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Patent Searching and Data


Title:
2 MW HYDROGEN GENERATOR HOUSED IN A CONTAINER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/046781
Kind Code:
A1
Abstract:
A generator housed in a container measuring 40 feet (12.192 m), the interior of said container housing: a first stack (1) and a second stack (2) electrically connected in series, a single oxygen-separating device (3) a hydrogen separator (4), a purification device (5), a rectifier (6) and a control panel (8), all for the two stacks (1) and (2), whereas externally said container comprises three air-conditioning units (9), one for the deionisation device and two for the recirculation pumps, one for each of the stacks (1) and (2). The above combination allows the production of up to 400 Nm3/h at a gauge pressure of 40 bar in a single module that is easy to transport and incorporate into the final location, thereby reducing operating costs.

Inventors:
MESA VÉLEZ-BRACHO VERÓNICA (ES)
MAYNAR MUÑOZ MARÍA (ES)
GARCÍA GÓMEZ COVADONGA (ES)
CASTRO ROSENDE ÁFRICA (ES)
Application Number:
PCT/ES2017/070397
Publication Date:
March 15, 2018
Filing Date:
June 02, 2017
Export Citation:
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Assignee:
H2B2 ELECTROLYSIS TECH S L (ES)
International Classes:
C25B1/04; C25B1/02; C25B9/18
Foreign References:
US20030168864A12003-09-11
US20080047502A12008-02-28
US20110257275A12011-10-20
US20070138021A12007-06-21
Other References:
See also references of EP 3633069A4
Attorney, Agent or Firm:
MONZON DE LA FLOR, Luis Miguel (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1 . - Generador de hidrógeno de 2MW alojado en un contenedor caracterizado porque el contenedor es un contenedor de 40 pies (12,192 m) y en su interior se alojan:

- un primer stack (1 ) y un segundo stack (2) conectados en serie

- un único equipo separador de oxígeno (3) para los dos stacks

- un separador de Hidrógeno (4) para los dos stacks

- un equipo de purificación (5) para los dos stacks.

- un rectificador (6) para los dos stacks

- un cuadro general (8)

mientras que exteriormente comprende tres equipos aerotermos (9), uno para el equipo de desionización, y dos para las bombas de recirculación que una por cada stack (1 ) y (2).

2. - Generador de hidrógeno de 2MW alojado en un contenedor según la reivindicación 1 caracterizado porque cuenta con una única bomba de desionización (7) y un único tanque de resinas (10) para los dos stacks (1 ) y (2).

3. - Generador de hidrógeno de 2MW alojado en un contenedor según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque el purificador (5) cuenta con un solo reactor catalítico y dos secadores.

Description:
GENERADOR DE HIDRÓGENO DE 2 MW ALOJADO EN UN CONTENEDOR

DESCRIPCIÓN OBJETO DE LA INVENCIÓN

Es objeto de la presente invención, tal y como el título de la invención establece, un generador de Hidrógeno de 2 MW alojado en un contenedor, preferentemente en un contenedor de 40 pies (12,192 metros) a partir de la conexión eléctrica en serie de dos stacks de electrolizadores de 1 MW que son capaces de producir hasta 400 Nm 3 /h.

Caracteriza a la presente invención la especial configuración y distribución de los equipos necesarios de tal manera que se consigue una optimización de producción de Hidrógeno en el menor espacio necesario posible.

Por lo tanto, la presente invención se circunscribe dentro del ámbito de los generadores de hidrógeno y, particularmente, de entre aquellos alojados en contenedores.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el estado de la técnica no se conocen muchos desarrollos para alojar generadores de hidrógeno dentro de contenedores. Algunos documentos relacionados con el estado de la técnica sería la patente US20091 15190 que describe un contenedor de barco para alojar un tanque de almacenamiento de hidrógeno, pero no un electrolizador.

