(57)【要約】【課題】脱硫触媒の長寿命化を図ることができる脱硫システムを提供する。【解決手段】脱硫前灯油を脱硫する脱硫触媒２１を有する脱硫器２０と、脱硫触媒２１を加熱するヒータ２２と、ヒータ２２を制御するコントローラ５０と、を備え、コントローラ５０は、ヒータ２２により、脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜温度Ｔ３を、脱硫触媒２１の活性温度である目標温度Ｔ１４よりも低い予熱温度Ｔ１１に昇温させた後、目標温度Ｔ１４に昇温させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化水素原料を脱硫する脱硫触媒を有する脱硫装置と、
前記脱硫触媒を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記加熱装置により、前記脱硫触媒の温度を、当該脱硫触媒の活性温度よりも低い予熱温度に昇温させた後、前記活性温度に昇温させる
ことを特徴とする脱硫システム。
【請求項２】
前記脱硫装置による脱硫後の炭化水素原料を貯溜する脱硫後原料貯溜装置と、
前記脱硫後原料貯溜装置内の脱硫後の炭化水素原料を圧送する脱硫後原料圧送装置と、
をさらに備え、
前記制御装置は、前記脱硫後圧送装置による脱硫後の炭化水素原料の圧送の開始後に、前記脱硫触媒の温度を、前記予熱温度から前記活性温度に昇温させる
ことを特徴とする請求項１に記載の脱硫システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記脱硫装置及び前記加熱装置の少なくとも一方の仕様に基づいて設定された時間に従って、前記脱硫触媒の温度を、前記予熱温度から前記活性温度に昇温させる
ことを特徴とする請求項１に記載の脱硫システム。
【請求項４】
脱硫前の炭化水素原料を前記改質装置に圧送する脱硫前原料圧送装置を、さらに備え、
前記制御装置は、前記予熱温度から前記活性温度への昇温中に、脱硫前の炭化水素原料を前記改質装置に圧送するように、前記脱硫前原料圧送装置を制御する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の脱硫システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯油等の炭化水素原料を脱硫する脱硫システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭用の電源として、水素と酸素の化学反応により発電する燃料電池が注目されており、開発が進められている。これと共に、燃料電池に供給する水素の製造装置として、灯油、天然ガス、アルコール等の炭化水素原料を改質し、水素を生成する改質装置が提案されている。
【０００３】
ところが、灯油等をそのまま改質装置に供給すると、改質装置の改質触媒が、灯油等に含まれる硫黄によって、硫黄被毒してしまう。そこで、改質装置の上流に脱硫装置を設けて、灯油等に含まれる硫黄分を許容濃度以下に低下させる処理が行われている（特許文献１、特許文献２参照）。ここで、脱硫装置に内蔵される脱硫触媒は、その種類に依存した活性温度を固有しているので、脱硫触媒をヒータ等の加熱装置でその活性温度に加熱する必要がある。
【特許文献１】特開平１０−４０９４２号公報
【特許文献２】特開２００４−２６３１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、脱硫装置の起動時において、その活性温度に脱硫触媒を昇温させるため、常温の脱硫触媒をヒータ等で加熱すると、脱硫触媒の温度がオーバーシュートする場合があった。そして、このようにオーバーシュートすると、脱硫触媒がコーキング（炭素析出）してしまい、脱硫触媒の活性低下を招き、脱硫触媒の寿命が短くなり、耐久性が低下する虞があった。
【０００５】
そこで、本発明は、オーバーシュートを防止して、脱硫触媒の長寿命化を図ることができる脱硫システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、炭化水素原料を脱硫する脱硫触媒を有する脱硫装置と、前記脱硫触媒を加熱する加熱装置と、前記加熱装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記加熱装置により、前記脱硫触媒の温度を、当該脱硫触媒の活性温度よりも低い予熱温度に昇温させた後、前記活性温度に昇温させることを特徴とする脱硫システムである。
