[go: up one dir, main page]

RU2012142177A - Устройство для производства водорода и система производства энергии на основе топливного элемента - Google Patents

Устройство для производства водорода и система производства энергии на основе топливного элемента Download PDF

Info

Publication number
RU2012142177A
RU2012142177A RU2012142177/05A RU2012142177A RU2012142177A RU 2012142177 A RU2012142177 A RU 2012142177A RU 2012142177/05 A RU2012142177/05 A RU 2012142177/05A RU 2012142177 A RU2012142177 A RU 2012142177A RU 2012142177 A RU2012142177 A RU 2012142177A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fraction
section
vaporizing
carbon monoxide
water
Prior art date
Application number
RU2012142177/05A
Other languages
English (en)
Inventor
Акира МАЕНИСИ
Юдзи МУКАИ
Йоудзи КАВАГУТИ
Масатака ОЗЕКИ
Original Assignee
Панасоник Корпорэйшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Панасоник Корпорэйшн filed Critical Панасоник Корпорэйшн
Publication of RU2012142177A publication Critical patent/RU2012142177A/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
    • H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
    • B01J8/0461—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical annular shaped beds
    • B01J8/0469—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical annular shaped beds the beds being superimposed one above the other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0492—Feeding reactive fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0496—Heating or cooling the reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/48—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • H01M8/0668—Removal of carbon monoxide or carbon dioxide
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00203—Coils
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
    • B01J2208/00221—Plates; Jackets; Cylinders comprising baffles for guiding the flow of the heat exchange medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00504—Controlling the temperature by means of a burner
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/0053—Controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/047—Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1288—Evaporation of one or more of the different feed components
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

1. Устройство производства водорода, содержащее:испаряющий участок, сконфигурированный для испарения воды из жидкости, которая содержит газ исходного материала и воду, для преобразования воды в пар, причем газ исходного материала и вода являются исходными материалами для водорода;участок реакции риформинга, соединенный со стороной выпуска испаряющего участка и сконфигурированный так, чтобы она снабжалась от испаряющего участка жидкостью, содержащей газ исходного материала и пар, причем участок реакции риформинга включает в себя катализатор реакции риформинга, который вызывает реакцию риформинга между газом исходного материала и паром, содержащимися в жидкости;участок уменьшения монооксида углерода, обеспеченный после участка реакции риформинга и включающий в себя по меньшей мере один из: реактор конверсии и реактор избирательного окисления, причем реактор конверсии включает в себя катализатор реакции конверсии, который вызывает реакцию конверсии между монооксидом углерода и водой, а реактор избирательного окисления вызывает реакцию избирательного окисления между монооксидом углерода и кислородом;камеру сгорания, сконфигурированную с возможностью нагревания, по меньшей мере, участка реакции риформинга и участка уменьшения монооксида углерода для выполнения сжигания; иучасток направления газа, расположенный между участком реакции риформинга и участком уменьшения монооксида углерода и сконфигурированный для направления газа, который был пропущен через участок реакции риформинга, к участку уменьшения монооксида углерода путем изменения направления газа, причемиспаряющий участок и участок �

Claims (13)

