JP3404855B2 - 燃料電池発電設備の水回収処理装置 - Google Patents
燃料電池発電設備の水回収処理装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は燃料電池発電設備の水回
収処理装置に関するものである。
収処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は改質器を備えた溶融炭酸塩型燃料
電池発電設備の一例を示したもので、燃料電池１のアノ
ード極２に燃料供給ライン３を介して水素４を供給し、
一方カソード極５に空気供給ライン６を介して圧縮空気
７による酸素を供給することで電池反応を起こさせて電
気を発生するようにしてあり、前記燃料電池１は、アノ
ード極２とカソード極５とを一つの組合わせ（セル）と
してそれを何層か積み重ねたものである。
電池発電設備の一例を示したもので、燃料電池１のアノ
ード極２に燃料供給ライン３を介して水素４を供給し、
一方カソード極５に空気供給ライン６を介して圧縮空気
７による酸素を供給することで電池反応を起こさせて電
気を発生するようにしてあり、前記燃料電池１は、アノ
ード極２とカソード極５とを一つの組合わせ（セル）と
してそれを何層か積み重ねたものである。
【０００３】前記燃料供給ライン３の上流側には、例え
ば天然ガスなどの燃料８（天然ガス）を高温で蒸気９と
改質反応させることで水素４を発生させる改質器１０が
設けられており、また改質器１０は前記アノード極２の
出側ガス４ａの余剰燃料と、カソード極５の出側ガス７
ａの余剰酸素の一部とを燃焼側に導いて燃焼させること
により改質のための熱源を得るようにしている。図中８
ａは脱硫装置、１０’は改質器１０で発生した水素４に
よって前記燃料８と蒸気９の混合物を予熱するようにし
た予熱器である。
ば天然ガスなどの燃料８（天然ガス）を高温で蒸気９と
改質反応させることで水素４を発生させる改質器１０が
設けられており、また改質器１０は前記アノード極２の
出側ガス４ａの余剰燃料と、カソード極５の出側ガス７
ａの余剰酸素の一部とを燃焼側に導いて燃焼させること
により改質のための熱源を得るようにしている。図中８
ａは脱硫装置、１０’は改質器１０で発生した水素４に
よって前記燃料８と蒸気９の混合物を予熱するようにし
た予熱器である。
【０００４】前記燃料電池１には、起動用熱風発生装置
１１が備えられている。起動用熱風発生装置１１は、燃
料電池１の起動時に大量の熱風を発生させて設備全体の
起動を助けるためのもので、弁１２を介して供給される
燃料８と、弁１４ａ，１４ｂを介してパイロットバーナ
と燃焼部に供給される圧縮空気７とを燃焼させて熱風を
発生させる熱風発生炉１４を備え、その熱風発生炉１４
にて発生した高温燃焼ガス１５を空気加熱器１６を経て
前記カソード極５の出側ガス７ａと共に、ガスタービン
１７に供給されてガスタービン１７を駆動するようにな
っており、且つ該ガスタービン１７を出た排ガス１７ａ
は後述するボイラ２７に導かれて廃熱を回収するように
なっている。
１１が備えられている。起動用熱風発生装置１１は、燃
料電池１の起動時に大量の熱風を発生させて設備全体の
起動を助けるためのもので、弁１２を介して供給される
燃料８と、弁１４ａ，１４ｂを介してパイロットバーナ
と燃焼部に供給される圧縮空気７とを燃焼させて熱風を
発生させる熱風発生炉１４を備え、その熱風発生炉１４
にて発生した高温燃焼ガス１５を空気加熱器１６を経て
前記カソード極５の出側ガス７ａと共に、ガスタービン
１７に供給されてガスタービン１７を駆動するようにな
っており、且つ該ガスタービン１７を出た排ガス１７ａ
は後述するボイラ２７に導かれて廃熱を回収するように
なっている。
【０００５】前記ガスタービン１７には同軸に空気圧縮
機１８が設けてあり、該空気圧縮機１８によって吸引圧
縮された圧縮空気７は、空気予熱器１９を経た後、空気
供給ライン６に備えた高温ブロワ２０及び前記空気加熱
器１６を介して前記燃料電池１のカソード極５に供給す
るようにしている。又、カソード極５の出側ガス７ａの
一部は、前記高温ブロア２０の入口に導かれて再循環さ
れるようになっている。
