(57)【要約】【課題】ＣＯ選択酸化器と改質ガス冷却器の運転温度を適切に維持し、コンパクトにして高効率で、常に安定運転を行わせることにある。【解決手段】炭化水素系燃料を原燃料Ｆとし、水蒸気との改質反応により水素リッチガスを製造する少なくとも改質器４、第１段ＣＯ変成器５、第２段ＣＯ変成器６及びＣＯ選択酸化器７から構成される燃料改質装置５０と、この燃料改質装置５０で製造された水素リッチな改質ガスを燃料電池本体２１に適した温度に冷却する改質ガス冷却器１９を備えた燃料電池発電システムにおいて、ＣＯ選択酸化器７と改質ガス冷却器１９とを一体化してＣＯ選択酸化触媒２５の反応熱の除去機能と反応後の改質ガスの冷却機能を持たせた冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０を構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化水素系燃料を原燃料とし、水蒸気との改質反応により水素リッチガスを製造する少なくとも改質器、ＣＯ変成器、ＣＯ選択酸化器から構成される燃料改質装置と、その燃料改質装置で製造された水素リッチな改質ガスを燃料電池本体に適した温度に冷却する改質ガス冷却器とを備えた燃料電池発電システムにおいて、
前記ＣＯ選択酸化器と前記改質ガス冷却器とを一体化して冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器を構成し、
この冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器は、内部に２つの室が形成されその一方の室にＣＯ選択酸化触媒を充填して改質ガス入口より導入された改質ガスを通流させる触媒流路が形成され、他方の室に第１の改質ガス流路と第２の改質ガス流路が形成された容器と、前記第１の改質ガス流路と第２の改質ガス流路に配設された冷却管とを備え、
前記容器内の一方の室に導入された改質ガスを前記触媒流路から前記第１の改質ガス流路及び第２の改質ガス流路の順に流し、且つ前記冷却管を流れる冷却媒体により前記燃料電池本体に適した温度に冷却して流出させることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池発電システムにおいて、前記容器内に形成される２つの室は、伝熱板により仕切られていることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の燃料電池発電システムにおいて、他方の室に形成される第１の改質ガス流路と第２の改質ガス流路は、熱伝導率の低い仕切板により仕切られていることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料電池発電システムにおいて、前記容器は前記触媒流路と第１の改質ガス流路及び第２の改質ガス流路が隣接して形成される箱形容器からなることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料電池発電システムにおいて、前記容器は前記触媒流路と第１の改質ガス流路及び第２の改質ガス流路が隣接して同心円状に形成される円筒状容器からなることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の燃料電池発電システムにおいて、第１の改質ガス流路及び第２の改質ガス流路に配設された冷却管は連通され、冷却媒体を第２の改質ガス流路の冷却管を通して第１の改質ガス流路の冷却管に流すことを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の燃料電池発電システムにおいて、前記第１の改質ガス流路及び第２の改質ガス流路の少なくとも一方に伝熱促進体が充填されていることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の燃料電池発電システムにおいて、前記冷却管の内部を流れる冷却媒体は改質に必要な水蒸気を生成するための改質水であることを特徴とする燃料電池発電システム。
