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【発明の名称】 水素燃料燃焼装置及び運転方法
【発明者】 【氏名】伊東 貴之

【要約】 【課題】本発明は、地球温暖化や大気汚染等の環境問題やエネルギー問題、化石燃料等の供給の不安定要因や、その枯渇の問題を一掃するための燃焼装置及びその運転方法に関するものである。

【構成】水素燃料の燃焼装置(4)で水素を燃焼させ、燃焼による熱で蒸気を発生させ、蒸気タービン(1)を作動させ、その動力によって発電機(2)で発電した電気で水の電気分解装置(3)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及び水素の酸化剤として利用するという手段を用いた燃焼装置である。従って、水の分解と化合で当該燃焼装置を運転するので、諸課題を一掃しうる燃焼装置である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水素燃料の燃焼装置(4)での水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(1)を作動させ、その動力で発電機(2)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(3)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(4)に供給し水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及び水素の酸化剤として利用することを特徴とする燃焼装置。
【請求項2】
水素燃料の燃焼装置(4)での水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(1)を作動させ、その動力で発電機(2)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(3)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(4)に供給し水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及び水素の酸化剤として利用することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項3】
水素燃料の燃焼装置(9)での水素の燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(6)を作動させ、その動力で発電機(7)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(8)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(9)に供給し水素燃料の燃焼装置(9)の燃料及び水素の酸化剤として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(10)に通し液化することを特徴とする燃焼装置。
【請求項4】
水素燃料の燃焼装置(9)での水素の燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(6)を作動させ、その動力で発電機(7)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(8)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(9)に供給し水素燃料の燃焼装置(9)の燃料及び水素の酸化剤として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(10)に通し液化することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項5】
水素燃料の燃焼装置(15)での水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(12)を作動させ、その動力で発電機(13)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(14)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(15)に供給し水素燃料の燃焼装置(15)の燃料として利用することを特徴とする燃焼装置。
【請求項6】
水素燃料の燃焼装置(15)での水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(12)を作動させ、その動力で発電機(13)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(14)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(15)に供給し水素燃料の燃焼装置(15)の燃料として利用することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項7】
水素燃料の燃焼装置(20)での水素の燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(17)を作動させ、その動力で発電機(18)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(19)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(20)に供給し水素燃料の燃焼装置(20)の燃料として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(21)に通し液化することを特徴とする燃焼装置。
【請求項8】
水素燃料の燃焼装置(20)での水素の燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(17)を作動させ、その動力で発電機(18)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(19)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(20)に供給し水素燃料の燃焼装置(20)の燃料として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(21)に通し液化することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項9】
液体水素燃料の燃焼装置(28)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(23)を作動させ、その動力で発電機(24)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(25)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(26)及び(27)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(28)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(28)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用することを特徴とする燃焼装置。
【請求項10】
