JPH11209102A - 内部再循環機構をもった改質器炉 - Google Patents
内部再循環機構をもった改質器炉Info
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- JPH11209102A JPH11209102A JP10301309A JP30130998A JPH11209102A JP H11209102 A JPH11209102 A JP H11209102A JP 10301309 A JP10301309 A JP 10301309A JP 30130998 A JP30130998 A JP 30130998A JP H11209102 A JPH11209102 A JP H11209102A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 火炎の小さくかつ非常に熱い容積からという
よりはむしろ、均一高温の大きな表面から熱を管に供給
することのできる改質器炉を提供することである。 【解決手段】 1) 底部に開口部を有する外側シェル; 2) バーナーから間隔をあけて配置された壁によって囲
まれた少なくとも一つのバーナー、この際、この壁は、
シェルの内側であるが、このシェルの壁の内面からは間
隔をあけて配置され、これによって、バーナー壁とシェ
ルの内面との間に改質器室が、及びバーナーを囲む壁の
内側に燃焼室が設けられる; 及び 3) 一つまたはそれ以上の改質器管、この際、この管
は、それぞれ、閉じられた出口末端を有する外側管と末
端開口の内部管とを有し、そしてこの改質器管は改質器
室内に垂直に配置され、これによってバーナーから生ず
る熱い煙道ガスは、燃焼室中の上昇流及び改質器室中の
下降流と共に循環する;を有する改質器炉。
よりはむしろ、均一高温の大きな表面から熱を管に供給
することのできる改質器炉を提供することである。 【解決手段】 1) 底部に開口部を有する外側シェル; 2) バーナーから間隔をあけて配置された壁によって囲
まれた少なくとも一つのバーナー、この際、この壁は、
シェルの内側であるが、このシェルの壁の内面からは間
隔をあけて配置され、これによって、バーナー壁とシェ
ルの内面との間に改質器室が、及びバーナーを囲む壁の
内側に燃焼室が設けられる; 及び 3) 一つまたはそれ以上の改質器管、この際、この管
は、それぞれ、閉じられた出口末端を有する外側管と末
端開口の内部管とを有し、そしてこの改質器管は改質器
室内に垂直に配置され、これによってバーナーから生ず
る熱い煙道ガスは、燃焼室中の上昇流及び改質器室中の
下降流と共に循環する;を有する改質器炉。
Description
【0001】
【従来の技術】水蒸気改質は、炭化水素及び水蒸気を反
応させて、水素、一酸化炭素及び二酸化炭素を形成す
る、一つの化学的プロセスである。この反応は極めて高
度に吸熱性である。このプロセスを行う反応器が改質器
(reformer)である。
応させて、水素、一酸化炭素及び二酸化炭素を形成す
る、一つの化学的プロセスである。この反応は極めて高
度に吸熱性である。このプロセスを行う反応器が改質器
(reformer)である。
【0002】改質器の一つのタイプは、適当な改質触媒
が充填された幾つかの管を備えた炉からなる。炭化水素
及び水蒸気はこの改質器管の中を通る。炉中のバーナー
は熱を供給しそしてこの熱は上記の改質器管に伝わり、
この管の中で吸熱性の改質反応が起こる。改質器の炉の
バーナーは様々な態様で配置することができる。最良な
方法のうちの一つは、数多くのバーナーを炉の壁に配置
することによって、この壁を加熱しそしてこの熱を放射
により改質器の管に反射させることである。
が充填された幾つかの管を備えた炉からなる。炭化水素
及び水蒸気はこの改質器管の中を通る。炉中のバーナー
は熱を供給しそしてこの熱は上記の改質器管に伝わり、
この管の中で吸熱性の改質反応が起こる。改質器の炉の
バーナーは様々な態様で配置することができる。最良な
方法のうちの一つは、数多くのバーナーを炉の壁に配置
することによって、この壁を加熱しそしてこの熱を放射
により改質器の管に反射させることである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一般的な課題
は、小さくかつ非常に熱い火炎の容量からというよりは
むしろ、均一高温の大きな表面から熱を管に供給するこ
とのできる改質器炉を提供することである。
は、小さくかつ非常に熱い火炎の容量からというよりは
むしろ、均一高温の大きな表面から熱を管に供給するこ
とのできる改質器炉を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、底部に開口し
た出口を有する円筒状の外側シェル; 及びこの円筒状の
外側シェルと間隔をあけて配置された壁によって同心的
に囲まれているバーナーを有し、これによってバーナー
の壁と外側シェルの内面との間に環状の改質器室が及び
バーナーを囲む壁の内側に燃焼室が形成されている、改
質器炉を提供する。一方の末端が閉鎖された外側管と末
端が開口した内部管を有する一つまたはそれ以上の改質
器管を改質器室内に垂直に配置して、それによって、バ
ーナーからの熱い煙道ガスが、燃焼室中の上昇流と改質
器室中の下降流と一緒に循環する。
た出口を有する円筒状の外側シェル; 及びこの円筒状の
外側シェルと間隔をあけて配置された壁によって同心的
に囲まれているバーナーを有し、これによってバーナー
の壁と外側シェルの内面との間に環状の改質器室が及び
バーナーを囲む壁の内側に燃焼室が形成されている、改
質器炉を提供する。一方の末端が閉鎖された外側管と末
端が開口した内部管を有する一つまたはそれ以上の改質