【０００７】
このような脱硫システムによれば、制御装置が、加熱装置により、脱硫触媒の温度を、その活性温度（後記する実施形態における目標温度）よりも低い予熱温度に昇温させた後、活性温度に昇温させるので、脱硫触媒の温度が、その活性温度を大幅に超えにくく、つまり、オーバーシュートしにくくなる。これにより、脱硫触媒がコーキングしにくくなり、その活性が低下しにくくなる。よって、脱硫触媒の長寿命化が図られ、その耐久性が向上する。
【０００８】
また、前記脱硫装置による脱硫後の炭化水素原料を貯溜する脱硫後原料貯溜装置と、前記脱硫後原料貯溜装置内の脱硫後の炭化水素原料を圧送する脱硫後原料圧送装置と、をさらに備え、前記制御装置は、前記脱硫後圧送装置による脱硫後の炭化水素原料の圧送の開始後に、前記脱硫触媒の温度を、前記予熱温度から前記活性温度に昇温させることを特徴とする脱硫システムである。
【０００９】
このような脱硫システムによれば、制御装置が、脱硫後原料圧送装置による脱硫後の炭化水素原料の圧送の開始後に、脱硫触媒の温度を、前記予熱温度から前記活性温度に昇温させるので、その後、活性温度に到達した脱硫触媒に、脱硫前の炭化水素原料を導入することにより、脱硫後の炭化水素原料を生成し、この脱硫後の炭化水素原料を脱硫後原料貯溜装置に貯溜することができる。このようにして、脱硫後原料貯溜装置に脱硫後の炭化水素原料を連続的に貯溜することができる。
【００１０】
また、前記制御装置は、前記脱硫装置及び前記加熱装置の少なくとも一方の仕様に基づいて設定された時間に従って、前記脱硫触媒の温度を、前記予熱温度から前記活性温度に昇温させることを特徴とする脱硫システムである。
【００１１】
このような脱硫システムによれば、制御装置が、脱硫装置及び加熱装置の少なくとも一方の仕様に基づいて設定された時間に従って、脱硫触媒の温度を、予熱温度から前記活性温度に昇温させることができる。ここで、脱硫装置の仕様とは、例えば、大きさ、形状、脱硫触媒の量に基づく脱硫触媒の昇温特性であり、加熱装置の仕様とは、例えば、加熱容量、加熱方式に基づく加熱装置の加熱特性ある。
【００１２】
また、脱硫前の炭化水素原料を前記改質装置に圧送する脱硫前原料圧送装置を、さらに備え、前記制御装置は、前記予熱温度から前記活性温度への昇温中に、脱硫前の炭化水素原料を前記改質装置に圧送するように、前記脱硫前原料圧送装置を制御することを特徴とする脱硫システムである。
【００１３】
このような脱硫システムによれば、制御装置が、予熱温度から活性温度への昇温中に、脱硫前の炭化水素原料を改質装置に圧送するように、脱硫前原料圧送装置を制御するので、圧送される脱硫前の炭化水素原料によって、脱硫触媒の温度がさらにオーバーシュートしにくくなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、脱硫触媒の長寿命化を図ることができる脱硫システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について、図１から図３を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る脱硫システム１は、脱硫前灯油タンク１１（脱硫前原料貯溜装置）と、脱硫器２０（脱硫装置）と、ヒータ２２（加熱装置）と、脱硫後灯油タンク３４（脱硫後原料貯溜装置）と、を主に備えている。
因みに、後記する開閉弁３７の下流には、脱硫後の灯油を水蒸気改質して改質ガスを生成する改質器、改質ガスをシフト反応させるシフト反応器、一酸化炭素（ＣＯ）を選択的に酸化し水素含有ガスを生成するＣＯ選択酸化器、水素含有ガスが供給されることで発電する燃料電池スタックが接続されている。そして、脱硫システム１と、改質器等と、燃料電池スタックとによって、改質装置搭載型の燃料電池システムが構成されている。
【００１６】
脱硫前灯油タンク１１は、炭化水素原料である脱硫前の灯油（脱硫前灯油という）を貯溜するタンクである。そして、脱硫前灯油タンク１１は、配管１１ａ、脱硫前灯油を送液（圧送）する脱硫前ポンプ１２（脱硫前原料圧送装置）、配管１２ａ、開閉弁１３、配管１３ａ、熱交換器１４、配管１３ｂを介して、脱硫器２０の底部に接続されている。
