专利名称：用在燃料处理子系统中的重整物冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用在燃料处理子系统中的重整物冷却系统，更特别地涉及用于诸如质子交换膜(PEM)燃料电池系统的燃料电池系统用的重整物流冷却系统。
背景技术：
在许多PEM燃料电池系统中，诸如甲烷或类似碳氢化合物燃料的燃料转化成用于燃料电池阳极侧的富氢流。在许多系统中，经过加湿的天然气(甲烷)以及空气通过燃料电池系统的燃料处理子系统用化学方法转化成通称为重整物的富氢流。这种转化发生在重整器中，其中氢从碳氢化合物燃料中催化地释放出来。常用类型的重整器为自动-热力反应器(ATR)，其使用空气以及蒸汽作为氧化反应物。随着氢的释放，产生了相当量的一氧化碳(CO)，这些一氧化碳必须被降低到较低水平(通常少于10ppm)以防止PEM膜中毒。
催化重整过程由带有相关水-气转变的氧化分解反应[，]和/或部分氧化反应[]构成。虽然水-气转变反应从重整物流中去除了一些CO，但总的重整物流将始终包含一定水平的CO，该CO的量取决于发生重整过程的温度。图1显示了蒸汽重整中反应物气体的典型的平衡浓度，该平衡浓度是温度的函数。在起始反应后，重整流的CO水平远高于对于PEM燃料电池可接受的水平。为了将CO浓度降低到可接受水平内，通常在燃料处理子系统中使用多个催化反应，以去除重整物流中的CO。用于减少重整物流中CO的典型反应包括前述水-气转变、优选的氧化反应以及贵金属催化剂上的选择性氧化反应(少量空气添加到重整物流中以提供氧气)。通常，需要几个CO清除步骤(stage)以获得CO水平可接受的重整物流。几个CO清除步骤中的每一个都要求将重整物温度降低到精确的温度范围，使得所想要的催化反应会发生，并且贵金属催化剂的加载量能够最少。
在这一点上，与气冷式热交换器相比，由于液冷式热交换器的尺寸紧凑，所以经常采用它们来控制每个步骤处的重整物温度。因为进入燃料处理子系统的液态水必须被加热，使得它能转变成用于重整反应的蒸汽，所以使用过程用水作为用于热交换器的液态冷却介质用以在去除CO之前冷却重整物流是热有效的。但是，这种方法可能难以实施。因为水是过程用液体，它的流量由重整反应所需的水量确定，因此不能被调节来控制每个热交换器出口处的重整物温度。此外，虽然过程用水具有足够的热容量以吸收重整物流中的热量，但相比通常用于液态冷却介质的流量，过程用水的流量较低。因为水的主要热容量都是潜热容量，当足够的热从重整物传递来时，水在热交换器内开始部分地蒸发。这使得难以精确控制离开热交换器的重整物流的温度。为避免这些问题，有些人选择使用分开的冷却介质回路来吸收重整物流的热，并将该热排到大气中，或此后在系统中实施另一热交换过程，因而放弃了总系统效率的可能的提高以及系统成本的降低。
发明内容
根据本发明的一种形式，提供了一种重整物冷却系统，用于将重整物的温度降低到想要的温度范围内，以用在燃料处理子系统中。燃料处理子系统包括过程用水流，该过程用水流在燃料处理子系统中不同地点将水供给到燃料流。重整物冷却系统包括至少一个热交换器单元，以将热量从重整物流传递到过程用水流的一部分。热交换器包括冷却介质入口、冷却介质出口、将过程用水流的所述部分从冷却介质入口引导到冷却介质出口的冷却介质流路、重整物入口、重整物出口以及将重整物从重整物入口引导到重整物出口的重整物流路，且冷却介质流路中的过程用水流的所述部分与重整物流路中的重整物流之间成顺流关系。热交换器具有足够的效力，以使过程用水流的所述部分完全蒸发并使重整物流与过程用水流的所述部分趋向燃料处理子系统正常操作条件下的共同的出口温度。
在本发明的一个优选形式中，燃料处理子系统用在燃料电池系统中，在更具体的实施例中，用在质子交换膜燃料电池系统中。
根据本发明的一个形式，重整物冷却系统还包括主动控制回路，以控制过程用水流的所述部分通过热交换器的流量，以将共同的出口温度维持在想要的温度范围内。
在本发明的一个形式中，主动控制回路为反馈控制回路。
根据本发明的一个形式，主动控制回路包括阀，以控制过程用水流的所述部分的流量。
在本发明的一个形式中，主动控制回路监控重整物出口温度。