【請求項９】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の燃料電池発電システムにおいて、前記冷却管の内部を流れる冷却媒体は改質器バーナに供給する燃焼用空気であることを特徴とする燃料電池発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＯ選択酸化器と改質ガス冷却器の運転温度を適切に維持して常に安定運転が行われるようにした燃料電池発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池発電システムは、燃料である水素と酸化剤である酸素とを電気化学的に反応させて直接電気を取り出すものであり、高い効率で電気エネルギーを取り出すことができると同時に、静かで有害な排ガスを出さないという環境性に優れた特徴を有するシステムである。
【０００３】
最近では、小型のＰＥＦＣ（固体高分子形燃料電池）の開発が活発化し、家庭用燃料電池発電システムの普及も間近な状況となっている。
【０００４】
この家庭用ＰＥＦＣ燃料電池発電システムにおいては、都市ガスやＬＰガスや灯油などの炭化水素系燃料を原燃料として、水蒸気改質、部分改質またはオートサーマル等の化学反応により水素リッチな改質ガスを製造し、燃料電池本体に供給している。
【０００５】
ところで、炭化水素系燃料を改質して水素ガスを製造する場合、電池性能を低下させる要因の一つとなっているＣＯ（一酸化炭素）が同時に生成されるため、改質ガス中のＣＯ濃度を１０ｐｐｍ以下まで低減することを目的として、燃料改質装置の最下流にＣＯ選択酸化触媒が充填されたＣＯ選択酸化器が設置されている。
【０００６】
このＣＯ選択酸化触媒によるＣＯ選択酸化反応やメタネーション反応は発熱反応であり、その反応温度を適切に維持するために、ＣＯ選択酸化器に除熱器が併設されている場合がある（例えば、特許文献１，２）。
【０００７】
さらに、ＣＯ選択酸化触媒の運転温度は一般に１００℃から１８０℃であるが、固体高分子型の燃料電池本体の運転温度は６０〜７０℃であることから、ＣＯ選択酸化器の下流に改質ガス冷却器を設置して燃料電池本体に供給される改質ガスの温度を適切に維持するようにしている（例えば、特許文献３，４）。
【特許文献１】特開２００２−１８７７０５号公報
【特許文献２】特開２００５−１５２９２号公報
【特許文献３】特開平１１−２６０３８７号公報
【特許文献４】ＷＯ２００２／０２５７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したＣＯ選択酸化器と改質ガス冷却器を備えた燃料電池発電システムにおいては、ＣＯ選択酸化器と改質ガス冷却器が別置されているため、燃料電池発電システム全体の容積が大きくなるとともに、機器や接続配管など部品数が多く、コストアップや機器配管の外表面積からの放熱量の増加による熱効率が低下するという問題があった。
【０００９】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、ＣＯ選択酸化器と改質ガス冷却器の運転温度を適切に維持し、コンパクトにして高効率で、常に安定運転を行うことが可能な燃料電池発電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の目的を達成するため、炭化水素系燃料を原燃料とし、水蒸気との改質反応により水素リッチガスを製造する少なくとも改質器、ＣＯ変成器、ＣＯ選択酸化器から構成される燃料改質装置と、その燃料改質装置で製造された水素リッチな改質ガスを燃料電池本体に適した温度に冷却する改質ガス冷却器とを備えた燃料電池発電システムにおいて、前記ＣＯ選択酸化器と前記改質ガス冷却器とを一体化して冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器を構成し、この冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器は、内部に２つの室が形成されその一方の室にＣＯ選択酸化触媒を充填して改質ガス入口より導入された改質ガスを流通させる触媒流路が形成され、他方の室に第１の改質ガス流路と第２の改質ガス流路が形成された容器と、前記第１の改質ガス流路と第２の改質ガス流路に配設された冷却管とを備え、前記容器内の一方の室に導入された改質ガスを前記触媒流路から前記第１の改質ガス流路及び第２の改質ガス流路の順に流し、且つ前記冷却管を流れる冷却媒体により前記燃料電池本体に適した温度に冷却して流出させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＣＯ選択酸化器と改質ガス冷却器の運転温度を適切に維持し、コンパクトにして高効率で、常に安定運転を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明による燃料電池発電システムの第１の実施形態を示す系統構成図である。
