JPH04257610A - 燃料電池アノード排ガスの燃焼装置 - Google Patents
燃料電池アノード排ガスの燃焼装置Info
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- JPH04257610A JPH04257610A JP3018975A JP1897591A JPH04257610A JP H04257610 A JPH04257610 A JP H04257610A JP 3018975 A JP3018975 A JP 3018975A JP 1897591 A JP1897591 A JP 1897591A JP H04257610 A JPH04257610 A JP H04257610A
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Classifications
-
- 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
- Incineration Of Waste (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融炭酸塩型燃料電池
発電システムに設けられる燃料電池アノード排ガスの燃
焼装置に関するものである。
発電システムに設けられる燃料電池アノード排ガスの燃
焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】溶融炭酸塩型燃料電池発電システムにお
いては、燃料電池のカソード（空気極）に二酸化炭素お
よび酸素を含んだカソードガスを供給し、一方アノード
（燃料極）には、天然ガス、石炭などの化石燃料を改質
して得られた水素および一酸化炭素などを含有する燃料
ガスを導入し、アノードで水素および一酸化炭素を供給
反応させた後、残存ガスをアノード排ガスとして排出さ
せている。このアノード排ガスは残留水素および一酸化
炭素を含有し可燃性のもので、これを酸素によって燃焼
させてその発生熱を熱交換器型リフォーマ等に供給する
とともに燃焼ガスをカソード（空気極）に供給するよう
にしている。
いては、燃料電池のカソード（空気極）に二酸化炭素お
よび酸素を含んだカソードガスを供給し、一方アノード
（燃料極）には、天然ガス、石炭などの化石燃料を改質
して得られた水素および一酸化炭素などを含有する燃料
ガスを導入し、アノードで水素および一酸化炭素を供給
反応させた後、残存ガスをアノード排ガスとして排出さ
せている。このアノード排ガスは残留水素および一酸化
炭素を含有し可燃性のもので、これを酸素によって燃焼
させてその発生熱を熱交換器型リフォーマ等に供給する
とともに燃焼ガスをカソード（空気極）に供給するよう
にしている。
【０００３】このアノード排ガスを燃焼させる燃焼装置
として、特開平２−２６２２６３号公報には、触媒燃焼
器本体の出入口間に触媒層を多段に設けると共に、アノ
ード排ガス供給管にアノード排ガスを分配して触媒層間
にそれぞれ供給する分配手段を設けることによって、空
気に対するアノード排ガスの割合が見掛上水素の爆発限
界を越えても安全に運転できるようにした装置が開示さ
れている。
として、特開平２−２６２２６３号公報には、触媒燃焼
器本体の出入口間に触媒層を多段に設けると共に、アノ
ード排ガス供給管にアノード排ガスを分配して触媒層間
にそれぞれ供給する分配手段を設けることによって、空
気に対するアノード排ガスの割合が見掛上水素の爆発限
界を越えても安全に運転できるようにした装置が開示さ
れている。
【０００４】しかし、この装置においては、触媒燃焼器
本体の入口側の空気導入口にアノード排ガス供給管が接
続され、その実施例からも明らかなように空気とアノー
ド排ガスとの予備混合室が燃焼装置本体の外部に設けら
れているため、予備混合室内で水素の爆発が起こらない
ように、したがって、水素の濃度が水素爆発限界に達し
ないように、アノード排ガスの各段への供給量を厳重に
制御しなければならない。したがって、その管理システ
ムも複雑なものとなる。
本体の入口側の空気導入口にアノード排ガス供給管が接
続され、その実施例からも明らかなように空気とアノー
ド排ガスとの予備混合室が燃焼装置本体の外部に設けら
