(57)【要約】【課題】水素生成装置を改質反応部の温度が一定となるように制御して運転すると、水素生成装置の置かれた周囲温度が高くなるほど生成水素量が減少し、燃料電池へ供給する水素量が不足してしまう。そのため、高温環境下では燃料電池が発電できなくなってしまう危険性がある。【解決手段】水素生成装置１と、燃料電池１３と、燃焼器と、燃焼空気供給器１４と、周囲温度測定器と、改質温度測定器と、原料供給器７と、制御器１７と、を有し、制御器１７は、周囲温度測定器の測定温度が予め定められる第１温度以上になった場合、原料供給量を増加させて、水素生成量を増やす運転を行う燃料電池発電装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する改質反応部を有する水素生成装置と、
前記水素生成装置により生成される燃料ガスと酸化剤とを反応させて発電する燃料電池と、
前記燃料電池から排出される前記燃料ガスの未利用ガスであるオフガスを燃焼させて前記改質反応部を加熱する燃焼器と、
前記燃焼器へ燃焼用の空気を供給する燃焼空気供給器と、
外気温度および前記水素生成装置の周囲温度のうちの少なくとも一方の温度を測定する周囲温度測定器と、
前記改質反応部の温度を測定する改質温度測定器と、
前記水素生成装置に原料を供給する原料供給器と、
前記改質温度測定器で測定された温度に基づいて前記原料供給器による原料供給量を調節する制御器と、
を有し、
前記制御器は、前記周囲温度測定器の測定温度が予め定められる第１温度以上になった場合、前記原料供給量を増加させる、
燃料電池発電装置。
【請求項２】
前記制御器は、
前記改質温度測定器が測定した温度が前記燃料電池の発電量に基づいて定められる第２温度になるように前記原料供給量を制御しており、
前記周囲温度測定器の測定温度が前記第１温度以上になった場合、前記燃焼空気供給器の空気供給量を増大させる、
請求項１に記載の燃料電池発電装置。
【請求項３】
前記制御器は、
前記改質温度測定器の測定温度が前記燃料電池の発電量に基づいて定められる第２温度になるように前記原料供給量を制御しており、
前記周囲温度測定器の測定温度が前記第１温度以上になった場合は前記第１温度未満の場合より、前記第２温度を高く設定する、
請求項１又は２に記載の燃料電池発電装置。
【請求項４】
原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する改質反応部を有する水素生成装置と、
前記水素生成装置により生成される燃料ガスと酸化剤とを反応させて発電する燃料電池と、
可燃性ガスを燃焼させて前記改質反応部を加熱する燃焼器と、
前記燃焼器に可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給器と、
前記燃焼器へ燃焼用の空気を供給する燃焼空気供給装置と、
外気温度または前記水素生成装置の周囲温度のうちの少なくとも一方の温度を測定する周囲温度測定器と、
前記改質反応部の温度を測定する改質温度測定器と、
前記水素生成装置に原料を供給する原料供給器と、
前記改質温度測定器で測定された温度に基づいて前記原料供給器による原料供給量を変える制御器と、
を有し、
前記制御器は、前記周囲温度測定器が予め定められた所定温度以上になった場合、前記可燃性ガス供給器の可燃性ガス供給量を増加させる、
燃料電池発電装置。
【請求項５】
原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する改質反応部を有する水素生成装置と、
前記水素生成装置により生成される燃料ガスと酸化剤とを反応させて発電する燃料電池と、
前記燃料電池から排出される前記燃料ガスであるオフ燃料ガスを燃焼させて前記改質反応部を加熱する燃焼器と、
外気温度または前記水素生成装置の周囲温度のうちの少なくとも一方の温度を測定する周囲温度測定器と、
前記改質反応部の温度を測定する改質温度測定器と、
前記水素生成装置に原料を供給する原料供給器と、
前記改質温度測定器に基づいて前記原料供給器による原料供給量を変える制御器と、
を有し、
前記制御器は、前記周囲温度測定器が予め定められる第１温度以上になった場合、前記燃料電池の発電量を下げる、
