electrode inlet pipe 9 are hydrogen and carbon dioxide.
【０００９】続いて、燃料電池本体１内の燃料極１ｂ内
に流入した水素は、空気極１ａ内の酸素と反応して水を
生成すると共に、電子の授受に伴なって直流電力を発生
する。そして、燃料極出口配管１０には、燃料極１ｂで
未反応であった水素と、反応に関与しない二酸化炭素が
排出され、前記未反応の水素は改質器２のバーナ１１に
より燃焼され、前記水蒸気改質反応の熱源として用いら
れる。また、改質器燃焼ガス配管１２においては、原燃
料中の炭化水素は全て二酸化炭素と水蒸気になってお
り、これらは空気極出口配管１３と合流して、プラント
排気配管１４により系外へ排出される。Subsequently, the hydrogen flowing into the fuel electrode 1b in the fuel cell body 1 reacts with oxygen in the air electrode 1a to generate water, and at the same time, exchanges electrons to generate DC power. . Then, the unreacted hydrogen in the fuel electrode 1b and carbon dioxide not involved in the reaction are discharged to the fuel electrode outlet pipe 10, and the unreacted hydrogen is burned by the burner 11 of the reformer 2, Used as a heat source for steam reforming reaction. In the reformer combustion gas pipe 12, all the hydrocarbons in the raw fuel are carbon dioxide and water vapor, which join the air electrode outlet pipe 13 and are discharged to the outside of the system by the plant exhaust pipe 14. To be done.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな燃料電池発電プラント内で取扱われる可燃性ガスの
内、外部へリークする可能性が最も高いガスは水素ガス
である。しかし、水素ガスが外部へリークすると発火等
の事故につながるため、外部へのリークを防止する必要
がある。By the way, among the combustible gases handled in the fuel cell power plant as described above, the gas that is most likely to leak to the outside is hydrogen gas. However, leakage of hydrogen gas to the outside leads to accidents such as ignition, so it is necessary to prevent leakage to the outside.
【００１１】そのため、水素ガスを扱う機器において
は、外部へのリークを防止するために、接合部を溶接構
造とする等の対策を講じている。しかし、燃料電池本体
１は、その構造上及び材質上、前記のような対策がとり
にくいため、次に示すような対策を講じている。すなわ
ち、分散形と呼ばれる火力代替用電力向プラントにおい
ては、扱う水素ガスが高圧（４〜６ｋｇ／ｃｍ2・Ｇ）
であるため、その水素ガス圧にほぼ等しい圧力になるよ
う不活性ガスを封入した高圧容器内に燃料電池本体を収
納することにより、水素ガスの外部へのリークを防止し
ている。Therefore, in equipment that handles hydrogen gas, in order to prevent leakage to the outside, measures are taken such as a welded structure at the joint. However, because of the structure and material of the fuel cell main body 1, it is difficult to take the above-mentioned measures, and therefore the following measures are taken. In other words, in a power plant for thermal power substitution called a distributed type, the hydrogen gas handled is at high pressure (4-6 kg / cm 2 · G).
Therefore, by leaking hydrogen gas to the outside, the fuel cell main body is housed in a high-pressure container in which an inert gas is sealed so as to have a pressure almost equal to the hydrogen gas pressure.
【００１２】一方、オンサイト形と呼ばれる小形プラン
トにおいては、水素ガスの圧力を常圧近くまで低下させ
ることにより、外部へリークする量を低減させている。
また、オンサイト形は分散形と異なり、容器内に燃料電
池本体１を収納しているため、若干のリークによる水素
ガスは換気により除外し、安全を確保している。On the other hand, in a small plant called an on-site type, the amount of leak to the outside is reduced by reducing the pressure of hydrogen gas to near normal pressure.
Further, unlike the dispersed type, the on-site type has the fuel cell main body 1 housed in a container, so hydrogen gas due to slight leaks is excluded by ventilation to ensure safety.