れているため、予備混合室内で水素の爆発が起こらない
ように、したがって、水素の濃度が水素爆発限界に達し
ないように、アノード排ガスの各段への供給量を厳重に
制御しなければならない。したがって、その管理システ
ムも複雑なものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
アノード排ガスの各段への供給量の厳重な制御をしなく
ても、安全かつ効率的にアノード排ガスを燃焼させるこ
とができ、また耐久性および保守性にも優れた燃料電池
アノード排ガスの燃焼装置を提供することを目的とする
。
アノード排ガスの各段への供給量の厳重な制御をしなく
ても、安全かつ効率的にアノード排ガスを燃焼させるこ
とができ、また耐久性および保守性にも優れた燃料電池
アノード排ガスの燃焼装置を提供することを目的とする
。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アノード排ガ
スと空気との混合、燃焼を全て燃焼装置本体内で行うよ
うにすれば、たとえアノード排ガス中の水素の発火およ
び燃焼が予備燃焼室において起こったとしても何らの危
険もなく安全に運転することができることに着目して完
成された。
スと空気との混合、燃焼を全て燃焼装置本体内で行うよ
うにすれば、たとえアノード排ガス中の水素の発火およ
び燃焼が予備燃焼室において起こったとしても何らの危
険もなく安全に運転することができることに着目して完
成された。
【０００７】すなわち、本発明の燃料電池のアノード排
ガス燃焼装置は、酸素含有ガス導入口と複数のアノード
排ガス導入口と燃焼ガスの排出口とを備えた燃料電池ア
ノード排ガスの燃焼装置において、該燃焼装置本体内に
、（イ）アノード排ガスと酸素含有ガスとの予備燃焼室
、（ロ）板状混合層とハニカム状または板状触媒層とか
らなる接触床をそれぞれ複数段設け、前記酸素含有ガス
導入口が、最上流側の前記予備燃焼室に通ずるように設
けられ、前記複数のアノード排ガス導入口のそれぞれが
、複数段設けられた前記予備燃焼室のそれぞれに通ずる
ように設けられ、前記接触床に対して予備燃焼室が、お
よび前記触媒層に対して前記混合層がそれぞれ上流側に
設置されてなること、を特徴とするものである。
ガス燃焼装置は、酸素含有ガス導入口と複数のアノード
排ガス導入口と燃焼ガスの排出口とを備えた燃料電池ア
ノード排ガスの燃焼装置において、該燃焼装置本体内に
、（イ）アノード排ガスと酸素含有ガスとの予備燃焼室
、（ロ）板状混合層とハニカム状または板状触媒層とか
らなる接触床をそれぞれ複数段設け、前記酸素含有ガス
導入口が、最上流側の前記予備燃焼室に通ずるように設
けられ、前記複数のアノード排ガス導入口のそれぞれが
、複数段設けられた前記予備燃焼室のそれぞれに通ずる
ように設けられ、前記接触床に対して予備燃焼室が、お
よび前記触媒層に対して前記混合層がそれぞれ上流側に
設置されてなること、を特徴とするものである。
【０００８】
【作用】酸素含有ガスは酸素含有ガス導入口から、残留
水素および一酸化炭素を含有するアノード排ガスはアノ
ード排ガス導入口からそれぞれ予備燃焼室内に導入され
、ここで混合、部分的に燃焼（燃焼の起こらない場合も
ある）された後、混合層と触媒層からなる接触床を通過
する間に十分に混合され完全に燃焼されて燃焼ガスとな
って排出口から排出される。ここでアノード排ガスと酸
素含有ガスとの予備燃焼室と、接触床とが燃焼装置本体
内に設けられかつこれが複数段に設けられたので、極め
て安全に運転することができるとともにアノード排ガス
の効率的でＮＯｘ発生量の低い（最高１０ｐｐｍ）燃焼
を行うことができる。
水素および一酸化炭素を含有するアノード排ガスはアノ
ード排ガス導入口からそれぞれ予備燃焼室内に導入され
、ここで混合、部分的に燃焼（燃焼の起こらない場合も
ある）された後、混合層と触媒層からなる接触床を通過
する間に十分に混合され完全に燃焼されて燃焼ガスとな
って排出口から排出される。ここでアノード排ガスと酸
素含有ガスとの予備燃焼室と、接触床とが燃焼装置本体
内に設けられかつこれが複数段に設けられたので、極め
て安全に運転することができるとともにアノード排ガス
の効率的でＮＯｘ発生量の低い（最高１０ｐｐｍ）燃焼
を行うことができる。