機１８が設けてあり、該空気圧縮機１８によって吸引圧
縮された圧縮空気７は、空気予熱器１９を経た後、空気
供給ライン６に備えた高温ブロワ２０及び前記空気加熱
器１６を介して前記燃料電池１のカソード極５に供給す
るようにしている。又、カソード極５の出側ガス７ａの
一部は、前記高温ブロア２０の入口に導かれて再循環さ
れるようになっている。
【０００６】前記改質器１０における燃焼側の出口排ガ
ス、即ち改質器排ガス１０ａ（主に炭酸ガス）は、廃熱
回収のための前記空気予熱器１９を経た後、水回収処理
装置３２に導いて、水分の回収を行うようにしている。
ス、即ち改質器排ガス１０ａ（主に炭酸ガス）は、廃熱
回収のための前記空気予熱器１９を経た後、水回収処理
装置３２に導いて、水分の回収を行うようにしている。
【０００７】即ち、前記水回収処理装置３２は、改質器
排ガス１０ａを導入して冷却水２１ａの供給によりガス
中の水分を凝縮するようにした凝縮器２１と、該凝縮器
２１からの気水の混合物を取入れて凝縮水２３と炭酸ガ
ス２４とに分離する気水分離器２２とを備えており、前
記炭酸ガス２４は低温ブロワ２５を介して前記圧縮空気
７に循環混合するようにしており、また、前記凝縮水２
３には高濃度の炭酸ガスが溶け込んでいるので、別系統
から導いた圧縮空気２２ｃを空気吹込ノズル２２ａから
吹き込んで炭酸ガス２４ａを大気に排出させるようにし
た脱炭酸装置２２ｂを備えるようにしている。
排ガス１０ａを導入して冷却水２１ａの供給によりガス
中の水分を凝縮するようにした凝縮器２１と、該凝縮器
２１からの気水の混合物を取入れて凝縮水２３と炭酸ガ
ス２４とに分離する気水分離器２２とを備えており、前
記炭酸ガス２４は低温ブロワ２５を介して前記圧縮空気
７に循環混合するようにしており、また、前記凝縮水２
３には高濃度の炭酸ガスが溶け込んでいるので、別系統
から導いた圧縮空気２２ｃを空気吹込ノズル２２ａから
吹き込んで炭酸ガス２４ａを大気に排出させるようにし
た脱炭酸装置２２ｂを備えるようにしている。
【０００８】また、上記脱炭酸装置２２ｂによって炭酸
ガス２４ａの分離を行っても、凝縮水２３は炭酸イオン
を含む強酸性の水であり、これをそのままボイラ２７に
導いて利用することはできないので、純水化装置２６に
導いてアルカリ水に処理した後、前記ボイラ２７に導い
て蒸気発生に供するようにしており、ボイラ２７で発生
した蒸気９は前記改質器１０の改質用蒸気として利用す
るようにしている。
ガス２４ａの分離を行っても、凝縮水２３は炭酸イオン
を含む強酸性の水であり、これをそのままボイラ２７に
導いて利用することはできないので、純水化装置２６に
導いてアルカリ水に処理した後、前記ボイラ２７に導い
て蒸気発生に供するようにしており、ボイラ２７で発生
した蒸気９は前記改質器１０の改質用蒸気として利用す
るようにしている。
【０００９】更に、前記燃料電池発電設備においては、
燃料電池１を設置する前に、システムの性能をテストす
るためのパックテストと称される試験を行っており、こ
のパックテストのための排ガス処理装置２８を備えるよ
うにしている。排ガス処理装置２８は、改質器１０の改
質側から出た非常に高温となっている水素４を、弁３ａ
を開として外部に取り出し、水槽２９の水中に通すこと
により水素４の温度を下げて安全性を図った後、燃焼器
３０に導いて燃焼させるようにしている。また、燃焼器
３０には空気ブロワ３１からの燃焼空気が供給されるよ
うになっていると共に、燃料８の一部が弁１３を介して
常時供給されてパイロットバーナが常時点灯されてお
り、図示しない安全弁等が開放された場合に可燃性ガス
が前記燃焼器３０に導かれて燃焼されるようになってい
る。
燃料電池１を設置する前に、システムの性能をテストす
るためのパックテストと称される試験を行っており、こ
のパックテストのための排ガス処理装置２８を備えるよ
うにしている。排ガス処理装置２８は、改質器１０の改
質側から出た非常に高温となっている水素４を、弁３ａ
を開として外部に取り出し、水槽２９の水中に通すこと
により水素４の温度を下げて安全性を図った後、燃焼器
３０に導いて燃焼させるようにしている。また、燃焼器