【００１３】しかし、燃料電池本体１内の水素ガスの圧
力が外部の大気圧より高ければ、水素ガスのリークを完
全に防止することは困難であるため、水素ガスの外部リ
ークを完全に防止するには、燃料電池本体１内の水素ガ
スの圧力を常圧より低い圧力に保つ必要がある。ところ
が、燃料電池本体１の出力効率は、燃料電池本体１内の
燃料ガス（水素ガス）及び空気の圧力に比例して向上す
るので、燃料電池本体１内の水素ガスの圧力を大気圧以
下にするとしても、できるだけ大気圧に近い値に保持す
ることが必要である。しかしながら、従来、燃料電池本
体１内の水素ガスの圧力を、大気圧に近い値に保持する
手段は開発されていなかった。However, if the pressure of the hydrogen gas in the fuel cell main body 1 is higher than the atmospheric pressure of the outside, it is difficult to completely prevent the leakage of the hydrogen gas, so that the outside leakage of the hydrogen gas is completely prevented. Therefore, it is necessary to maintain the pressure of hydrogen gas in the fuel cell body 1 at a pressure lower than atmospheric pressure. However, since the output efficiency of the fuel cell main body 1 is increased in proportion to the pressure of the fuel gas (hydrogen gas) and the air in the fuel cell main body 1, the pressure of the hydrogen gas in the fuel cell main body 1 is kept below atmospheric pressure. Even so, it is necessary to keep the value as close to the atmospheric pressure as possible. However, conventionally, no means has been developed for maintaining the pressure of hydrogen gas in the fuel cell body 1 at a value close to atmospheric pressure.
【００１４】本発明は、上述したような従来技術の問題
点を解消するために提案されたもので、その目的は、燃
料電池の燃料として使用される水素リッチの改質ガスの
外部へのリークを防止することができる、安全性の高い
燃料電池発電プラントを提供することにある。The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and its object is to leak the hydrogen-rich reformed gas used as the fuel of the fuel cell to the outside. It is to provide a highly safe fuel cell power generation plant capable of preventing the above.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、燃料極と空気極からなるセル構造を有する燃料電池
本体と、炭化水素を主成分とする原燃料を水素リッチの
燃料ガスに改質する改質器を備え、前記改質器を加熱す
るバーナに、燃料電池本体の燃料極出口の排ガスを供給
する燃料極出口配管を接続した燃料電池発電プラントに
おいて、前記改質器バーナの入口側に、前記燃料極出口
の排ガスを吸引する吸引装置を配設したことを特徴とす
るものである。According to a first aspect of the present invention, a fuel cell main body having a cell structure composed of a fuel electrode and an air electrode, and a raw fuel containing hydrocarbon as a main component are converted into hydrogen-rich fuel gas. In a fuel cell power plant having a reformer for reforming, a burner for heating the reformer, and a fuel electrode outlet pipe for supplying exhaust gas from the fuel electrode outlet of the fuel cell main body to the reformer burner. A suction device for sucking the exhaust gas from the fuel electrode outlet is disposed on the inlet side.
【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の燃料電池発電プラントにおいて、前記吸引装置が、燃
料電池本体の空気極の出口空気を供給することにより駆
動されるエジェクタであることを特徴とするものであ
る。According to a second aspect of the present invention, in the fuel cell power generation plant according to the first aspect, the suction device is an ejector driven by supplying the outlet air of the air electrode of the fuel cell body. It is characterized by.
【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の燃料電池発電プラントにおいて、前記エジェクタへの
空気供給ライン上に、エジェクタへの空気の供給量を制
御する流量制御弁を配設し、また、燃料電池本体の燃料
極に、その圧力を検出する圧力センサを配設し、この圧
力センサの信号に基づいて前記流量制御弁を制御するよ
うに構成したことを特徴とするものである。According to a third aspect of the present invention, in the fuel cell power generation plant according to the second aspect, a flow rate control valve for controlling the amount of air supplied to the ejector is arranged on the air supply line to the ejector. In addition, a pressure sensor for detecting the pressure is arranged on the fuel electrode of the fuel cell main body, and the flow control valve is controlled based on the signal of the pressure sensor. is there.
【００１８】[0018]
【作用】請求項１に記載の発明によれば、改質器バーナ
の入口側に、燃料極出口の排ガスを吸引する吸引装置を
配設することにより、燃料電池本体の燃料極内の燃料ガ
スの圧力を大気圧以下とすることができるので、水素ガ
スの外部へのリークを完全に防止することができる。According to the invention described in claim 1, the suction device for sucking the exhaust gas at the fuel electrode outlet is arranged on the inlet side of the reformer burner, so that the fuel gas in the fuel electrode of the fuel cell body is disposed. Since the pressure can be set to be equal to or lower than the atmospheric pressure, leakage of hydrogen gas to the outside can be completely prevented.