根据本发明的一个形式，冷却介质出口连接到自动-热力重整器。
依据本发明的一个形式，重整物冷却系统还包括连接到冷却介质入口的阀，以控制流到冷却介质入口的过程用水流的所述部分的流量；温度传感器，用于测量重整物的出口温度；以及控制器，控制器连接到温度传感器并响应该温度传感器以选择性地通过所述阀控制过程用水流的所述部分，以将共同的出口温度调节到想要的温度范围。
根据本发明的一个形式，自动-热力重整器从冷却介质出口接收过程用水流的所述部分，并将过程用水流的所述部分与燃料流混合。
在本发明的一个形式中，提供了一种方法，用于操作重整物冷却系统，用于将重整物的温度降到想要的温度范围内，以用在燃料处理子系统中，燃料处理子系统包括过程用水流，该过程用水流在燃料处理子系统中不同位置将水供给到燃料流。
在本发明的一个形式中，所述方法包括以下步骤使重整物流动通过第一流路；使过程用水的一部分流动通过第二流路，所述第二流路与第一流路成顺流关系；将热量从重整物传递到过程用水的所述部分，从而使过程用水的所述部分完全蒸发，并且使重整物和过程用水的所述部分逼近共同的出口温度；控制过程用水的所述部分的流量，以调节离开热交换器的重整物的温度；以及将位于想要的温度范围内的重整物供给到选择性氧化器或其他氢净化装置或子系统。
根据本发明的一个形式，所述方法包括下述步骤响应选择性氧化器或其它氢净化装置或子系统中催化活性的变化来调节离开所述第一流路的重整物的温度范围。
根据本发明的一个形式，所述方法包括下述步骤将过程用水流的所述部分与过程用水流的其余部分再结合。
根据本发明的一个形式，所述方法包括下述步骤将再结合后的过程用水流传送到自动-热力重整器。
其它目的、优点和特征将从整个说明书，包括附属权利要求和附图中变得显而易见。
图1为显示离开自动-热力重整器的重整物流的组分相对于反应温度的曲线图；图2为实施本发明的包括重整物冷却系统的燃料处理子系统以及方法的示意图；图3为图2的重整物冷却系统以及方法的示意图；和图4显示重整物流和过程用水流的一部分流过图2和图3的重整物冷却系统的热交换器时它们的温度曲线。
具体实施例方式
虽然本发明能有不同形式的实施例，但附图所示以及这里所详细描述的将是其具体实施例，且应理解，本公开应视为本发明的原理的例证，并不是想要将本发明限定为所示具体实施例。
如图2所示，提供了一对实施本发明的重整物冷却系统10，以用在燃料处理子系统中，该燃料处理子系统用12示意性表示，用于从碳氢化合物流16中产生重整物流14并降低重整物流14中的一氧化碳(CO)的水平，以用在质子交换膜燃料电池系统(未示出)中。如说明书和权利要求中所使用的，措词“燃料流”在整个系统以及方法中包括碳氢化合物流16和重整物流14。虽然示出了两个系统10，但应理解，系统10并不相互依赖并能独立操作。此外，如燃料处理子系统12所需，可以采用任意数量的系统10。例如，一些子系统12可能需要单个燃料油冷却系统10，而其它子系统可能需要三个或更多个系统10。每个重整物冷却系统10提供有利的冷却介质流动方案，所述方案能简单且最佳地满足燃料处理子系统的变化的温度要求。
应理解，虽然重整物冷却系统10在这里结合对燃料电子系统，特别是质子交换膜型燃料电池系统特别有利的燃料处理子系统12描述，但该重整物冷却系统可用在任意数量的燃料处理子系统中，包括并不特别适于与燃料电池系统或质子交换膜燃料电池系统一起使用的燃料处理子系统。因此，并不限于与燃料电池系统一起使用，除非权利要求中特别指明。
在所示实施例中，燃料处理子系统12包括自动-热力重整器18。称为蒸汽重整的常用方法可用于在自动-热力重整器18中从碳氢化合物流16中产生重整物流14。反应包括氧化分解反应、部分氧化反应以及水-气转变[，CH4+1/2O2→CO+2H2，]。为了发生这些催化反应，必须使反应物达到升高的温度，通常超过500℃。如第一个反应中所示，过程用水流20以过热蒸汽22的形式使用，以部分地升高进入自动-热力重整器18的反应物的温度。如用于燃料电池系统的大多数燃料处理子系统中的情况一样，形成蒸汽流22的必需的热量必须从诸如加热器的外部热源添加到过程用水流20，或如图2所示，通过燃烧重整物气体、氢、天然气或其它含碳氢化合物的可燃混合物26，例如阳极废气26并将热传递到热交换器20中的过程用水流20，以产生蒸汽流22。在所示实施例中，过程用水流20通过适当的加压水源27供给，这些适当的水源例如单个水箱或水源、多个水箱或水源、带有任意数量的用于将过程用水提供给子系统的接点(junction)的水管线路、循环的过程和/或产品用水源等。