３０には空気ブロワ３１からの燃焼空気が供給されるよ
うになっていると共に、燃料８の一部が弁１３を介して
常時供給されてパイロットバーナが常時点灯されてお
り、図示しない安全弁等が開放された場合に可燃性ガス
が前記燃焼器３０に導かれて燃焼されるようになってい
る。
【００１０】上記燃料電池発電設備においては、改質器
１０での熱源としての燃焼を行った後の改質器排ガス１
０ａは、空気予熱器１９を経た後、水回収処理装置３２
の凝縮器２１に入ってガス中の水分が冷却により凝縮さ
れ、続いて気水分離器２２に入って凝縮水２３と炭酸ガ
ス２４とに分離され、炭酸ガス２４は低温ブロワ２５を
介して前記圧縮空気７に循環混合される。
１０での熱源としての燃焼を行った後の改質器排ガス１
０ａは、空気予熱器１９を経た後、水回収処理装置３２
の凝縮器２１に入ってガス中の水分が冷却により凝縮さ
れ、続いて気水分離器２２に入って凝縮水２３と炭酸ガ
ス２４とに分離され、炭酸ガス２４は低温ブロワ２５を
介して前記圧縮空気７に循環混合される。
【００１１】また、前記凝縮水２３には高濃度の炭酸ガ
スが溶け込んでいるので、脱炭酸装置２２ｂに導いて空
気吹込ノズル２２ａから空気を吹き込むことにより炭酸
ガス２４ａを分離して大気に排出させる。
スが溶け込んでいるので、脱炭酸装置２２ｂに導いて空
気吹込ノズル２２ａから空気を吹き込むことにより炭酸
ガス２４ａを分離して大気に排出させる。
【００１２】上記脱炭酸装置２２ｂによって炭酸ガス２
４ａが分離された凝縮水２３は、炭酸イオンを含む強酸
性を呈するので、純水化装置２６に導いてアルカリ水に
処理した後、前記ボイラ２７に導いて蒸気を発生させ
る。
４ａが分離された凝縮水２３は、炭酸イオンを含む強酸
性を呈するので、純水化装置２６に導いてアルカリ水に
処理した後、前記ボイラ２７に導いて蒸気を発生させ
る。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の燃
料電池発電設備の水回収処理装置３２は、凝縮器２１
と、気水分離器２２と、脱炭酸装置２２ｂとから構成さ
れているために、構成が複雑で大掛かりとなり、装置が
高価になると共に、装置の設置スペースが増大する問題
を有していた。
料電池発電設備の水回収処理装置３２は、凝縮器２１
と、気水分離器２２と、脱炭酸装置２２ｂとから構成さ
れているために、構成が複雑で大掛かりとなり、装置が
高価になると共に、装置の設置スペースが増大する問題
を有していた。
【００１４】また、脱炭酸装置２２ｂの凝縮水２３中に
空気吹込ノズル２２ａにより、燃料電池発電設備とは別
の系統からの圧縮空気２２ｃを吹き込むようにしている
ので、別個の圧縮空気２２ｃを必要とすると共に、分離
した炭酸ガス２４ａを大気に放出するという無駄を有す
る問題があった。
空気吹込ノズル２２ａにより、燃料電池発電設備とは別
の系統からの圧縮空気２２ｃを吹き込むようにしている
ので、別個の圧縮空気２２ｃを必要とすると共に、分離
した炭酸ガス２４ａを大気に放出するという無駄を有す
る問題があった。
【００１５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなし
たもので、構成が簡単小型で設置スペースが小さくて済
む燃料電池発電設備の水回収処理装置を提供することを
目的とする。
たもので、構成が簡単小型で設置スペースが小さくて済
む燃料電池発電設備の水回収処理装置を提供することを
目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アノード極に
改質器で発生した水素を供給し、カソード極に圧縮空気
による酸素を供給することで電池反応を起こさせて電気
を発生する燃料電池を備え、且つ起動用熱風発生装置の
高温燃焼ガス及び前記カソード極の出側ガスをガスター
ビンに導き該ガスタービンと同軸の空気圧縮機を回転さ
せて前記カソード極に圧縮空気を供給し、前記ガスター
ビン出口の排ガスをボイラに導くようにしてある燃料電
池発電設備における前記改質器の燃焼側からの改質器排
ガスから水を回収し該回収した水を純水化装置を介して
前記ボイラに導くようにしている燃料電池発電設備の水