【０００９】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明の実施例による燃料電池のアノ
ード排ガス燃焼装置の断面図である。このアノード排ガ
ス燃焼装置１の本体２には、上部に酸素含有ガス導入口
３、側面に２個の第１および第２のアノード排ガス導入
口４，５、下部に燃焼ガスの排出口６が設けられている
。
明する。図１は、本発明の実施例による燃料電池のアノ
ード排ガス燃焼装置の断面図である。このアノード排ガ
ス燃焼装置１の本体２には、上部に酸素含有ガス導入口
３、側面に２個の第１および第２のアノード排ガス導入
口４，５、下部に燃焼ガスの排出口６が設けられている
。
【００１０】燃焼装置本体２の内部には、板状の混合層
７と板状またはハニカム状の触媒層８とからなる第１の
接触床９および同様に板状の混合層１０と板状またはハ
ニカム状の触媒層１１とからなる第２の接触床１２が２
段に設けられ、それぞれの上流側には第１および第２の
予備燃焼室１３，１４が形成されている。また燃焼装置
本体２の上部には、燃焼装置１のスタートアップ時に使
用する、空気導入口１５，１６および燃料導入口１７を
備えたスタートアップバーナー１８が設けられている。
７と板状またはハニカム状の触媒層８とからなる第１の
接触床９および同様に板状の混合層１０と板状またはハ
ニカム状の触媒層１１とからなる第２の接触床１２が２
段に設けられ、それぞれの上流側には第１および第２の
予備燃焼室１３，１４が形成されている。また燃焼装置
本体２の上部には、燃焼装置１のスタートアップ時に使
用する、空気導入口１５，１６および燃料導入口１７を
備えたスタートアップバーナー１８が設けられている。
【００１１】燃焼装置本体の内部は耐火・断熱材１９で
ライニングされ略筒形、好ましくは略円筒形に形成され
、その外周を別種の耐火・断熱材２０で囲って装置本体
１を形成している。また、燃焼装置本体の内部には段部
２１，２２が形成されて上記第１および第２の接触床９
，１２を支持している。なお、燃焼装置本体内部の最下
部で高温の燃焼ガス流が直接当たる部分には、ハイアル
ミナなどの防護板２３を設置して耐火・断熱材を保護し
ている。
ライニングされ略筒形、好ましくは略円筒形に形成され
、その外周を別種の耐火・断熱材２０で囲って装置本体
１を形成している。また、燃焼装置本体の内部には段部
２１，２２が形成されて上記第１および第２の接触床９
，１２を支持している。なお、燃焼装置本体内部の最下
部で高温の燃焼ガス流が直接当たる部分には、ハイアル
ミナなどの防護板２３を設置して耐火・断熱材を保護し
ている。
【００１２】以下、本発明の実施例における作用を説明
する。定常運転時において、予熱された酸素含有ガスは
酸素含有ガス導入口３から第１の予備燃焼室１３内に導
かれ、一方残留水素および一酸化炭素を含む予熱された
アノード排ガスはアノード排ガス導入口４から同じく第
１の予備燃焼室１３内に導かれる。ここで両ガスは混合
されるが、この時両ガスはいずれも高温、たとえばアノ
ード排ガスは６２５℃程度、酸素含有ガスは５００℃程
度に予熱されているため、水素ガスの発火や燃焼が起こ
りやすいが、該第１の予備燃焼室１３は耐火・断熱材１
９により覆われているので、発火や燃焼が起こっても何
らの危険を生ずることもない。この混合および予備燃焼
（場合によっては燃焼の起こらないこともある）された
ガスは板状混合層７を通過する間に十分に混合され、こ
の混合ガスは触媒層８を通過する間に残留水素および一
酸化炭素が酸素により完全に燃焼されて、第２の予備燃
焼室１４に導かれる。この第１の接触床９での燃焼温度
は８５０〜１０００℃程度であり、最高１０５０℃程度
までである。
する。定常運転時において、予熱された酸素含有ガスは
酸素含有ガス導入口３から第１の予備燃焼室１３内に導
かれ、一方残留水素および一酸化炭素を含む予熱された
アノード排ガスはアノード排ガス導入口４から同じく第
１の予備燃焼室１３内に導かれる。ここで両ガスは混合
されるが、この時両ガスはいずれも高温、たとえばアノ
ード排ガスは６２５℃程度、酸素含有ガスは５００℃程
度に予熱されているため、水素ガスの発火や燃焼が起こ
りやすいが、該第１の予備燃焼室１３は耐火・断熱材１
９により覆われているので、発火や燃焼が起こっても何
らの危険を生ずることもない。この混合および予備燃焼