如上述反应所示，重整过程中产生CO。所产生的CO必须在进入燃料电池之前被去除，原因是它对膜有毒，限制燃料电池的性能和寿命。如图1所示，重整反应中产生的CO的量高度依赖于反应温度。如图所示，温度越高，反应产生越多在燃料电池中有用的氢气，但也产生越多有毒的CO。为了从重整物流14中消除有毒的CO，可以采用CO消除步骤。
在图2的所示实施例中，在碳氢化合物流16用于在自动-热力重整器18中产生重整物流14之后，使重整物流14流到至少一个水-气转变装置28。水-气转变装置28用来进一步从重整物流14中去除有毒的CO，并产生更多的氢气以用在燃料电池系统中。如水-气转变反应[]所示，水-气转变需要水。可选地，如燃料处理子系统12所需，另外的水(如图2中虚线所示)可以在水-气转变装置28处添加，以维持水-气转变反应。所述另外的水可来自过程用水流20、水源26、或任何其它合适水源，例如水箱、多个水箱、水管线路、循环的过程用水等。此外，可采用多个水-气转变装置28和29以进一步降低重整物流14中有毒的CO的量。
即使在多个水-气转变反应28和29之后，重整物流14通常仍含有过量的有毒CO。为了消除更多的有毒CO，可以利用至少一个氢净化装置或子系统，例如选择性氧化器30。选择性氧化反应通常需要少量空气添加到重整物流14，以提供选择性氧化反应[]所需的氧气。选择性氧化反应通常发生在贵金属催化剂上。为了发生催化反应，必须将重整物流14降低到想要的温度范围，以使贵金属催化剂的效率最佳。通常，选择性氧化发生在130℃到180℃的温度范围内。高效的选择性氧化发生在取决于催化剂的窄得多的温度范围上。为了使选择性氧化反应所需的催化剂的量最少，优选地精确控制重整物所要冷却到的温度。此外，随着催化剂老化，最佳温度范围也会改变，从而需要重整物流14的温度也相应地改变。在图2的实施例中，采用多个选择性氧化器30和31，并且它们运行在彼此不同的想要的温度范围内，以将重整物流14中有毒的CO去除到优选地少于10ppm的水平。每个重整物冷却系统10用于将重整物流14冷却到各个选择性氧化器30和31想要的温度范围内。
图3显示了用于每个重整物冷却系统10的优选实施例。该系统10包括水/重整物热交换器40以及合适的主动控制回路42以控制过程用水流20中经过热交换器40的一部分44的流量。过程用水流20的所述部分44在热交换器40中完全蒸发，并作为蒸汽流46离开热交换器40。蒸汽流46与过程用水流20的其余部分48结合，以产生混合的蒸汽/水流50，可以使该蒸汽/水流50流到热交换器24用于另外的加热，如图2所示。
应理解，过程用水流20的所述部分44可以是如每个重整物冷却系统10所需的过程用水流20的任意量。如前所述，如水-气转变反应所需，另外的过程用水流20可以用在水-气转变装置28/29中。
参考图3，热交换器40包括冷却介质入口60、冷却介质出口62、将过程用水流20的所述部分44从入口60引导到出口62的冷却介质流路64、重整物入口66、重整物出口68以及将重整物14从重整物入口66引导到重整物出口68的重整物流路70，且冷却介质流路64中的过程用水流20的所述部分44与重整物流到70中的重整物流14成顺流关系。热交换器具有足够的效力，以使过程用水流20的所述部分44完全蒸发，并使重整物流14和过程用水流20的所述部分44趋向或达到用于燃料处理子系统12正常操作范围和条件下的共同出口温度。如图3所示，在一些特别优选的实施例中，如果需要，顺流关系也可以包括交叉流动分量(cross-flow sub-component)，以实现过程用水流20的所述部分44的完全蒸发以及所述部分44与重整物流14的共同的出口温度。
