JPH03254070A - 燃料電池発電プラント - Google Patents

燃料電池発電プラント

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JPH03254070A
JPH03254070A JP2049477A JP4947790A JPH03254070A JP H03254070 A JPH03254070 A JP H03254070A JP 2049477 A JP2049477 A JP 2049477A JP 4947790 A JP4947790 A JP 4947790A JP H03254070 A JPH03254070 A JP H03254070A
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JP
Japan
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fuel cell
package
fuel
air
combustible gas
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JP2049477A
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English (en)
Inventor
Yoriyoshi Mori
森 順喜
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

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  • Electrochemistry (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、燃料電池発電プラントの安全を保持する構成
に関するものである。
(従来の技術) 周知のように燃料の保有している化学的エネルギーを、
直接電気的エネルギーに変換する装置として燃料電池発
電プラントが知られている。この燃料電池発電プラント
は、通常電解質を挟んで燃料極および酸化剤極の一対の
多孔質電極が配置された燃料電池を備え、燃料極に燃料
ガスを、また、酸化剤極に酸化剤ガスをそれぞれ供給し
、この時発生する電気化学的反応を利用して上記電極間
から電気的エネルギーを取出すようにしたもので、燃料
と酸化剤ガスが供給されている限り高い変換効率で電気
的エネルギーを得ることができる。
燃料電池発電プラントは、その容量、用途により組立て
られ、形状には異なった複数の種類がある。第2図は、
容量が比較的小さく、パッケージ内に収納された燃料電
池発電プラントの構成例を示したものである。即ち、燃
料電池1と、この燃料電池1の燃料極1aに燃料を供給
する燃料供給装置2と、燃料電池1の酸化剤極1bに酸
化剤ガスを供給する酸化剤ガス供給装置3と、燃料電池
1からの直流電力を交流電力に変換する直交変換装置4
と、以上の各装置からなる燃料電池発電プラントの運転
を制御し監視する制御装置5等をパッケージ6内に収納
している。
このパッケージ6は、内部に燃料電池1や燃料供給装置
2等の高温機器が収納されているため、直交変換装置4
や制御装置5等の電気機器を高温雰囲気にさらされない
ようにする必要があり、パッケージ6に冷却用ファン7
、冷却用空気吸入口8、冷却用空気排出口9を設けてパ
ッケージ6内に冷却用空気を流動させるようにしている
。なお、パッケージ6には、図示しないが外部から供給
される燃料の受口、直交度換装M4から外部へ電力を引
き出すブッシング(又はケーブル)、制御装置5と外部
で信号を授受するケーブル、運搬時に用いる吊金具等が
設けられている。
ところで、上記した燃料電池発電プラントに於ては、燃
料電池1の燃料極1aや水素等の燃料を生成する燃料供
給装置2等の機器内、それらを接続する配管内等には可
燃性ガスが流れており、この可燃性ガスがパッケージ6
内へ洩出した場合、爆発2発火を誘引してトラブルを引
き起こすため、可燃性ガスの洩出検出はプラントの安全
上の重要項目の1つとなっている。
そこで、パッケージに収納した燃料電池発電プラントに
於ては、プラント周囲のパッケージ外部の大気雰囲気中
に可燃性ガス検出器を設けて可燃性ガスの洩出を監視し
たり、可燃性ガスが流れている配管、機器ごとに可燃性
ガス検出器を設けて可燃性ガスの洩出を監視して安全を
確保するようにしているものがあった。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、パッケージ外部の大気雰囲気中で可燃性
ガスの洩出を検出する方法は、パッケージから大気中へ
放出された可燃性ガスが拡散希釈されるため、多量の可
燃性ガスの洩出が発生した場合でないと検出ができず、
又、可燃性ガスが流れている配管や機器ごとに可燃性ガ
ス検出器を設ける方法は、可燃性ガス検出器の個数が多
くなり、燃料電池発電プラントのコンパクト化を阻害し
、保守点検を繁雑にし、更にコストアップにもつながる
等の欠点があった。
そこで、本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたも
ので、その目的とするところは、少量の可燃性ガスの洩