（場合によっては燃焼の起こらないこともある）された
ガスは板状混合層７を通過する間に十分に混合され、こ
の混合ガスは触媒層８を通過する間に残留水素および一
酸化炭素が酸素により完全に燃焼されて、第２の予備燃
焼室１４に導かれる。この第１の接触床９での燃焼温度
は８５０〜１０００℃程度であり、最高１０５０℃程度
までである。
【００１３】ここで板状混合層７は、耐火性でアノード
排ガスと酸素含有ガスとを十分に混合できる構造のもの
であればその材質などは特に制限されないが、たとえば
、アルミナジルコニアなどの、空孔率約８５％、細孔容
積率約０．０３ｃｃ／ｇ程度の多孔質材を用いることが
できる。また板状またはハニカム状の触媒層８は、８０
０〜１０００℃程度で活性を示し１０５０℃程度までの
耐熱性を有するもの、たとえばアルミナジルコニアなど
の多孔性の担体にＰｄなどの金属触媒成分が粗粒の状態
で担持されたものなどが用いられる。
排ガスと酸素含有ガスとを十分に混合できる構造のもの
であればその材質などは特に制限されないが、たとえば
、アルミナジルコニアなどの、空孔率約８５％、細孔容
積率約０．０３ｃｃ／ｇ程度の多孔質材を用いることが
できる。また板状またはハニカム状の触媒層８は、８０
０〜１０００℃程度で活性を示し１０５０℃程度までの
耐熱性を有するもの、たとえばアルミナジルコニアなど
の多孔性の担体にＰｄなどの金属触媒成分が粗粒の状態
で担持されたものなどが用いられる。
【００１４】次に、第２の予備燃焼室１４に導かれた燃
焼ガスには過剰の酸素ガスが含有されており、この酸素
ガスと第２のアノード排ガス導入口５から導かれたアノ
ード排ガスとが第２の予備燃焼室１４内で混合、部分燃
焼（場合によっては燃焼の起こらないこともある）した
のち、第２の接触床１２を経る間に十分混合、完全燃焼
されて、排出口６を経て燃焼ガスとして排出される。こ
の第２の接触床１２における燃焼温度は９５０〜１１７
０℃程度であり、最高１２００℃程度までである。この
ように複数の接触床を通じて燃焼させることによりアノ
ード排ガスを効率的に燃焼させることができる。
焼ガスには過剰の酸素ガスが含有されており、この酸素
ガスと第２のアノード排ガス導入口５から導かれたアノ
ード排ガスとが第２の予備燃焼室１４内で混合、部分燃
焼（場合によっては燃焼の起こらないこともある）した
のち、第２の接触床１２を経る間に十分混合、完全燃焼
されて、排出口６を経て燃焼ガスとして排出される。こ
の第２の接触床１２における燃焼温度は９５０〜１１７
０℃程度であり、最高１２００℃程度までである。この
ように複数の接触床を通じて燃焼させることによりアノ
ード排ガスを効率的に燃焼させることができる。
【００１５】この第２の接触床１２において、板状混合
層１０には上記第１の接触床９において用いたものと同
様の構造および材質のものを用いることができる。また
板状またはハニカム状の触媒層１１としては、触媒活性
はほとんどないが１２００℃程度までの耐熱・耐酸化性
を有する高温蓄熱性の担体、たとえば、反応焼結型炭化
ケイ素などが用いられる。
層１０には上記第１の接触床９において用いたものと同
様の構造および材質のものを用いることができる。また
板状またはハニカム状の触媒層１１としては、触媒活性
はほとんどないが１２００℃程度までの耐熱・耐酸化性
を有する高温蓄熱性の担体、たとえば、反応焼結型炭化
ケイ素などが用いられる。
【００１６】排出口６からの排出ガスは、たとえば９５
０〜１２００℃程度の高温を有し、熱交換器型リフォー
マに導かれ、そこで熱源として利用された後、燃料電池
のカソードに供給される。
０〜１２００℃程度の高温を有し、熱交換器型リフォー
マに導かれ、そこで熱源として利用された後、燃料電池
のカソードに供給される。
【００１７】本装置は、その内部が略筒形、好ましくは
略円筒形に形成され構造が簡単なため、起動、停止の操
作の繰り返しの多い場合においても熱衝撃によく耐え耐
久性に優れ、また触媒の交換等の保守も容易に行うこと
ができる。
略円筒形に形成され構造が簡単なため、起動、停止の操
作の繰り返しの多い場合においても熱衝撃によく耐え耐
久性に優れ、また触媒の交換等の保守も容易に行うこと
ができる。
【００１８】図１においては、２段式のものを示したが
、３段またはそれ以上のものとすることもできる。たと