1. Устройство производства водорода, содержащее:
испаряющий участок, сконфигурированный для испарения воды из жидкости, которая содержит газ исходного материала и воду, для преобразования воды в пар, причем газ исходного материала и вода являются исходными материалами для водорода;
участок реакции риформинга, соединенный со стороной выпуска испаряющего участка и сконфигурированный так, чтобы она снабжалась от испаряющего участка жидкостью, содержащей газ исходного материала и пар, причем участок реакции риформинга включает в себя катализатор реакции риформинга, который вызывает реакцию риформинга между газом исходного материала и паром, содержащимися в жидкости;
участок уменьшения монооксида углерода, обеспеченный после участка реакции риформинга и включающий в себя по меньшей мере один из: реактор конверсии и реактор избирательного окисления, причем реактор конверсии включает в себя катализатор реакции конверсии, который вызывает реакцию конверсии между монооксидом углерода и водой, а реактор избирательного окисления вызывает реакцию избирательного окисления между монооксидом углерода и кислородом;
камеру сгорания, сконфигурированную с возможностью нагревания, по меньшей мере, участка реакции риформинга и участка уменьшения монооксида углерода для выполнения сжигания; и
участок направления газа, расположенный между участком реакции риформинга и участком уменьшения монооксида углерода и сконфигурированный для направления газа, который был пропущен через участок реакции риформинга, к участку уменьшения монооксида углерода путем изменения направления газа, причем
испаряющий участок и участок уменьшения монооксида углерода располагаются, примыкая друг к другу, чтобы, по меньшей мере, часть испаряющего участка и часть участка уменьшения монооксида углерода имели возможность теплообмена друг с другом, и
испаряющий участок, включающий первую испаряющую долю, которая соответствует участку уменьшения монооксида углерода, и вторую испаряющую долю, которая не соответствует участку уменьшения монооксида углерода и которая сформирована выше по потоку от первой испаряющей доли, причем испаряющий участок сконфигурирован так, что величина теплообмена между первой испаряющей долей и водой, поступающей из блока снабжения водой, меньше значения теплообмена между второй испаряющей долей и водой, поступающей из блока снабжения водой.
2. Устройство по п.1, содержащее:
первый цилиндр с первой нижней поверхностью, сформированной с одного торца первого цилиндра;
второй цилиндр, сформированный с внешней стороны первого цилиндра;
третий цилиндр с третьей нижней поверхностью, причем третий цилиндр сформирован с внешней стороны второго цилиндра;
блок снабжения исходным материалом, сконфигурированный для обеспечения газа исходного материала первому пространству, которое является пространством, сформированным между боковой стенкой первого цилиндра и боковой стенкой второго цилиндра;
блок снабжения водой, сконфигурированный для обеспечения воды первому пространству;
камеру сгорания, сформированную внутри первого цилиндра, сконфигурированную так, чтобы она снабжалась горючим газом и воздухом горения, и для выполнения сжигания; и
канал дымового газа, сформированный на внутренней стороне первого цилиндра, через который течет дымовой газ из камеры сгорания, причем
испаряющий участок сформирован в первом пространстве и сконфигурирован для преобразования воды в пар путем поглощения теплоты из дымового газа,
участок реакции риформинга расположен в первом пространстве в положении после испаряющего участка,
участок уменьшения монооксида углерода расположен во втором пространстве, сформированном между боковой стенкой второго цилиндра и боковой стенкой третьего цилиндра,
участок направления газа конфигурируется так, чтобы заставлять газ, прошедший риформинг, из первого пространства поворачивать в положении между первой нижней поверхностью и третьей нижней поверхностью, и для обеспечения газа, прошедшего риформинг, второму пространству,
а первая испаряющая доля сформирована между участком уменьшения монооксида углерода и первым цилиндром.
3. Устройство по п.2, в котором
испаряющий участок включает в себя канал воды, который сформирован путем разделения канальным компонентом, и
расстояние между примыкающими долями канального компонента больше в первой испаряющей доле, чем в других долях, отличных от первой испаряющей доли.
4. Устройство по п.2, в котором
испаряющий участок включает в себя канал воды, который сформирован путем разделения канальным компонентом, и
канал воды имеет большую площадь поперечного сечения в первой испаряющей доле, чем в других долях, отличных от первой испаряющей доли.
5. Устройство по п.2, в котором
испаряющий участок включает в себя первую испаряющую долю, вторую испаряющую долю, и третью испаряющую долю, которая не соответствует участку уменьшения монооксида углерода и которая сформирована после первой испаряющей доли, и
испаряющий участок конфигурируется так, чтобы величина теплообмена уменьшалась в следующем порядке: величина теплообмена во второй испаряющей доле, величина теплообмена в третьей испаряющей доле и величина теплообмена в первой испаряющей доле.
6. Устройство по п.5, в котором
испаряющий участок включает в себя канал воды, который сформирован путем разделения канальным компонентом, и
расстояние между примыкающими долями канального компонента увеличивается в следующем порядке: расстояние во второй испаряющей доле, расстояние в третьей испаряющей доле и расстояние в первой испаряющей доле.
7. Устройство по п.2, в котором
участок уменьшения монооксида углерода включает в себя:
слой катализатора конверсии, сформированный на стороне впуска участка уменьшения монооксида углерода; и
слой катализатора избирательного окисления, сформированный на стороне выпуска участка уменьшения монооксида углерода,
первая испаряющая доля включает в себя:
четвертую испаряющую долю, сформированную между слоем катализатора избирательного окисления и первым цилиндром;
шестую испаряющую долю, сформированную между слоем катализатора конверсии и первым цилиндром; и
пятую испаряющую долю, сформированную между верхней испаряющей долей и нижней испаряющей долей, и
первая испаряющая доля конфигурируется так, чтобы величина теплообмена была меньше в четвертой испаряющей доле и в шестой испаряющей доле, чем в пятой испаряющей доле.
8. Устройство по п.7, в которой
испаряющий участок включает в себя канал воды, который сформирован путем разделения канальным компонентом, и
расстояние между примыкающими долями канального компонента больше в четвертой испаряющей доле и в шестой испаряющей доле, чем в пятой испаряющей доле.
9. Устройство по п.7, в котором
испаряющий участок включает в себя первую испаряющую долю, вторую испаряющую долю, сформированную перед первой испаряющей долей, и третью испаряющую долю, сформированную после первой испаряющей доли, и
испаряющий участок конфигурируется так, чтобы величина теплообмена уменьшалась в следующем порядке: величина теплообмена во второй испаряющей доле, величина теплообмена в третьей испаряющей доле, величина теплообмена в пятой испаряющей доле, величина теплообмена в четвертой испаряющей доле и величина теплообмена в шестой испаряющей доле.
10. Устройство по п.2, в котором
испаряющий участок включает в себя канал воды, который сформирован путем разделения канальным компонентом, и
канальный компонент не располагается в первой испаряющей доле.
11. Устройство по п.3, в котором канальный компонент располагается между первым цилиндром и вторым цилиндром и представляет собой спиральную стержнеобразную деталь.
12. Устройство по п.3, в котором канальный компонент сформирован из металла с круглым сечением.
13. Система производства энергии на основе топливного элемента, содержащая: устройство производства водорода по п.1 и топливный элемент.
RU2012142177/05A 2010-03-04 2011-03-02 Устройство для производства водорода и система производства энергии на основе топливного элемента RU2012142177A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-047453 2010-03-04
JP2010047453 2010-03-04
PCT/JP2011/001216 WO2011108264A1 (ja) 2010-03-04 2011-03-02 水素生成装置および燃料電池発電システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2012142177A true RU2012142177A (ru) 2014-04-10