回収処理装置であって、容器本体と、該容器本体の内部
上側に備えられ前記改質器排ガスを受け入れて冷却する
凝縮用熱交換部と、該凝縮用熱交換部の下部に備えたミ
スト分離器を介して炭酸ガスを取り出す炭酸ガス取出し
口と、該炭酸ガス取出し口の下部に備えたワイヤメッシ
ュと、該ワイヤメッシュの下面と下部の貯留水面との間
に配置された空気吹込ノズルとからなる凝縮分離器を設
けたことを特徴とする燃料電池発電設備の水回収処理装
置、及び、凝縮分離器の空気吹込ノズルに空気圧縮機の
圧縮空気の一部を供給し、炭酸ガス取出し口の炭酸ガス
を燃料電池のカソード極に供給する圧縮空気に混合して
いることを特徴とする燃料電池発電設備の水回収処理装
置、に係るものである。
改質器で発生した水素を供給し、カソード極に圧縮空気
による酸素を供給することで電池反応を起こさせて電気
を発生する燃料電池を備え、且つ起動用熱風発生装置の
高温燃焼ガス及び前記カソード極の出側ガスをガスター
ビンに導き該ガスタービンと同軸の空気圧縮機を回転さ
せて前記カソード極に圧縮空気を供給し、前記ガスター
ビン出口の排ガスをボイラに導くようにしてある燃料電
池発電設備における前記改質器の燃焼側からの改質器排
ガスから水を回収し該回収した水を純水化装置を介して
前記ボイラに導くようにしている燃料電池発電設備の水
回収処理装置であって、容器本体と、該容器本体の内部
上側に備えられ前記改質器排ガスを受け入れて冷却する
凝縮用熱交換部と、該凝縮用熱交換部の下部に備えたミ
スト分離器を介して炭酸ガスを取り出す炭酸ガス取出し
口と、該炭酸ガス取出し口の下部に備えたワイヤメッシ
ュと、該ワイヤメッシュの下面と下部の貯留水面との間
に配置された空気吹込ノズルとからなる凝縮分離器を設
けたことを特徴とする燃料電池発電設備の水回収処理装
置、及び、凝縮分離器の空気吹込ノズルに空気圧縮機の
圧縮空気の一部を供給し、炭酸ガス取出し口の炭酸ガス
を燃料電池のカソード極に供給する圧縮空気に混合して
いることを特徴とする燃料電池発電設備の水回収処理装
置、に係るものである。
【００１７】
【作用】請求項１の発明では、改質器排ガスが凝縮分離
器の容器本体に入ると、該容器本体の内部上側に備えら
れた凝縮用熱交換部にて冷却されることにより改質器排
ガス中の水分が凝縮され、容器本体内を落下して底部に
貯留され、下流側の純水化装置に送られる。この時、前
記凝縮器用熱交換部で水が凝縮された残りの炭酸ガス
は、貯留水面より上側に配置された空気吹込ノズルから
吹き込まれる圧縮空気によってミスト分離器を介して炭
酸ガス取出し口から排出される。従って、上記改質器排
ガス中の水分の凝縮、炭酸ガスの排出の操作が単一の凝
縮分離器内で総て行われるようになる。
器の容器本体に入ると、該容器本体の内部上側に備えら
れた凝縮用熱交換部にて冷却されることにより改質器排
ガス中の水分が凝縮され、容器本体内を落下して底部に
貯留され、下流側の純水化装置に送られる。この時、前
記凝縮器用熱交換部で水が凝縮された残りの炭酸ガス
は、貯留水面より上側に配置された空気吹込ノズルから
吹き込まれる圧縮空気によってミスト分離器を介して炭
酸ガス取出し口から排出される。従って、上記改質器排
ガス中の水分の凝縮、炭酸ガスの排出の操作が単一の凝
縮分離器内で総て行われるようになる。
【００１８】請求項２の発明では、凝縮分離器の空気吹
込ノズルに空気圧縮機の圧縮空気の一部を供給し、炭酸
ガス取出し口の炭酸ガスを燃料電池のカソード極に供給
する圧縮空気に混合させるようにしているので、圧縮空
気及び炭酸ガスの供給を総て閉回路で行うことができ
る。
込ノズルに空気圧縮機の圧縮空気の一部を供給し、炭酸
ガス取出し口の炭酸ガスを燃料電池のカソード極に供給
する圧縮空気に混合させるようにしているので、圧縮空
気及び炭酸ガスの供給を総て閉回路で行うことができ
る。
【００１９】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
する。
【００２０】図１は請求項１及び２の発明の一実施例を
示したもので、図２と同一の符号を付したものは同一物
を表わしており、以下本発明の特徴部分についてのみ詳
述する。