在图3的优选实施例中，主动控制回路42以反馈控制回路的形式提供，该回路包括阀80、控制器82以及温度传感器84。在系统10的优选实施例中，阀80用于控制过程用水流20的所述部分44的流量。阀80可以是能够在燃料处理子系统12的提高的温度和压力条件下操作的本领域公知的任何适当的流量控制阀。阀80可以通过机械的、电的或类似连接装置连接到控制器82。控制器82可以是任何常规控制器，例如反馈控制器、PLC控制器、继电器、计算机或能够响应来自温度传感器84的信号而控制阀80操作的类似单元。温度传感器84连接到离开热交换器40的重整物流14，以监控通过出口68离开热交换器40的重整物流14的温度。作为可选方案，温度传感器84可选地连接到通过出口62离开热交换器40的过程用水流20的所述部分44，以监控过程用水流20的所述部分44的温度。由于热交换器40产生共同的出口温度，该可选方案是可行的。在又一实施例中，多个温度传感器84可以设在离开热交换器40的重整物流14和离开热交换器40的过程用水流20的所述部分44处，以确保油流14和水流44以共同的出口温度或接近该温度离开热交换器40。温度传感器还通过任何适当装置(机械的或电的)连接到控制器82，以传输温度传感器84正在监控的油流/水流的温度。
如图3所示，温度传感器84监控离开热交换器40的重整物14的温度。温度传感器将温度传输到控制器82，使得控制器可以控制阀80，以将共同的出口温度维持在各个选择性氧化器30、31想要的范围内。如果离开热交换器40的重整物流14的温度高于想要的温度范围，控制器82将控制阀80，使得阀80增加通过热交换器40的过程用水流20的所述部分44的流量，从而增加从重整物流14传递来的热量并降低其出口温度。如果离开热交换器40的重整物流14的温度低于想要的温度范围，控制器82将控制阀80，使得阀80减少通过热交换器40的过程用水流20的所述部分44的流量，从而减少从重整物流14传递来的热量并升高其出口温度。
过程用水流20的所述部分44的潜热明显高于蒸汽流68的蒸发部分的热容量。如图4所示，过程用水的所述部分44的温度(Tw)在离热交换器40的入口60的距离A上迅速增加。Tw的增加率与过程用水流20的所述部分44中的液态水的热容量有关。Tw迅速增加，直到它达到热交换器压力下水的沸点。随着热从重整物流14传递到过程用水流20的所述部分44，重整物流14的温度(Tr)数值下降。在距离B上，由于从重整物流14传递来的所有热量都用作潜热以蒸发过程用水流20的所述部分44，所以Tw不变。在距离A+B处，过程用水流20的所述部分44已经完全蒸发成蒸汽。一旦过程用水流20的所述部分44已经从液态完全蒸发至气态，Tw在距离C上迅速增加，直到它达到扭点或共同的出口温度T’。在距离C上，重整物流14与蒸汽流68的所述蒸发部分之间的温度梯度继续下降，直到每个流都处于共同的出口温度或在共同的出口温度的较窄范围内。
如图4所示，虚线表示过程用水流20的所述部分44的流量增加时温度曲线中的变化。由于液态水的热容量对过程热力学没有明显影响，距离A”与距离A近似相同，但会稍微增加(为简单起见未示出)。由于液态水的潜热明显大于液态水的热容量，过程用水流20的所述部分44中的液态水的量有影响，所以距离B”明显增加。随着蒸发过程用水流20的所述部分44所需的热量越多，可用于使所述部分44过热的热量就越少。所导致的共同的出口温度T”低于前述例子中的共同的出口温度T’。应理解，图4所示的值是过程用水流20的所述部分44以及重整物流14的温度曲线的大概表示，实际值可能根据每个应用的具体操作参数会不同。
精确的温度控制对于从重整物流14中去除CO很关键。因此，重整物冷却系统10必须能精确控制当重整物流离开热交换器40时它的温度Tr。如图4所示，因为过程用水流20的所述部分44在它离开热交换器44之前已经完全蒸发，所以共同的出口温度能作为过程用水流20的所述部分44的流量的函数精确控制。从图4可以明显看出，从重整物流14传递来的大部分热用于蒸发过程用水流20的所述部分44，从而允许精确的温度控制，用于使蒸汽流46在所示距离C以及C”上过热。