そして、コントローラ５０が、開閉弁１３を開き、脱硫前ポンプ１２を作動させると、脱硫前灯油が脱硫器２０に送液されるようになっている。なお、熱交換器１４では、脱硫器２０に送液される脱硫前灯油が、脱硫によって昇温した脱硫後灯油で、加熱されるようになっている。
【００１７】
脱硫器２０は、脱硫前灯油を脱硫する塔型の装置である。そして、脱硫器２０の内部には、脱硫触媒２１が装填されており、脱硫触媒層を構成している。脱硫触媒２１は、その種類に応じて、良好な活性となり触媒機能が良好に発揮される活性温度を固有している。ここで、本実施形態では、脱硫システム１の定常運転において、脱硫触媒２１の温度を活性温度にすることを目標とするので、活性温度を目標温度Ｔ１４とする。
【００１８】
このような脱硫触媒２１としては、例えば、コバルト−モリブデン系、ニッケル−アルミニウム系、ニッケル−タングステン系の水素化脱硫触媒と酸化亜鉛とを組み合わせた触媒系、又はニッケル系吸着脱硫剤を使用することができる。
【００１９】
ヒータ２２は、脱硫触媒２１を加熱する電気式の加熱装置であり、適所に設けられている。そして、ヒータ２２は、コントローラ５０と接続されており、コントローラ５０によって、その出力が制御されるようになっている。
【００２０】
また、脱硫器２０内には、熱電対等によって構成された温度センサ２３〜２５が設けられている。温度センサ２３は、高さ方向において、脱硫触媒２１の上部の温度Ｔ１を検出可能なように、温度センサ２４は、脱硫触媒２１の中部の温度Ｔ２を検出可能なように、温度センサ２５は、脱硫触媒２１の下部の温度Ｔ３を検出可能なように、それぞれ設けられている。そして、温度センサ２３〜２５はコントローラ５０と接続されており、コントローラ５０は、温度Ｔ１〜Ｔ３を検知するようになっている。
【００２１】
脱硫器２０の上部は、配管２０ａ、熱交換器１４、配管２０ｂ、開閉弁３１、配管３１ａ、ストレーナ３２、配管３２ａ、背圧弁３３、配管３３ａを介して、脱硫後灯油タンク３４に接続されている。
そして、コントローラ５０が、開閉弁３１及び前記した開閉弁１３を開き、前記した脱硫前ポンプ１２を作動させると、脱硫器２０によって脱硫された後の灯油（脱硫後灯油という）が、熱交換器１４で脱硫前灯油を加熱し、ストレーナ３２で固形物が除去された後、脱硫後灯油タンク３４に送液されるようになっている。
因みに、開閉弁１３は、脱硫前ポンプ１２の作動に対応して開かれる。また、開閉弁３１は、例えば、脱硫触媒２１の温調制御の予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４への切り換えに対応して開かれ、これにより、昇温による脱硫器２０内の圧力が開放される。
【００２２】
また、圧力センサ２６が、脱硫器２０内の圧力を検出可能なように、本実施形態では配管２０ａに設けられている。そして、圧力センサ２６はコントローラ５０と接続されており、コントローラ５０は脱硫器２０内の圧力を検知しつつ、所定の圧力となるように、背圧弁３３を制御するようになっている。
【００２３】
脱硫後灯油タンク３４は、脱硫後灯油を貯溜するタンクである。そして、脱硫後灯油タンク３４には、その内部の脱硫後灯油の貯溜量を検出する貯溜量センサ３５が設けられている。この貯溜量センサ３５はコントローラ５０と接続されており、コントローラ５０は脱硫後灯油の貯溜量を検知するようになっている。
【００２４】
脱硫後灯油タンク３４の下部は、配管３４ａ、脱硫後灯油を送液する脱硫後ポンプ３６（脱硫後原料圧送装置）、配管３６ａ、開閉弁３７、配管３７ａを介して、改質器（図示しない）に接続されている。そして、コントローラ５０が、開閉弁３７を開き、脱硫後ポンプ３６を作動させると、脱硫後灯油が脱硫後灯油タンク３４から改質器に送液されるようになっている。
脱硫後灯油タンク３４の上部は、配管３４ｂ、ストレーナ３８、配管３８ａを介して、脱硫システム１の外部に開放されている。そして、脱硫器２０における脱硫により生成したガスが、脱硫後灯油タンク３４に一時的に滞留した後、ストレーナ３８を介して、脱硫システム１の外部に排気されるようになっている。
【００２５】
スイッチ４０は、脱硫システム１の起動スイッチであり、適所に設けられている。
コントローラ５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ等によって構成され、脱硫システム１の制御を司る制御装置である。そして、コントローラ５０は、スイッチ４０のＯＮ信号を検知すると、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って、各機器を制御するようになっている。