液体水素燃料の燃焼装置(28)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(23)を作動させ、その動力で発電機(24)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(25)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(26)及び(27)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(28)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(28)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項11】
液体水素燃料の燃焼装置(34)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(30)を作動させ、その動力で発電機(31)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(32)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(33)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(34)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(34)の燃料として利用することを特徴とする燃焼装置。
【請求項12】
液体水素燃料の燃焼装置(34)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(30)を作動させ、その動力で発電機(31)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(32)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(33)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(34)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(34)の燃料として利用することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項13】
液体水素燃料の燃焼装置(43)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(36)を作動させ、その動力で発電機(37)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(38)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(39)及び(40)に通して液化し、貯蔵タンク(41)及び(42)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(43)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(43)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用することを特徴とする燃焼装置。
【請求項14】
液体水素燃料の燃焼装置(43)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(36)を作動させ、その動力で発電機(37)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(38)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(39)及び(40)に通して液化し、貯蔵タンク(41)及び(42)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(43)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(43)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項15】
液体水素燃料の燃焼装置(50)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(45)を作動させ、その動力で発電機(46)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(47)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(48)に通して液化し、貯蔵タンク(49)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(50)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(50)の燃料として利用することを特徴とする燃焼装置。
【請求項16】
液体水素燃料の燃焼装置(50)での液体水素の燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(45)を作動させ、その動力で発電機(46)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(47)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(48)に通して液化し、貯蔵タンク(49)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(50)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(50)の燃料として利用することを特徴とする燃焼装置の運転方法。
【請求項17】
請求項1、3、9、13のいずれかに記載の燃焼装置において、水を電気分解して得られる水素と酸素を当該燃焼装置の燃料及び水素の酸化剤以外の目的で製造、使用し、また増殖炉として使用することを特徴とする水素と酸素の製造装置。
【請求項18】
請求項1、3、9、13のいずれかに記載の燃焼装置において、水を電気分解して得られる水素と酸素を当該燃焼装置の燃料及び水素の酸化剤以外の目的で製造、使用し、また増殖炉として使用することを特徴とする水素と酸素の製造方法。
【請求項19】
請求項5、7、11、15のいずれかに記載の燃焼装置において、水を電気分解して得られる水素を当該燃焼装置の燃料以外の目的で製造、使用し、また増殖炉として使用することを特徴とする水素の製造装置。
【請求項20】
請求項5、7、11、15のいずれかに記載の燃焼装置において、水を電気分解して得られる水素を当該燃焼装置の燃料以外の目的で製造、使用し、また増殖炉として使用することを特徴とする水素の製造方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、水素燃料の燃焼装置で水素を燃焼させ、水素の燃焼による熱で蒸気を発生させ蒸気タービンを作動させ、その動力によって発電機で発電した電気で水を電気分解し、そこで得られた水素と酸素を当該水素燃料の燃焼装置の燃料及び水素の酸化剤として利用する燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の燃焼装置装置では、燃料に石油や天然ガスなどの化石燃料等を使用しており、その燃焼に伴い、地球温暖化の原因である二酸化炭素を排出し、また、窒素酸化物や硫黄酸化物等の大気汚染物質も排出し、深刻な環境問題を引き起こしており、さらに、燃料となる資源の枯渇という問題もあった。
また、特許文献1にあるような水の熱化学反応を介した水分解法を用いた水・水素循環型エネルギーシステムがあった。
【特許文献1】特開2004-99359公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
