(57)【要約】【課題】水素発生装置の起動時に、必要な水流量が得られているかどうかを安価な方法で判断し、高耐久の水素発生装置を実現すること。【解決手段】水供給装置５からの水をヒータ９と水供給部温度検知部１０が設置された水供給管１２を通して水蒸発部６に供給する構成において、ヒータ９で水供給管１２を加熱した状態で水供給装置５から水供給を開始し、所定時間内に水供給部温度検知部１０の温度低下巾が所定値より小さければ水流量が不足していると判断して運転を停止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水供給装置からの水が流入する水供給部と、前記水供給部を通って供給された水を蒸発させる水蒸発部と、前記水蒸発部で蒸発した水蒸気と原料供給装置から供給された原料ガスにより水蒸気改質反応を行い水素を含む改質ガスを生成する改質触媒層と、前記改質触媒層で生成された前記改質ガス中のＣＯを低減するＣＯ除去触媒層と、前記水供給部を加熱するヒータと、前記水供給部の温度を検知する水供給部温度検知部と、前記水供給部温度検知部で検知した温度を基に停止動作を行う制御部とを有する水素発生装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記水素発生装置の起動時に、前記水供給装置を作動させる前に前記ヒータにより前記水供給部を加熱し、前記水供給装置からの水供給を開始してから所定時間経過するまでの間に前記水供給部温度検知部で検知する温度の低下巾が所定値以上なければ、停止動作を行う請求項１記載の水素発生装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記水素発生装置の起動時に、前記水供給装置を作動させる前に前記ヒータにより前記水供給部を加熱し、前記水供給装置からの水供給を開始してから所定時間経過後に前記水供給部温度検知部で検知する温度の上昇速度が所定値以上あれば、停止動作を行う請求項１記載の水素発生装置。
【請求項４】
前記停止動作は、前記水供給装置からの水の供給の停止と、前記原料供給装置からの原料ガスの供給の停止と、前記燃料供給装置からの燃料ガスの供給の停止とを含む請求項１〜３のいずれか１項記載の水素発生装置。
【請求項５】
前記ヒータは、前記水供給部の外表面に設置された請求項１〜４のいずれか１項記載の水素発生装置。
【請求項６】
前記水供給部温度検知部は、前記水供給部内の空間の温度を検知するように設置された請求項１〜５のいずれか１項記載の水素発生装置。
【請求項７】
前記水供給部温度検知部は、前記水供給部を構成する構造体の温度を検知するように設置された請求項１〜５のいずれか１項記載の水素発生装置。
【請求項８】
前記水供給部が略水平に設置した水供給管であり、前記水供給部温度検知部は、前記水供給管の外表面下側に設置された請求項７記載の水素発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市ガスやＬＰＧ等の炭化水素系燃料を原料ガスとして、高濃度の水素が含まれた生成ガスをつくる水素発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
都市ガスやＬＰＧなどの炭化水素系燃料を原料ガスとして水素を生成する方法として、触媒を用いた水蒸気改質反応がある。水蒸気改質反応は原料ガスと水とを６００℃〜７００℃の高温化で改質触媒により反応させ、水素をはじめ、メタン、一酸化炭素、二酸化炭素や水蒸気が混合した改質ガスとして生成するものである。
【０００３】
この水素を燃料電池で使用するときには、燃料電池に対して被毒作用のある一酸化炭素を改質ガス中から除去するため、変成触媒を用いたシフト反応や、酸素と混合した後、選択酸化触媒を用いて選択酸化反応させる方法などを用いることができ、これらの反応が適正に行われるようなガスの流れや触媒量、触媒温度を実現する装置が水素発生装置である。その中で、家庭用燃料電池で使用する水素発生装置には、小型化、高効率化、運転の安定性、低コスト化、高耐久性などが求められ、高耐久性に対しては、数千回の起動停止と数万時間の運転時間を行っても、水素生成性能や一酸化炭素除去性能、構造体からガスが漏れないなどの安全性が確保されていることが求められている。
【０００４】
