荷兰的板式SOFC发电厂工作流程
从1989年起,荷兰能源研究基金会(ECN)致力于开发板式SOFC及其制造材料,近来开始进行系统研究。1MW直接内部重整SOFC联合供热发电(DIR-SOFC-CHP)是ECN高温燃料电池研究开发计划的一部分。系统主要部件有,顺流型板式SOFC(工作温度950℃,压力0. 15MPa,电流密度0.2A/cm2)、压缩机、换流器、换热器、脱硫塔、阳极尾气燃烧器。
DIR-SOFC-CHP系统过程的工作流程是:燃料气体压缩到0. 165MPa (1一2),预热到350-C (2一3)后,进人ZnO催化床脱硫塔(3一4)。净化燃料与一部分阳极气体混合(4一5),阳极尾气中的蒸汽参加重整反应,并避免碳沉积。阳极气体将进料气体加热到850T (5一6),本身温度降到45090。氧气压缩到0.155MPa (7一8)并与阴极气体进行换热升温到8509C (89)。一部分阴极尾气进入燃烧器与阳极尾气中燃料反应(10),其余部分(15)与燃烧尾气混合(11一12),通过夭然气预热器,温度降为450℃,压力为1 MPa,用于生产蒸汽(16--18),最终成为温度100℃常压蒸汽,排入大气(14)。电池堆工作温度950℃,燃料利用率80%,燃料电池功率1000kW,热功率700kW,发电效率55%