JP2001189165A - Fuel cell system, method of stopping and starting the same - Google Patents

Fuel cell system, method of stopping and starting the same

Info

Publication number
JP2001189165A
JP2001189165A JP2000005245A JP2000005245A JP2001189165A JP 2001189165 A JP2001189165 A JP 2001189165A JP 2000005245 A JP2000005245 A JP 2000005245A JP 2000005245 A JP2000005245 A JP 2000005245A JP 2001189165 A JP2001189165 A JP 2001189165A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel cell
reforming
fuel
air
reforming system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000005245A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasunari Okamoto
康令 岡本
Nobuki Matsui
伸樹 松井
Shuji Ikegami
周司 池上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2000005245A priority Critical patent/JP2001189165A/en
Publication of JP2001189165A publication Critical patent/JP2001189165A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a fuel cell system that can reduce the burden on the cost and maintenance without a complicating the system in the purge of a fuel cell system. SOLUTION: This fuel cell system comprises reforming systems (6, 7, 8) for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to create H2, a fuel cell (1) for generating power using H2 created at the reforming systems (6, 7, 8) as fuel, means (22) for supplying a purge air to the reforming systems (6, 7, 8) to purge the reforming systems (6, 7, 8) with air, means (22) for supplying O2 to the reforming systems (6, 7, 8) to purge the reforming systems with a completely combusted gas, or means (25) for supplying hydrocarbon gas to the reforming systems to purge the reforming systems with the hydrocarbon gas.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池システ
ム、該燃料電池システムの停止方法及び立ち上げ方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell system, a method for stopping and starting the fuel cell system.

【0002】[0002]

【従来の技術】燃料電池は、水素極に送り込まれるH2
を燃料とし、酸素極に送り込まれるO2を酸化剤とし
て、これらを電解質を通じて反応させる発電器として一
般に知られている。そして、かかる燃料電池を備えた燃
料電池システムが特開平10−308230号公報に開
示されている。
2. Description of the Related Art Fuel cells use H 2 gas fed to a hydrogen electrode.
Is generally known as a power generator in which O 2 fed into the oxygen electrode is used as an oxidant and these are reacted through an electrolyte. A fuel cell system including such a fuel cell is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-308230.

【0003】この燃料電池システムは、炭化水素を下記
(1)式に示す部分酸化反応反応によりH2とCOとに
改質する燃料改質器と、この改質の際生成するCOを下
記(2)式に示す水性ガスシフト反応により酸化させ、
CO濃度の低減及びH2の収率を向上させるCO変成器
と、さらに残存するCOを下記(3)式に示す選択酸化
反応により酸化させ、残留するCOを低減させる選択酸
化反応器とを有する改質系を備えており、この改質系に
供給された炭化水素系の原燃料がH2に改質されて水素
極に送り込まれる。また、酸素極には空気が送り込まれ
る。そして、燃料電池において電池反応が起こり、発電
がなされるものである。
In this fuel cell system, a fuel reformer for reforming hydrocarbons into H 2 and CO by a partial oxidation reaction represented by the following formula (1), and CO generated in the reforming as follows: 2) Oxidation by a water gas shift reaction shown in the formula,
It has a CO converter for reducing the CO concentration and improving the yield of H 2 , and a selective oxidation reactor for oxidizing the remaining CO by a selective oxidation reaction shown in the following formula (3) to reduce the remaining CO. A reforming system is provided, and the hydrocarbon-based raw fuel supplied to the reforming system is reformed into H 2 and sent to the hydrogen electrode. Air is fed into the oxygen electrode. Then, a cell reaction occurs in the fuel cell, and power is generated.

【0004】 CnHm+nH2O→nCO+(n+m/2)H2 ………(1) CO+H2O→CO2+H2 ………(2) CO+1/2O2→CO2 ………(3) そして、かかる燃料電池システムの停止時には、改質系
に残ったH2やCOがN2により置換されてパージされて
いる。
CnHm + nH 2 O → nCO + (n + m / 2) H 2 (1) CO + H 2 O → CO 2 + H 2 (2) CO + 1 / 2O 2 → CO 2 (3) and When the fuel cell system is stopped, H 2 and CO remaining in the reforming system are replaced with N 2 and purged.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにN2でパージを行うこととすると、N2を供給する
ためのボンベ等が必要となり、構造が複雑となると共に
コストが高くなり、また、ボンベの交換等のメンテナン
スも必要となる。
However, when purging with N 2 as described above, a cylinder or the like for supplying N 2 is required, which complicates the structure and increases the cost. Also, maintenance such as replacement of cylinders is required.