燃料電池発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する水素生成装置を有する燃料電池発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池発電装置は、燃料電池と、燃料電池に水素を含んだ燃料ガスを供給する水素生成装置と、燃料電池が発電した直流電力を交流電力へ変換するインバーター回路、およびそれらを制御する制御装置などによって構成されている。燃料電池には種々の方式が用いられているが、現在、固体高分子形の燃料電池が普及段階にある。また、水素生成装置にも幾つかの方式があるが、一般的には原料となる炭化水素化合物と水蒸気を高温で反応させる水蒸気改質反応によって水素を高濃度に含む改質ガスを生成する改質反応部と、改質ガス中に含まれる一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減部を備えているものが実用化されている。
【０００３】
一酸化炭素低減部は一酸化炭素を水蒸気と反応させる変成反応により低減する変成部と、更に少量の一酸化炭素が残留した改質ガスに空気中の酸素を反応させて一酸化炭素を選択的に燃焼除去する選択酸化部から構成される。これらの反応には各々に適した触媒が用いられる。例えば、改質反応部にはルテニウムや白金あるいはニッケルなどを坦持した改質触媒を用い、変成部には銅と亜鉛の酸化物を成型した変成触媒を用い、選択酸化部にはルテニウムなどを坦持した選択酸化触媒が用いられる。
【０００４】
水蒸気改質反応によって十分な量の水素を生成するには、反応原料と改質触媒を約６００℃以上の高温に加熱する必要がある。
【０００５】
代表的な水素生成装置１の概略構成図を図８に示す。改質反応部２は中央に配置したバーナー３の高温の燃焼ガスによって加熱される構成となっている。また、変成部４はより効果的に変成反応を生じせしめるため２００℃から３００℃程度に維持され、更に、選択酸化部５は選択酸化反応に適温な１５０℃から２００℃程度に維持されている。各反応部は保温のため断熱材６で覆われている。反応原料は原料供給器７によって供給量を調節され、原料供給管８を介して水素生成装置１へ供給される。また改質反応に必要な水蒸気は、同じく原料供給管８を介して水素生成装置１へ供給され、蒸発部９で蒸発するとともに反応原料と混合して改質反応部２へ供給される。水量調節器１０は原料供給量と水供給量の割合を一定に保ち、空気供給配管１１は選択酸化部５へ空気を供給するための配管である。この水素生成装置１で生成された水素燃料を含んだ燃料ガスは、生成ガス出口配管１２から燃料電池１３へ供給されて電力を発生し、燃料電池１３で消費されなかったオフガスはバーナー３の燃料として使用される。図中、燃焼空気供給器１４はバーナー３へ燃焼空気を調節して供給し、燃焼ガス排気管１５は燃焼ガスを排出するための配管である。
【０００６】
バーナー３の燃焼特性を安定化させるため、バーナー３で燃焼させる燃料と燃焼空気の比である燃焼空気比（実際に供給した空気量Ａと理論空気量（可燃性ガスを完全に燃焼させるために必要最低な空気量）Ａｏとの比Ａ／Ａｏ）がおよそ一定となるように、燃焼空気供給器１４で燃焼空気量を調節している。
【０００７】
また、改質温度センサー１６は改質反応部２の温度を測定する。水素生成装置へ供給される反応原料と水の割合が同じである場合、改質反応部２で反応原料から生成する水素の割合、すなわち反応転化率は改質反応部２の温度と共に高くなる。燃料電池１３が消費する水素量は、同じ燃料電池を用いた場合、発電する電力に応じた量となる。ただし、燃料
電池１３はフラッディングなどの問題のため、供給された水素を全て発電に消費することはできない。水素生成装置１は、燃料電池１３に供給される水素量のうち発電に使用される水素量の割合、すなわち水素利用率がおよそ一定となるように制御器１７で制御して運転される。具体的には、改質温度センサー１６が予め決められた一定の所定温度となるように原料供給器７の流量を調節する。すなわち、改質温度センサー１６の測定温度が所定温度より低下した場合、制御器１７は原料供給器７と水量調節器１０の流量を増やす。そうすると、増量した原料は水素生成装置１と燃料電池１３を通ってバーナー３の燃料となって改質反応部２をより加熱する。逆に、改質温度センサー１６の測定温度が所定温度より上昇した場合は、制御器１７は原料供給器７と水量調節器１０の流量を減らす。そうすると、水素生成装置１と燃料電池１３を通ってバーナー３へ供給される燃料が減少し、改質反応部２の温度が低下する。
【０００８】