【００１４】
本実施形態の燃料電池発電システムは、図１に示すように大きくは原燃料Ｆを水素リッチな改質ガスに改質させる燃料改質系１と、この燃料改質系１で製造された改質ガス中の水素と空気中の酸素を反応させ、その際に発生する電気を取り出す発電系２とで構成されている。
【００１５】
燃料改質系１は、吸着式脱硫器３、改質器４、第１段ＣＯ変成器５、第２段ＣＯ変成器６およびＣＯ選択酸化器７の各反応器と原燃料Ｆ、空気供給装置１０及び水供給装置１８と各反応器での反応が最適な温度となるよう調節する複数の熱交換器（１２，１４，１５，１７，１９）を備えている。
【００１６】
燃料改質系１の中で、少なくとも改質器４、第１段ＣＯ変成器５、第２段ＣＯ変成器６および冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０は、軽量コンパクト化のために一体化されて燃料改質装置５０を構成している。
【００１７】
上記冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０は、ＣＯ選択酸化触媒２５が充填されたＣＯ選択酸化器７と改質ガス冷却器１９を一体化した構造のものであり、改質ガス冷却器１９にはドレンを排出するドレン系２６が接続されている。
【００１８】
図２は、冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０の模式的構造を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は横断面図である。
【００１９】
この冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように外周面が放熱防止用のセラミックファイバーやマイクロサームなどの断熱材からなる保温材４４で覆われた箱形の容器３１の内部をステンレス等からなる伝熱板３１ａにより２つの室に仕切り、その一方の室に粒状またはハニカム状のＣＯ選択酸化触媒２５を充填して触媒流路３２を形成するとともに、この触媒流路３２に対応する容器３１の内周面部に電気ヒータ等の加熱手段４３が設置されている。
【００２０】
また、触媒流路３２の上流側となる容器３１の上面部を貫通させて改質ガスを流入させる改質ガス導入管３７が設けられ、さらに触媒流路３２の下流側となる容器３１の下面部と伝熱板３１ａとの間に改質ガスを他方の室に流入させる連通部が形成されている。
【００２１】
さらに、触媒流路３２と隣接する室には、熱伝導率の低い仕切板３１ｂにより第１の改質ガス流路３３と第２の改質ガス流路３４が形成され、触媒流路３２及び連通部を通して第１の改質ガス流路３３に流入した改質ガスがこの第１の改質ガス流路３３の下流側に対応する容器３１の上面部と仕切板３１ｂとの間に存する連通部より第２の改質ガス流路３４に抜け、この第２の改質ガス流路３４の下流側に対応する容器３１の下部側面部を貫通させて設けられた改質ガス排出管３８より流出可能な構成となっている。
【００２２】
さらに、第１の改質ガス流路３３に第１の冷却管３５が、第２の改質ガス流路３４には第２の冷却管３６がそれぞれ配設され、これら第１の冷却管３５及び第２の冷却管３６は容器３１の上面部に設けられた連絡管４１にて連通されている。
【００２３】
この場合、第１の冷却管３５及び第２の冷却管３６は、第１の改質ガス流路３３及び第２の改質ガス流路３４にそれぞれ対応させて蛇行形状で配設され、改質ガスが仕切板３１ｂに対して平行に且つ第１の改質ガス流路３３にあっては下方から上方へ、第２の改質ガス流路３４にあっては上方から下方へ順次流れるようになっている。
【００２４】
また、第２の改質ガス流路３４の下流側に対応する容器３１の下面部を貫通させてドレン出口管４２と第２の冷却管３６に繋がる冷却流体導入管３９がそれぞれ設けられ、また第１の改質ガス流路３３の上流側に対応する容器３１の下面部を貫通させて第１の改質ガス流路３３に繋がる冷却流体排出管４０が設けられている。
【００２５】
次に上記のように構成された燃料電池発電システムの作用について述べる。
【００２６】
起動運転時は、吸着式脱硫器３で炭化水素系の原燃料Ｆに含まれている硫黄化合物を脱硫後、その一部が起動用燃料供給系８を介して改質器４の改質器バーナ９に供給され、ここで空気供給装置１０からの空気と燃焼反応させて改質器４内を加熱する。
【００２７】