示したもので、図２と同一の符号を付したものは同一物
を表わしており、以下本発明の特徴部分についてのみ詳
述する。
【００２１】図１に示すように、改質器１０の燃焼側に
て燃焼し、空気予熱器１９を経て導かれた改質器排ガス
１０ａの水回収処理を行う凝縮分離器３３を備えた水回
収処理装置３２を設ける。
て燃焼し、空気予熱器１９を経て導かれた改質器排ガス
１０ａの水回収処理を行う凝縮分離器３３を備えた水回
収処理装置３２を設ける。
【００２２】上記凝縮分離器３３は、容器本体３４と、
該容器本体３４の内部上側に備えられ前記改質器排ガス
１０ａを受け入れて冷却する凝縮用熱交換部３５と、該
凝縮用熱交換部３５の下部に備えたミスト分離器３６を
介して炭酸ガス２４を取り出す炭酸ガス取出し口３７
と、該炭酸ガス取出し口３７の下部に配置したワイヤメ
ッシュ３８と、前記空気圧縮機１８からの圧縮空気７の
一部を吹き込むよう前記ワイヤメッシュ３８の下面３８
ａと容器本体３４の底部に貯留する凝縮水２３の貯留水
面２３ａとの間に配置された空気吹込ノズル３９とを備
える。
該容器本体３４の内部上側に備えられ前記改質器排ガス
１０ａを受け入れて冷却する凝縮用熱交換部３５と、該
凝縮用熱交換部３５の下部に備えたミスト分離器３６を
介して炭酸ガス２４を取り出す炭酸ガス取出し口３７
と、該炭酸ガス取出し口３７の下部に配置したワイヤメ
ッシュ３８と、前記空気圧縮機１８からの圧縮空気７の
一部を吹き込むよう前記ワイヤメッシュ３８の下面３８
ａと容器本体３４の底部に貯留する凝縮水２３の貯留水
面２３ａとの間に配置された空気吹込ノズル３９とを備
える。
【００２３】また、凝縮分離器３３の前記空気吹込ノズ
ル３９に、空気圧縮機１８の圧縮空気７の一部を供給す
るように空気管４０を接続し、また、炭酸ガス取出し口
３７からの炭酸ガス２４を低温ブロワ２５を介して燃料
電池１のカソード極５に供給する圧縮空気７に混合する
ようにしている。
ル３９に、空気圧縮機１８の圧縮空気７の一部を供給す
るように空気管４０を接続し、また、炭酸ガス取出し口
３７からの炭酸ガス２４を低温ブロワ２５を介して燃料
電池１のカソード極５に供給する圧縮空気７に混合する
ようにしている。
【００２４】次に上記実施例の作用を説明する。
【００２５】改質器１０の燃焼側で燃焼して生じる改質
器排ガス１０ａが、凝縮分離器３３に入ると、該容器本
体３４の内部上側に備えられた凝縮用熱交換部３５にて
冷却されることにより改質器排ガス１０ａ中の水分が凝
縮され、凝縮された凝縮水２３は容器本体３４内を落下
して底部に貯留される。この時、前記凝縮用熱交換部３
５で水が凝縮された残りの炭酸ガス２４は、空気吹込ノ
ズル３９から吹き込まれる圧縮空気７によってミスト分
離器３６を介してミストを分離された後、炭酸ガス取出
し口３７から取り出されて低温ブロワ２５から燃料電池
１のカソード極５に供給される圧縮空気７に一部が混入
される。
器排ガス１０ａが、凝縮分離器３３に入ると、該容器本
体３４の内部上側に備えられた凝縮用熱交換部３５にて
冷却されることにより改質器排ガス１０ａ中の水分が凝
縮され、凝縮された凝縮水２３は容器本体３４内を落下
して底部に貯留される。この時、前記凝縮用熱交換部３
５で水が凝縮された残りの炭酸ガス２４は、空気吹込ノ
ズル３９から吹き込まれる圧縮空気７によってミスト分
離器３６を介してミストを分離された後、炭酸ガス取出
し口３７から取り出されて低温ブロワ２５から燃料電池
１のカソード極５に供給される圧縮空気７に一部が混入
される。
【００２６】容器本体３４底部に貯留された凝縮水２３
は、純水化装置２６に導かれてアルカリ水に処理された
後、前記ボイラ２７に導かれて蒸気発生に供せられる。
は、純水化装置２６に導かれてアルカリ水に処理された
後、前記ボイラ２７に導かれて蒸気発生に供せられる。
【００２７】従って、前記凝縮用熱交換部３５による水
分の凝縮、及び気水分離の操作を単一の凝縮分離器３３
内で総て行うことができ、さらに、凝縮用熱交換部３５
にて凝縮された凝縮水２３をワイヤメッシュ３８で受け
て、その下部に配置した空気吹込ノズル３９から圧縮空
気７を吹き込むようにしているので、凝縮水２３中の炭
酸ガス２４を効果的に分離することができる。