一方、従来技術には、水素生成装置１の周囲温度が低下した場合に改質反応部２の温度を上昇させ、逆に水素生成装置１の周囲温度が上昇した場合に改質反応部２の温度を低下する運転技術が提案されている。これは、周囲温度が低下した場合に変成部４や選択酸化部５の温度が下がりすぎて一酸化炭素の除去性能が低下するのを防止し、逆に周囲温度が上昇した場合に原料供給量を減らして高効率の運転を実現するためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２０６４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本出願人らは図８の構成の水素生成装置を用い、改質温度センサー１６の表示温度が一定温度となるように原料供給量を制御して、バーナーの燃焼空気比と水素利用率の関係を測定した。水素生成装置を設置した周囲温度を０℃、および６０℃とした場合の結果を図９に示すが、燃焼空気比が大きくなるほど水素利用率が低下し、また周囲温度が高いほど水素利用率が増大する結果となった。
【００１１】
先ず、燃焼空気比が大きくなるほど水素利用率が低下する理由を以下に説明する。燃焼空気比が大きいほど希薄燃焼となり燃焼火炎温度は低下する。そのため、バーナー３へ供給される燃料供給量が低燃焼空気比の場合と同じ場合、改質反応部２の温度は低下する。そこで、改質温度センサー１６が一定温度を維持するためには水素生成装置１へ供給する原料供給量を増やし、バーナー燃料を増やす必要がある。改質反応部２の温度が同じであれば改質反応部で生成される反応の転化率はほぼ同じになるが、燃焼空気比が高い運転では原料供給量が増えているために生成される水素量は増加しているので、水素利用率は低下する。
【００１２】
次に、周囲温度が高いほど水素利用率が増大する理由を以下に説明する。水素生成装置１は全体を断熱材６で覆っているものの、内部が高温であるため断熱材６を通って雰囲気への放熱がある。特に改質反応部２は高温であるため雰囲気への放熱量が大きいので、改質反応部２の温度は周囲温度によって影響されやすい。すなわち、周囲温度が高いと改質反応部２から雰囲気への放熱量が減少するので、バーナー３の少ない燃焼量で改質反応部２の温度、すなわち改質温度センサー１６が所定の温度に達する。このようにして、周囲温度が低い場合に比べて少ない原料供給量で改質温度センサー１６が所定の温度に達するので、生成水素量が少なくなり、水素利用率が高くなってしまうのである。
【００１３】
前述したように、水素利用率はフラッディングなどの問題のため、供給された水素を全て発電に消費することはできず、水素利用率の上限がある。水素利用率が上昇すると、言
い換えれば燃料電池１３へ供給する水素量が減少すると、水素利用率が上限に達し燃料電池１３の発電出力が急激に低下してしまい発電できなくなってしまう。従来技術のように、水素生成装置周囲の周囲温度が上昇した場合に原料供給量を減らすと、水素生成量は更に低下して、水素利用率がより一層上昇してしまい燃料電池１３が発電停止する危険性が増してしまう。
【００１４】
なお、図９において、点ＡとＢはこの試験で使用したバーナー３の燃焼条件の標準的な燃焼条件である燃焼空気比を１．５とした場合の、０℃環境と６０℃環境の水素利用率を表している。燃料電池１３の水素利用率の上限は、燃料電池にもよるがおよそ９０％程度である。また、水素利用率が９０％を超えると燃料電池の発電が停止してしまうように設計している場合は、より安全に余裕をもって水素利用率の上限は８０％程度としていることもある。６０℃という高温環境ではこの８０％を超えてしまっており、発電が停止してしまう危険性がある。水素生成装置は内部が高温であるため雰囲気環境へ放熱する発熱体であり、また燃料電池発電装置のケース内に納められるため、水素生成装置の周囲温度はケース外の外気温よりも高温となる。そのため、夏季などでは水素生成装置の周囲温度は６０℃程度の高温環境となってしまう。その際、場合によっては燃料電池が発電停止する危険性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の従来技術の課題を解決するために、本発明の燃料電池発電装置は、
原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する改質反応部を有する水素生成装置と、
水素生成装置により生成される燃料ガスと酸化剤とを反応させて発電する燃料電池と、