出でもこれを検出し、早期に異常を発見してプラントの
安全を確保するようにした燃料電池発電プラントを提供
することにある。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明は、電解質を挾んで燃料極および酸化剤極が配置
された燃料電池、この燃料電池の燃料極に燃料を供給す
る燃料供給装置、燃料電池の酸化剤極に酸化剤を供給す
る酸化剤供給装置、燃料電池で発生した直流電力を交流
電力に変換する直交変換装置、これらの各機器の運転、
監視をする制御装置の少なくとも燃料電池をパッケージ
に収納すると共に、このパッケージ内の機器を外部から
吸入した冷却用空気で冷却するようにした燃料電池発電
プラントに於て、冷却用空気のパッケージ出口近傍に可
燃性ガス検出器を具備したものである。
(作用) 燃料電池の燃料極へ供給する水素等の可燃性ガス生成す
る燃料供給装置又は燃料電池から可燃性ガスが洩出する
と、パッケージ内を流動している冷却用空気に混入し、
最終的には冷却用空気と共にパッケージ出口から大気に
放出される。ところが、このパンケージ出口近傍に可燃
性ガス検出器を具備しているため、可燃性ガスが大気に
拡散、希釈される前に、パッケージ内と略等濃度で可燃
性ガスを検出し、ガス洩れを早期に発見し所要の措置を
とることができるので、重大事故を未然に防止し安全を
確保することができる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。尚
、第2図と同一部分には同符号を付し、重複した説明を
省略する。
第1図は、本発明の一実施例の構成を示したものであり
パッケージ6には、熱を発生する燃料電池↓、燃料供給
装置2、直交変換装置4を収納した状態を示し、他の機
器を省略している。
同図において、パッケージ6に設けられている冷却用空
気排出口9に近接して可燃性ガス検出器10を取付ける
。この可燃性ガス検出器10は、公知のものでよく、可
燃性ガスが冷却用空気排出口10から大気に拡散希釈す
る前に検出できる位置を選んで取付けられている。尚、
パッケージ6の内部には、外部から吸込んだ冷却用空気
1■が、燃料電池1、燃料供給装置2、直交変換装置4
等を効果的に冷却すると共に角部に停滞しないようにす
るため、適宜形状の案内板(図示しない)を取付けてい
る。
以上の構成に於て、冷却用ファン7が駆動され冷却用空
気吸入口8から吸込まれた冷却用空気11は、例えば直
交変換装置4を冷却した後、燃料電池上や燃料供給装置
2等の周囲を矢印で示すように流れ、冷却用空気排出口
9から大気中へ放出される。ところが、この冷却用空気
排出口9に近接して可燃性ガス検出器10が取付けられ
ているから、可燃性ガスを含有している場合には大気に
拡散希釈する前に検出できる。つまり、少量の可燃性ガ
スの洩出でも検出できる。
従って、パッケージ6内における可燃性ガス洩出の早期
発見が可能となり、トラブルの波及、拡大を未然に防止
し、プラントの安全を確保することができる。又、可燃
性ガス検出器10がパッケージ6の冷却用空気排出口9
に近接して取付けられているから、その個数を少なくす
ることができ、プラントがコンパクトに構成されると共
に保守点検も容易となる。
尚、可燃性ガス検出器10は、冷却用空気排出口9に近
接した位置であればよく、パッケージ6の外側、内側の
何れでもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、パッケージに取付
けた冷却用空気排出口に近接して可燃性ガス検出器が取
付けられているので、個数の少ない可燃性ガス検出器に
より、可燃性ガスの洩出の早期発見が可能となり、重大
な事故を未然に防止しプラントの安全確保とコンパクト
化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は従来
のパッケージ型とした燃料電池発電プラントを示す構成
図である。 1・・・燃料電池     2・・・燃料供給装置4・
・・直交変換装置   6・・・パッケージ7・・・冷
却用ファン   8・・・冷却用空気吸入口9・・冷却
用空気排出口 10・・・可燃性ガス検出器】1・・・
冷却用空気

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電解質を挟んで燃料極および酸化剤極が配置された燃料
    電池、この燃料電池の前記燃料極に燃料を供給する燃料
    供給装置、前記燃料電池の前記酸化剤極に酸化剤を供給
    する酸化剤供給装置、前記燃料電池で発生した直流電力
    を交流電力に変換する直交変換装置、前記各機器の運転
    、監視をする制御装置の少なくとも前記燃料電池をパッ
    ケージに収納すると共に、このパッケージ内の機器を外
    部から吸入した冷却用空気で冷却するようにした燃料電
    池発電プラントに於て、前記冷却用空気のパッケージ出
    口近傍に可燃性ガス検出器を具備したことを特徴とする
    燃料電池発電プラント。
JP2049477A 1990-03-02 1990-03-02 燃料電池発電プラント Pending JPH03254070A (ja)

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