JPS6240171A - 燃料電池発電システム - Google Patents
燃料電池発電システムInfo
- Publication number
- JPS6240171A JPS6240171A JP60179330A JP17933085A JPS6240171A JP S6240171 A JPS6240171 A JP S6240171A JP 60179330 A JP60179330 A JP 60179330A JP 17933085 A JP17933085 A JP 17933085A JP S6240171 A JPS6240171 A JP S6240171A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- afterburner
- air
- fuel cell
- combustor
- air preheater
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04014—Heat exchange using gaseous fluids; Heat exchange by combustion of reactants
- H01M8/04022—Heating by combustion
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は反応用空気予熱器を有する高温同体電解5fL
凰燃料電池を主発電装置とする発電システムに適用し得
る燃料電池発電システムに関する。
凰燃料電池を主発電装置とする発電システムに適用し得
る燃料電池発電システムに関する。
〔従来の技術」
第2図は従来の燃料電池発電システムの構成を示す図で
あり、lは高温固体電解fXm燃料電池、3は空気予熱
器、4は排熱回収ボイラ、5はエコノマイザ、6はボト
ミングサイクル(Bottomlng cycle )
用高温排ガス回収部、7はアフターバーナ、8#i燃料
ガス予熱器、9は燃は約1000°Cと高いうえに反応
用空気は燃料電池■冷却効果を兼ねるため、高温かつ大
流量の反応用空気が必要となる。(高橋武彦著「燃料電
池」共立出版、 1984,4.P、123参照)。
あり、lは高温固体電解fXm燃料電池、3は空気予熱
器、4は排熱回収ボイラ、5はエコノマイザ、6はボト
ミングサイクル(Bottomlng cycle )
用高温排ガス回収部、7はアフターバーナ、8#i燃料
ガス予熱器、9は燃は約1000°Cと高いうえに反応
用空気は燃料電池■冷却効果を兼ねるため、高温かつ大
流量の反応用空気が必要となる。(高橋武彦著「燃料電
池」共立出版、 1984,4.P、123参照)。
前記の如〈従来例においては、高温固体電解′X製燃料
電池の反応用空気を予熱するためには高温大流量型のも
のが必要とされる。しかし。
電池の反応用空気を予熱するためには高温大流量型のも
のが必要とされる。しかし。
第2図のように77ターバーナ7での予熱ではアフター
バーナ7の大坦化と圧損の増加が心配されるとともにコ
スト的にも不利である。また、セシミックスやヒートバ
イブなどによる新しいタイプの熱某換器も開発されつつ
あるが、技術的にも開発要素が残されている段階である
。
バーナ7の大坦化と圧損の増加が心配されるとともにコ
スト的にも不利である。また、セシミックスやヒートバ
イブなどによる新しいタイプの熱某換器も開発されつつ
あるが、技術的にも開発要素が残されている段階である
。
本発明は前記従来の問題点を解消するために、を気予熱
器とアフターバーナの間にコンバスタを置き、これによ
り追い焚きをすることで高温空気を作シ出し、アフター
バーナのコンパクト化と圧損の減少を実現することがで
きるとともに、コストダウンにもなシ、さらに、アフタ
ーバーナからの排ガスが高温となるためボトミングの出
力を増加し得る燃料胃池発電システムを提供することを
目的とする。
器とアフターバーナの間にコンバスタを置き、これによ
り追い焚きをすることで高温空気を作シ出し、アフター
バーナのコンパクト化と圧損の減少を実現することがで
きるとともに、コストダウンにもなシ、さらに、アフタ
ーバーナからの排ガスが高温となるためボトミングの出
力を増加し得る燃料胃池発電システムを提供することを
目的とする。
本発明による燃料電池発電システムは、高温固体電解質
を燃料電池の77ターバーナに供給される燃料電池反応
用空気を予熱する空気予熱器を有する燃料電池光てシス
テムにおいて、前記反応用空気と前記空気予熱器で昇温
した後に追い焚きをするコンバスタを前記空気予熱器と
前記アフターバーナとの間に配設してなることを特徴と
するものであシ1例えば空気予熱器によシ200 ’C
〜300’Ca度に昇温された反応用空気はアフターバ
ーナに入る前にコンバスタで追い焚きされ、600℃以
上の高温となって77ターバーナに人、a 1000°
C程度まで昇温されるようになされている。
を燃料電池の77ターバーナに供給される燃料電池反応
用空気を予熱する空気予熱器を有する燃料電池光てシス
テムにおいて、前記反応用空気と前記空気予熱器で昇温
した後に追い焚きをするコンバスタを前記空気予熱器と
前記アフターバーナとの間に配設してなることを特徴と
するものであシ1例えば空気予熱器によシ200 ’C
〜300’Ca度に昇温された反応用空気はアフターバ