燃料電池から排出される燃料ガスの未利用ガスであるオフガスを燃焼させて改質反応部を加熱する燃焼器と、
燃焼器へ燃焼用の空気を供給する燃焼空気供給装置と、
外気温度および水素生成装置の周囲温度のうちの少なくとも一方の温度を測定する周囲温度測定器と、
改質反応部の温度を測定する改質温度測定器と、
水素生成装置に原料を供給する原料供給器と、
改質温度測定器で測定された温度に基づいて原料供給器による原料供給量を調節する制御器と、
を有し、
制御器は、周囲温度測定器の測定温度が予め定められる第１温度以上になった場合、原料供給量を増加させる。
【００１６】
これにより、燃料電池へ供給する水素量の低下を抑制し、燃料電池の発電停止を防止する。
【００１７】
また、制御器は、改質温度測定器が測定した温度が燃料電池の発電量に基づいて定められる第２温度になるように原料供給量を制御しており、周囲温度測定器の測定温度が第１温度以上になった場合、燃焼空気供給器の空気供給量を増大させてもよい。
【００１８】
これにより、水素生成装置への原料供給量が増加し、燃料電池へ供給する水素量を増やして燃料電池の発電停止を防止する。
【００１９】
また、制御器は、改質温度測定器の測定温度が燃料電池の発電量に基づいて定められる第２温度になるように原料供給量を制御しており、周囲温度測定器の測定温度が第１温度以上になった場合は第１温度未満の場合より、第２温度を高く設定してもよい。
【００２０】
更に、本発明の他の形態の燃料電池発電装置は、
原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する改質反応部を有する水素生成装置と、
水素生成装置により生成される燃料ガスと酸化剤とを反応させて発電する燃料電池と、
可燃性ガスを燃焼させて改質反応部を加熱する燃焼器と、
燃焼器に可燃性ガスを供給する可燃性ガス供給器と、
燃焼器へ燃焼用の空気を供給する燃焼空気供給装置と、
外気温度または水素生成装置の周囲温度のうちの少なくとも一方の温度を測定する周囲温度測定器と、
改質反応部の温度を測定する改質温度測定器と、
水素生成装置に原料を供給する原料供給器と、
改質温度測定器で測定された温度に基づいて原料供給器による原料供給量を変える制御器と、
を有し、
制御器は、周囲温度測定器が予め定められた所定温度以上になった場合、可燃性ガス供給器の可燃性ガス供給量を増加させるものである。
【００２１】
これにより、改質反応部の反応転化率が増加するので水素生成装置の水素生成量が増加し、燃料電池へ供給する水素量を増やして燃料電池の発電停止を防止する。
【００２２】
更に、本発明の他の形態の燃料電池発電装置は、
原料と水蒸気から水素を含む燃料ガスを生成する改質反応部を有する水素生成装置と、
水素生成装置により生成される燃料ガスと酸化剤とを反応させて発電する燃料電池と、
燃料電池から排出される燃料ガスであるオフ燃料ガスを燃焼させて改質反応部を加熱する燃焼器と、
外気温度または水素生成装置の周囲温度のうちの少なくとも一方の温度を測定する周囲温度測定器と、
改質反応部の温度を測定する改質温度測定器と、
水素生成装置に原料を供給する原料供給器と、
改質温度測定器に基づいて原料供給器による原料供給量を変える制御器と、
を有し、
制御器は、周囲温度測定器が予め定められる第１温度以上になった場合、燃料電池の発電量を下げるものである。
【００２３】
これにより、燃料電池へ供給する水素量が低下しても燃料電池が発電停止に陥ることなく運転を継続することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の技術を用いることにより、水素生成装置が置かれた周囲温度が上昇した場合でも、燃料電池を停止することなく運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施の形態による燃料電池発電装置の概略構成図
【図２】本発明の第１の実施の形態による改質制御温度の制御状態を示す図
【図３】本発明の第１の実施の形態による原料供給量の変化を示す図
【図４】本発明の第１の実施の形態による水素生成量の変化を示す図
【図５】本発明の第２の実施の形態による燃料電池発電装置の概略構成図
【図６】本発明の第２の実施の形態による追加燃料供給量の制御状態を示す図
【図７】本発明の第３の実施の形態による発電電力量の制御状態を示す図
【図８】従来の水素生成装置の概略構成図