分の凝縮、及び気水分離の操作を単一の凝縮分離器３３
内で総て行うことができ、さらに、凝縮用熱交換部３５
にて凝縮された凝縮水２３をワイヤメッシュ３８で受け
て、その下部に配置した空気吹込ノズル３９から圧縮空
気７を吹き込むようにしているので、凝縮水２３中の炭
酸ガス２４を効果的に分離することができる。
【００２８】また、空気吹込ノズル３９を貯留水面２３
ａより上側に配設するようにしているので、凝縮水中に
圧縮空気を吹き込むようにした場合に比して、炭酸ガス
２４、或いは凝縮水２３の圧力の変動を押えることがで
きる。
ａより上側に配設するようにしているので、凝縮水中に
圧縮空気を吹き込むようにした場合に比して、炭酸ガス
２４、或いは凝縮水２３の圧力の変動を押えることがで
きる。
【００２９】また、前記実施例では、凝縮分離器３３の
空気吹込ノズル３９に空気圧縮機１８の圧縮空気７の一
部を供給し、炭酸ガス取出し口３７の炭酸ガス２４を燃
料電池１のカソード極５に供給する圧縮空気７に混合さ
せているので、圧縮空気７による凝縮水２３からの炭酸
ガス２４の分離、及びカソード極５へ供給する圧縮空気
７への炭酸ガス２４の供給の総てを閉回路により効率良
く行うことができる。
空気吹込ノズル３９に空気圧縮機１８の圧縮空気７の一
部を供給し、炭酸ガス取出し口３７の炭酸ガス２４を燃
料電池１のカソード極５に供給する圧縮空気７に混合さ
せているので、圧縮空気７による凝縮水２３からの炭酸
ガス２４の分離、及びカソード極５へ供給する圧縮空気
７への炭酸ガス２４の供給の総てを閉回路により効率良
く行うことができる。
【００３０】尚、本発明は前記実施例にのみ限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に於い
て種々変更を加え得ることは勿論である。
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に於い
て種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】請求項１の発明では、凝縮用熱交換部に
よる水分の凝縮、及び気水分離の操作を単一の凝縮分離
器内で総て行うことができ、よって水回収処理装置の簡
略小型化、それに伴うコストの低減、及び設置スペース
の削減を図ることができる。
よる水分の凝縮、及び気水分離の操作を単一の凝縮分離
器内で総て行うことができ、よって水回収処理装置の簡
略小型化、それに伴うコストの低減、及び設置スペース
の削減を図ることができる。
【００３２】請求項２の発明では、凝縮分離器の空気吹
込ノズルに空気圧縮機の圧縮空気の一部を供給し、炭酸
ガス取出し口の炭酸ガスを燃料電池のカソード極に供給
する圧縮空気に混合させているので、圧縮空気による凝
縮水からの炭酸ガスの分離、カソード極へ供給する圧縮
空気への炭酸ガスの供給の操作を、閉回路で効率的に行
うことができる。
込ノズルに空気圧縮機の圧縮空気の一部を供給し、炭酸
ガス取出し口の炭酸ガスを燃料電池のカソード極に供給
する圧縮空気に混合させているので、圧縮空気による凝
縮水からの炭酸ガスの分離、カソード極へ供給する圧縮
空気への炭酸ガスの供給の操作を、閉回路で効率的に行
うことができる。
【図１】請求項１及び２の発明の一実施例を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図２】従来の溶融炭酸塩型燃料電池発電設備の一例を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
１ 燃料電池
２ アノード極
４ 水素
５ カソード極
７ 圧縮空気
７ａ 出側ガス
１０ 改質器
１０ａ 改質器排ガス
１１ 起動用熱風発生装置
１５ 高温燃焼ガス
１７ ガスタービン
１７ａ 排ガス
１８ 空気圧縮機
２３ａ 貯留水面
２４ 炭酸ガス
２６ 純水化装置
２７ ボイラ
３２ 水回収処理装置
３３ 凝縮分離器
３４ 容器本体
３５ 凝縮用熱交換部
３６ ミスト分離器
３７ 炭酸ガス取出し口
３８ ワイヤメッシュ
３８ａ 下面
３９ 空気吹込ノズル
