JP7341853B2 - 固定層反応装置及び気体処理装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態に係る固定層反応装置の縦断面構成を模式的に示す図であり、図2は、図1の横断面構成を模式的に示す図である。なお、本実施形態では、原子力発電所に配設され、事故時に発生する水素を処理するための気体処理装置として使用される固定層反応装置を例として説明する。この場合、固体層としては金属酸化物が使用され、反応流体としての水素と金属酸化物との反応(発熱反応)により、水素を水に変換して処理する。
CuO+H2→Cu+H2O
次に、図3を参照して第2実施形態に係る固定層反応装置20aの構成について説明する。図3は、図2に対応した固定層反応装置20aの横断面構成を示すもので、図2と対応する部分には、同一の符号が付してある。図3に示すように、外殻容器10内には、出口側流路14を構成する複数の出口側パイプ15が設けられており、これらの出口側パイプ15内には、固定層としての金属酸化物22が充填されている。
次に、図4を参照して第3実施形態に係る固定層反応装置20bの構成について説明する。図4は、図2に対応した固定層反応装置20bの横断面構成を示すもので、図2と対応する部分には、同一の符号が付してある。図4に示すように、外殻容器10内には、入口側流路11を構成する複数の入口側パイプ12が設けられている。
Claims (6)
- 外殻容器と、
前記外殻容器内に設けられ、水素を上方から流入させるための複数の入口側流路と、
前記外殻容器内の底部に空隙が設けられ、複数の前記入口側流路を通じて流入した前記水素を一時的に収容するバッファー部と、
前記外殻容器内に、前記入口側流路と隣接接触して熱交換可能な状態に設けられ、内部に固定層が充填され、前記バッファー部から押出し流れとして流入した前記水素を前記入口側流路と反対向きに上昇流として流通させる出口側流路と、
を具備し、
前記入口側流路および前記出口側流路が複数のパイプ状の構造物から構成され、
前記固定層は、水素と反応して発熱する金属酸化物が使用され、前記水素と前記金属酸化物との熱反応により、前記水素を水に変換して処理する
ことを特徴とする固定層反応装置。 - 請求項1に記載の固定層反応装置であって、
前記パイプ状の構造物の肉厚が、前記外殻容器の肉厚より薄いことを特徴とする固定層反応装置。 - 請求項1又は2に記載の固定層反応装置であって、
前記入口側流路内に、前記入口側流路と前記出口側流路とを隔てる部材より熱容量が大きく反応に寄与しない不活性な物質で構成された不活性層が形成されていることを特徴とする固定層反応装置。 - 請求項1乃至3の何れか1項に記載の固定層反応装置であって、
前記入口側流路内に、前記出口側流路との間の熱交換を促進するためのフィン状の構造物を配設したことを特徴とする固定層反応装置。 - 原子力発電所に配設され、事故時に発生する水素を処理する気体処理装置であって、
請求項1乃至4の何れか1項に記載の固定層反応装置を具備した
ことを特徴とする気体処理装置。 - 請求項5に記載の気体処理装置であって、
前記固定層が酸化銅(II)、酸化コバルト(II,III)、酸化マンガン(IV)、酸化ニッケル(II)、酸化鉄(III)、の少なくとも一つからなる金属酸化物を有し、水素を酸化して処理することを特徴とする気体処理装置。
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