【００１９】請求項２に記載の発明によれば、燃料電池
本体の空気極の出口空気を駆動源とするエジェクタによ
って燃料極出口側よりその排ガスを吸引することによ
り、燃料電池本体内の燃料ガスのみならず空気の圧力を
も大気圧以下とすることができるので、水素ガスの外部
へのリークを完全に防止することができる。According to the second aspect of the present invention, the exhaust gas is sucked from the fuel electrode outlet side by the ejector using the outlet air of the air electrode of the fuel cell main body as a driving source, so that the fuel gas in the fuel cell main body is sucked. Not only can the pressure of the air be reduced to the atmospheric pressure or less, it is possible to completely prevent the hydrogen gas from leaking to the outside.
【００２０】請求項３に記載の発明によれば、燃料電池
本体の燃料極の圧力を検出し、その値に基づいて流量制
御弁を制御することができるので、エジェクタの駆動力
を適正に制御することができ、その結果、エジェクタに
よる燃料極出口側よりの排ガスの吸引量を高精度に制御
することができるので、どのような運転条件下において
も、燃料電池本体内の燃料ガスの圧力を、大気圧よりわ
ずかに低く保持することが可能となる。According to the third aspect of the present invention, the pressure of the fuel electrode of the fuel cell body can be detected, and the flow control valve can be controlled based on the detected value. Therefore, the driving force of the ejector can be appropriately controlled. As a result, the amount of exhaust gas sucked from the fuel electrode outlet side by the ejector can be controlled with high accuracy, so that the pressure of the fuel gas in the fuel cell main body can be maintained under any operating condition. , It is possible to keep slightly lower than atmospheric pressure.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、本発明の燃料電池発電プラントの一実
施例を図１に基づいて具体的に説明する。なお、図３に
示した従来型と同一の部材には同一の符号を付して、説
明は省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the fuel cell power plant of the present invention will be specifically described below with reference to FIG. The same members as those of the conventional type shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【００２２】本実施例においては、図１に示したよう
に、改質器２のバーナ１１の入口側に、吸引装置である
エジェクタ２０が配設されている。また、このエジェク
タ２０は、空気極ブロワ２１を介して、燃料電池本体１
の空気極１ａの出口側と連結され、また、燃料極出口配
管２２によって、燃料電池本体１の燃料極１ｂの出口側
と連結されている。なお、前記エジェクタ２０は、燃料
電池本体１の燃料極出口側より、その排ガスを吸引する
装置である。In this embodiment, as shown in FIG. 1, an ejector 20 which is a suction device is arranged on the inlet side of the burner 11 of the reformer 2. In addition, the ejector 20 is connected to the fuel cell body 1 via the air electrode blower 21.
Is connected to the outlet side of the air electrode 1a, and is also connected to the outlet side of the fuel electrode 1b of the fuel cell body 1 by the fuel electrode outlet pipe 22. The ejector 20 is a device that sucks the exhaust gas from the fuel electrode outlet side of the fuel cell body 1.
【００２３】この様な構成を有する本実施例の燃料電池
発電プラントは、以下に述べるように作用する。すなわ
ち、燃料電池本体１内の燃料ガスの圧力は、エジェクタ
２０によって燃料極出口側よりその排ガスを吸引するこ
とにより、外部の大気圧より低い圧力に保持される。ま
た、本実施例においては、エジェクタ２０の駆動源とし
て、燃料電池本体１の空気極１ａの出口空気を使用して
いるが、燃料電池本体１内の空気の圧力を大気圧以下で
かつ燃料ガスの圧力と同レベルに保持するために、空気
極ブロワ２２は空気極１ａの出口側に設置されている。The fuel cell power plant of this embodiment having such a structure operates as described below. That is, the pressure of the fuel gas in the fuel cell body 1 is maintained at a pressure lower than the atmospheric pressure of the outside by sucking the exhaust gas from the fuel electrode outlet side by the ejector 20. Further, in this embodiment, the outlet air of the air electrode 1a of the fuel cell body 1 is used as the drive source of the ejector 20, but the pressure of the air in the fuel cell body 1 is equal to or lower than the atmospheric pressure and the fuel gas is The air electrode blower 22 is installed on the outlet side of the air electrode 1a in order to keep the pressure at the same level.