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−370666（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−144457（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01M 8/04
H01M 8/06
Claims (2)
- 【請求項１】 アノード極に改質器で発生した水素を供
給し、カソード極に圧縮空気による酸素を供給すること
で電池反応を起こさせて電気を発生する燃料電池を備
え、且つ起動用熱風発生装置の高温燃焼ガス及び前記カ
ソード極の出側ガスをガスタービンに導き該ガスタービ
ンと同軸の空気圧縮機を回転させて前記カソード極に圧
縮空気を供給し、前記ガスタービン出口の排ガスをボイ
ラに導くようにしてある燃料電池発電設備における前記
改質器の燃焼側からの改質器排ガスから水を回収し該回
収した水を純水化装置を介して前記ボイラに導くように
している燃料電池発電設備の水回収処理装置であって、
容器本体と、該容器本体の内部上側に備えられ前記改質
器排ガスを受け入れて冷却する凝縮用熱交換部と、該凝
縮用熱交換部の下部に備えたミスト分離器を介して炭酸
ガスを取り出す炭酸ガス取出し口と、該炭酸ガス取出し
口の下部に備えたワイヤメッシュと、該ワイヤメッシュ
の下面と下部の貯留水面との間に配置された空気吹込ノ
ズルとからなる凝縮分離器を設けたことを特徴とする燃
料電池発電設備の水回収処理装置。 - 【請求項２】 凝縮分離器の空気吹込ノズルに空気圧縮
機の圧縮空気の一部を供給し、炭酸ガス取出し口の炭酸
ガスを燃料電池のカソード極に供給する圧縮空気に混合
していることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池発
電設備の水回収処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01253494A JP3404855B2 (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 燃料電池発電設備の水回収処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01253494A JP3404855B2 (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 燃料電池発電設備の水回収処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07220748A JPH07220748A (ja) | 1995-08-18 |
| JP3404855B2 true JP3404855B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=11808004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01253494A Expired - Fee Related JP3404855B2 (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 燃料電池発電設備の水回収処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3404855B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4681277B2 (ja) * | 2004-11-11 | 2011-05-11 | 三菱重工業株式会社 | 燃料電池システム |
-
1994
- 1994-02-04 JP JP01253494A patent/JP3404855B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07220748A (ja) | 1995-08-18 |
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