原料ガスと水蒸気との混合ガスを高温の改質触媒に供給して行う水蒸気改質反応では、水蒸気が不足すると高温化した構造体や改質触媒の表面に炭素が析出したり、触媒内部に入り込んだ原料ガスにより触媒内部に炭素が析出したりする可能性がある。構造体や触媒の表面に炭素が析出すると構造体内の触媒の間を流れるガスの流路空間が不均一になり流れにむらが生じる。流れにむらが生じると触媒での反応が盛んに行われる箇所とそうでない箇所が生じ、反応時に必要な反応熱が不均一となるため、触媒やそれを取り囲む構造体の温度が非常に高くなる箇所やあまり温度が高くならない箇所が生じるおそれがある。触媒は高温化しすぎると触媒作用を有する触媒種がシンタリングして触媒性能が悪くなる。また、構造体の温度が不均一になると構造体上に大きな温度分布ができることで構造体に応力が生じ、応力の大きさによっては構造体に変形が生じたり亀裂が発生したりする可能性も出てくる。さらに、触媒内部の微細空間に原料ガスが入り込み触媒内部で炭素が析出すると触媒の圧縮破壊強度が弱くなり、起動や停止時に生じる触媒周囲の構造体の膨張収縮により触媒への圧縮力がかかったときに触媒が割れたり粉化したりする可能性がでてくる。触媒が割れたり粉化したりすると構造体や触媒の表面に炭素が析出した時と同様、ガスの流路を一部分閉塞したりして流路空間が不均一になり、触媒の反応性の不均一化に伴い触媒の高温化や構造体の温度むらが生じる可能性がでてくる。よって、水蒸気量が不足すると触媒や構造体の表面に炭素が析出したり触媒内部に炭素が析出したりするため、水素発生装置の耐久性が触媒性能や構造体上確保されない可能性が生じてしまう。
【０００５】
そこで、必要な水蒸気が供給されるように従来の水素発生装置では、水を供給するポンプ自体の操作により供給している水流量を制御したり、水の供給装置に水の流量計を設置して水流量を検知しながら制御していた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２５５４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の特許文献１に記載の水を供給するポンプ自体の操作により水量を制御する場合には、供給される水に空気層が含まれていた時には送られる水流量が少なくなったり、供給量が一時的にでもゼロの状態となったりすることになる。また、ポンプ自体の故障が生じた時にも、ポンプは正常に運転しているつもりでも水流量が少なかったり、全く供給されていないという状況も想定される。また、水の供給装置に水の流量計を設置して水流量を検知して制御する場合には、水の流量計が一般的にコストが高くつくという課題や、外乱などに対してずれてセンシングしてしまう可能性もある。さらに、ポンプ自体の操作による水流量制御でも流量計を用いた水流量制御でも、ポンプや流量計から水素発生装置までは配管を用いて他のデバイスを途中に介しながら接続することになるので、ポンプや流量計で精度良く水流量が制御されていても配管や他のデバイスで水漏れが生じた場合には、水素発生装置に供給される水流量が少なくなってしまう可能性もあった。
【０００８】
本発明は上記課題に対して、安いコストで、水素発生装置に直接水が入る箇所の状態を検知することで供給されている水流量を把握することを可能とし、水流量が不足していれば、水素発生装置にダメージを与えないように運転を停止するものである。それにより、構造体や触媒の表面の炭素析出や触媒の割れや粉化を防止し、水素発生装置の高耐久性を実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明に係る水素発生装置は、水供給装置からの水が流入する水供給部と、水供給部を通って供給された水を蒸発させる水蒸発部と、水蒸発部で蒸発した水蒸気と原料供給装置から供給された原料ガスにより水蒸気改質反応を行い水素を含む改質ガスを生成する改質触媒層と、改質触媒層で生成された改質ガス中のＣＯを低減するＣＯ除去触媒層と、水供給部を加熱するヒータと、水供給部内の温度を検知する水供給部温度検知部と、水供給部温度検知部で検知した温度を基に停止動作を行う制御部とを有するものである。
【００１０】
そして制御部は、水素発生装置の起動時に、水供給装置を作動させる前にヒータにより水供給部を加熱し、前記水供給装置からの水供給を開始してから所定時間経過するまでの間に水供給部温度検知部で検知する温度の低下幅が所定値以上なければ、停止動作を行うものである。
【００１１】
これにより、起動時の水供給開始時に水流量を検知し、水流量が不足している場合に発生する触媒や構造体上の炭素析出を防止することができる。
【００１２】
また、水素発生装置の起動時に、ヒータにより水供給部を加熱すると共に、水供給装置からの水供給を開始し、水供給装置からの水供給を開始してから所定時間経過後に水供給部温度検知部で検知する温度の上昇速度が所定値以上あれば、停止動作を行うものである。