Family

ID=44541934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012142177/05A RU2012142177A (ru) 2010-03-04 2011-03-02 Устройство для производства водорода и система производства энергии на основе топливного элемента

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9240604B2 (ru)
EP (1) EP2543627A1 (ru)
JP (1) JP5123442B2 (ru)
KR (1) KR20130004320A (ru)
CN (1) CN102781820A (ru)
RU (1) RU2012142177A (ru)
WO (1) WO2011108264A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6185296B2 (ja) * 2013-06-13 2017-08-23 日産自動車株式会社 パージ弁
KR101771303B1 (ko) * 2015-02-16 2017-08-24 한국가스공사 연료처리장치
KR102328007B1 (ko) * 2015-04-17 2021-11-17 주식회사 미코파워 수증기 발생 장치 및 이를 포함하는 연료전지 시스템
US11189850B2 (en) 2016-06-16 2021-11-30 Kyocera Corporation Reformer, cell stack apparatus, fuel cell module, and fuel cell apparatus
AU2017356668B2 (en) 2016-11-09 2023-04-20 8 Rivers Capital, Llc Systems and methods for power production with integrated production of hydrogen
KR101898788B1 (ko) * 2016-12-30 2018-09-13 주식회사 두산 연료처리장치
CN111526935A (zh) 2017-11-09 2020-08-11 八河流资产有限责任公司 用于生产和分离氢气和二氧化碳的系统和方法
WO2020250194A1 (en) 2019-06-13 2020-12-17 8 Rivers Capital, Llc Power production with cogeneration of further products
MX2024006066A (es) 2021-11-18 2024-07-19 8 Rivers Capital Llc Aparato para la produccion de hidrogeno.
US12358792B2 (en) 2023-10-09 2025-07-15 8 Rivers Capital, Llc Systems and methods for producing hydrogen with integrated capture of carbon dioxide