【図９】水素生成装置の燃焼空気比に対する水素利用率の特性を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（実施の形態１）
以下、本発明に係る燃料電池発電装置の実施の形態について、図１を用いて説明する。
【００２７】
図１は、都市ガスを原料として水蒸気改質反応により水素を生成する本発明の実施の形態１における水素生成装置１を備える燃料電池発電装置の概略構成図である。
【００２８】
実施の形態１の燃料電池発電装置は、改質反応部２、バーナー３（燃焼器）、変成部４、選択酸化部５、断熱材６、原料供給器７、原料供給管８、蒸発部９、水量調節器１０、空気供給配管１１、生成ガス出口配管１２、燃料電池１３、燃焼空気供給器１４、燃焼ガス排気管１５、改質温度センサー１６（改質温度測定器）、制御器１７、周囲温度センサー１８（周囲温度測定器）、を備えている。
【００２９】
改質反応部２は中央に配置したバーナー３の高温の燃焼ガスによって加熱される構成となっている。また、変成部４はより効果的に変成反応を生じせしめるため２００℃から３００℃程度に維持され、更に、選択酸化部５は選択酸化反応に適温な１５０℃から２００℃程度に維持されている。各反応部は保温のため断熱材６で覆われている。反応原料は原料供給器７によって供給量を調節され、原料供給管８を介して水素生成装置１へ供給される。また改質反応に必要な水蒸気は、同じく原料供給管８を介して水素生成装置１へ供給され、蒸発部９で蒸発するとともに反応原料と混合して改質反応部２へ供給される。水量調節器１０は原料供給量と水供給量の割合を一定に保ち、空気供給配管１１は選択酸化部５へ空気を供給するための配管である。この水素生成装置１で生成された水素燃料を含んだ燃料ガスは、生成ガス出口配管１２から燃料電池１３へ供給されて電力を発生し、燃料電池１３で消費されなかったオフガスはバーナー３の燃料として使用される。図中、燃焼空気供給器１４はバーナー３へ燃焼空気を調節して供給し、燃焼ガス排気管１５は燃焼ガスを排出するための配管である。
【００３０】
バーナー３の燃焼特性を安定化させるため、バーナー３で燃焼させる燃料と燃焼空気の比である燃焼空気比（実際に供給した空気量Ａと理論空気量（可燃性ガスを完全に燃焼させるために必要最低な空気量）Ａｏとの比Ａ／Ａｏ）がおよそ一定となるように、燃焼空気供給器１４で燃焼空気量を調節している。
【００３１】
また、改質温度センサー１６は改質反応部２の温度を測定する。水素生成装置へ供給される反応原料と水の割合が同じである場合、改質反応部２で反応原料から生成する水素の割合、すなわち反応転化率は改質反応部２の温度と共に高くなる。燃料電池１３が消費する水素量は、同じ燃料電池を用いた場合、発電する電力に応じた量となる。ただし、燃料電池１３はフラッディングなどの問題のため、供給された水素を全て発電に消費することはできない。水素生成装置１は、燃料電池１３に供給される水素量のうち発電に使用される水素量の割合、すなわち水素利用率がおよそ一定となるように制御器１７で制御して運転される。具体的には、改質温度センサー１６が予め決められた一定の所定温度となるように原料供給器７の流量を調節する。すなわち、改質温度センサー１６の測定温度が所定温度より低下した場合、制御器１７は原料供給器７と水量調節器１０の流量を増やす。そうすると、増量した原料は水素生成装置１と燃料電池１３を通ってバーナー３の燃料となって改質反応部２をより加熱する。逆に、改質温度センサー１６の測定温度が所定温度より上昇した場合は、制御器１７は原料供給器７と水量調節器１０の流量を減らす。そうすると、水素生成装置１と燃料電池１３を通ってバーナー３へ供給される燃料が減少し、改質反応部２の温度が低下する。
【００３２】
周囲温度センサー１８（周囲温度測定器）の信号は制御器１７に取り込んで原料供給器７による原料供給量を調節している。
【００３３】