また、脱硫後の残りの原燃料Ｆに水蒸気供給系１１から流入する水蒸気を加えて、予熱器１２で凡そ４００℃に加熱させた後、改質器４の改質触媒１３に供給し、この改質触媒１３で凡そ６００〜７００℃で水蒸気改質反応をさせて水素リッチな改質ガスを生成する。
【００２８】
この水素リッチな改質ガスは予熱器１２に供給され、上述の水蒸気を加えた原燃料ガスとの熱交換により凡そ２５０℃に冷却された後、第１段ＣＯ変成器５のＣＯ変成触媒２４へ導入され、ＣＯ変成反応によりＣＯ濃度が２％以下に低減される。
【００２９】
第１段ＣＯ変成器５でＣＯ濃度を２％程度に低減された改質ガスは、ＣＯ変成器用冷却器１４で凡そ２００℃に冷却された後、第２段ＣＯ変成器６のＣＯ変成触媒２４に導入され、ＣＯ濃度が０．５％以下に低減される。
【００３０】
第２段ＣＯ変成器６でＣＯ濃度を０．５％以下に低減された改質ガスは、例えばブロアで大気から吸込んだ空気が空気供給系１６を介して加えられ、ＣＯ選択酸化器用冷却器１７で凡そ１００℃に冷却された後、冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０のＣＯ選択酸化器７に導入され、このＣＯ選択酸化器７のＣＯ選択酸化触媒２５によるＣＯ選択酸化反応およびメタネーション反応によりＣＯ濃度が数ｐｐｍに低減される。
【００３１】
また、ＣＯ選択酸化反応およびメタネーション反応は発熱反応であるため、反応により改質ガスの温度は上昇するが、隣接する改質ガス冷却器１９を流れる改質ガスにより除熱され、反応温度に好適な１００〜１８０℃に保たれる。
【００３２】
ここで、冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０の詳細な作用について図２により説明する。
【００３３】
いま、起動時に一方の室に形成された触媒流路３２に対応する容器３１の内面に設けられた電気ヒータ等の加熱手段４３によりＣＯ選択酸化触媒２５を運転に適した凡そ１５０℃に予熱されているものとする。
【００３４】
この状態で、空気を含んだ凡そ１００℃の０．５％ＣＯ濃度の改質ガスが改質ガス導入管３７より容器３１内の一方の室に形成された触媒流路３２に導入されると、この改質ガスはＣＯ選択酸化触媒２５のＣＯ選択酸化反応およびメタネーション反応によりＣＯ濃度が数ｐｐｍに低減される。このＣＯ選択酸化反応およびメタネーション反応は、発熱反応であるため、反応により改質ガスの温度は上昇するが、この温度上昇した改質ガスは第１の改質ガス流路３３を流れる改質ガスが伝熱板３１ａを介して伝熱されることで除熱され、ＣＯ選択酸化触媒２５の温度は凡そ入口部１００℃、中間部１５０℃、出口部１２０℃となり反応温度に好適な温度範囲である１００〜１８０℃に保たれる。
【００３５】
この触媒通路３２を出た改質ガスは、触媒流路３２と隣接する室に仕切板３１ｂにより形成された第１の改質ガス流路３３に導入され、触媒流路３２からの受熱と第１の冷却管３５を流れる冷却水および隣接する第２の改質ガス流路３４からの除熱により、凡そ１００℃に冷却されて、第２の改質ガス流路３４に導入される。
【００３６】
この第２の改質ガス流路３４に導入された改質ガスは、第１の改質ガス流路３３からの受熱と第２の冷却管３６を流れる冷却水からの除熱により、凡そ６０〜７０℃に冷却される。第２の改質ガス流路３４と第２の冷却管３６は対向流型で熱交換することにより冷却性能が向上しており、改質ガスは露点程度まで冷却されるため、凝縮による生成水はドレン出口管４２より排出される。その後、改質ガス出口管３８から出た改質ガスは燃料電池本体２１に導入される。
【００３７】
また、冷却流体導入管３９から導入された約６０℃の冷却水は第２の冷却管３６、第１の冷却管３５の順に流れ、第２の改質ガス流路３４および第１の改質ガス流路３３より受熱して、冷却水の一部が蒸発して二相流となって冷却流体出口管４０より外部に流出し、下流のＣＯ選択酸化器冷却器１７に導入される。
【００３８】
さらに、ドレン出口管４２より排出されたドレン水はドレン系より排出され、また、改質ガス冷却器１９で改質ガスを冷却させた冷却水は、冷却流体出口管４０より水供給系２０を介してＣＯ選択酸化器用冷却器１７、ＣＯ変成器用冷却器１４、蒸気発生器１５を流れる間に水蒸気となり、水蒸気供給系１１を介して原燃料Ｆと混合される。
【００３９】
一方、発電系２は、燃料電池本体２１とアノードオフガス系２２とを備え、燃料改質系１からのＣＯ濃度を低減させた水素リッチな改質ガスを燃料電池本体２１の燃料電池アノード極へ供給し、燃料電池カソード極（ともに図示せず）に流した空気中の酸素と化学反応させ、電気を発生させる。また、アノード極で未反応となった燃料改質ガス（アノードオフガス）をアノードオフガス系２２を介して改質器４の改質器バーナ９に供給する。