在优选实施例中，还可以明显看出，希望在这样的压力条件下将水传递到热交换器40，该压力低于水在想要的出口温度下的饱和压力。根据本发明的一个形式，这等同于在150℃的想要共同出口温度T’下4.7巴(绝对)的最大水压。在本发明的一个形式中，在想要的共同的出口温度T’为130℃(该温度对应于许多系统的选择性氧化温度范围的低端值)时，最大允许水压可以低到2.7巴(绝对)。上述形式是对于典型的“低压”燃料处理子系统可接受的水压，这些子系统通常用在采用在环境压力或接近环境压力下工作的燃料电池堆的固定式发电系统中。对燃料电池堆在高于环境压力的升高压力下工作的系统会需要“高压”燃料处理子系统，其会限制通过本发明可获得的最小温度。此外，通过具有接近水的饱和温度的想要出口温度，过程用水流20的所述部分44一旦完全蒸发，则在它达到共同的出口温度T’之前，将仅有很小的温度上升。这导致在热交换器40中过程用水流20的所述部分44实现完全蒸发的地方应力下降。但是，应理解，燃料处理子系统能设计成在其它温度和压力条件下工作。
动态温度控制对于从重整物流14中去除CO也很关键。随着用在选择性氧化器30、31中的贵金属催化剂的老化，去除CO的最佳温度也改变。重整物冷却系统10很容易地就能够运用这种动态温度控制。或者通过自动感应系统，或者通过手动输入，可以操纵控制器82，如催化剂所需，调高或调低想要的温度范围。
多个重整物冷却系统10时常是必要的，以从重整物流14中去除足够多的CO。如图2所示，采用了多个系统10和多个选择性氧化器30、31以从重整物流14中去除CO。通常在该过程中，上游系统10(相对于重整物流)中的过程用水流20的所述部分44的流量比下游系统10中的过程用水流20的所述部分44的流量大得多，原因是进入上游系统10的重整物流14的温度比进入下有系统10的重整物流14的温度高得多。即使在一个系统10处去除的热量比在另一系统除去除的多，总的系统热效率也与之无关，原因是过程用水流20的所述部分44优选地循环返回到燃料处理子系统12中并用作自动-热力重整器18中的蒸汽。
虽然结合选择性氧化器30、31描述了重整物冷却系统10，但应理解，重整物系统10中的上述任一个或者两者可以与其它类型的氢净化装置一起使用，其中水-气转变装置28、29以及选择性氧化器30、31是较普遍的例子。
由于本发明的整合，提高了总的热效率。在自动-热力重整器18处需要大量的热，以将碳氢化合物流16转变成富氢的重整物流14。如图1所示，自动-热力重整器18中的温度必须足够高，以产生高浓度的氢。如果使用分离的冷却回路来冷却每个选择性氧化器30、31之前的重整物流14，则输入到过程用水流20的所述部分44中的所有热要么被浪费了，要么效率很低地传递。通过使用过程用水流20的所述部分44直接回收重整物流14中的热，将它循环返回到自动-热力重整器18或燃料处理子系统中的其它单元中，可以降低热传递过程的数量，同时提高热传递效率。
权利要求
1.一种重整物冷却系统，用于将重整物的温度降低到想要的温度范围内以用在燃料处理子系统中，所述燃料处理子系统包括过程用水流，所述过程用水流将水供给到所述燃料处理子系统中的燃料流；所述重整物冷却系统包括至少一个热交换器单元，以将热从重整物流传递到所述过程用水流的一部分，所述至少一个热交换器单元包括冷却介质入口、冷却介质出口、将所述过程用水流的所述部分从所述冷却介质入口引导到所述冷却介质出口的冷却介质流路、重整物入口、重整物出口、以及将所述重整物流从所述重整物流入口引导到所述重整物流出口的重整物流路，且所述冷却介质流路中的所述过程用水流的所述部分与所述重整物流路中的重整物流之间成顺流关系，所述热交换器具有足够的效力，以完全蒸发所述过程用水流的所述部分并使所述重整物流和所述过程用水流的所述部分趋向燃料处理子系统正常操作条件下的共同的出口温度；阀，所述阀连接到所述冷却介质入口，以控制所述过程用水流的所述部分的流量；温度传感器，所述温度传感器用于测量所述重整物流的出口温度；控制器，所述控制器连接到所述温度传感器，并响应所述温度传感器以选择性地通过所述阀控制所述过程用水流的所述部分，以将所述共同的出口温度调节到想要的温度范围。
2.如权利要求1所述的重整物流冷却系统，其特征在于，自动-热力重整器从所述冷却介质出口接收所述过程用水流的所述部分，并将所述过程用水流的所述部分与所述燃料流混合。
3.如权利要求1所述的重整物流冷却系统，其特征在于，所述温度传感器位于所述重整物出口处。
4.如权利要求1所述的重整物流冷却系统，其特征在于，所述温度传感器位于所述冷却介质出口处。
5.如权利要求1所述的重整物流冷却系统，其特征在于，所述控制器与所述温度传感器电连接。
6.一种操作重整物冷却系统的方法，用于将重整物的温度降低到想要的温度范围内以用在燃料处理子系统中，所述燃料处理子系统包括过程用水流，所述过程用水流将水供给到燃料处理子系统中的燃料流；所述方法包括以下步骤使重整物流动通过第一流路；使所述过程用水的一部分流动通过第二流路，且所述第二流路与所述第一流路成顺流关系；将热从所述重整物传递到所述过程用水的所述部分，从而使所述过程用水的所述部分完全蒸发，并且所述重整物和所述过程用水的所述部分逼近共同的出口温度；以及控制所述过程用水的所述部分的流量，以调节离开所述第一流路的重整物的温度。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤响应氢净化装置中催化活性的变化来调节离开所述第一流路的重整物的温度范围，其中所述氢净化装置接收离开所述第一流路的所述重整物。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤将所述过程用水流的所述部分与所述过程用水流的其余部分再结合。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤将再结合后的过程用水流传送到自动-热力重整器。
10.一种重整物冷却系统，用于将重整物的温度降低到想要的温度范围内以用在燃料处理子系统中，所述燃料处理子系统包括过程用水流，所述过程用水流将水供给到燃料处理子系统中的燃料流；所述重整物冷却系统包括至少一个热交换器单元，以将热从重整物流传递到所述过程用水流的一部分，所述至少一个热交换器单元包括冷却介质入口、冷却介质出口、将所述过程用水流的所述部分从所述冷却介质入口引导到所述冷却介质出口的冷却介质流路、重整物入口、重整物出口、以及将所述重整物流从所述重整物流入口引导到所述重整物流出口的重整物流路，且所述冷却介质流路中的所述过程用水流的所述部分与所述重整物流路中的重整物流之间成顺流关系，所述热交换器具有足够的效力，以完全蒸发所述过程用水流的所述部分并使所述重整物流和所述过程用水流的所述部分趋向燃料处理子系统正常操作条件下的共同的出口温度；主动控制回路，用以控制所述过程用水流通过所述热交换器的所述部分的流量，以将所述共同的出口温度维持在想要的温度范围内。
11.如权利要求10所述的重整物冷却系统，其特征在于，所述主动控制回路为反馈控制回路。
12.如权利要求11所述的重整物冷却系统，其特征在于，所述主动控制回路包括阀，以控制所述过程用水流的所述部分的流量。
13.如权利要求12所述的重整物冷却系统，其特征在于，所述主动控制回路监控重整物出口温度。
14.如权利要求10所述的重整物冷却系统，其特征在于，所述冷却介质出口连接到自动-热力重整器。
全文摘要
提供了一种用在燃料处理子系统中的重整物冷却系统，燃料处理子系统包括过程用水流，该过程用水流在燃料处理子系统中不同地点将水供给燃料流。重整物冷却系统包括热交换器单元，该热交换器单元能完全蒸发所述过程用水流的一部分，同时使重整物和所述过程用水流的所述部分趋向共同的出口温度。所述共同的出口温度可动态控制到用于从重整物流中最佳地去除一氧化碳的想要的温度范围。所述过程用水流的所述部分与所述过程用水流的其余部分再结合，以用作燃料处理子系统中的蒸汽和/或水。
文档编号C01B3/48GK1898523SQ200480038379
公开日2007年1月17日 申请日期2004年12月23日 优先权日2004年1月20日
发明者J·瓦伦萨, M·J·莱因克, R·J·威尔逊 申请人:穆丹制造公司