器管を改質器室内に垂直に配置して、それによって、バ
ーナーからの熱い煙道ガスが、燃焼室中の上昇流と改質
器室中の下降流と一緒に循環する。
【0005】
【実施の態様】本発明の好ましい態様を以下に説明す
る。図面により示されるように、炉1は、炉の底部に配
置された一つの大きなバーナー4を有する。このバーナ
ーは、底部に開口部を有する、上部が開いた壁6によっ
て囲まれている。改質器管8は、炉の外側壁10の内側で
かつこのバーナー壁の外側に配置される。バーナーの運
転中は、火炎からの煙道ガスは、図中の矢印12によって
示されるようにバーナー壁6の周りを循環する。この煙
道ガスは、燃焼室14中では上昇流を有し、そして改質器
管室16中で冷却される時には下降流を有する。炉底部に
おける煙道ガスがバーナー壁の開口部18を通る際には、
矢印20が示すようにその一部は炉から出て行き、一方、
その主要な部分は燃焼室中の上昇流に混入する。
る。図面により示されるように、炉1は、炉の底部に配
置された一つの大きなバーナー4を有する。このバーナ
ーは、底部に開口部を有する、上部が開いた壁6によっ
て囲まれている。改質器管8は、炉の外側壁10の内側で
かつこのバーナー壁の外側に配置される。バーナーの運
転中は、火炎からの煙道ガスは、図中の矢印12によって
示されるようにバーナー壁6の周りを循環する。この煙
道ガスは、燃焼室14中では上昇流を有し、そして改質器
管室16中で冷却される時には下降流を有する。炉底部に
おける煙道ガスがバーナー壁の開口部18を通る際には、
矢印20が示すようにその一部は炉から出て行き、一方、
その主要な部分は燃焼室中の上昇流に混入する。
【0006】循環率を制御することによって、バーナー
の壁の温度は、改質器管への均一な放射が、上記の下降
流からの対流と組み合わさって改質プロセスに必要な熱
を供給することができるレベルに調節される。各々の改
質器管8は、触媒床24によって囲まれた、末端開口の中
央路22を有する。改質処理される供給物はこの中央路に
下方方向に導入されそして触媒床を上方向に進み、そし
て生成物は触媒床の上部から出て行く。
の壁の温度は、改質器管への均一な放射が、上記の下降
流からの対流と組み合わさって改質プロセスに必要な熱
を供給することができるレベルに調節される。各々の改
質器管8は、触媒床24によって囲まれた、末端開口の中
央路22を有する。改質処理される供給物はこの中央路に
下方方向に導入されそして触媒床を上方向に進み、そし
て生成物は触媒床の上部から出て行く。
【0007】一つの好ましいレイアウトでは、バーナー
壁によって囲まれた一つのバーナーを設け、そしてこの
周りに改質器管の環状の列を配置し、更にこの周りに環
状の炉外壁を設ける。更に別の好ましいレイアウトは、
正方形または長方形の炉の中に置かれた、改質器管マト
リックス内のバーナー壁によってそれぞれ囲まれている
幾つかのバーナーを有するマルチ- バーナー炉の形であ
る。
壁によって囲まれた一つのバーナーを設け、そしてこの
周りに改質器管の環状の列を配置し、更にこの周りに環
状の炉外壁を設ける。更に別の好ましいレイアウトは、
正方形または長方形の炉の中に置かれた、改質器管マト
リックス内のバーナー壁によってそれぞれ囲まれている
幾つかのバーナーを有するマルチ- バーナー炉の形であ
る。
【0008】本発明を、これの特定の態様に関連して記
載してきたが、多くの他の変形及び変更及び他の使用法
は当業者には自明となる。それゆえ、本発明は、ここで
の特定的な開示内容によって限定されるべきではなく、
特許請求の範囲に記載した事項のみにより限定されるべ
きである。
載してきたが、多くの他の変形及び変更及び他の使用法
は当業者には自明となる。それゆえ、本発明は、ここで
の特定的な開示内容によって限定されるべきではなく、
特許請求の範囲に記載した事項のみにより限定されるべ
きである。
【図1】図1は、立直断面図として本発明の改質器炉を
図式的に例示するものである。
図式的に例示するものである。
【図2】図2は、水平断面図として本発明の改質器炉を
図式的に例示するものである。 符符号の説明 1 ・・・ 炉 4 ・・・ バーナー 6 ・・・ バーナー壁 8 ・・・ 改質器管 10 ・・・ 炉の外壁 12,20 ・・・ 煙道ガスの流れを示す矢印 14 ・・・ 燃焼室 16 ・・・ 改質器管室 18 ・・・ バーナー壁の開口部 22 ・・・ 触媒床
図式的に例示するものである。 符符号の説明 1 ・・・ 炉 4 ・・・ バーナー 6 ・・・ バーナー壁 8 ・・・ 改質器管 10 ・・・ 炉の外壁 12,20 ・・・ 煙道ガスの流れを示す矢印 14 ・・・ 燃焼室 16 ・・・ 改質器管室 18 ・・・ バーナー壁の開口部 22 ・・・ 触媒床
Claims (3)
- 【請求項1】1) 底部に開口部を有する外側シェル: 2) バーナーから間隔をあけて配置された壁によって囲
まれた少なくとも一つのバーナー: この際、この壁は、
シェルの内側であるが、このシェルの壁の内面からは間
隔をあけて配置され、これによって、バーナー壁とシェ
ルの内面との間に改質器室が、及びバーナーを囲む壁の
内側に燃焼室がそれぞれ設けられており; かつ 3) 一つまたはそれ以上の改質器管: この際、この管
は、それぞれ、閉じられた出口末端を有する外側管と開
口した末端を有する内部管とを有し、そしてこの改質器
管は改質器室内に垂直に配置され、これによってバーナ
ーから生ずる熱い煙道ガスが、燃焼室中では上昇流とし
て及び改質器室中では下降流として循環する;を有する
改質器炉。 - 【請求項2】 上記外側シェルが円筒状のものであり、
シェル内に同心的に配置された壁によって囲まれた一つ
のバーナーを有し、そして改質器室が環状である、請求