【００２６】
次に、脱硫システム１の起動時の動作について、図１、図２を参照して説明する。
スイッチ４０がＯＮされると、図２のフローチャートがスタートし、脱硫システム１の動作が開始する。なお、以下の説明において、事前試験等により求められた予熱温度Ｔ１１、下限温度Ｔ１２、供給可能温度Ｔ１３、目標温度Ｔ１４を使用する。まず、これら温度について説明する。
【００２７】
目標温度Ｔ１４は、前記したように、脱硫触媒２１が良好な活性状態となる活性温度であり、脱硫触媒２１の種類に依存する。
【００２８】
予熱温度Ｔ１１は、目標温度Ｔ１４よりも低い温度であって、ヒータ２２の温調制御を、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に切り換えた後、脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜Ｔ３が目標温度Ｔ１４をオーバーシュートしないように設定される温度である。よって、予熱温度Ｔ１１を目標温度Ｔ１４に対してどの程度低く設定するかは、ヒータ２２の性能（定格出力等）、脱硫触媒２１の量、脱硫器２０やヒータ２２の形状等の機械的構造に依存し、事前試験等によって求められる。
【００２９】
供給可能温度Ｔ１３は、脱硫触媒２１が良好な活性を有する目標温度Ｔ１４よりも低い温度であるものの、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に温調制御が切り換えられた後、昇温中の脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜Ｔ３が、この供給可能温度Ｔ１３に到達すれば、脱硫器２０に脱硫前灯油を供給しても、脱硫前灯油を脱硫可能であると共に、その後、脱硫触媒２１は目標温度Ｔ１４に到達するとされる温度である。よって、供給可能温度Ｔ１３は、予熱温度Ｔ１１と同様、ヒータ２２の性能（定格出力等）、脱硫触媒２１の量、脱硫器２０やヒータ２２の形状等の機械的構造に依存し、事前試験等によって求められる。
このように、目標温度Ｔ１４よりも低い供給可能温度Ｔ１３で、脱硫前灯油が脱硫器２０に供給される設定とすることにより、脱硫触媒２１の昇温速度が抑えられ、目標温度Ｔ１４をオーバーシュートしにくくなると共に、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４への到達時間が短縮されるようになっている。
【００３０】
下限温度Ｔ１２は、脱硫触媒２１が最小限の活性状態となる温度であって、脱硫触媒２１の種類や量、脱硫器２０の形状や処理する脱硫前灯油の空間速度（ＬＨＳＶ：Liquid Hourly Space Velocity）等に依存し、事前試験等によって求められる。
これら温度の関係は、例えば、「予熱温度Ｔ１１（例１５０℃）＜下限温度Ｔ１２（例１８０℃）＜供給可能温度Ｔ１３（例２００℃）＜目標温度Ｔ１４（例２３０℃）」となる。
【００３１】
そして、脱硫システム１は、システム起動時において、脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜Ｔ３を、予熱温度Ｔ１１（＜Ｔ１４）に一旦昇温させた後、脱硫後ポンプ３６がＯＮされるまでの時間、予熱温度Ｔ１１で保持し、脱硫後ポンプ３６がＯＮした場合に目標温度Ｔ１４（活性温度）に昇温させる、つまり、二段階で脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜Ｔ３を昇温させることを特徴とする。また、脱硫後灯油の改質器（図示しない）への送液の開始後に、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に昇温させることを特徴とする。
以下、図２のフローチャートを具体的に説明する。
【００３２】
ステップＳ１０１において、コントローラ５０は、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが供給可能温度Ｔ１３以上であり、かつ、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内であるか否かを判定する。