Existen desarrollos que permiten alojar stacks en contenedores pero en ningún caso presentan una capacidad de 2MW siendo posible alojarlo en contenedores de 40 pies (12,192 metros), dado que los requerimientos de espacio serían mucho mayores. Por lo tanto, es objeto de la presente invención desarrollar un generador de hidrógeno de 2MW alojado en un contenedor, preferentemente un contenedor marítimo de 40 pies (12,192 m), desarrollando un generador como el que a continuación se describe y queda recogido en su esencialidad en la reivindicación primera.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Es objeto de la presente invención un generador de hidrógeno de 2MW alojado en un contenedor que busca solucionar la dificultad de poder alojar los elementos necesarios para poder producir hasta 400 Nm 3 /h en un contenedor.

Los equipos se agrupan para cubrir con una sola unidad de cada uno de ellos las necesidades de los dos stacks de 1 MW cada uno. Los siguientes equipos: separador de oxígeno, separador de hidrógeno, intercambiador de calor, aerotermos, enfriadora, resinas de desionización, bombas de agua (circulación y desionización) y sistema de purificación del hidrógeno (recombinador catalítico y secadores) se intentan agrupar para los dos stacks.

En cuanto a los equipos eléctricos se emplea un solo rectificador para los dos stacks de MW y un solo cuadro eléctrico (cuadro de control de motores, cuadro general de baja tensión).

Las acciones que se llevan a cabo para lograr los fines buscados son:

Reducción del número de separadores de oxígeno y de hidrógeno, empleándose un único separador de oxígeno y un único separador de hidrógeno para los dos stacks en vez de un separador de oxígeno e hidrógeno para cada stack.

Reducción del sistema de purificación de dos secadores y un reactor catalítico para cada stack a un solo reactor catalítico y dos secadores para los dos stacks. Reducción del número de rectificadores de dos, uno para cada stack, a uno para los dos stacks conectados en serie.

Reducción del número de bombas de desionización de una para cada stack a una sola bomba para los dos stacks al igual que el tanque de resinas de desionización que en vez de uno para cada stack, se optimiza a un solo tanque para los dos stacks.

Reducción del número de aerotermos en lugar de cuatro aerotermos se incluyen tres aerotermos (uno para el circuito de desionización y dos para las bombas de recirculación que hay una para cada stack).

Gracias a las características descritas se consigue poder producir hasta 400 Nm 3 /h a 40 barg de presión en un solo módulo, fácil de transportar e integrar en su localización final.

También se mejoran los costes de operación ya que al agrupar equipos se reducen los costes de los mismos (el coste de un equipo del doble de capacidad no es necesariamente el coste del equipo original multiplicado por dos).

Salvo que se indique lo contrario, todos los elementos técnicos y científicos usados en la presente memoria poseen el significado que habitualmente entiende un experto normal en la técnica a la que pertenece esta invención. En la práctica de la presente invención se pueden usar procedimientos y materiales similares o equivalentes a los descritos en la memoria.

A lo largo de la descripción y de las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. EXPLICACION DE LAS FIGURAS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente. En la figura 1 , podemos observar una representación en perspectiva del generador de hidrógeno objeto de la invención.

En la figura 2, podemos observar una vista en planta de la figura anterior donde se aprecian también el número y ubicación de cada uno de los equipos.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN.

A la vista de las figuras se describe seguidamente un modo de realización preferente de la invención propuesta.

En la figura 1 podemos observar que el generador objeto de la invención de 2MW alojado en un contenedor comprende en su interior:

- un primer stack (1 ) y un segundo stack (2) conectados eléctricamente en serie

- un único equipo separador de oxígeno (3)

- un separador de hidrógeno (4) para los dos stacks

- un equipo de purificación (5) para los dos stacks

- un rectificador (6) para los dos stacks

- un cuadro general (8)

Se cuenta, además, con una única bomba de desionización (7) y un único tanque de resinas (10) para los dos stacks (1 ) y (2). El purificador (5) cuenta con un solo reactor catalítico y dos secadores.

Por otro lado exteriormente, cuenta con tres equipos aerotermos (9), uno para el equipo de desionización y dos para las bombas de recirculación que hay una para cada stack (1 ) y (2).

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, se hace constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba, siempre que no altere, cambie o modifique su principio fundamental.




 
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