項1に記載の改質器炉。 - 【請求項3】 複数のバーナーが、上記外側シェル内に
設けられている、請求項1に記載の改質器炉。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US6288897P | 1997-10-23 | 1997-10-23 | |
US6419197P | 1997-11-04 | 1997-11-04 | |
US60/062888 | 1997-11-04 | ||
US60/064191 | 1997-11-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11209102A true JPH11209102A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=26742825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10301309A Withdrawn JPH11209102A (ja) | 1997-10-23 | 1998-10-22 | 内部再循環機構をもった改質器炉 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6136279A (ja) |
EP (1) | EP0911076A1 (ja) |
JP (1) | JPH11209102A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007314410A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Samsung Sdi Co Ltd | 移動可能なバーナを具備した燃料改質器とその駆動方法、及び燃料電池システム |
CN113023675A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 上海齐耀重工有限公司 | 重整换热器和用于sofc发电系统的天然气重整装置 |
CN113023674A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 上海齐耀重工有限公司 | 天然气重整装置和sofc发电系统 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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GB0028108D0 (en) * | 2000-11-17 | 2001-01-03 | Kvaerner Process Tech Ltd | Method |
US6793700B2 (en) | 2002-01-14 | 2004-09-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Apparatus and method for production of synthesis gas using radiant and convective reforming |
CA2410927A1 (fr) * | 2002-11-05 | 2004-05-05 | Michel Petitclerc | Reacteur a chauffage electrique pour le reformage en phase gazeuse |
US6948656B2 (en) | 2003-12-23 | 2005-09-27 | First Data Corporation | System with GPS to manage risk of financial transactions |
US20070234974A1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-11 | The Cust-O-Fab Companies, Llc | Fired heater and flue gas tunnel therefor |
US8747496B2 (en) * | 2007-05-01 | 2014-06-10 | Westport Power Inc. | Compact fuel processor |
NL1036644C2 (en) * | 2009-02-27 | 2010-08-30 | Green Vision Holding B V | Steam reformer. |
EP2295858A1 (de) * | 2009-08-03 | 2011-03-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Stabilisierung der Flamme eines Brenners |
ITRM20110176A1 (it) * | 2011-04-07 | 2012-10-08 | Francesco Giacobbe | "perfezionamento nei reattori catalitici per reazioni endotermiche, in particolare per la produzione di idrogeno e gas di sintesi" |
ES2566171T3 (es) | 2012-06-12 | 2016-04-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Producción de hidrógeno con captura de CO2 |
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