【００４０】
この改質器バーナ９は、燃料電池本体２１の発電が開始されると、燃料電池本体２１での未反応のアノードオフガスと、空気供給装置１０から供給される空気の燃焼反応によって、燃焼ガスを生成する。
【００４１】
なお、アノードオフガスによる燃焼が開始された後、起動用燃料供給系８を介して改質器４の改質器バーナ９に供給されていた原燃料Ｆは停止される。
【００４２】
また、改質器４内を加熱させた燃焼ガスは、排ガス系２３を介して蒸気発生器１５に熱源として供給され、水供給系２０からの水を水蒸気にした後、大気に排ガスとして放出される。
【００４３】
このように本発明の第１の実施形態では、炭化水素系燃料を原燃料Ｆとし、水蒸気との改質反応により水素リッチガスを製造する少なくとも改質器４、第１段ＣＯ変成器５、第２段ＣＯ変成器６及びＣＯ選択酸化器７から構成される燃料改質装置５０と、この燃料改質装置５０で製造された水素リッチな改質ガスを燃料電池本体２１に適した温度に冷却する改質ガス冷却器１９を備えた燃料電池発電システムにおいて、ＣＯ選択酸化器７と改質ガス冷却器１９とを一体化してＣＯ選択酸化触媒２５の反応熱の除去機能と反応後の改質ガスの冷却機能を持たせた冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０とすることにより、機器点数の低減によるコストダウンや機器表面積の減少による放熱量の低減による熱効率の向上が実現できるとともに、ＣＯ選択酸化触媒２５の運転温度と改質ガス冷却器１９の出口改質ガス温度を常に適切に維持することが可能となり、常に安定した運転を行わせることができる。
【００４４】
図３は、本発明による燃料電池発電システムの第２の実施形態における冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器を示す縦断面図で、図２と同一部材には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点について述べる。
【００４５】
第２の実施形態では、図３に示すように冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０の第１の改質ガス流路３３及び第２の改質ガス流路３４の少なくとも一方、本例では両方にセラミック又は金属などからなる粒子或いは繊維状の伝熱促進材４５を充填するようにしたものである。
【００４６】
この場合、第１の冷却管３５及び第２の冷却管３６は、断面形状が円形だけではなくフィン付き管やプレートフィンチューブ型としてもよい。
【００４７】
このような構成の冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０とすれば、伝熱促進材４５により第１の改質ガス流路３３４及び第２の改質ガス流路３４を流れる改質ガスから第１の冷却管３５及び第２の冷却管３６を流れる冷却水への熱伝達が良好になるので、効率よく改質ガスの冷却をすることが可能となり、冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０を更にコンパクト化ができるとともに、機器表面積の減少による放熱量の低減による熱効率をさらに向上させることができる。
【００４８】
図４は、本発明による燃料電池発電システムの第３の実施形態における冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器を示す縦断面図で、図２と同一部材には同一符号を付して説明する。
【００４９】
第３の実施形態では、図４に示すように冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０として、改質器４や第１段ＣＯ変成器５及び第２段ＣＯ変成器６などが配置できるスペース４６を有する中空部４７を中心に同心円筒状に形成された容器４８を用い、この容器４８内に二つの室を形成する円筒状の伝熱板４８ａを同心円状に配置し、その内側室に粒状またはハニカム状のＣＯ選択酸化触媒２５を充填して触媒流路３２を形成するとともに、この触媒流路３２に対応する中空部４７の周面部に電気ヒータ等の加熱手段４３を設置する。
【００５０】