上述したように、周囲温度が限界周囲温度以上になると水素利用率が上限を超えてしまうが、それは生成する水素量が減少するためである。そこで本実施の形態では、限界周囲温度以上で水素生成装置１が生成する水素量を増加する制御を行う。具体的には、図２に図示したように、水素生成装置１の制御器１７は、周囲温度が限界周囲温度以下の温度では改質温度センサー１６の制御温度を一定として制御するが、限界周囲温度以上になると制御器１７は改質温度センサー１６の制御温度を上昇させる。このように運転を制御した場合の原料供給量と生成水素量の変化を、図３と図４に示す。限界周囲温度以下では、改質温度センサー１６の温度が一定となるように制御しても、原料供給量は周囲温度の上昇と共に減少する。これは周囲温度の上昇に伴って改質反応部２からの放熱が抑制されるためであるが、原料供給量が減少するために水素生成量も低下する。限界周囲温度以上では、改質温度センサー１６の温度が上昇するように制御する。このように制御すると、改質反応部２の温度を上昇させるために、バーナー３へ供給する燃料を増やす必要があるので、水素生成装置１へ供給する原料供給量を増やす必要がある。これにより、限界周囲温度以上で水素生成量が増加して水素利用率を低下し、燃料電池を安定に運転することができる。
【００３４】
なお、図１において、２０は生成ガスを燃焼して処理する生成ガス廃棄処理装置２１へ導入する配管で、２２は処理する生成ガス量を調節するガス処理量調節器である。この回路は燃料電池１３へ必要十分な水素量を供給しつつ、改質温度センサー１６の温度が一定となるように原料供給量を調節する際に、バーナー３の燃料として余分になったオフガスを処理するためのものである。
【００３５】
（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２における燃料電池発電装置について、図５を用いて説明する。図５において、前述の実施の形態と同じ構成要素には同じ番号を付与している。
【００３６】
図５に図示した実施の形態２と上述の図１の実施の形態１との違いは、バーナー３の燃料に、燃料電池１３のオフガス以外に燃料を追加燃料として追加する追加燃料制御装置１９（可燃性ガス供給器）を有し、周囲温度センサー１８の信号を制御器１７に取り込んで追加燃料制御装置１９（可燃性ガス供給器）による追加燃料供給量を調節している点にある。本実施の形態も、実施の形態２と同様に限界周囲温度以上では、改質温度センサー１６の温度が上昇するように制御するものであるが、改質温度センサー１６の温度を上げる手段として、追加燃料を用いる点が実施の形態２と異なる。
【００３７】
制御器１７と追加燃料制御装置１９によって制御される追加燃料量を図６に示す。図６のように限界周囲温度以上の周囲温度で追加燃料量を増加させることにより、水素生成装置１へ供給する原料量を増やすことなく、前述の図２に図示したように改質反応部２の温度を高めることができる。これにより改質反応の転化率が高くなり、生成水素量を増加することができる。これにより水素利用率を低下し、燃料電池を安定に運転することができる。
【００３８】
（実施の形態３）
以下に、本発明の実施の形態３における燃料電池発電装置について、図７を用いて説明する。本実施の形態の燃料電池発電装置の構成は、前述の図１と同じである。本実施の形態では燃料電池１３の発電電力を周囲温度によって調節するものである。具体的には、図７に示すように限界周囲温度以上では生成水素量が減少するように発電電力を調節する。発電電力を下げると必要となる水素量も減少するので、燃料電池が停止することなく運転を継続することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の水素生成装置は、水添脱硫剤全体の温度分布を小さくすることができるので、水添脱硫剤の使用量を最小限に抑えることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  水素生成装置
２  改質反応部
３  バーナー
４  変成部
５  選択酸化部
６  断熱材
７  原料供給器
８  原料供給管
９  蒸発部
１０  水量調節器
１１  空気供給配管
１２  生成ガス出口配管
１３  燃料電池
１４  燃焼空気供給器
１５  燃焼ガス排気管
１６  改質温度センサー
１７  制御器
１８  周囲温度センサー
１９  追加燃料制御装置
【図１】
2014103069.tif 000003
【図２】
2014103069.tif 000004
【図３】
2014103069.tif 000005
【図４】
2014103069.tif 000006
【図５】
2014103069.tif 000007
【図６】
2014103069.tif 000008
【図７】
2014103069.tif 000009
【図８】
2014103069.tif 000010
【図９】
2014103069.tif 000011