【００１３】
これにより、水供給開始後も水流量を検知することで、水流量が不足している場合に発生する触媒や構造体上の炭素析出を防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、安価な構成で水が必要量供給されているかどうかの判断が可能となり、水流量の不足により触媒や構造体上の炭素析出や触媒の割れや粉化が生じる可能性がある時には、水素発生装置にダメージを与えないように運転を停止させることができるため、耐久性を向上させた水素発生装置を実現することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す水素発生装置の概略構成図
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す水素発生装置における動作を説明するための水供給開始時の水供給管内温度の変化を示す特性図
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す水素発生装置における他の水供給部を示す概略構成図
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す水素発生装置の概略構成図
【図５】本発明の第３の実施の形態を示す水素発生装置における動作を説明するための水供給開始後の水流量減少時の水供給管内温度の変化を示す特性図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１の発明は、水供給装置からの水が流入する水供給部と、前記水供給部を通って供給された水を蒸発させる水蒸発部と、前記水蒸発部で蒸発した水蒸気と原料供給装置から供給された原料ガスにより水蒸気改質反応を行い水素を含む改質ガスを生成する改質触媒層と、前記改質触媒層で生成された前記改質ガス中のＣＯを低減するＣＯ除去触媒層と、前記水供給部を加熱するヒータと、前記水供給部の温度を検知する水供給部温度検知部と、前記水供給部温度検知部で検知した温度を基に停止動作を行う制御部とを有するものである。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明において、前記制御部は、前記水素発生装置の起動時に、前記水供給装置を作動させる前に前記ヒータにより前記水供給部を加熱し、前記水供給装置からの水供給を開始してから所定時間経過するまでの間に前記水供給部温度検知部で検知する温度の低下巾が所定値以上なければ、停止動作を行うものである。
【００１８】
第３の発明は、特に、第１の発明において、前記制御部は、前記水素発生装置の起動時に、前記水供給装置を作動させる前に前記ヒータにより前記水供給部を加熱し、前記水供給装置からの水供給を開始してから所定時間経過後に前記水供給部温度検知部で検知する温度の上昇速度が所定値以上あれば、停止動作を行うものである。
【００１９】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明において、前記停止動作は、前記水供給装置からの水の供給の停止と、前記原料供給装置からの原料ガスの供給の停止と、前記燃料供給装置からの燃料ガスの供給の停止とを含むものである。
【００２０】
第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明において、前記ヒータは、前記水供給部の外表面に設置されたものである。
【００２１】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明において、前記水供給部温度検知部は、前記水供給部内の空間の温度を検知するように設置されたものである。
【００２２】
第７の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明において、前記水供給部温度検知部は、前記水供給部を構成する構造体の温度を検知するように設置されたものである。
【００２３】
第８の発明は、特に、第７の発明において、前記水供給部が略水平に設置した水供給管であり、前記水供給部温度検知部は、前記水供給管の外表面下側に設置されたものである。