温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが供給可能温度Ｔ１３以上であり、かつ、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内であると判定した場合（Ｓ１０１・Ｙｅｓ）、コントローラ５０の処理はステップＳ１１１に進む。一方、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが供給可能温度Ｔ１３以上でなく、又は、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内でない、と判定した場合（Ｓ１０１・Ｎｏ）、コントローラ５０の処理はステップＳ１０２に進む。
【００３３】
都合上、ステップＳ１０２に進む場合を先に説明する。
ステップＳ１０２において、コントローラ５０は、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが予熱温度Ｔ１１以下であるか否かを判定する。
温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが予熱温度Ｔ１１以下であると判定した場合（Ｓ１０２・Ｙｅｓ）、コントローラ５０はヒータ２２をＯＮした後（Ｓ１０３）、その処理はステップＳ１０５に進む。一方、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが予熱温度Ｔ１１以下でないと判定した場合（Ｓ１０２・Ｎｏ）、コントローラ５０はヒータ２２をＯＦＦした後（Ｓ１０４）、その処理はステップＳ１０５に進む。
【００３４】
ステップＳ１０５において、コントローラ５０は、脱硫後ポンプ３６によって、脱硫後灯油タンク３４から改質器（図示しない）に、脱硫後灯油の送液が開始されたか否かを、例えば、脱硫後ポンプ３６の通電状態や、脱硫後ポンプ３６の下流の流量センサ（図示しない）による脱硫後灯油の送液状態や、貯溜量センサ３５による脱硫後灯油タンク３４内の脱硫後灯油の減少状態に基づいて判定する。
このうち、貯溜量センサ３５によって、脱硫後灯油の送液が開始の有無を判定する場合、例えば、貯溜量センサ３５で、脱硫後灯油の満タン液位、中間液位、及び、空液位を検出可能に構成し、中間液位まで脱硫後灯油が減少したことを検出したとき、脱硫後灯油の送液が開始されたと判定するように設定することが好ましい。
因みに、コントローラ５０は、例えば、燃料電池（図示しない）に発電要求があったため、水蒸気改質する改質器（図示しない）に水蒸気が供給されたことを検知した場合、開閉弁３７を適宜に開き、脱硫後ポンプ３６の作動を開始するようになっている。また、このように脱硫後灯油が改質器（図示しない）に供給されると、改質器における改質が開始する設定となっている。
【００３５】
脱硫後灯油の送液は開始されたと判定した場合（Ｓ１０５・Ｙｅｓ）、コントローラ５０の処理は、ステップＳ１０６に進む。一方、脱硫後灯油の送液は開始されていないと判定した場合（Ｓ１０５・Ｎｏ）、コントローラ５０の処理は、ステップＳ１０２に進む。
したがって、脱硫後灯油の送液が開始されるまで、ステップＳ１０２、Ｓ１０３又はＳ１０４、Ｓ１０５の処理が繰り返されることになり、脱硫触媒２１は、予熱温度Ｔ１１を指令値として温度調節制御されることなる。つまり、脱硫後灯油の送液が開始されるまで、脱硫触媒２１は、予熱温度Ｔ１１で略保持されることになる。
【００３６】
ステップＳ１０６において、コントローラ５０は、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが、目標温度Ｔ１４以下であるか否かを判定する。
温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが目標温度Ｔ１４以下であると判定した場合（Ｓ１０６・Ｙｅｓ）、コントローラ５０はヒータ２２をＯＮした後（Ｓ１０７）、その処理はステップＳ１０９に進む。一方、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが目標温度Ｔ１４以下でないと判定した場合（Ｓ１０６・Ｎｏ）、コントローラ５０はヒータ２２をＯＦＦした後（Ｓ１０８）、その処理はステップＳ１０９に進む。
【００３７】