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1094465C (zh) * 1996-06-28 2002-11-20 松下电工株式会社 改性装置
US6126908A (en) * 1996-08-26 2000-10-03 Arthur D. Little, Inc. Method and apparatus for converting hydrocarbon fuel into hydrogen gas and carbon dioxide
WO2002025762A1 (fr) * 2000-09-20 2002-03-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Dispositif de reformage de combustible destine a des piles a combustible a haut polymere solide
CA2357960C (en) * 2000-10-10 2007-01-30 Tokyo Gas Co., Ltd. Single-pipe cylinder type reformer
EP1394103B1 (en) * 2001-06-04 2007-08-29 Tokyo Gas Company Limited Cylindrical water vapor reforming unit
US7182921B2 (en) 2001-06-04 2007-02-27 Tokyo Gas Co., Ltd. Cylindrical steam reforming unit
JP2004149402A (ja) * 2002-10-10 2004-05-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 水素生成器とそれを備える燃料電池システム
JP2005306717A (ja) * 2003-12-09 2005-11-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 水素生成装置
US7465326B2 (en) 2003-12-09 2008-12-16 Panasonic Corporation Hydrogen generating apparatus
JP2006063193A (ja) 2004-08-26 2006-03-09 Matsushita Electric Works Ltd 半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JP4870491B2 (ja) * 2005-07-27 2012-02-08 富士電機株式会社 燃料改質装置
WO2007145218A1 (ja) 2006-06-12 2007-12-21 Panasonic Corporation 水素生成装置及びそれを備える燃料電池システム
JP5138986B2 (ja) * 2006-06-12 2013-02-06 富士電機株式会社 水素生成装置及びそれを備える燃料電池システム
JP4870499B2 (ja) * 2006-09-06 2012-02-08 パナソニック電工株式会社 水素製造装置及び燃料電池発電装置
JP2008063193A (ja) 2006-09-08 2008-03-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 水素生成装置及び燃料電池システム
US9079771B2 (en) * 2007-07-18 2015-07-14 Panasonic Corporation Hydrogen generation system, fuel cell system, and method for operation of hydrogen generation system
US8178062B2 (en) * 2007-09-27 2012-05-15 Sanyo Electric Co., Ltd. Reforming apparatus for fuel cell
CA2724183A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Panasonic Corporation Hydrogen generator and fuel cell power generator
EP2322437B1 (de) * 2009-11-17 2017-01-11 Fritz Schäfer GmbH Lager- und Transportbehälter, hergestellt aus Kunststoff

Also Published As

Publication number Publication date
US20120321971A1 (en) 2012-12-20
JPWO2011108264A1 (ja) 2013-06-20
EP2543627A1 (en) 2013-01-09
JP5123442B2 (ja) 2013-01-23
CN102781820A (zh) 2012-11-14
WO2011108264A1 (ja) 2011-09-09
KR20130004320A (ko) 2013-01-09
US9240604B2 (en) 2016-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012142177A (ru) Устройство для производства водорода и система производства энергии на основе топливного элемента
JP6002249B2 (ja) 水素生成のための触媒燃焼式熱統合型改質器
RU2415073C2 (ru) Компактный реактор реформинга
KR20040012890A (ko) 원통식 수증기 개질기
US10899612B2 (en) Hydrogen production reactor including carbon monoxide removing unit
JP2009078954A (ja) 改質装置
JP2015517175A (ja) 燃料電池のための触媒を支持する置換可能な構造化支持部を含む触媒加熱式燃料処理装置
US11485635B2 (en) Hydrogen generator
CN109592638B (zh) 一种自热式制氢装置
CN106276794A (zh) 制氢反应器
CN114843551A (zh) 一种燃料处理器及制氢方法
CN101106201B (zh) 重整器燃烧器
CN103196139B (zh) 烟气回流汽化醇基燃料燃烧器
CN109956449A (zh) 一种并流式甲醇水重整制氢反应器
RU2010146222A (ru) Генератор водорода и источник энергии с топливным элементом
US8690976B2 (en) Fuel reformer
CN217650902U (zh) 即时制氢快速加热体系
CN104112866A (zh) 一种燃料电池系统用的燃烧重整预混一体化装置
JP2009062223A (ja) 改質装置
JP2017048079A (ja) 水素生成装置及びそれを用いた燃料電池システム
KR20160045738A (ko) 탄화수소 및 알코올 개질 시스템용 다관식 개질기 및 이를 포함하는 탄화수소 및 알코올 개질 시스템, 및 관련 방법
CN116173843A (zh) 一种基于重整反应特性的变截面套管式反应器及动力机构
JP6436693B2 (ja) 水素ステーション用水素製造システム
JP5677513B2 (ja) 灯油用改質器
JP6383554B2 (ja) 燃料改質装置

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20140618