えば、３段式とした場合、第１段目をスタートアップ時
用として用い、第２段目および第３段目を定常運転用と
して用いるのが好ましい。スタートアップ時には、燃料
ガスとして一般に天然ガスを使用するが、燃焼しにくい
ためその触媒層には高活性低温触媒を用いる必要がある
。たとえば４００〜５００℃程度で燃焼活性をもち最高
７５０〜８００℃程度の耐熱性をもつものが用いられ、
アノード排ガス燃焼用の触媒とはその使用条件が異なる
。そこで、第１段目の接触床はスタートアップ時用とし
て用い、スタートアップ完了後の定常運転時におけるア
ノード排ガスの燃焼を第２段目および第３段目の上記し
たような条件の接触床で行わせるような構成とすれば、
スタートアップおよび定常運転の両者の切り替えを円滑
に行うことができて便利である。
、３段またはそれ以上のものとすることもできる。たと
えば、３段式とした場合、第１段目をスタートアップ時
用として用い、第２段目および第３段目を定常運転用と
して用いるのが好ましい。スタートアップ時には、燃料
ガスとして一般に天然ガスを使用するが、燃焼しにくい
ためその触媒層には高活性低温触媒を用いる必要がある
。たとえば４００〜５００℃程度で燃焼活性をもち最高
７５０〜８００℃程度の耐熱性をもつものが用いられ、
アノード排ガス燃焼用の触媒とはその使用条件が異なる
。そこで、第１段目の接触床はスタートアップ時用とし
て用い、スタートアップ完了後の定常運転時におけるア
ノード排ガスの燃焼を第２段目および第３段目の上記し
たような条件の接触床で行わせるような構成とすれば、
スタートアップおよび定常運転の両者の切り替えを円滑
に行うことができて便利である。
【００１９】なお、図１の２段式のものにおいて、第１
段目をスタートアップ時用として用い、第２段目を定常
運転時のアノード排ガス燃焼用として用いるようにする
ことも可能である。
段目をスタートアップ時用として用い、第２段目を定常
運転時のアノード排ガス燃焼用として用いるようにする
ことも可能である。
【００２０】
【発明の効果】本発明の燃料電池のアノード排ガス燃焼
装置によれば、アノード排ガスと酸素含有ガスとの予備
燃焼室と、接触床とを燃焼装置本体内に設けかつこれを
複数段に設けたので、極めて安全に運転することができ
るとともにアノード排ガスの効率的でＮＯｘ発生量の低
い（最高１０ｐｐｍ）燃焼を行うことができる。また、
燃焼装置本体の内部構造を略筒形に形成するときは、上
記効果に加えてさらに耐久性に優れかつ保守も容易なも
のとすることができる。
装置によれば、アノード排ガスと酸素含有ガスとの予備
燃焼室と、接触床とを燃焼装置本体内に設けかつこれを
複数段に設けたので、極めて安全に運転することができ
るとともにアノード排ガスの効率的でＮＯｘ発生量の低
い（最高１０ｐｐｍ）燃焼を行うことができる。また、
燃焼装置本体の内部構造を略筒形に形成するときは、上
記効果に加えてさらに耐久性に優れかつ保守も容易なも
のとすることができる。
【図１】本発明の実施例による燃料電池のアノード排ガ
ス燃焼装置の断面図。
ス燃焼装置の断面図。
１ アノード排ガス燃焼装置
２ 燃焼装置本体
３ 酸素含有ガス導入口
４ 第１のアノード排ガス導入口
５ 第２のアノード排ガス導入口
６ 燃焼ガスの排出口
７ 板状混合層
８ 板状またはハニカム状触媒層
９ 第１の接触床
１０ 板状混合層
１１ 板状またはハニカム状触媒層
１２ 第２の接触床
１３ 第１の予備燃焼室
１４ 第２の予備燃焼室
１９ 耐火・断熱材
Claims (1)
- 【請求項１】酸素含有ガス導入口と複数のアノード排ガ
ス導入口と燃焼ガスの排出口とを備えた燃料電池アノー
ド排ガスの燃焼装置において、該燃焼装置本体内に、（
イ）アノード排ガスと酸素含有ガスとの予備燃焼室、（
ロ）板状混合層とハニカム状または板状触媒層とからな
る接触床をそれぞれ複数段設け、前記酸素含有ガス導入
口が、最上流側の前記予備燃焼室に通ずるように設けら
れ、前記複数のアノード排ガス導入口のそれぞれが、複
数段設けられた前記予備燃焼室のそれぞれに通ずるよう
に設けられ、前記接触床に対して予備燃焼室が、および
前記触媒層に対して前記混合層がそれぞれ上流側に設置
されてなることを特徴とする燃料電池アノード排ガスの
燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018975A JP2501666B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 燃料電池アノ―ド排ガスの燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3018975A JP2501666B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 燃料電池アノ―ド排ガスの燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04257610A true JPH04257610A (ja) | 1992-09-11 |
| JP2501666B2 JP2501666B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=11986639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3018975A Expired - Fee Related JP2501666B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | 燃料電池アノ―ド排ガスの燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501666B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005116467A (ja) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の排気システム |
| JP2013235767A (ja) * | 2012-05-10 | 2013-11-21 | Miura Co Ltd | 燃料電池システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT508488A1 (de) * | 2009-07-13 | 2011-01-15 | Vaillant Group Austria Gmbh | Nachbrenner für erdgasbasierte brennstoffzellenheizgeräte |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6065472A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-15 | Babcock Hitachi Kk | 燃料電池装置 |
| JPH02262263A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-25 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 多段燃焼式触媒燃焼器 |
-
1991
- 1991-02-12 JP JP3018975A patent/JP2501666B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH02262263A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-25 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 多段燃焼式触媒燃焼器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005116467A (ja) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池の排気システム |
| JP2013235767A (ja) * | 2012-05-10 | 2013-11-21 | Miura Co Ltd | 燃料電池システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2501666B2 (ja) | 1996-05-29 |
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