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態を説明する。なお、この実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態を示す水素発生装置である。燃料供給装置１より供給された燃料ガスと空気供給装置２から供給された空気とを混合して火炎を形成するバーナ３を有しており、バーナ３で生じた燃焼ガスは、燃焼ガス流路１３を流れ、排気口１４より水素発生装置外に排気される。燃焼ガス流路１３の外側には、原料供給装置４からの原料ガスと水供給装置５から水供給部である水供給管１２を通して送られる水とが供給される水蒸発部６が設けられている。水蒸発部６から送出される原料ガスと水蒸気の混合ガスは、燃焼ガス流路１３の外側に隣接設置している改質触媒を充填してなる改質触媒層７に供給される。改質触媒層７から送出される改質ガスは、ＣＯ除去触媒が充填されたＣＯ除去触媒層８に供給された後、生成ガス出口１５より高濃度の水素を含有する生成ガスとして水素発生装置から送出される。水供給管１２の外表面には水供給管１２を加熱するヒータ９が設置されている。また、水供給管１２内の温度を検知する水供給部温度検知部１０が温度を検知する部分が水供給管１２の内側の空間部になるように設置されている。水供給部温度検知部１０から出力される信号は制御部１１に伝わり、燃料供給装置１や空気供給装置２、原料供給装置４、水供給装置５、ヒータ９を制御する構成となっている。
【００２６】
なお、燃料供給装置１や空気供給装置２、原料供給装置４、水供給装置５は各々の供給物（燃料ガス、空気、原料ガス、水）の流量を調整可能に構成されており、供給物の吐出流量が変更可能な供給ポンプ（駆動手段）であっても良く、また供給物の供給源と下流側の流路に設けられた供給物の流量調整用バルブとを組み合わせた流体調整機構であっても良い。
【００２７】
原料ガスとしては、都市ガスやＬＰＧなどの炭化水素系燃料が使用される。燃料ガスとしては、原料ガスと同様の炭化水素系燃料や水素発生装置から送出した生成ガスや燃料電池スタックから排出されたオフガスなどが用いられる。
【００２８】
また、ＣＯ除去触媒層８は、変成触媒を用いたシフト反応させるものや、酸素を供給して混合し、選択酸化触媒を用いて選択酸化反応させるものや、それらの反応を組み合わせたものとして構成しても良い。
【００２９】
さらに、改質触媒層７に充填した改質触媒としては、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄなどの貴金属やＮｉなどを含むものが用いられる。ＣＯ除去触媒層８に充填する変成触媒としては、Ｐｔなどの貴金属やＦｅ−ＣｒやＣｕ−Ｚｎなど、選択酸化触媒としては、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｒｈなどを含むものが用いられる。
【００３０】
水供給部温度検知部１０に用いる温度センターとしては、サーミスタや熱電対などを用いることができる。
【００３１】
次に、上記構成において水素発生装置の各部動作を説明する。
【００３２】
バーナ３では、燃料供給装置１からの燃料ガスと空気供給装置２からの空気との混合が行われ、その混合ガスに高電圧の放電を行う（構成は図示せず）ことで火炎を形成して高温の燃焼ガスをつくり、燃焼ガス流路１３に供給している。改質触媒層７や水蒸発部６は、燃焼ガス流路１３を流れる燃焼ガスからの熱を受けて昇温する。水蒸発部６が水を蒸発させることができる温度となれば、水供給装置５からの水の供給を開始し、供給された水は水供給管１２を通って水蒸発部６に送られ水蒸気となる。また、原料供給装置４からの供給された原料も水蒸発部６に送られ、水蒸発部６で水蒸気との混合が行われ、混合ガスとして改質触媒層７に供給される。改質触媒層７では、バーナ４からの燃焼ガスによって昇温された触媒温度に応じて水蒸気改質反応が起こり、水素や一酸化炭素、二酸化炭素などを含んだ改質ガスを生成する。改質触媒層７からの改質ガスが送られたＣＯ除去触媒層
８では、変成触媒によるシフト反応や、酸素との混合後の選択酸化触媒による選択酸化反応によりＣＯを除去し、高濃度の水素を含有する生成ガスとして生成ガス出口１５から水素発生装置外に送出している。
【００３３】