【0006】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、燃料電池システムの
パージに関して、システムを複雑にすることなく、しか
もコスト及びメンテナンスの負担が低減される燃料電池
システムを得ることにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the cost and maintenance burden of purging a fuel cell system without complicating the system. It is to obtain a fuel cell system.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、燃料電池シス
テムの改質系のパージを空気、原燃料の完全燃焼ガス又
は炭化水素ガスによりパージすることとしたものであ
る。
According to the present invention, the purging of the reforming system of the fuel cell system is performed by air, complete combustion gas of raw fuel or hydrocarbon gas.

【0008】具体的には、本出願の発明は燃料電池シス
テムであって、炭化水素系の原燃料を改質してH2を生
成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃料
として発電する燃料電池(1)と、該改質系を空気でパ
ージするために該改質系に空気を供給するパージ用空気
供給手段とを備え、上記改質系への原燃料の供給を停止
すると共に、上記パージ用空気供給手段により該改質系
に空気を供給し、該改質系の温度が所定温度以下となっ
た後、空気の供給を停止して、該改質系を空気でパージ
して停止するように構成されていることを特徴とする。
[0008] More specifically, the invention of the present application is a fuel cell system, a reforming system for generating of H 2 to hydrocarbon based raw fuel by reforming, H 2 generated in the reforming system A fuel cell (1) that generates electricity using the fuel as a fuel, and purge air supply means for supplying air to the reforming system to purge the reforming system with air. The supply is stopped, and air is supplied to the reforming system by the purging air supply means. After the temperature of the reforming system becomes equal to or lower than a predetermined temperature, the supply of air is stopped. Is purged with air and stopped.

【0009】上記の構成によれば、空気により改質系を
パージすることができるので、従来のようにN2のボン
ベを設ける必要がなく、従来のN2のボンベを備えた燃
料電池システムに比べてシステムの簡略化及びコストの
削減を図ることができる。また、パージガス用のボンベ
の交換等も不要となるので、メンテナンスの負担も軽減
されることとなる。
According to the arrangement, it is possible to purge the reforming system by air, as in the prior art is not necessary to provide a cylinder of N 2, the fuel cell system provided with a conventional N 2 cylinders In comparison, the system can be simplified and the cost can be reduced. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced.

【0010】ここで、改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)とが連通して空気でパージして停止するように構
成されていてもよい。かかる構成によれば、燃料電池
(1)の水素極(3)も空気でパージされることとなる
ので、水素極(3)に吸着されたCOを酸化して除去す
ることができ、燃料電池(1)の耐久性向上を図ること
ができる。
Here, the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) may be configured to communicate with each other and to purge with air and stop. With this configuration, the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is also purged with air, so that the CO adsorbed on the hydrogen electrode (3) can be oxidized and removed, and the fuel cell (1) can be oxidized and removed. (1) The durability can be improved.

【0011】また、原燃料の改質が部分酸化改質系の場
合には、パージ用空気供給手段は、原燃料を部分酸化改
質するために改質系に空気を供給する改質用空気供給手
段を兼ねていることが好ましい。システムの構造を簡略
化することができるからである。具体的には、パージ用
空気供給手段兼改質用空気供給手段を、燃料電池(1)
の酸素極(2)に空気を供給する空気供給管(20)か
ら分岐して改質系に空気を供給する改質用空気供給管
(21)とする構成が挙げられる。
When the raw fuel is reformed in a partial oxidation reforming system, the purge air supply means supplies reforming air for supplying air to the reforming system in order to partially oxidize and reform the raw fuel. It is preferable to also serve as the supply means. This is because the structure of the system can be simplified. Specifically, the purge air supply means and the reforming air supply means are connected to the fuel cell (1).
A reforming air supply pipe (21) that branches off from an air supply pipe (20) that supplies air to the oxygen electrode (2).