したがって従来の化石燃料を使用した技術では二酸化炭素や大気汚染物質の排出という課題があった。また、従来の技術では資源の枯渇という課題もあった。
また、水の熱化学反応を介した水分解法では、高温を要し、水素の取り扱いや装置の構造、耐久性、保安性に注意を要するという課題があった。
本発明は、こうした環境問題や資源問題、水の熱化学反応を介した水分解法等の諸課題を一掃するために発明されたものである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記課題を解決するための手段としては、従来の化石燃料の代わりに、地球上に大量に存在する水を使用し、装置を作動させる過程で発電した電気で水を電気分解し、そこで得られた水素と酸素を当該装置を作動させる燃料及び水素の酸化剤として利用し、この繰り返しで永続的に装置を作動させる。そのために二酸化炭素や大気汚染物質の排出もなく、また、その場で当該装置の燃料及びその酸化剤を生産するため、燃料の供給不能や枯渇する問題もなくなるものと思われる。
また、水素燃料の燃焼装置での水素の燃焼による熱から蒸気を発生させ、蒸気タービンを作動させ発電機で発電した電気で水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を当該燃焼装置の燃料及び水素の酸化剤として利用し、その燃焼時の熱でまた、蒸気を発生させ蒸気タービンを作動させ発電機で発電し、その電気で水を電気分解するという手段を用いるので、水の熱化学反応を介した水分解法のように高温を取り扱う必要も無く、故に水素の取り扱いや装置の構造、耐久性、保安性等の諸課題を解決しうるものである。
【発明の効果】
【0005】
本発明の効果は、水素を燃料としているので燃焼しても二酸化炭素や大気汚染物質の排出はなく、また、装置が作動している間に、同時進行で当該装置の燃料となる水素及び酸素を水の電気分解によって生産し、それを燃料及び水素の酸化剤として利用しているので、燃料供給の不安定要因や資源の枯渇といった問題もなく、また、放射性物質等の有害廃棄物の排出やその処理問題もない点で、エネルギーや環境の諸問題を一掃しうる理想的な燃焼装置であるといえる。
また、本発明は水の電気分解法を採用しており、安定して効率よく純度の高い水素及び酸素を容易にかつ安全に得られるという特徴を有する。
安定している…燃焼装置が作動している間に得られた蒸気で蒸気タービンを作動させ、それで発電機を作動させ、得られた電気で水の電気分解をするので安定して水素及び酸素を得ることができる。
効率がよい…燃焼装置が作動中に得られた水素及び酸素を燃焼装置で燃焼させた熱で蒸気を発生させ蒸気タービンを作動させ、発電機で発電し、そこで得られた水素及び酸素を再度、当該燃焼装置で燃焼させて蒸気を得るように永続的に効率よく水素及び酸素を得ることができる。
純度が高い…水を電気分解するので、純度の高い水素及び酸素を得ることができる。
容易である…水の電気分解は理科の実験でもなじみがあるように、本発明は水の電気分解法を採用しており、燃焼装置の作動時に同時進行で発電し、その電気で水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を当該燃焼装置の燃料及び水素の酸化剤として利用するものであり、水の電気分解で容易に水素及び酸素を得ることができる。
安全である…本発明は水の電気分解法を採用しており、熱化学反応を介した水分解法のように高温を取り扱うことなく、水の電気分解で容易かつ安全に水素及び酸素を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
請求項1は、水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及びその酸化剤を当該水素燃料の燃焼装置(4)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(4)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(1)を作動させ、その動力で発電機(2)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(3)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(4)に供給し水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及び水素の酸化剤として利用するという燃焼装置である。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0007】
請求項2は、水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及びその酸化剤を当該水素燃料の燃焼装置(4)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(4)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(1)を作動させ、その動力で発電機(2)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(3)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(4)に供給し水素燃料の燃焼装置(4)の燃料及び水素の酸化剤として利用するという燃焼装置の運転方法である。従って、熱源とする一方で当該装置の燃料及びその酸化剤をも生産するので永続的に装置が作動する。
【0008】
請求項3は、水素燃料の燃焼装置(9)の燃料及びその酸化剤を当該水素燃料の燃焼装置(9)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(9)での燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(6)を作動させ、その動力で発電機(7)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(8)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(9)に供給し水素燃料の燃焼装置(9)の燃料及び水素の酸化剤として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(10)に通し液化するという燃焼装置である。凝縮装置(10)を作動させるには、海洋深層冷水を使用してもよいし、発電機(7)で発電した電気の一部を使用してもよい。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0009】
請求項4は、水素燃料の燃焼装置(9)の燃料及びその酸化剤を当該水素燃料の燃焼装置(9)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(9)での燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(6)を作動させ、その動力で発電機(7)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(8)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を水素燃料の燃焼装置(9)に供給し水素燃料の燃焼装置(9)の燃料及び水素の酸化剤として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(10)に通し液化するという燃焼装置の運転方法である。凝縮装置(10)を作動させるには、海洋深層冷水を使用してもよいし、発電機(7)で発電した電気の一部を使用してもよい。従って、熱源とする一方で当該装置の燃料及びその酸化剤をも生産するので永続的に装置が作動する。