ステップＳ１０９において、コントローラ５０は、ステップＳ１０１と同様に、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが供給可能温度Ｔ１３以上であり、かつ、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内であるか否かを判定する。
温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが供給可能温度Ｔ１３以上であり、かつ、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内であると判定した場合（Ｓ１０９・Ｙｅｓ）、コントローラ５０の処理はステップＳ１１０に進む。一方、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれかが供給可能温度Ｔ１３以上でなく、又は、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内でない、と判定した場合（Ｓ１０９・Ｎｏ）、コントローラ５０の処理はステップＳ１０６に進む。
【００３８】
したがって、ステップＳ１０５の判定がＹｅｓとなった後、ステップＳ１０９の判定がＹｅｓとなるまで、ステップＳ１０６、Ｓ１０７又はＳ１０８、Ｓ１０９の処理が繰り返されることになり、脱硫触媒２１は、目標温度Ｔ１４を指令値として温度調節制御されることとなる。
【００３９】
ステップＳ１１０において、コントローラ５０は、開閉弁１３を適宜に開き、脱硫前ポンプ１２の作動を開始させ、脱硫前灯油を、脱硫前灯油タンク１１から脱硫器２０に送液する。これにより、脱硫前灯油は、昇温中の脱硫触媒２１で脱硫されて脱硫後灯油となり、脱硫後灯油は脱硫後灯油タンク３４に送られる。
【００４０】
次に、ステップＳ１０１での判定がＹｅｓとなって進むステップＳ１１１を説明する。
ステップＳ１１１において、コントローラ５０は、ステップＳ１０５と同様に、脱硫後灯油の送液が開始されたか否かを判定する。
脱硫後灯油の送液は開始されたと判定した場合（Ｓ１１１・Ｙｅｓ）、コントローラ５０の処理は、ステップＳ１１０に進む。一方、脱硫後灯油の送液は開始されていないと判定した場合（Ｓ１１１・Ｎｏ）、コントローラ５０の処理は、ステップＳ１０１に進む。
【００４１】
したがって、このような脱硫システム１によれば、システム起動時において、脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜Ｔ３を、目標温度Ｔ１４（活性温度）よりも低い予熱温度Ｔ１１に昇温させた後、脱硫後ポンプ３６がＯＮされるまでの時間、予熱温度Ｔ１１で保持し、脱硫後ポンプ３６がＯＮした場合に目標温度Ｔ１４に昇温させるので、温度Ｔ１〜Ｔ３が目標温度Ｔ１４をオーバーシュートしにくくなる（図３参照）。よって、脱硫触媒２１の長寿命化が図られると共に、脱硫システム１の耐久性が高くなる。
【００４２】
また、脱硫後ポンプ３６による脱硫後灯油の送液を検知した後に、温度調節制御の指令値として、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に切り換え、脱硫触媒２１を速やかに昇温させた後（図３参照）、脱硫前灯油を脱硫することによって脱硫後灯油を生成することができる。これにより、脱硫後灯油タンク３４における脱硫後灯油の貯溜量を維持することができる。その結果として、例えば、燃料電池（図示しない）に急に大きな発電量の要求があっても、改質器（図示しない）に多量の脱硫後灯油を送液することができる。
【００４３】
加えて、脱硫触媒２１が予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４への昇温中に、常温の脱硫前灯油が脱硫器２０に送液されるので、オーバーシュートしにくくなる（図３参照）。さらに説明すると、脱硫触媒２１が、温度Ｔ１２以上であって温度Ｔ１３に昇温したタイミングで、脱硫前灯油が脱硫器２０に送液されるので、脱硫器２０において脱硫反応を確実に行うことができると共に、脱硫触媒２０の温度をオーバーシュート防止できると同時に目標温度である温度Ｔ１４に素早く収束させることができ、脱硫触媒２０を良好な脱硫可能状態（活性状態）に速やかに移行させることができる。
【００４４】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、例えば次のように変更することもできる。
前記した実施形態では、脱硫後灯油の送液が開始された場合（Ｓ１０５・Ｙｅｓ）、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に切り換えて温度調節制御する構成としたが、切り換えるタイミングはこれに限定されない。
例えば、予熱温度Ｔ１１での温度調節制御を開始後、所定時間が経過した場合に、脱硫触媒２１の温度Ｔ１〜Ｔ３は予熱温度Ｔ１１に到達したと推定して、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に切り換えて温調制御する構成としてもよい。この場合における所定時間は、脱硫器２０及びヒータ２２の仕様の少なくとも一方に基づいて、事前試験等により設定される時間である。因みに、脱硫器２０の仕様とは、例えば、脱硫触媒２１の量、脱硫器２０の形状に基づく脱硫触媒の昇温特性あり、ヒータ２２の仕様とは、例えば、ヒータ２２の定格出力、形状、配置状態に基づく加熱特性である。
【００４５】
前記した実施形態では、スイッチ４０のＯＮに連動して、ヒータ２２による予熱温度Ｔ１１での温調制御を行い、脱硫触媒２１の予熱を開始させる構成を例示したが、この他に例えば、脱硫後灯油タンク３４の容量が十分に大きい場合、脱硫後ポンプ３６が作動した後、貯溜量センサ３５によって、脱硫後灯油タンク３４内の脱硫後灯油の貯溜量が、所定貯溜量以下となった場合に、脱硫触媒２１の予熱を開始させる構成としてもよい。そして、脱硫触媒２１の温度が平均的に上昇した場合（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全て≧Ｔ２１）、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４に温調制御を切り換える構成としてもよい。
【００４６】
前記した実施形態では、図２のステップＳ１０９に示すように、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のいずれか供給可能温度Ｔ１３以上であって、温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の全てが下限温度Ｔ１２以上で目標温度Ｔ１４以下の範囲内である場合（Ｓ１０９・Ｙｅｓ）、脱硫前灯油を脱硫器２０に導入する（Ｓ１１０）構成を例示したが、脱硫前灯油を脱硫器２０に供給するタイミングはこれに限定されない。
例えば、予熱温度Ｔ１１から目標温度Ｔ１４への温調制御に切り換わってから所定時間が経過した場合に、ステップＳ１０９の要件が満たされると推定して、脱硫前灯油を脱硫器２０に導入する構成としてもよい。この場合における所定時間は、脱硫触媒２１の量、ヒータ２２の仕様等に依存し、事前試験等により求められる。
【００４７】
前記した実施形態では、脱硫触媒２１（脱硫器２０）の温度を、温度センサ２３〜２５の３点で検出する場合を例示したが、これに限定されず、１点又は２点、あるいは４点以上で脱硫触媒２１の温度を検出する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施形態に係る脱硫システムの構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る脱硫システムの動作を示すフローチャートである。
【図３】本実施形態に係る脱硫システムの一動作例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１      脱硫システム
１１    脱硫前灯油タンク（脱硫前原料貯溜装置）
１２    脱硫前ポンプ（脱硫前原料圧送装置）
１４    熱交換器
２０    脱硫器（脱硫装置）
２１    脱硫触媒
２２    ヒータ（加熱装置）
２３、２４、２５  温度センサ
３３    背圧弁
３４    脱硫後灯油タンク（脱硫後原料貯溜装置）
３６    脱硫後ポンプ（脱硫後原料圧送装置）
５０    コントローラ（制御装置）
Ｔ１    脱硫触媒の上部の温度
Ｔ２    脱硫触媒の中部の温度
Ｔ３    脱硫触媒の下部の温度
Ｔ１１  予熱温度
Ｔ１２  下限温度
Ｔ１３  供給可能温度
Ｔ１４  目標温度
【図１】
2008120913.tif 000003
【図２】
2008120913.tif 000004
【図３】
2008120913.tif 000005