【0012】そして、改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)との間の気体の流通を遮断することができる遮断
手段(11)と、燃料電池(1)の水素極(3)に空気
を供給する電池パージ用空気供給手段とを備え、改質系
と燃料電池(1)の水素極(3)とを別個に空気でパー
ジして停止するように構成されていてもよい。かかる構
成によれば、改質系において酸化除去された硫黄成分の
燃料電池(1)への流入及び吸着が防止されることとな
る。具体的には、電池パージ用空気供給手段が、燃料電
池(1)の酸素極(2)に空気を供給する空気供給管
(20)又は原燃料を部分酸化改質するために改質系に
空気を供給する改質用空気供給管(21)から分岐して
燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給する電池パ
ージ用空気供給管(22)と、電池パージ用空気供給管
(22)に介設された開閉弁(13)とを備えている構
成を挙げることができる。また、この場合、燃料電池
(1)の水素極(3)のみを空気でパージするように構
成してもよい。
A shut-off means (11) for cutting off gas flow between the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1). ) May be provided so as to supply air to the cell, and the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) may be separately purged with air and stopped. . According to such a configuration, the sulfur component oxidized and removed in the reforming system is prevented from flowing into and adsorbing to the fuel cell (1). Specifically, the air supply means for purging the battery is connected to an air supply pipe (20) for supplying air to the oxygen electrode (2) of the fuel cell (1) or a reforming system for partially oxidizing and reforming the raw fuel. A battery purge air supply pipe (22) that branches off from a reforming air supply pipe (21) that supplies air and supplies air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1); and a battery purge air supply pipe (22) and an on-off valve (13) interposed therebetween. In this case, only the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) may be purged with air.

【0013】また、改質系の排熱を回収する排熱回収装
置(50)を備え、停止操作時に排熱回収装置(50)
が停止するように構成されていてもよい。かかる構成に
よれば、燃料電池システムの停止操作時に改質系の温度
が上昇することとなり、改質系に吸着した硫黄成分を酸
化して有効に除去することができる。
Further, an exhaust heat recovery device (50) for recovering the exhaust heat of the reforming system is provided, and the exhaust heat recovery device (50) is used at the time of a stop operation.
May be configured to stop. According to such a configuration, the temperature of the reforming system increases when the fuel cell system is stopped, and the sulfur component adsorbed on the reforming system can be oxidized and effectively removed.

【0014】そして、改質系が酸化触媒を備えている構
成としてもよい。かかる構成によれば、燃料電池システ
ムの停止操作時に改質系内の原燃料が減少していても、
その原燃料を完全燃焼させることが可能となり、また、
改質系において吸着した硫黄成分を酸化して確実に除去
することもできる。そして、その酸化触媒が貴金属であ
ることが望ましい。改質系を空気でパージしても触媒が
酸化されることがないからである。かかる貴金属として
は、Ru、Pt、Au及びRh等を挙げることができ
る。
The reforming system may be provided with an oxidation catalyst. According to such a configuration, even when the raw fuel in the reforming system is reduced during the stop operation of the fuel cell system,
It is possible to completely burn the raw fuel,
The sulfur component adsorbed in the reforming system can be oxidized and reliably removed. And it is desirable that the oxidation catalyst is a noble metal. This is because the catalyst is not oxidized even if the reforming system is purged with air. Examples of such a noble metal include Ru, Pt, Au, and Rh.

【0015】そして、炭化水素系の原燃料を改質してH
2を生成する改質系と、該改質系において生成したH2
燃料として発電する燃料電池(1)と、該燃料電池
(1)の水素極(3)の入口側と出口側とを接続するバ
イパス管(27)と、流路を該燃料電池(1)の水素極
(3)又は該バイパス管(27)に切り替える流路切替
手段(11,12)とを備え、該改質系が空気でパージ
された状態で停止している燃料電池システムの立ち上げ
方法としては、流路切替手段(11,12)により改質
系とバイパス管(27)とを連通させると共に、改質系
に原燃料を供給して原燃料の改質を開始し、改質系が所
定温度以上となった後、流路切替手段(11,12)に
より改質系と燃料電池(1)の水素極(3)とを連通さ
せる、という方法がある。
The hydrocarbon-based raw fuel is reformed to produce H
2 , a fuel cell (1) that generates electricity using H 2 generated in the reforming system as fuel, and an inlet side and an outlet side of a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1). A flow path switching means (11, 12) for switching a flow path to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) or the bypass pipe (27); As a method for starting up the fuel cell system in which the fuel cell system is stopped while being purged with air, the reforming system is connected to the bypass pipe (27) by the flow path switching means (11, 12). The raw fuel is supplied to the fuel cell and the reforming of the raw fuel is started, and after the temperature of the reforming system becomes equal to or higher than a predetermined temperature, the reforming system and the hydrogen electrode of the fuel cell (1) are switched by the flow path switching means (11, 12). (3).