ーナに入る前にコンバスタで追い焚きされ、600℃以
上の高温となって77ターバーナに人、a 1000°
C程度まで昇温されるようになされている。
本発明によれば、空気予熱器とアフターバーナとの間に
、コンバスタを設置することによシ、アフターバーナが
大幅にコンパクト化されるとともに圧損も小さくなる。
、コンバスタを設置することによシ、アフターバーナが
大幅にコンパクト化されるとともに圧損も小さくなる。
さらに、アフターバーナ排熱温度が高くなる(アフタバ
ーナで熱が余ることによる)ンモめ、ボトミング側の出
力が増し、プラント全体の出力の増加と建設単価の減少
が可能となる。また反応用空気流量は非常に多いためコ
ンバスタ設置による組成変化は小さいことを補足する。
ーナで熱が余ることによる)ンモめ、ボトミング側の出
力が増し、プラント全体の出力の増加と建設単価の減少
が可能となる。また反応用空気流量は非常に多いためコ
ンバスタ設置による組成変化は小さいことを補足する。
第1図は本発明の一実施例の構成を示す図であ夛、第2
因に示すものと同一部分Qては同一符号を付して説明す
る。
因に示すものと同一部分Qては同一符号を付して説明す
る。
第1図において、1は高温固体電解質型燃料電池、3は
空気予熱器、4は排熱回収ボイラ、5はエコノマイザ、
6はボトミングサイクル用高温排ガス回収部、7はアフ
ターバーナ、8は燃料ガス予熱器、9は燃料ガス、10
は反応用空気を示し、これらの各部のsW、および作用
は第2図について説明したものと同一である。
空気予熱器、4は排熱回収ボイラ、5はエコノマイザ、
6はボトミングサイクル用高温排ガス回収部、7はアフ
ターバーナ、8は燃料ガス予熱器、9は燃料ガス、10
は反応用空気を示し、これらの各部のsW、および作用
は第2図について説明したものと同一である。
第1図に示す本発明の一実施例が@2図の従来例と異な
るところは、第1図においては、空気予熱器3とアフタ
ーバーナ7との間にコンバスタ2が配設され、空気予熱
器3で反応用空気10が昇温された後にコンバスタ2で
追い焚きされるようになされていることである。
るところは、第1図においては、空気予熱器3とアフタ
ーバーナ7との間にコンバスタ2が配設され、空気予熱
器3で反応用空気10が昇温された後にコンバスタ2で
追い焚きされるようになされていることである。
第1図において5反応用空気1oは空気予熱器3により
昇温された後、コンバスタ2で追い焚きされ高温空気と
なってアフターバーナ7でさらに昇温される。高温固体
電解質型燃料電池1での未反応t、料はアフターバーナ
7で燃焼して2反応用空気10の予熱として使われ、さ
らに余りた熱エネルギーは排熱回収ボイラ4.エコノマ
イザ5でボトミングサイクル用として回収されるととも
に、空気予熱器3で有効に回収される。
昇温された後、コンバスタ2で追い焚きされ高温空気と
なってアフターバーナ7でさらに昇温される。高温固体
電解質型燃料電池1での未反応t、料はアフターバーナ
7で燃焼して2反応用空気10の予熱として使われ、さ
らに余りた熱エネルギーは排熱回収ボイラ4.エコノマ
イザ5でボトミングサイクル用として回収されるととも
に、空気予熱器3で有効に回収される。
以上によシ本発明によれば以下の優れた効果が奏せられ
る。
る。
(1) アフターバーナの小型化、コストの低減なら
びにプラント出力の増加が可能となる。
びにプラント出力の増加が可能となる。
(2)空気予熱器とアフターバーナの間にコンバスタを
設置して追い焚きをして高温ガスとすることによシ、ア
フターバーナの負担を低減させ、小型化が可能となると
ともにコストダウンとなシ、さらにボトミング出力の増
加が可能となる。
設置して追い焚きをして高温ガスとすることによシ、ア
フターバーナの負担を低減させ、小型化が可能となると
ともにコストダウンとなシ、さらにボトミング出力の増
加が可能となる。
第1図は本発明の一実施例の構成を示す図。
第2図は従来例を示す図である。
l・・・高温固体℃解質型燃料電池、2・・・コンバス
タ、3・・・空気予熱器、7・・・アフターバーナ。 出願人り代テ人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 2、 コ〉バスタ 3、 空’fLf包へ若1 4 羽V黙L8収オイラ 5、 エフツマイア 7、 アフクーハ゛−1 8、刈Cヤキpス子Xす乱 9、 刈引オA力゛ス 10 ルjひ吊堡グヒ
タ、3・・・空気予熱器、7・・・アフターバーナ。 出願人り代テ人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 2、 コ〉バスタ 3、 空’fLf包へ若1 4 羽V黙L8収オイラ 5、 エフツマイア 7、 アフクーハ゛−1 8、刈Cヤキpス子Xす乱 9、 刈引オA力゛ス 10 ルjひ吊堡グヒ
Claims (1)
- 高温固体電解質型燃料電池のアフターバーナに供給され
る燃料電池反応用空気を予熱する空気予熱器を有する燃
料電池発電システムにおいて、前記反応用空気を前記空
気予熱器で昇温した後に追い焚きをするコンバスタを前
記空気予熱器と前記アフターバーナとの間に配設してな
ることを特徴とする燃料電池発電システム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60179330A JPH0665051B2 (ja) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | 燃料電池発電システム |