【００２４】この様に、本実施例によれば、エジェクタ
２０によって燃料極出口側よりその排ガスを吸引するこ
とにより、燃料電池本体１内の燃料ガス及び空気の圧力
のみならず、燃料極出口配管２２内の圧力をも大気圧以
下とすることができるので、水素ガスの外部へのリーク
を完全に防止することができ、燃料電池発電プラントの
安全性を大幅に向上させることができる。As described above, according to this embodiment, the exhaust gas is sucked from the fuel electrode outlet side by the ejector 20, so that not only the pressure of the fuel gas and the air in the fuel cell main body 1 but also the fuel electrode outlet pipe. Since the pressure inside 22 can also be set to the atmospheric pressure or less, hydrogen gas can be completely prevented from leaking to the outside, and the safety of the fuel cell power plant can be significantly improved.
【００２５】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、図２に示したように構成することもで
きる。すなわち、上述したように燃料電池本体１の燃料
極１ｂの圧力は、大気圧よりわずかに低く保持すること
が望ましいため、燃料電池本体１の燃料極１ｂの圧力を
随時検知し、その値に基づいてエジェクタ２０の吸引量
を制御することにより、より精度の高い圧力制御を実施
することができる。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but may be constructed as shown in FIG. That is, as described above, it is desirable that the pressure of the fuel electrode 1b of the fuel cell body 1 be kept slightly lower than the atmospheric pressure. Therefore, the pressure of the fuel electrode 1b of the fuel cell body 1 is detected at any time, and based on that value, By controlling the suction amount of the ejector 20, the pressure control with higher accuracy can be performed.
【００２６】本実施例においては、図２に示したよう
に、エジェクタ２０への空気ライン２３上に、エジェク
タ２０への空気の供給量を制御する流量制御弁２４が設
置されている。また、燃料電池本体１の燃料極１ｂに
は、その圧力を検出する圧力センサ２５が設置され、こ
の圧力センサ２５の信号が前記流量制御弁２４に送られ
るように構成されている。In this embodiment, as shown in FIG. 2, a flow rate control valve 24 for controlling the amount of air supplied to the ejector 20 is installed on the air line 23 to the ejector 20. Further, a pressure sensor 25 for detecting the pressure of the fuel electrode 1b of the fuel cell main body 1 is installed, and a signal of the pressure sensor 25 is sent to the flow control valve 24.
【００２７】この様な構成を有する本実施例において
は、燃料電池本体１の燃料極１ｂの圧力を検出し、その
値に基づいて、エジェクタ２０への空気の供給量を調節
する流量制御弁２４を制御することができるので、エジ
ェクタ２０の駆動力を適正に制御することができる。そ
の結果、エジェクタ２０による燃料極出口側よりの排ガ
スの吸引量を高精度に制御することができるので、どの
ような運転条件下においても、燃料電池本体１内の燃料
ガスの圧力を、大気圧よりわずかに低く保持することが
可能となる。In the present embodiment having such a configuration, the flow control valve 24 for detecting the pressure of the fuel electrode 1b of the fuel cell main body 1 and adjusting the amount of air supplied to the ejector 20 based on the detected value. Therefore, the driving force of the ejector 20 can be appropriately controlled. As a result, the amount of exhaust gas sucked from the fuel electrode outlet side by the ejector 20 can be controlled with high accuracy, so that the pressure of the fuel gas in the fuel cell main body 1 is set to the atmospheric pressure under any operating condition. It is possible to keep it slightly lower.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上述べた通り、本発明の燃料電池発電
プラントによれば、改質器バーナの入口側に吸引装置を
配設することにより、燃料電池本体内の燃料ガスの圧力
を大気圧よりわずかに低く保持することができるので、
燃料電池の燃料として使用される水素リッチの改質ガス
の外部へのリークを防止することができる、安全性の高
い燃料電池発電プラントを提供することができる。As described above, according to the fuel cell power generation plant of the present invention, by disposing the suction device at the inlet side of the reformer burner, the pressure of the fuel gas in the fuel cell main body is changed to the atmospheric pressure. Can be kept slightly lower, so
It is possible to provide a highly safe fuel cell power generation plant capable of preventing the hydrogen-rich reformed gas used as the fuel of the fuel cell from leaking to the outside.
