(57)【要約】【課題】燃料改質装置の改質率を向上する。【解決手段】燃料改質装置１は、炭化水素を含む燃料および水の混合蒸気を加熱する蒸気加熱部Ａと、空気を加熱する空気加熱部Ｂと、蒸気加熱部Ａから供給される加熱された混合蒸気と空気加熱部Ｂから供給される加熱された空気を混合する混合部Ｃと、混合部Ｃから供給される混合流体中の気化燃料を改質して水素を含む改質ガスに変換する改質部Ｄと、を備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化水素を含む燃料および水の混合蒸気と空気とを混合する混合部と、
前記混合部から供給される混合流体中の気化燃料を改質して水素を含む改質ガスに変換する改質部と、
を備えることを特徴とする燃料改質装置。
【請求項２】
炭化水素を含む燃料および水の混合蒸気を加熱する蒸気加熱部と、
空気を加熱する空気加熱部と、
前記蒸気加熱部から供給される加熱された混合蒸気と前記空気加熱部から供給される加熱された空気を混合する混合部と、
前記混合部から供給される混合流体中の気化燃料を改質して水素を含む改質ガスに変換する改質部と、
を備えることを特徴とする燃料改質装置。
【請求項３】
前記蒸気加熱部は前記改質部から排出される前記改質ガスを熱源として混合蒸気を加熱し、前記空気加熱部は前記改質部から排出される前記改質ガスを熱源として空気を加熱することを特徴とする請求項２に記載の燃料改質装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、炭化水素系燃料を水素リッチなガスに改質して燃料電池等の燃料ガスを生成する燃料改質装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の燃料改質装置としては、燃料と水と空気を蒸発器で昇温した後に、この混合流体を改質触媒を備えた改質器に供給し、改質器において燃焼反応と水蒸気改質反応を起こして、水素リッチなガス（以下、水素リッチガスという）に改質する、いわゆるオートサーマル改質による改質装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この燃料改質装置の場合には、燃料と空気の燃焼反応による発熱により改質触媒が改質反応に最適な温度に保たれる。ここで、燃焼反応で消費される燃料の量が増えると、生成される水素の量が減少するため、水素生成効率が低下する。ここで、水素生成効率とは、投入した燃料の持つ低位発熱量に対する燃料改質により生成された水素の持つ低位発熱量の比をいう。したがって、水素生成効率を向上させるためには、改質器に投入する燃料蒸気の温度をなるべく高温にして、燃焼反応の割合を少なくすることが望ましい。しかしながら、空気と燃料が共存する雰囲気で高温にすると、蒸発器に対する熱負荷が大きくなって好ましくなく、また、発火現象が発生し改質器の温度制御ができなくなる場合があり、水素生成効率が低下する。
【０００４】
そこで、このような発火現象が発生しないように、燃料と水と空気をそれぞれ独立に加熱して気体とする燃料改質装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
この燃料改質装置は、燃料と水と空気の流路がそれぞれ独立に設けられた一つの熱交換器を備えており、前記各流路の周囲を流れる高温流体と熱交換することにより、燃料と水と空気をそれぞれ独立に加熱し、燃料と水を気化して蒸気とし、これら蒸気と空気を熱交換器の下流に設けた混合器で混合して、高温の混合ガスを形成し、改質器に供給している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３１５８０１号公報（段落番号［０００４］）
【特許文献２】
特開２００１−３０２２１１号公報（段落番号［０００７］［０００８］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献２に記載された燃料改質装置においては、炭化水素系の燃料を単独で高温に加熱するため、熱交換器の燃料流路においてコーキングを起こし、付着したコーク（煤）により流路が目詰まりを起こして、燃料の流れが悪くなる虞がある。
【０００７】
また、改質率を上げるためには燃料ガスと水蒸気と空気の均一な混合が不可欠であるが、前記特許文献２に記載された燃料改質装置の場合には、一つの熱交換器で燃料と水と空気をそれぞれ独立に加熱し気化した後に混合しているので、熱交換器に各流体の流路を数多く且つ均一に分散して配置する必要があり、そのため熱交換器の構造が極めて複雑になり、コストアップを招く。なお、改質率とは、改質器に投入された炭化水素の量に対する改質器で反応した炭化水素の量の比をいう。
そこで、この発明は、燃料蒸気の発火を抑制し、燃料流路の閉塞を防止し、改質率の向上を図ることができる燃料改質装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、炭化水素を含む燃料および水の混合蒸気と空気とを混合する混合部（例えば、後述する実施の形態における混合部Ｃ、混合器３）と、前記混合部から供給される混合流体中の気化燃料を改質して水素を含む改質ガスに変換する改質部（例えば、後述する実施の形態における改質部Ｄ、改質器４）と、を備えることを特徴とする燃料改質装置（例えば、後述する実施の形態における燃料改質装置１）である。
このように構成することにより、燃料および水の混合蒸気と空気を別々に加熱してから混合部で混合することが可能になるので、燃料蒸気の発火を抑制することができ、その結果、改質部を改質反応に最適な温度にすることができる。また、これにより改質反応に必要な酸素量を確保することができ、しかも、燃料蒸気を高温にして改質部に供給することができるので、水素生成効率が向上する。また、燃料を単独で加熱することがないので、コーキングに起因する流路閉塞を防止することができ、その結果、所望の燃料流量を確保することができ、必要量の改質ガスを生成することができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、炭化水素を含む燃料および水の混合蒸気を加熱する蒸気加熱部（例えば、後述する実施の形態における蒸気加熱部Ａ、蒸気加熱用熱交換器５）と、空気を加熱する空気加熱部（例えば、後述する実施の形態における空気加熱部Ｂ、空気加熱用熱交換器６）と、前記蒸気加熱部から供給される加熱された混合蒸気と前記空気加熱部から供給される加熱された空気を混合する混合部（例えば、後述する実施の形態における混合部Ｃ、混合器３）と、前記混合部から供給される混合流体中の気化燃料を改質して水素を含む改質ガスに変換する改質部（例えば、後述する実施の形態における改質部Ｄ、改質器４）と、を備えることを特徴とする燃料改質装置（例えば、後述する実施の形態における燃料改質装置１）である。
このように構成することにより、燃料および水の混合蒸気と空気を別々に加熱してから混合部で混合することが可能になるので、燃料蒸気の発火を抑制することができ、その結果、改質部を改質反応に最適な温度にすることができる。また、これにより改質反応に必要な酸素量を確保することができ、しかも、燃料蒸気を高温にして改質部に供給することができるので、水素生成効率が向上する。また、燃料を単独で加熱することがないので、コーキングに起因する流路閉塞を防止することができ、その結果、所望の燃料流量を確保することができ、必要量の改質ガスを生成することができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の発明において、前記蒸気加熱部は前記改質部から排出される前記改質ガスを熱源として混合蒸気を加熱し、前記空気加熱部は前記改質部から排出される前記改質ガスを熱源として空気を加熱することを特徴とする。
このように構成することにより、改質ガスの排熱を有効利用することができるとともに、改質ガスの冷却と、混合蒸気および空気の加熱を同時に行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係る燃料改質装置の一実施の形態を図１および図２の図面を参照して説明する。なお、この実施の形態における燃料改質装置は、燃料電池自動車に搭載されたエネルギー発生装置としての燃料電池に供給される燃料ガスを生成する燃料改質装置としての態様であるが、小型で高効率な定置用改質装置においても採用可能である。
【００１２】
図１はこの発明に係る燃料改質装置１の基本構成図であり、初めに、この基本構成図を参照して燃料改質装置１の概要を説明する。
燃料改質装置１は、蒸気加熱部Ａ、空気加熱部Ｂ、混合部Ｃ、改質部Ｄ、ＣＯ除去部Ｅから構成されている。蒸気加熱部Ａは燃料（例えば、ガソリンやメタノール等の炭化水素系燃料）および水を混合した蒸気（以下、混合蒸気という）を加熱し、空気加熱部Ｂは空気のみを加熱する。すなわち、この燃料改質装置では、混合蒸気と空気を別々に加熱する。したがって、空気から分離した雰囲気で燃料蒸気を加熱することができるので、燃料蒸気を発火させることなく所望の温度まで昇温することができる。また、燃料は水と混合された状態で蒸気加熱部Ａを流通するので、蒸気加熱部Ａにおけるコーキングの発生を防止することができ、その結果、所望する燃料流量を確保することができる。
【００１３】
蒸気加熱部Ａで加熱された混合蒸気と、空気加熱部Ｂで加熱された空気は混合部Ｃに供給され、この混合部Ｃにおいて混合蒸気と空気が混合されて混合流体となる。この混合流体は混合部Ｃから改質部Ｄに供給され、改質部Ｄにおいてオートサーマル改質が行われ、燃料蒸気（気化燃料）が水素リッチな改質ガスに改質される。ここで、前述したように、燃料蒸気が発火現象を起こすことなく所定の高温で改質部Ｄに供給されること、および、改質反応に必要な酸素量が改質部Ｄで確保されていることから、水素生成効率が極めて高い。この水素リッチガスはさらにＣＯ除去部Ｅに供給され、ＣＯ除去部Ｅにおいて水素リッチガス中に含まれるＣＯが除去されて、燃料電池の燃料ガスが生成される。ここで、前述したように、蒸気加熱部Ａにおいてコーキングが発生せず、所望する燃料流量を確保することができるので、必要量の改質ガスを生成することができる。
【００１４】
次に、図２のより具体的な構成図を参照して、燃料改質装置１を詳細に説明する。
図２はこの発明に係る燃料改質装置１を備えた燃料電池システムの構成を示している。この燃料電池システムにおける燃料改質装置１は、蒸発器２、混合器（混合部）３、オートサーマル式の改質器（改質部）４、蒸気加熱用熱交換器（蒸気加熱部）５、空気加熱用熱交換器（空気加熱器）６、シフター７、ＣＯ除去器８、を主要構成としており、燃料（例えば、ガソリンやメタノール等の炭化水素系燃料）を水素リッチガスに改質し、燃料ガスとして燃料電池５０に供給する。
【００１５】
燃料電池５０は固体高分子電解質膜型の燃料電池であり、燃料改質装置１から燃料電池５０のアノードに供給される燃料ガス（水素リッチガス）中の水素と、コンプレッサ９から燃料電池５０のカソードに供給される酸化剤ガスとしての空気中の酸素との電気化学反応により発電を行う。
燃料電池５０のアノードから排出される未反応の水素（以下、アノードオフガスという）と、カソードから排出される空気（以下、カソードオフガスという）は燃焼器１０に供給され、カソードオフガス中の酸素を酸化剤としてアノードオフガスの水素が触媒燃焼せしめられる。燃焼器１０から排出される燃焼ガスは蒸発器２に熱源として供給され、水タンク１１から水ポンプ１２を介して蒸発器２に供給される水を気化して水蒸気にする。
【００１６】
蒸発器２で発生した水蒸気は、流路２１を通って蒸気加熱用熱交換器５に供給される。また、蒸気加熱用熱交換器５よりも上流の流路２１には、燃料タンク１３に貯留された燃料が燃料ポンプ１４および流路２２を介して供給される。流路２２から流路２１に供給された燃料は、流路２１内を流通する水蒸気の熱を受熱して瞬時に気化して燃料蒸気となり、水蒸気と混合されて混合蒸気となる。この混合蒸気が蒸気加熱用熱交換器５に供給され、蒸気加熱用熱交換器５で加熱された後に混合器３に供給される。
【００１７】
一方、コンプレッサ９で昇圧された空気の一部は改質用空気として空気加熱用熱交換器６に供給され、空気加熱用熱交換器６で加熱された後に混合器３に供給される。そして、混合器３において混合蒸気と改質用空気がほぼ均一に混合されて混合流体とされる。
つまり、この燃料改質装置１においては、燃料および水の混合蒸気と、改質用空気は、それぞれ別の熱交換器で加熱されてから混合器３で混合されるようになっており、空気から分離した雰囲気で燃料蒸気を加熱することができる。これにより、燃料蒸気を発火させることなく所望の温度まで昇温することができる。また、燃料は水と混合された状態で流路２１および蒸気加熱用熱交換器５を流通するので、流路２１および蒸気加熱用熱交換器５内の流路におけるコーキングの発生を防止することができ、定格流量での燃料の流通を確実なものとすることができる。
【００１８】
混合器３によってほぼ均一に混合された混合流体は改質器４に供給される。
改質器４は内部に改質触媒を備えており、この改質触媒の触媒作用により改質器４内において部分酸化（燃焼反応）と水蒸気改質（水蒸気改質反応）が行われ、その結果、燃料は水素リッチな改質ガスに改質される。なお、この改質ガスには、副反応により生じたＣＯが数％程度含まれている。
なお、［化１］は燃料をガソリンとした場合の部分酸化の反応式であり、［化２］は燃料をガソリンと成分が類似したイソオクタンとした場合の水蒸気改質の反応式である。
【００１９】
【化１】
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【００２０】
【化２】
2004161543.tif 000004
【００２１】
改質器４から排出された改質ガスは極めて高温であり、この高温のままシフター７に供給することができないので、蒸気加熱用熱交換器５において混合蒸気と非接触で熱交換して冷却し、さらに、空気加熱用熱交換器６において改質用空気と非接触で熱交換して冷却してからシフター７に供給する。そして、このときに、蒸気加熱用熱交換器５において改質ガスと熱交換した混合蒸気が加熱され、空気加熱用熱交換器６において改質ガスと熱交換した改質用空気が加熱されることとなる。このように改質ガスの排熱を利用して混合ガスおよび改質空気を加熱しているので、エネルギーを有効利用することができ、また、燃料改質装置１を簡略にでき、小型にすることができる。
【００２２】
前述したように、改質器４から排出される改質ガスはＣＯ濃度が高く、これをそのまま燃料電池５０のアノードに供給するとアノードの触媒がＣＯ被毒して燃料電池５０に悪影響を及ぼす場合があるので、シフター７によりＣＯを除去する。シフター７は内部にシフト触媒を備えており、このシフト触媒の触媒作用によりシフター７の内部で［化３］に示されるようなシフト反応が行われ、改質ガス中の多くのＣＯがＣＯ２に変成せしめられる。
【００２３】
【化３】
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【００２４】
シフター７によって多くのＣＯを除去せしめられた改質ガスはＣＯ除去器８に供給される。第１ＣＯ除去器８は内部にＣＯを選択酸化するＣＯ除去触媒を備えており、このＣＯ除去触媒の触媒作用により［化４］に示されるような酸化反応が行われ、改質ガス中に微量に残留するＣＯがＣＯ２に酸化せしめられる。
【００２５】
【化４】
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【００２６】
これにより、ＣＯ除去器８から排出される改質ガスはＣＯを殆ど含まない水素リッチガスとなる。このようにして、燃料電池５０に好適な燃料ガスが生成される。
このように、この燃料改質装置１では、燃料蒸気が発火現象を起こすことなく所定の高温で改質器４に供給され、且つ、改質反応に必要な酸素量が改質器４内で確保することができるので、改質率が極めて高い。また、蒸気加熱用熱交換器５においてコーキングが発生せず、長期に亘って所望する燃料蒸気流量を流すことができるので、燃料電池５０が必要とする流量の燃料ガスを長期に亘って生成することができる。
【００２７】
次に、この燃料改質装置１の効果を比較例と比較した実験データに基づいて考察する。データを比較する前に、比較例の燃料改質装置の基本構成を図３および図４を参照して説明する。
図３は比較例１の燃料改質装置の基本構成図であり、水と燃料と空気が蒸発部Ｆに供給されて混合され、蒸発部Ｆで加熱、気化が並行して行われて、加熱された混合流体が形成される。この混合流体は改質部Ｇに供給され、改質部Ｇにおいて燃焼反応および水蒸気改質反応が行われて、燃料蒸気が水素リッチガスに改質され、ＣＯ除去部ＨによりＣＯを除去されて、燃料ガスが生成される。すなわち、比較例１は前述した特許文献１の燃料改質装置と同じ構成からなる。
【００２８】
また、図４は比較例２の燃料改質装置の基本構成図であり、加熱部Ｉにおいて燃料と水と空気がそれぞれ分離された状態で加熱、気化され、加熱部Ｉで生じた燃料蒸気と水蒸気と加熱空気は混合部Ｊに供給されて混合され、混合流体が形成される。この混合流体は改質部Ｋに供給され、改質部Ｋにおいて燃焼反応および水蒸気改質反応が行われて、燃料蒸気が水素リッチガスに改質され、ＣＯ除去部ＬによりＣＯを除去されて、燃料ガスが生成される。すなわち、比較例２は前述した特許文献２の燃料改質装置と同じ構成からなる。
【００２９】
図５は、本発明の燃料改質装置１と比較例１の燃料改質装置において燃料蒸気を昇温したときの改質器入口での酸素量の減少を比較した実験データであり、本発明における燃料改質装置１の混合器３におけるデータと、比較例１の蒸発部Ｆにおけるデータを比較している。なお、これらデータは、ロジウムを主成分とする触媒を用いてイソオクタンを改質した場合のものであり、後述する図６から図８の比較データも同様である。
比較例１の場合には、蒸発部Ｆにおいて燃料と空気が共存した雰囲気で燃料蒸気を加熱をしているので、約５００゜Ｃで発火が始まり、温度上昇とともに酸素量が激減していき、約６３０°Ｃでは投入した酸素のうち約６０％もの酸素が発火により失われる。このように、改質部Ｇに入る前に酸素量が減少すると、本来は改質部Ｇで燃焼するはずの酸素が減少するので、改質部Ｇの温度が改質反応に最適な温度よりも低くなり、改質率の低下を招く。
これに対して、本発明の燃料改質装置１の場合には、燃料と空気をそれぞれ分離して加熱した後に、混合器３で混合しているので、混合器３に入る前に酸素が減少することは殆どなく、混合器３における加熱による燃料蒸気の発火が抑制されているものと推察することができる。
【００３０】
図６は、本発明の燃料改質装置１と比較例１の燃料改質装置において改質器４あるいは改質部Ｇの入口における発火限界温度の比較データである。
本発明の燃料改質装置１によれば、燃料電池の出力の大きさにかかわらず、発火限界温度を比較例１の場合よりも約１００゜Ｃほど上昇させることができる。
【００３１】
図７は、改質器（改質部）の入口ガス温度がＦＰ効率に及ぼす影響を実験的に求めたデータである。ここで、ＦＰ効率とは、水素生成効率に燃料電池の水素利用率を掛けたものであり、水素利用率とは燃料電池への水素投入量に対する燃料電池で消費された水素量をいう。この実験データから、燃料電池の出力の大きさにかかわらず、改質器の入口ガス温度が上昇すると、ＦＰ効率が上昇することがわかる。ちなみに、入口ガス温度が１００度上がるとＦＰ効率が約５％上昇する。
【００３２】
したがって、改質器４の入口において発火限界温度を上げることができるということは、ＦＰ効率を上げることができることになる。
以上の比較データおよび実験データから、本発明の燃料改質装置１によれば、改質器４を改質反応に最適な温度にすることが可能になり、ＦＰ効率を向上することができる。
【００３３】
図８は、本発明の燃料改質装置１の蒸気加熱用熱交換器５と比較例２の燃料改質装置の加熱部Ｉにおける圧力損失の経時変化を比較した実験データである。
比較例２の場合には、加熱部Ｉにおいて燃料を単独で加熱しているので、加熱部Ｉにおける燃料流路でコーキングが発生し易く、運転時間の経過にしたがって炭素の析出量が増大し、ハニカム改質触媒および加熱部Ｉの圧力損失が増大する。
これに対して、本発明の燃料改質装置１の場合には、燃料は水との混合状態で蒸気加熱用熱交換器５を流通するので、コーキングが発生しにくく、圧力損失の上昇が全く見られない。
したがって、燃料を長期に亘って最大定格流量で流すことが可能となり、必要量の改質ガスを生成することができるので、燃料電池５０に要求される流量の燃料ガスを供給することができる。
【００３４】
なお、炭素、水素、酸素の３つの元素を含むガスにおけるカーボン析出条件についての知見としては、例えば、文献“Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ  Ｇａｓ  Ｐｈａｓｅ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｂｏｕｎｄａｒｉｅｓ  ｉｎ  ＣＨＯ−Ｉｎｅｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍ”，Ｉｎｄ．Ｅｎｇ．Ｃｈｅｍ．Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｄｅｓ．Ｄｅｖ．，Ｖｏｌ１７，Ｎｏ．３，１９７８，Ｓｈａｎｔｉｌａｌ  Ｍｏｈｎｏｔ  ａｎｄ  Ｂ．Ｇ．Ｋｙｌｅ．などがある。
この文献によると、高温の平衡状態において、炭化水素単独ではコーキングを起こすが、ある程度の水を加えることによりコーキングがなくなることが予測される。
【００３５】
図９は、燃料としてのガソリン（組成：ＣＨ２）を使用した場合のスチーム／カーボンｍｏｌ比率（以下、Ｓ／Ｃ比と略す）と炭素析出率（以下、Ｃ析出率と略す）との関係を示す実験データである。Ｃ析出率とは、投入した炭素のうち析出する炭素の割合をいう。この実験データによれば、温度７００Ｋでは、ガソリン単独では６０％もの炭素がコーキングを起こしてしまい、また、コーキングをゼロにするためにはＳ／Ｃ比＝２以上の水を添加する必要がある。また、温度を９００Ｋに上げた場合でも、コーキングをゼロにするためには、Ｓ／Ｃ比＝１．５以上の水を添加する必要がある。
【００３６】
以上の知見は、あくまで平衡状態におけるものであり、実際の流体が流れている状態においては平衡状態までには達しない。しかしながら、実際の流体においてもＳ／Ｃ比を高くするとＣ析出がなくなる現象が確認されており、平衡状態における実験データと同様の傾向を示すことが確認されている。よって、Ｃ析出を抑制するためには、少なくともＳ／Ｃ比＝１．５以上の比率となるように水を添加することが望ましい。
【００３７】
〔他の実施の形態〕
なお、この発明は前述した実施の形態に限られるものではない。
例えば、前述した実施の形態では、改質器４で改質された改質ガスの熱を利用して、混合蒸気および改質用空気を加熱しているが、改質ガスの熱以外の熱源で混合蒸気および改質用空気を加熱してもよい。
また、この実施の形態では、水蒸気が流れる流路に燃料を供給して燃料を気化させることにより、燃料と水の混合蒸気を形成しているが、燃料と水を蒸発器に供給し、蒸発器において燃料蒸気と水蒸気を同時に発生させ、混合蒸気を形成することも可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明するように、請求項１あるいは請求項２に係る発明によれば、燃料および水の混合蒸気と空気を別々に加熱してから混合部で混合することが可能になるので、燃料蒸気の発火を抑制することができ、その結果、改質部を改質反応に最適な温度にすることができる。また、これにより改質反応に必要な酸素量を確保することができ、しかも、燃料蒸気を高温にして改質部に供給することができるので、水素生成効率が向上するという優れた効果が奏される。また、燃料を単独で加熱することがないので、コーキングに起因するハニカム改質触媒および流路の閉塞を防止することができ、その結果、所望の燃料流量を確保することができ、必要量の改質ガスを生成することができる。という優れた効果が奏される。
【００３９】
請求項３に係る発明によれば、排熱を有効利用することができるとともに、改質ガスの冷却と、混合蒸気および空気の加熱を同時に行うことができて、装置を簡略化することができるという優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る燃料改質装置の基本構成図である。
【図２】この発明に係る燃料改質装置を備えた燃料電池システムの一実施の形態における構成図である。
【図３】比較例１における燃料改質装置の基本構成図である。
【図４】比較例２における燃料改質装置の基本構成図である。
【図５】本発明の燃料改質装置と比較例１の比較データであり、ガス温度の上昇に伴う酸素量の減少を比較したグラフである。
【図６】本発明の燃料改質装置と比較例１の比較データであり、改質器（改質部）の入口における発火限界温度を比較したグラフである。
【図７】改質器（改質部）の入口ガス温度がＦＰ効率に及ぼす影響を実験的に求めたグラフである。
【図８】本発明の燃料改質装置と比較例２の比較データであり、蒸気加熱部あるいは加熱部における圧力損失の経時変化を比較したグラフである。
【図９】Ｓ／Ｃ比とＣ析出率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１  燃料改質装置
３  混合器（混合部）
４  改質器（改質部）
５  蒸気加熱用熱交換器（蒸気加熱部）
６  空気加熱用熱交換器（空気加熱部）
Ａ  蒸気加熱部
Ｂ  空気加熱部
Ｃ  混合部
Ｄ  改質部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004161543.tif 000009
【図４】
2004161543.tif 000010
【図５】
2004161543.tif 000011
【図６】
2004161543.tif 000012
【図７】
2004161543.tif 000013
【図８】
2004161543.tif 000014
【図９】
2004161543.tif 000015