【0010】
請求項5は、水素燃料の燃焼装置(15)の燃料を当該水素燃料の燃焼装置(15)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(15)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(12)を作動させ、その動力で発電機(13)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(14)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(15)に供給し水素燃料の燃焼装置(15)の燃料として利用するという燃焼装置である。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0011】
請求項6は、水素燃料の燃焼装置(15)の燃料を当該水素燃料の燃焼装置(15)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(15)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(12)を作動させ、その動力で発電機(13)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(14)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(15)に供給し水素燃料の燃焼装置(15)の燃料として利用するという燃焼装置の運転方法である。従って、熱源とする一方で当該装置の燃料をも生産するので永続的に装置が作動する。
【0012】
請求項7は、水素燃料の燃焼装置(20)の燃料を当該水素燃料の燃焼装置(20)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(20)での燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(17)を作動させ、その動力で発電機(18)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(19)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(20)に供給し水素燃料の燃焼装置(20)の燃料として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(21)に通し液化するという燃焼装置である。凝縮装置(21)を作動させるには、海洋深層冷水を使用してもよいし、発電機(18)で発電した電気の一部を使用してもよい。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0013】
請求項8は、水素燃料の燃焼装置(20)の燃料を当該水素燃料の燃焼装置(20)での燃焼による熱を利用して生産するもので、水素燃料の燃焼装置(20)での燃焼による熱から得られた水よりも低い沸点の液体であるアンモニアの蒸気で蒸気タービン(17)を作動させ、その動力で発電機(18)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(19)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を水素燃料の燃焼装置(20)に供給し水素燃料の燃焼装置(20)の燃料として利用すると同時に、アンモニア蒸気を凝縮装置(21)に通し液化するという燃焼装置の運転方法である。凝縮装置(21)を作動させるには、海洋深層冷水を使用してもよいし、発電機(18)で発電した電気の一部を使用してもよい。従って、熱源とする一方で当該装置の燃料をも生産するので永続的に装置が作動する。
【0014】
請求項9は、液体水素燃料の燃焼装置(28)の燃料及びその酸化剤を当該液体水素燃料の燃焼装置(28)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(28)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(23)を作動させ、その動力で発電機(24)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(25)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(26)及び(27)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(28)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(28)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用するという燃焼装置である。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0015】
請求項10は、液体水素燃料の燃焼装置(28)の燃料及びその酸化剤を当該液体水素燃料の燃焼装置(28)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(28)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(23)を作動させ、その動力で発電機(24)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(25)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(26)及び(27)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(28)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(28)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用するという燃焼装置の運転方法である。従って熱源とする一方で当該装置の燃料及びその酸化剤も生産するので永続的に装置が作動する。
【0016】
請求項11は、液体水素燃料の燃焼装置(34)の燃料を当該液体水素燃料の燃焼装置(34)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(34)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(30)を作動させ、その動力で発電機(31)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(32)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(33)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(34)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(34)の燃料として利用するという燃焼装置である。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0017】