ここで、ヒータ９は水素発生装置の運転開始から制御部１１により通電され水供給管１２を昇温し、水供給管１２の管壁からの対流伝熱などにより水供給管１２内の空間の温度が上昇している。この状態で水供給装置５から水が供給されると、水供給管１２の空間部分に水が流れることで水供給管１２の空間に位置する水供給部温度検知部１０の温度が低下する。図２は、その時の水供給部温度検知部１０の温度挙動を供給する水流量の違いに対して示したものである。図２より、水供給開始後の水流量が多い方が水供給部温度検知部１０の温度低下巾が大きいことがわかる。そこで、必要な水流量に応じて温度低下巾の所定値を設定し、水供給装置５からの水供給を開始した後、温度低下巾が所定値以上得られなければ水流量が不足していると判断し、制御部１１により水素発生装置の運転を停止させる。ただし、水供給装置５から水供給部温度検知部１０までは配管等で接続されており、ある一定の空間が存在するため水が到達するまでに一定の時間がかかる。また、運転開始時に水供給装置５から水供給部温度検知部１０までの間のどの部分まで水が存在するかは、前回の運転停止時の条件や停止している時間などにより異なる。したがって、これらを考慮して水供給装置５からの水供給が開始された後、所定時間経過するまでに所定値以上の温度低下巾が得られなければ水流量が不足していると判断するように設定することができる。例えば、水流量が基準値の４分の１以上必要な場合、図２の結果から、水流量が基準値流れた場合は３分後に１７℃温度低下するが、基準値の４分の１の時には８℃しか温度低下しない。したがって、水供給装置５から水供給開始後３分以内に８℃以上の温度低下がなければ、制御部１１により水流量が不足していると判断して運転を停止させる。そうすれば、水供給量不足による構造体や触媒の表面、触媒内部へ炭素析出を未然に防止し、水素発生装置の耐久性を向上させることができる。
【００３４】
ここで、運転を停止させる方法としては、制御部１１により、原料供給装置４からの原料ガスの供給と燃料供給装置１からの燃料ガスの供給と水供給装置５からの水の供給を停止する。原料供給装置４からの原料の供給を停止することで、炭素析出のもとになる原料を少なくして炭素析出を防止する。また、燃料供給装置１からの燃料ガスの供給を停止することで、バーナ３での燃焼を停止して各部の高温化を防止する。水蒸気量が不足している場合の構造体や触媒における炭素析出は、構造体や触媒の温度が高いほど析出量が増える。そのため、少しでも高温化を防止することで水素発生装置のダメージを抑えることができる。
【００３５】
なお、生成ガス出口１５から送出された生成ガスがバーナ３に燃料ガスとして供給される構成となっている場合には、原料供給装置４からの原料ガスを停止することでバーナ３への燃料ガスの供給も停止することになる。したがって、その場合の運転停止方法としては、制御部１１により原料供給装置４からの原料ガスの供給と水供給装置５からの水の供給を停止すればよい。
【００３６】
本構成では、水流量が不足していないかどうかを判断する水供給部温度検知部１０を、水供給装置５と水素発生装置との間の水素発生装置から離れた箇所ではなく、水素発生装置の水入口部に設置しているため、水素発生装置の入口までの配管等で水漏れが発生した場合でも水素発生装置に入る箇所で水流量を検知するため、間違いのない判断を行うことができる。
【００３７】
ここで、ヒータ９に昇温させる水供給管１２の温度としては、低すぎると水が流入したときの温度低下巾が得られ難く、高すぎると水が供給されたときに突沸して温度状態が不安定になる可能性があるため、６０℃〜９０℃ぐらいが好ましい。
【００３８】
また、ヒータ９での水供給管１２の昇温方法としては、運転開始時や運転開始後の一定のタイミングから連続通電する方法や、水供給開始までは水供給管温度検知部１０以外の温度センサーを用いてその温度センサーが一定値になるようにヒータ９を制御し、水供給開始後は連続通電する方法などがある。
【００３９】
ヒータ９としては、水供給管１２を加熱できるものであればどのようなものでも良く、水供給管１２の外表面に設置したセラミックヒータや面ヒータ、シーズヒータのようなものが用いられる。
【００４０】
また、本第１の実施の形態では、水供給部を管形状として水供給管１２として示したが、図３に示すように、管形状でなく水素発生装置に設けられた水供給口１６と、水供給口１６を加熱する水供給口ヒータ１７と、水供給口１６から流入する水が流れる空間の温度を検知する水供給口温度検知部１８とした構成としても良い。
【００４１】
（実施の形態２）
次に、図４は本発明の第２の実施の形態を示す水素発生装置である。本発明の第２の実施の形態について図４を用いて説明する。
【００４２】
第１の実施の形態における水供給部温度検知部１０に換えて、水供給管１２の外表面に水供給管表面温度検知部１９を設置した構成としている。
【００４３】