US06/889,492 US4683177A (en) | 1985-08-16 | 1986-07-25 | Power generation system in fuel cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60179330A JPH0665051B2 (ja) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | 燃料電池発電システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6240171A true JPS6240171A (ja) | 1987-02-21 |
JPH0665051B2 JPH0665051B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=16063951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60179330A Expired - Lifetime JPH0665051B2 (ja) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | 燃料電池発電システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4683177A (ja) |
JP (1) | JPH0665051B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112786917A (zh) * | 2021-01-04 | 2021-05-11 | 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所) | 一种基于电厂低压省煤器余热的氢燃料电池*** |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02168569A (ja) * | 1988-08-22 | 1990-06-28 | Fuji Electric Co Ltd | 燃料電池発電システム |
NL8901348A (nl) * | 1989-05-29 | 1990-12-17 | Turboconsult Bv | Werkwijze en inrichting voor het opwekken van electrische energie. |
EP0636280B1 (de) * | 1993-02-15 | 1997-09-03 | Klaus Herrmann Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur umwandlung von chemischer energie eines brennstoffs in thermische energie und gleichzeitig direkt in elektrische energie |
EP0818840B1 (de) * | 1996-07-11 | 2002-04-03 | Sulzer Hexis AG | Verfahren zur gleichzeitigen Erzeugung von elektrischer Energie und Wärme für Heizzwecke |
ATE218754T1 (de) | 1997-11-25 | 2002-06-15 | Sulzer Hexis Ag | Brennstoffzellenmodul mit integrierter zusatzheizung |
AT407590B (de) * | 1998-10-08 | 2001-04-25 | Vaillant Gmbh | Blockheizkraftwerk |
AT408043B (de) * | 1998-11-23 | 2001-08-27 | Vaillant Gmbh | Brennstoffzellenanordnung |
CA2298970A1 (en) * | 1999-03-18 | 2000-09-18 | Joseph Jay Hartvigsen | Solid oxide fuel cell burner system and method for generating heat therefrom |
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 |
JP2007149355A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Gyoseiin Genshino Iinkai Kakuno Kenkyusho | 燃料電池熱シミュレータ |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3576677A (en) * | 1967-05-23 | 1971-04-27 | United Aircraft Corp | Fuel cell process air control |