【図１】本発明の燃料電池発電プラントの一実施例を示
す要部システム構成図FIG. 1 is a system configuration diagram of essential parts showing an embodiment of a fuel cell power plant according to the present invention.
【図２】本発明の燃料電池発電プラントの他の実施例を
示す要部システム構成図FIG. 2 is a system configuration diagram of a main part showing another embodiment of the fuel cell power plant of the present invention.
【図３】従来の燃料電池発電プラントのシステム構成図FIG. 3 is a system configuration diagram of a conventional fuel cell power plant
１…燃料電池本体 ２…改質器 ３…原燃料配管 ４…改質反応管 ５…改質触媒 ６…改質器燃料出口配管 ７…転化器 ８…転化触媒 ９…燃料極入口配管 １０…燃料極出口配管 １１…バーナ １２…改質器燃焼ガス配管 １３…空気極出口配管 １４…プラント排気配管 ２０…エジェクタ ２１…空気極ブロワ ２２…燃料極出口配管 ２３…空気ライン ２４…流量制御弁 ２５…圧力センサ 1 ... Fuel cell main body 2 ... Reformer 3 ... Raw fuel piping 4 ... Reforming reaction tube 5 ... Reforming catalyst 6 ... Reformer fuel outlet piping 7 ... Converter 8 ... Conversion catalyst 9 ... Fuel electrode inlet piping 10 ... Fuel electrode outlet pipe 11 ... Burner 12 ... Reformer combustion gas pipe 13 ... Air electrode outlet pipe 14 ... Plant exhaust pipe 20 ... Ejector 21 ... Air electrode blower 22 ... Fuel electrode outlet pipe 23 ... Air line 24 ... Flow control valve 25 ... Pressure sensor
Claims (3)
る燃料電池本体と、炭化水素を主成分とする原燃料を水
素リッチの燃料ガスに改質する改質器を備え、前記改質
器を加熱するバーナに、燃料電池本体の燃料極出口の排
ガスを供給する燃料極出口配管を接続した燃料電池発電
プラントにおいて、 前記改質器バーナの入口側に、前記燃料極出口の排ガス
を吸引する吸引装置を配設したことを特徴とする燃料電
池発電プラント。1. A reformer comprising: a fuel cell main body having a cell structure composed of a fuel electrode and an air electrode; and a reformer for reforming a raw fuel containing hydrocarbon as a main component into a hydrogen-rich fuel gas. In a fuel cell power plant in which a fuel electrode outlet pipe for supplying exhaust gas from the fuel electrode outlet of the fuel cell main body is connected to a burner that heats the fuel cell, the exhaust gas from the fuel electrode outlet is sucked to the inlet side of the reformer burner. A fuel cell power plant comprising a suction device.
の出口空気を供給することにより駆動されるエジェクタ
であることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発電
プラント。2. The fuel cell power plant according to claim 1, wherein the suction device is an ejector driven by supplying outlet air of an air electrode of the fuel cell body.
に、エジェクタへの空気の供給量を制御する流量制御弁
を配設し、また、燃料電池本体の燃料極に、その圧力を
検出する圧力センサを配設し、この圧力センサの信号に
基づいて前記流量制御弁を制御するように構成したこと
を特徴とする請求項２記載の燃料電池発電プラント。3. A pressure sensor for controlling the amount of air supplied to the ejector is provided on the air supply line to the ejector, and a pressure sensor for detecting the pressure is provided at the fuel electrode of the fuel cell main body. The fuel cell power plant according to claim 2, wherein the fuel cell power generation plant is configured so that the flow control valve is controlled based on a signal from the pressure sensor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7131475A JPH08329967A (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Fuel cell power generating plant |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP7131475A JPH08329967A (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Fuel cell power generating plant |
Publications (1)
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| JPH08329967A true JPH08329967A (en) | 1996-12-13 |
Family
ID=15058848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7131475A Pending JPH08329967A (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Fuel cell power generating plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08329967A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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