ヒータ９による加熱により水供給管１２が昇温された状態において、水供給装置５から水供給が開始されて水供給管１２に水が流入すると水供給管１２の温度は低下する。ここで、水供給管表面温度検知部１９が水供給管１２の表面に設置されているため、水供給管表面温度検知部１９での検知温度も低下する。したがって、水供給管表面温度検知部１９の検知温度を用いて、第１の実施の形態と同様、水供給装置５からの水供給が開始された後、所定時間経過するまでに水供給管表面温度検知部１９の温度低下巾が所定値以上得られなければ水流量が不足していると判断し、水素発生装置の運転を停止させる。
【００４４】
ここで、水供給管１２は一般的に金属製で熱伝導製が良いため、水が供給されたときの水供給管１２表面の温度低下はどの箇所でも得られるが、水が直接流れる箇所の温度低下巾が特に大きくなる。つまり、略水平に設置した水供給管１２の外表面の下側に水供給管表面温度検知部１９を設置すると水供給管１２を挟んで内側を水が流れるため、水が流れたときの温度変化を水供給管１２の上側など他の箇所に設置するよりもより大きく捉えることができるため、水流量の状態をより精度良く判定することが可能となる。
【００４５】
（実施の形態３）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００４６】
第１の実施の形態では、水の供給開始直後の水流量の判定を行ったが、第２の実施の形態では、水供給開始後、一旦水流量が必要量供給されていると判断した以降に、水流量が不足していないかどうかを判定する方法である。したがって、実施の形態１と同様の構成（図１）において、同様な動作により起動させる。水供給装置５からの水の供給が開始され、水供給部温度検知部１０からの信号により、必要な水流量が供給されていると制御部１１で判断された後も、ヒータ９により水供給管１２の加熱を継続する。図５は、水流量が基準値供給されている状態から水流量が減ったときの水供給管１２の内部の温度変化を水流量に対して示したものである。水流量が少なくなると温度が上昇し、水流量が少ない方が温度上昇速度が速いことがわかる。そこで、本実施の形態では、水供給装置５からの水供給開始から所定時間経過した後以降の水供給管温度検知部１０の温度上昇速度が所定
値以上であれば、水流量が不足していると判断して運転を停止する。例えば、図５より、水流量が基準値の４分の１に少なくなったときの温度上昇速度は３℃／分であるのに対し、水流量がゼロとなったときには８℃／分である。したがって、第１の実施の形態で示したように水供給装置５からの水供給開始から３分間で水供給開始時の水流量を判断した後、３℃／分以上の温度上昇速度があったときには水流量が基準値の４分の１以下となっており水量が不足していると制御部１１で判断して運転を停止させる。そうすることで、水供給量の不足による構造体や触媒への炭素析出を未然に防止し、水素発生装置の耐久性を向上させることができる。
【００４７】
なお、運転の停止方法や温度検知部構成などは実施の形態１、２で示したような仕様や構成の適用が考えられる。
【００４８】
また、水供給管温度検知部１０からの温度情報を用いて、運転時（起動から停止まで）の原料ガスや水、燃料ガスや空気、他のヒータなど、水素発生装置の運転に必要なものの制御を行う構成としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の水素発生装置は、起動時に水が必要量供給できているかを安価な構成で判断し、水量が不足している場合には水素発生装置を停止することで、水素発生装置にダメージを与えず、耐久性を向上させることが可能となる。例えば、数千回の起動停止を行う家庭用の燃料電池発電装置への水素含有の生成ガスを供給する装置として有用である。また、燃料電池発電装置以外の水素利用技術（例えば、タービン用燃焼器やエンジン等）にも流用可能な技術である。
【符号の説明】
【００５０】
１  燃料供給装置
２  空気供給装置
３  バーナ
４  原料供給装置
５  水供給装置
６  水蒸発部
７  改質触媒層
８  ＣＯ除去触媒層
９  ヒータ
１０  水供給管温度検知部
１１  制御部
１２  水供給管
１３  燃焼ガス流路
１４  排気口
１５  生成ガス出口
１６  水供給口
１７  水供給口ヒータ
１８  水供給口温度検知部
１９  水供給管表面温度検知部
【図２】
2010275129.tif 000003
【図５】
2010275129.tif 000004
【図１】
2010275129.tif 000005
【図３】
2010275129.tif 000006
【図４】
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