US4041210A (en) * | 1976-08-30 | 1977-08-09 | United Technologies Corporation | Pressurized high temperature fuel cell power plant with bottoming cycle |
US4080487A (en) * | 1977-02-09 | 1978-03-21 | United Technologies Corporation | Process for cooling molten carbonate fuel cell stacks and apparatus therefor |
JPH0622148B2 (ja) * | 1984-07-31 | 1994-03-23 | 株式会社日立製作所 | 溶融炭酸塩型燃料電池発電プラント |
-
1985
- 1985-08-16 JP JP60179330A patent/JPH0665051B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-07-25 US US06/889,492 patent/US4683177A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112786917A (zh) * | 2021-01-04 | 2021-05-11 | 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所) | 一种基于电厂低压省煤器余热的氢燃料电池*** |
CN112786917B (zh) * | 2021-01-04 | 2023-10-13 | 武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所) | 一种基于电厂低压省煤器余热的氢燃料电池*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4683177A (en) | 1987-07-28 |
JPH0665051B2 (ja) | 1994-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Palsson et al. | Combined solid oxide fuel cell and gas turbine systems for efficient power and heat generation | |
CN1123081C (zh) | 同时产生电能及用于加热的热量的方法 | |
JPH0318627A (ja) | 電気的エネルギ発生装置 | |
JPS6240171A (ja) | 燃料電池発電システム | |
NO943228L (no) | Framgangsmåte og anordning for omforming av kjemisk energi i et brennstoff til termisk energi og samtidig direkte til elektrisk energi | |
DK0671058T3 (da) | Integration af termisk udstråling med regenerativ opvarmning i en elektrokemisk højtemperaturomformer | |
JP4121739B2 (ja) | 原子炉を利用した水素発生システム及び方法 | |
CN108539225A (zh) | 固体氧化物燃料电池的启动方法及固体氧化物燃料电池 | |
JPS60195880A (ja) | 固体電解質燃料電池発電システム | |
JPS63216270A (ja) | 固体電解質燃料電池発電システム | |
CN1151574C (zh) | 熔融碳酸盐燃料电池蒸汽轮机联合发电*** | |
JPH0676849A (ja) | 固体電解質型燃料電池発電装置 | |
JPH10302819A (ja) | 燃料電池発電装置 | |
JP3072630B2 (ja) | 燃料電池複合発電装置 | |
JPH06212910A (ja) | 発電プラント | |
GB2348315A (en) | Solid oxide fuel cell burner systems an methods of generating heat therefrom | |
JPS6329459A (ja) | 固体電解質型燃料電池発電装置 | |
JP4745479B2 (ja) | 複合発電プラント | |
JPH04334870A (ja) | 溶融炭酸塩型燃料電池発電装置 | |
JPH10275625A (ja) | 燃料電池発電装置 | |
JPH04321704A (ja) | 燃料電池複合発電設備 | |
JPH03156859A (ja) | 固体電解質型燃料電池発電システム | |
Archer et al. | Power generation by combined fuel cell and gas turbine systems | |
JP3467759B2 (ja) | 改質器の出口温度制御方法 | |
JP3282695B2 (ja) | 燃料電池発電設備 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |