KR20120123416A - 열교환 프로세스의 이상 검지 방법 및 열교환 장치 - Google Patents

열교환 프로세스의 이상 검지 방법 및 열교환 장치 Download PDF

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이사오 에토
와사나 코우하쿨
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스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
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Abstract

열매체와 프로세스 유체의 열교환 프로세스에 있어서, 프로세스 유체의 누설을 신속하게 검지할 수 있는 열교환 프로세스의 이상 검지 방법을 제공한다.
본 발명은, 질산염 및/또는 아질산염을 함유하는 용융염인 열매체와, 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유하는 프로세스 유체의 열교환 프로세스에 있어서, 누설된 프로세스 유체와 열매체가 접촉함으로써 수소 가스가 다량으로 발생하는 것에 착안하여, 이 수소 가스를 열매체의 유로 내에 있어서의 기상부에서 검지하는 검지 공정을 갖는, 열교환 프로세스의 이상 검지 방법이다.

Description

열교환 프로세스의 이상 검지 방법 및 열교환 장치{METHOD FOR DETECTING ABNORMALITY IN HEAT-EXCHANGE PROCESS, AND HEAT EXCHANGER}
본 발명은, 열매체와 프로세스 유체의 열교환 프로세스에 있어서의 이상 검지 방법 및 당해 이상 검지 방법에 의해 이상이 검지되는 열교환 장치에 관한 것이다.
열교환 프로세스에서는, 열매체로서 용융염이나 물 등이 사용되고, 이 열매체와 프로세스 유체의 열교환에 의해 프로세스 유체의 온도가 소정 온도로 조정된다. 예를 들어, 아질산나트륨, 질산칼륨 등의 혼합물인 용융염은, (1) 열전달 능력이 우수하고, (2) 고온하에서도 화학적으로 매우 안정적이며, (3) 온도 제어가 용이하다는 등의 성질을 갖고 있다. 이 때문에, 여러 가지 프로세스 유체를 가열 또는 냉각시키기 위한 고온용 열매체로서 사용되고 있다.
열교환 프로세스 중에 있어서는, 배관의 부식 등으로 인해 프로세스 유체가 누설되는 경우가 있다. 이 때문에, 프로세스 유체의 누설을 검지하기 위하여 여러 가지의 방법이 검토되고 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2003-83833호 (특허문헌 1) 에서는, 누설된 프로세스 유체가 열매체와 반응하였을 때에 발생하는 가스 성분 (질소 산화물) 을 열매체의 유로 내에 있어서의 기상부에서 검지하는 방법이 제안되어 있다.
일본 공개특허공보 2003-83833호
그러나, 프로세스 유체가 제 2 급 알코올류인 경우, 상기 열매체의 용융염과 반응하여 생성되는 질소 산화물의 발생량이 적기 때문에, 질소 산화물을 검지하는 방법에서는 프로세스 유체가 누설되고 나서 이상을 검지할 수 있을 때까지 시간을 필요로 하고, 이상을 검지한 시점에서는 이미 열매체와 프로세스 유체 등이 충분히 혼합되어, 폭발 등의 2 차 재해가 발생하는 등의 위험성이 있었다.
본 발명은, 프로세스 유체가 제 2 급 알코올류 또는 그 탈수 생성물을 함유하는 경우에 있어서의 열매체와 프로세스 유체의 열교환 프로세스에 있어서, 프로세스 유체의 누설을 신속하게 검지할 수 있는 열교환 프로세스의 이상 검지 방법을 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 이와 같은 이상 검지 방법에 의해 이상이 검지되는 열교환 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 열매체와 프로세스 유체 (제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유한다) 의 열교환을 행하는 열교환 프로세스에 있어서, 누설된 프로세스 유체와 열매체가 접촉하여 반응함으로써 수소 가스가 다량으로 발생하는 것에 착안하여, 이 수소 가스를 열매체의 유로 내에 있어서의 기상부에서 검지함으로써, 프로세스 유체의 누설을 신속하게 검지할 수 있다는 새로운 사실을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 질산염 및/또는 아질산염을 함유하는 용융염인 열매체와, 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물인 프로세스 유체의 열교환을 행하는 열교환 프로세스의 이상 검지 방법으로서, 상기 프로세스 유체와 상기 열매체가 접촉함으로써 발생하는 수소 가스를, 상기 열매체의 유로 내의 기상부에서 검지하는 검지 공정을 갖는 방법을 제공한다.
상기 서술한 본 발명의 이상 검지 방법에 있어서, 상기 용융염은, 바람직하게는, 질산염 및 20 ? 90 중량％ 의 아질산염을 함유하고, 융점이 100 ? 200 ℃ 이다.
또한 본 발명은, 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유하는 프로세스 유체가 흐르는 프로세스 유체 유로와, 질산염 및/또는 아질산염을 함유하는 용융염인 열매체가 흐르는 열매체 유로와, 프로세스 유체와 열매체의 열교환을 행하는 열교환기와, 프로세스 유체와 열매체가 접촉함으로써 발생하는 수소 가스를 검지하는 수소 가스 검지기를 구비하고, 당해 수소 가스 검지기가 상기 열매체 유로 내의 기상부에 형성되어 있는 열교환 장치를 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서의 「열교환 프로세스」란, 알코올의 탈수 반응 프로세스도 포함하는 개념이다.
본 발명의 열교환 프로세스의 이상 검지 방법 또는 열교환 장치에 의하면, 열매체와 프로세스 유체 (제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유한다) 의 열교환을 행하는 열교환 프로세스에 있어서, 누설된 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물과 열매체가 반응함으로써 발생하는 수소 가스를 검지함으로써, 프로세스 유체의 누설을 신속하며 또한 용이하게 검지할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 열교환 장치의 일 실시형태를 나타내는 개략도이다.
도 2 는, 본 발명의 확인 시험에서 사용한 시험 장치를 나타내는 개략도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 도 1 은, 본 발명의 열교환 장치의 일 실시형태를 나타낸 개략도이다. 도 1 에 나타내는 열교환 장치에 있어서는, 본 발명의 이상 검지 방법에 의해 프로세스 유체의 누설 이상이 검지된다.
도 1 에 나타내는 열교환 장치는, 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유하는 프로세스 유체가 흐르는 프로세스 유체 유로와, 질산염 및/또는 아질산염을 함유하는 용융염인 열매체가 흐르는 열매체 유로와, 프로세스 유체와 열매체의 열교환을 행하는 열교환기 (1) 와, 프로세스 유체와 열매체가 접촉함으로써 발생하는 수소 가스를 검지하는 수소 가스 검지기 (5) 를 구비한다.
프로세스 유체 유로는, 프로세스 유체가 흐르는 곳이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 프로세스 유체는, 배관 (2) 을 통하여 열교환기 (1) 에 공급되고, 열교환기 (1) 내에서 열교환된 후에, 배관 (10) 으로부터 송출된다. 본 실시형태에 있어서, 프로세스 유체 유로는, 프로세스 유체가 흐르게 되는 유로 (배관 (2, 10), 열교환기 (1) 내의 관로) 및 이들로부터 분기된 유로 (예를 들어, 순환로, 벤트 라인) 를 의미한다. 열매체 유로는, 열매체가 흐르는 곳이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 본 실시형태에 있어서, 열매체 유로는, 열교환기 (1), 배관 (3), 열매체 탱크 (4), 펌프 (8), 냉각 가열기 (9) 및 필터를 포함하는 유로, 이들의 관련 기기 내의 유로, 및 이들로부터 분기된 유로 (예를 들어, 순환로, 벤트 라인) 를 의미한다. 수소 가스 검지기는, 열매체 유로 내의 기상부에 형성되어 있으면 된다. 본 실시형태에 있어서, 수소 가스 검지기 (5) 는, 열매체 탱크 (4) 내의 기상부 (7) 에 형성되어 있다.
도 1 에 나타내는 열교환 장치에 있어서는, 열교환기 (1) 내에 있어서 배관의 부식 등으로 인해 프로세스 유체 (제 2 급 알코올류 또는 그 탈수 생성물, 이하 동일) 가 열매체측으로 유입되어, 열매체와 접촉함으로써 발생하는 수소 가스가, 열매체와 함께 배관 (3) 을 통하여 열매체 탱크 (4) 로 보내졌을 때에, 이 수소 가스를 검지하기 위하여 기상부 (7) 에 형성된 수소 가스 검지기 (5) 에 의해 프로세스 유체의 누설을 신속하게 검지한다. 즉, 도 1 에 나타내는 열교환 장치에 있어서는, 프로세스 유체가 누설되어 열매체와 접촉함으로써 발생하는 수소 가스를, 수소 가스 검지기 (5) 에 의해 검지하는 검지 공정을 행함으로써, 열교환 프로세스의 이상을 검지한다.
열교환기 (1) 로는, 프로세스 유체와 열매체가 관, 평판 등의 격벽을 개재하여 열교환하는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 격벽식 열교환기인 다관 원통형 열교환기, 플레이트식 열교환기, 스파이럴 열교환기, 블록 열교환기 등을 사용할 수 있다. 열교환기에는, 단순히 열교환을 행하는 열교환기 외에, 반응 과 함께 열교환을 행하는 다관식 촉매 충전 반응기 등의 반응기도 포함된다.
열매체로는, 상기한 바와 같이, 용융염이 사용된다. 이 용융염으로는, 아질산나트륨 (NaNO2) 을 20 ? 90 중량％ 함유하는 조성물로서, 융점이 약 100 ? 200 ℃ 의 범위 내에 있는 것이 바람직하다. 용융염으로서 NaNO2, 질산나트륨 (NaNO3) 및 질산칼륨 (KNO3) 으로 이루어지는 조성물을 사용하는 경우, 이들 각 성분이 각각 20 ? 50 중량％, 5 ? 15 중량％ 및 45 ? 65 중량％ 의 범위 내에 있는 것을 들 수 있다. 또한, 용융염으로서 NaNO2 및 KNO3 으로 이루어지는 조성물을 사용하는 경우, 이들 각 성분이 각각 20 ? 90 중량％ 및 80 ? 10 중량％ 의 범위 내에 있는 것을 들 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 NaNO2 (40 중량％), NaNO3 (7 중량％) 및 KNO3 (53 중량％) 로 이루어지는 조성물 (융점 142 ℃), NaNO2 (34 중량％), NaNO3 (13 중량％) 및 KNO3 (53 중량％) 로 이루어지는 조성물 (융점 152 ℃), NaNO2 (50 중량％) 및 KNO3 (50 중량％) 로 이루어지는 조성물 (융점 139 ℃) 등을 들 수 있다. 또한, 이들 용융염의 응고점을 낮추고, 온도 조작을 하기 쉽게 하기 위하여 물을 첨가하여 사용해도 된다.
프로세스 유체는 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유한다. 이 프로세스 유체가 열매체 유로 내로 유입되면, 누설된 프로세스 유체와 열매체가 접촉하여 반응함으로써 수소 가스를 발생시켜, 열매체 유로 내의 기상부에서 수소 가스가 검지된다.
프로세스 유체로는, 예를 들어 제 2 급 알코올인 메틸시클로헥실카르비놀 (MCC) 또는 그 탈수 생성물인 시클로헥실에틸렌 (CHE) 을 함유하는 것 등을 들 수 있다. 그 밖에, 프로세스 유체로는, 예를 들어 제 2 급 알코올인 4-메틸-2-펜탄올, 또는 그 탈수 생성물인 4-메틸-2-펜텐 등을 함유하는 것을 들 수 있다. 이들 프로세스 유체는, 용융염과 반응하여, 수소 가스를 발생시킨다.
이하, 열매체로서 NaNO2 를 함유하는 용융염을 사용하고, 프로세스 유체로서 상기 MCC 를 사용하고, 이 MCC 를 탈수함으로써 CHE 를 생성시키는 탈수 반응 프로세스 (열교환 프로세스의 일종) 에 대하여 상세하게 설명한다.
즉, MCC 는, 배관 (2) 을 통하여 열교환기 (1) (반응기) 에 도입되고, 열교환기 (1) 내에서 약 300 ? 400 ℃ 의 용융염과 열교환되고, 기상 반응에서의 탈수에 의해 MCC 로부터 CHE 가 생성되고, 배관 (10) 을 통하여 다음 공정으로 보내진다.
프로세스 유체와 열교환한 용융염은, 열교환기 (1) 로부터 배출되어 배관 (3) 을 지나 열매체 탱크 (4) 로 보내진다. 이 열매체 탱크 (4) 내에는 소정량의 용융염이 저장되어 있고, 액상부 (6) (용융염) 와 기상부 (7) 로 구성되어 있다. 액상부 (6) 의 용융염은, 이 용융염을 냉각 및/또는 가열하기 위한 냉각 가열기 (9) 에 펌프 (8) 에 의해 송액되고, 냉각 또는 가열된 후, 다시 열교환기 (1) 에 공급된다.
상기 열교환 프로세스에 있어서의 열교환기 (1) 내의 프로세스 유체 유로 (격벽) 에 응력이나 부식으로 인해 균열 등이 발생하여, MCC 및/또는 CHE 를 함유하는 프로세스 유체가 용융염의 유로 내로 누설되었을 때에는, 특히 현저하게 수소 가스가 발생한다.
이 수소 가스의 발생을 기상부 (7) 에 형성된 수소 가스 검지기 (5) 에 의해 검지하는 검지 공정을 가짐으로써, 프로세스 유체의 누설이 조기에 검지된다. 이로써, 인터록을 작동시킬 수 있어, 열교환기 (1) 내로의 프로세스 유체 및 용융염의 공급이 정지되어, 피해의 확대를 미연에 방지할 수 있다.
수소 가스 검지기 (5) 로는, 접촉 연소식의 수소 검지기를 사용할 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 여러 가지의 수소 검지기를 채용할 수 있다.
실시예
이하에 있어서, 본 발명의 이상 검지 방법이 유효한 것을 확인하는 확인 시험을 실시하였다.
도 2 는, 확인 시험에서 사용한 시험 장치 전체의 개략도를 나타내고 있다. 이 시험 장치를 사용하여, NaNO2 를 함유하는 용융염과, MCC 또는 CHE 를 함유하는 프로세스 유체를 혼합한 경우에 발생하는 가스에 대하여 평가하였다.
도 2 에 나타내는 시험 장치에 있어서는, 항온조 (21) 내에, 용융염과 도입 가스의 혼합 위험성을 평가하는 스테인리스제 용기 (22) 와, 그 스테인리스제 용기 (22) 내에 넣어진 용융염 (23) 과, MCC 가스 또는 CHE 가스를 함유하는 도입 가스를 용기 (22) 내의 용융염 (23) 에 공급하기 위한 공급관 (35) 과, 용융염 (23) 이 장치의 상류측으로 역류하는 것을 예방하는 용융염 포집 용기 (34) 가 구비되어 있다. 스테인리스제 용기 (22) 에는, 배출 가스를 포집하기 위한 배관 (24) 이 장착되어 있다. 배출 가스는, 쿨러 (25) 중에 담겨 있는 유리제 용기 (26) 에서 냉각되고, 일부가 배관 (27) 을 통하여 불소 수지제 샘플링 백 (28) 에서 포집된다.
도입 가스는, N2 봄베 (29) 로부터 공급되는 N2 가스를, 오일 배스 (33) 에서 가열한 프로세스 유체 (32) (MCC 또는 CHE) 를 넣은 유리제 용기 (31) 중으로, 버블링함으로써 조제된다. 또한, 유리 용기 (31) 와 용융염 포집 용기 (34) 사이의 배관은, 리본 히터 (36) 에 의해 MCC 또는 CHE 의 비점 이상으로 가열됨으로써, 도입 가스가 배관 중에 응축되는 것을 방지할 수 있다. N2 봄베 (29) 의 가스 유량은, 가스 유량계 (30) 에 의해 조정된다. 또한, 도 2 에 있어서, T 는 온도 센서를 나타낸다.
상기와 같은 시험 장치를 사용하여, 이하의 순서로 시험 1 ? 6 을 실시하였다. 또한, 시험 1, 3, 5 에 있어서는, 이하의 순서 (1) 을 실시하지 않고, 순서 (2) 부터 스타트하였다.
(1) 용융염 (NaNO2 : 40 중량％, NaNO3 : 7 중량％, KNO3 : 53 중량％) 을, 150 ㎖ 의 스테인리스제 용기 (22) 내에 10 g 주입하였다.
(2) 스테인리스제 용기 (22) 를 항온조 (21) 내에 설치하고, 380 ℃ 의 등온이 되도록 가열하였다.
(3) 용융염이 소정 온도에 도달한 후, N2 봄베 (29) 로부터 배출 가스가 지나는 배관 (27) 까지의 라인을 질소 가스로 치환하였다.
(4) MCC 와 질소의 혼합 가스 (시험 3, 4), CHE 와 질소의 혼합 가스 (시험 5, 6) 또는 질소만 (시험 1, 2) 을 약 2000 ㎖/min 의 유량으로 스테인리스제 용기 (22) 내에 공급하였다.
(5) MCC 와 질소의 혼합 가스, CHE 와 질소의 혼합 가스 또는 질소만의 공급에 의해 발생한 가스를 불소 수지제 샘플링 백 (28) 에 소정 시간 포집하였다.
(6) 포집한 배출 가스 중, NOx 가스는 이온 크로마토그래피로, 그 밖의 가스는 가스 크로마토그래피로 각각 측정하여, 배출 가스의 용량 조성을 조사하였다. 시험 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure pct00001
표 1 에 나타내는 바와 같이, 비교를 위하여 실시한 시험 1 (용융염을 주입하지 않고, 질소만 유통시켰다) 로부터, 시험 장치 내에는, 수소 (H2), 일산화탄소 (CO), 이산화탄소 (CO2), 질소 산화물 (NOx) 은 존재하지 않는다고 간주할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 시험 2 에서는, 스테인리스제 용기 (22) 내에서 용융염이 380 ℃ 로 가열되었는데, 시험 1 과 비교하여 NOx 의 증가가 관찰되었기 때문에, 당해 온도에서 용융염이 국부적으로 분해된다는 것을 알 수 있었다. 시험 3 에서는, 스테인리스제 용기 (22) 내에서 MCC 가 380 ℃ 로 가열되었는데, 시험 1 과 비교하였을 때, H2, CO 및 NOx 가 증가하였다. 따라서 당해 조건하에서는, 국부적으로 MCC 가 분해된다는 것을 알 수 있었다.
시험 4 에서는, 스테인리스제 용기 (22) 내에서 MCC 와 용융염이 접촉된 상태에서 380 ℃ 로 가열되었는데, 시험 2, 3 과 비교하여, H2, CO, CO2, NOx 가 증가하는 결과가 되었다. 특히 수소 가스는 다량으로 발생하고 있기 때문에, 프로세스 유체가 용융염에 접촉한 것을 검지하는 검지 대상 가스로서, 수소 가스가 유효하다는 것을 알 수 있었다. 시험 5 에서는, 스테인리스제 용기 (22) 내에서 CHE 가 380 ℃ 로 가열되었는데, 시험 1 과 비교하였을 때, H2, CO, CO2 가 증가하였다. 따라서 당해 조건하에서는 국부적으로 CHE 가 분해된다는 것을 알 수 있었다. 시험 6 에서는, 스테인리스제 용기 (22) 내에서 CHE 와 용융염이 접촉된 상태에서 380 ℃ 로 가열되었는데, 시험 2, 5 와 비교하여, H2, NOx 가 증가하는 결과가 되었다. 특히 수소 가스는 다량으로 발생하고 있기 때문에, 프로세스 유체가 용융염에 접촉한 것을 검지하는 검지 대상 가스로서, 수소 가스가 유효하다는 것을 알 수 있었다.
1 : 열교환기,
2 : 배관,
3 : 배관,
4 : 열매체 탱크,
5 : 수소 가스 검지기,
6 : 액상부,
7 : 기상부,
8 : 펌프,
9 : 냉각 가열기,
10 : 배관,
21 : 항온조,
22 : 스테인리스제 용기,
23 : 용융염,
24 : 배관,
25 : 쿨러,
26 : 유리제 용기,
27 : 배관,
28 : 불소 수지제 샘플링 백,
29 : N2 봄베,
30 : 가스 유량계,
31 : 유리제 용기,
32 : 프로세스 유체 (MCC 또는 CHE),
33 : 오일 배스,
34 : 용융염 포집 용기,
35 : 공급관,
36 : 리본 히터.

Claims (3)

  1. 질산염 및/또는 아질산염을 함유하는 용융염인 열매체와, 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유하는 프로세스 유체의 열교환을 행하는 열교환 프로세스의 이상 검지 방법으로서,
    상기 프로세스 유체와 상기 열매체가 접촉함으로써 발생하는 수소 가스를, 상기 열매체의 유로 내의 기상부에서 검지하는 검지 공정을 갖는 열교환 프로세스의 이상 검지 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 용융염이, 상기 질산염 및 20 ? 90 중량％ 의 상기 아질산염을 함유하고, 융점이 100 ? 200 ℃ 인 열교환 프로세스의 이상 검지 방법.
  3. 제 2 급 알코올류 및/또는 그 탈수 생성물을 함유하는 프로세스 유체가 흐르는 프로세스 유체 유로와,
    질산염 및/또는 아질산염을 함유하는 용융염인 열매체가 흐르는 열매체 유로와,
    상기 프로세스 유체와 상기 열매체의 열교환을 행하는 열교환기와,
    상기 프로세스 유체와 상기 열매체가 접촉함으로써 발생하는 수소 가스를 검지하는 수소 가스 검지기를 구비하고,
    상기 수소 가스 검지기가 상기 열매체 유로 내의 기상부에 형성되어 있는 열교환 장치.
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GB201508512D0 (en) * 2015-05-18 2015-07-01 Johnson Matthey Davy Technologies Ltd Apparatus
US11300372B2 (en) * 2018-08-09 2022-04-12 Multi-Chem Group, Llc System for hydrogen detection in cooling towers

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5625968B2 (ko) * 1975-02-21 1981-06-16
JPH03248031A (ja) * 1990-02-27 1991-11-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 漏洩個所の特定方法
US7013972B2 (en) * 2001-04-24 2006-03-21 Shell Oil Company In situ thermal processing of an oil shale formation using a natural distributed combustor
US6991036B2 (en) * 2001-04-24 2006-01-31 Shell Oil Company Thermal processing of a relatively permeable formation
TW534972B (en) * 2001-06-26 2003-06-01 Sumitomo Chemical Co Method and device for detecting abnormality in process for exchanging heat
JP2003083833A (ja) * 2001-06-26 2003-03-19 Sumitomo Chem Co Ltd 熱交換プロセスの異常検知方法
US7090013B2 (en) * 2001-10-24 2006-08-15 Shell Oil Company In situ thermal processing of a hydrocarbon containing formation to produce heated fluids
CN2700860Y (zh) * 2004-06-04 2005-05-18 刘庆坤 氢冷发电机漏水在线检测装置
CN101451899A (zh) * 2007-12-04 2009-06-10 上海宝钢工业检测公司 充油变压器内部进水的检测诊断方法
US7886580B2 (en) * 2007-12-06 2011-02-15 Apv North America, Inc. Heat exchanger leak testing method and apparatus
JP5681948B2 (ja) * 2008-11-20 2015-03-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 水素生成装置及びそれを備える燃料電池システム

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