また、触媒流路３２と隣接する外側室に熱伝導率の低い円筒状の仕切板４８ｂにより第１の改質ガス流路３３と第２の改質ガス流路３４を形成し、触媒流路３２及び連通部を通して第１の改質ガス流路３３に流入した改質ガスがこの第１の改質ガス流路３３の下流側に対応する容器４８の上面部と仕切板４８ｂとの間に存する連通部より第２の改質ガス流路３４に抜け、この第２の改質ガス流路３４の下流側に対応する容器４８の下部側面部を貫通させて設けられた改質ガス排出管３８より流出可能な構成とする。
【００５１】
さらに、第１の改質ガス流路３３に第１の冷却管３５を、第２の改質ガス流路３４には第２の冷却管３６をそれぞれ第１の実施形態と同様の構成して配設し、これら第１の冷却管３５及び第２の冷却管３６を容器４８の上面部に設けられた連絡管４１にて連結する。
【００５２】
また、第２の改質ガス流路３４の下流側に対応する容器４８の下面部を貫通させてドレン出口管４２と第２の冷却管３６に繋がる冷却流体導入管３９をそれぞれ設け、また第１の改質ガス流路３３の上流側に対応する容器４８の下面部を貫通させて第１の改質ガス流路３３に繋がる冷却流体排出管４０を設ける。
【００５３】
このように中空部４７を中心に同心円筒状に形成された容器４８を用いて冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０を構成しても、円筒型の燃料改質装置５０と一体化することができるとともに、第１の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
【００５４】
前述した第１の実施形態乃至第３の形態では、冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器３０の改質ガス冷却器１９に水タンクからポンプ１８を介して冷却水を導入するようにした燃料電池発電システムについて述べたが、図５に示すように冷却水に代えて空気供給装置１０からの空気を改質ガス冷却器１９に導入し、改質ガス冷却器１９から出た空気を改質器バーナ９に導入する燃料電池発電システムにおいても、前述同様に適用することができる。
【００５５】
このような燃料電池発電システムにおいても、改質ガス冷却器１９に導入される空気は最大でも４０℃の大気温度なので、第１の実施形態と同様に改質ガス冷却器１９の改質ガスの出口温度を６０〜７０℃に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明による燃料電池発電システムの第１の実施形態を示す系統構成図。
【図２】同実施形態における冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器の模式的構造を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は横断面図。
【図３】本発明による燃料電池発電システムの第２の実施形態における冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器を示す縦断面図。
【図４】本発明による燃料電池発電システムの第３の実施形態における冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器を示す縦断面図。
【図５】本発明に係る燃料電池発電システムの他の例を示す系統構成図。
【符号の説明】
【００５７】
１…燃料改質システム、２…発電系、３…吸着式脱硫器、４…改質器、５…第１段ＣＯ変成器、６…第２段ＣＯ変成器、７…ＣＯ選択酸化器、８…起動用燃料供給系、９…改質器バーナ、１０…空気供給装置、１１…水蒸気供給系、１２…予熱器、１３…改質触媒、１４…ＣＯ変成器用冷却器、１５…蒸気発生器、１６…空気供給系、１７…ＣＯ選択酸化器用冷却器、１８…ポンプ、１９…改質ガス冷却器、２０…水供給系、２１…燃料電池本体、２２…アノードオフガス系、２３…排ガス系、２４…ＣＯ変成触媒、２５…ＣＯ選択酸化触媒、２６…ドレン系、３０…冷却器内蔵型ＣＯ選択酸化器、３１，４８…容器、３１ａ，４８ａ…伝熱板、３１ｂ，４８ｂ…仕切板、３２…触媒流路、３３…第１の改質ガス流路、３４…第２の改質ガス流路、３５…第１の冷却管、３６…第２の冷却管、３７…改質ガス入口管、３８…改質ガス出口管、３９…冷却流体入口管、４０…冷却流体出口管、４１…連絡管、４２…ドレン出口管、４３…加熱手段、４４…保温材、４５…伝熱促進材、４６…スペース、４７…中空部、５０…燃料改質装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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