請求項12は、液体水素燃料の燃焼装置(34)の燃料を当該液体水素燃料の燃焼装置(34)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(34)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(30)を作動させ、その動力で発電機(31)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(32)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(33)に通して液化し、液体水素燃料の燃焼装置(34)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(34)の燃料として利用するという燃焼装置の運転方法である。従って、熱源とする一方で当該装置の燃料をも生産するので永続的に装置が作動する。
【0018】
請求項13は、液体水素燃料の燃焼装置(43)の燃料及びその酸化剤を当該液体水素燃料の燃焼装置(43)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(43)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(36)を作動させ、その動力で発電機(37)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(38)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(39)及び(40)に通して液化し、貯蔵タンク(41)及び(42)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(43)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(43)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用するという燃焼装置である。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0019】
請求項14は、液体水素燃料の燃焼装置(43)の燃料及びその酸化剤を当該液体水素燃料の燃焼装置(43)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(43)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(36)を作動させ、その動力で発電機(37)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(38)内の水を電気分解し、そこで得られた水素及び酸素を液化装置(39)及び(40)に通して液化し、貯蔵タンク(41)及び(42)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(43)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(43)の燃料及び液体水素の酸化剤として利用するという燃焼装置の運転方法である。従って熱源とする一方で当該装置の燃料及びその酸化剤も生産するので永続的に装置が作動する。
【0020】
請求項15は、液体水素燃料の燃焼装置(50)の燃料を当該液体水素燃料の燃焼装置(50)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(50)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(45)を作動させ、その動力で発電機(46)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(47)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(48)に通して液化し、貯蔵タンク(49)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(50)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(50)の燃料として利用するという燃焼装置である。燃焼装置の利用例としては、溶鉱炉等の熱源やゴミ焼却炉、ボイラーの熱源、暖房装置、各種燃焼装置の代替、各種蒸留装置、海水の淡水化装置、排熱を利用した各種乾燥機、諸産業での熱源など。
【0021】
請求項16は、液体水素燃料の燃焼装置(50)の燃料を当該液体水素燃料の燃焼装置(50)での燃焼による熱を利用して生産するもので、液体水素燃料の燃焼装置(50)での燃焼による熱から得られた蒸気で蒸気タービン(45)を作動させ、その動力で発電機(46)を作動させ発電した電気で水の電気分解装置(47)内の水を電気分解し、そこで得られた水素を液化装置(48)に通して液化し、貯蔵タンク(49)に通し、液体水素燃料の燃焼装置(50)に供給し液体水素燃料の燃焼装置(50)の燃料として利用するという燃焼装置の運転方法である。従って熱源とする一方で当該装置の燃料及びその酸化剤も生産するので永続的に装置が作動する。
【0022】
請求項17は、請求項1、3、9、13のいずれかに記載の燃焼装置を水素及び酸素の増殖炉として利用するもので、当該燃焼装置の作動中に、消費される水素や酸素量よりも、生産される水素や酸素量が上回った分を他の分野で利用することを目的とした水素と酸素の製造装置である。
【0023】
請求項18は、請求項1、3、9、13のいずれかに記載の燃焼装置を水素と酸素の増殖炉として利用するもので、当該燃焼装置の作動中に、消費される水素や酸素量よりも、生産される水素や酸素量が上回った分を他の分野で利用することを目的とした水素と酸素の製造方法である。
【0024】
請求項19は、請求項5、7、11、15のいずれかに記載の燃焼装置を水素の増殖炉として利用するもので、当該燃焼装置の作動中に、消費される水素量よりも、生産される水素量が上回った分を他の分野で利用することを目的とした水素の製造装置である。
【0025】
請求項16は、請求項5、7、11、15のいずれかに記載の燃焼装置を水素の増殖炉として利用するもので、当該燃焼装置の作動中に、消費される水素量よりも、生産される水素量が上回った分を他の分野で利用することを目的とした水素の製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明のシステムフロー図
【図2】本発明のシステムフロー図
【図3】本発明のシステムフロー図
【図4】本発明のシステムフロー図
【図5】本発明のシステムフロー図
【図6】本発明のシステムフロー図
【図7】本発明のシステムフロー図
【図8】本発明のシステムフロー図
【符号の説明】
【0027】
1は蒸気タービン
2は発電機
3は水の電気分解装置
4は水素燃料の燃焼装置
6は蒸気タービン
7は発電機
8は水の電気分解装置
9は水素燃料の燃焼装置
10は凝縮装置
12は蒸気タービン
13は発電機
14は水の電気分解装置
15は水素燃料の燃焼装置
17は蒸気タービン
18は発電機
19は水の電気分解装置
20は水素燃料の燃焼装置
21は凝縮装置
23は蒸気タービン
24は発電機
25は水の電気分解装置
26は液化装置
27は液化装置
28は液体水素燃料の燃焼装置
30は蒸気タービン
31は発電機
32は水の電気分解装置
33は液化装置
34は液体水素燃料の燃焼装置
36は蒸気タービン
37は発電機
38は水の電気分解装置
39は液化装置
40は液化装置
41は貯蔵タンク
42は貯蔵タンク
43は液体水素燃料の燃焼装置
45は蒸気タービン
46は発電機
47は水の電気分解装置
48は液化装置
49は貯蔵タンク
50は液体水素燃料の燃焼装置
【出願人】 【識別番号】504180631
【氏名又は名称】伊東 貴之
【出願日】 平成18年6月21日(2006.6.21)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−2725(P2008−2725A)
【公開日】 平成20年1月10日(2008.1.10)
【出願番号】 特願2006−171070(P2006−171070)