【0016】本出願の別の発明も燃料電池システムであ
って、炭化水素系の原燃料を改質してH2を生成する改
質系と、該改質系において生成したH2を燃料として発
電する燃料電池(1)と、該改質系への原燃料の供給量
を制御する原燃料供給量制御手段(14)と、該改質系
を原燃料の完全燃焼ガスでパージするために原燃料燃焼
用のO2を該改質系に供給するO2供給手段とを備え、上
記原燃料供給量制御手段(14)により上記改質系に供
給される原燃料を減じると共に、上記O2供給手段によ
り該改質系にO2を供給して該改質系内を理論空燃比よ
り酸素過剰状態とすることにより原燃料を完全燃焼さ
せ、該改質系の温度が所定温度以上となった後又は停止
操作開始から所定時間経過後、原燃料及びO2の供給を
停止して、該改質系を原燃料の完全燃焼ガスによりパー
ジして停止するように構成されていることを特徴とす
る。
[0016] A further aspect of the invention also the fuel cell system of the present application, a reforming system for generating of H 2 by reforming hydrocarbon based raw fuel, and H 2 generated in the reforming system as a fuel A fuel cell (1) for power generation, a raw fuel supply control means (14) for controlling a raw fuel supply to the reforming system, and a purging system for purging the reforming system with complete combustion gas of the raw fuel. the O 2 for the raw fuel combustion and a O 2 supply means for supplying to the reforming system, the reducing raw fuel supplied to the reforming system by the raw fuel supply amount control means (14), the O (2) The raw fuel is completely burned by supplying O 2 to the reforming system by the supply means to bring the inside of the reforming system into an oxygen excess state with respect to the stoichiometric air-fuel ratio, so that the temperature of the reforming system is equal to or higher than a predetermined temperature. after a predetermined time later became or stop operation start, by stopping the supply of the raw fuel and O 2, the reforming system And purged with full combustion gas of the fuel, characterized in that it is configured to stop.

【0017】上記の構成によれば、原燃料の完全燃焼ガ
スにより改質系をパージすることができるので、従来の
ようにN2のボンベを設ける必要がなく、従来のN2のボ
ンベを備えた燃料電池システムに比べてシステムの簡略
化及びコストの削減を図ることができる。また、パージ
ガス用のボンベの交換等も不要となるので、メンテナン
スの負担も軽減されることとなる。さらに、改質系にお
いて吸着した硫黄成分の酸化除去をも図ることができ
る。
According to the arrangement, it is possible to purge the reforming system by complete combustion gas of the raw fuel, conventionally it is not necessary to provide a cylinder of N 2 as comprising a cylinder of a conventional N 2 The system can be simplified and the cost can be reduced as compared with the fuel cell system which is used. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced. Further, the sulfur component adsorbed in the reforming system can be oxidized and removed.

【0018】また、原燃料の改質が部分酸化改質系の場
合には、O2供給手段は、原燃料を部分酸化改質させる
ために改質系に空気を供給する改質用空気供給手段を兼
ねていることが好ましい。システムの構造を簡略化する
ことができるからである。具体的には、このO2供給手
段兼改質用空気供給手段を、燃料電池(1)の酸素極
(2)に空気を供給する空気供給管(20)から分岐し
て改質系に空気を供給する改質用空気供給管(21)と
する構成が挙げられる。
When the reforming of the raw fuel is a partial oxidation reforming system, the O 2 supply means supplies a reforming air supply for supplying air to the reforming system in order to partially oxidize and reform the raw fuel. It is preferable that it also serves as a means. This is because the structure of the system can be simplified. Specifically, the O 2 supply means and the reforming air supply means are branched from an air supply pipe (20) for supplying air to the oxygen electrode (2) of the fuel cell (1), and the air is supplied to the reforming system. And a reforming air supply pipe (21) for supplying the air.

【0019】そして、改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)との間の気体の流通を遮断することができる遮断
手段(11)と、燃料電池(1)の水素極(3)に空気
を供給する電池パージ用空気供給手段とを備え、改質系
を原燃料の完全燃焼ガスでパージし、且つ燃料電池
(1)の水素極(3)を空気でパージして停止するよう
に構成されていてもよい。かかる構成によれば、燃料電
池(1)の水素極(3)が空気でパージされることとな
るので、水素極(3)内がエアブリードされ、水素極
(3)に吸着したCOを酸化して除去することができ、
燃料電池(1)の耐久性向上を図ることができる。具体
的には、電池パージ用空気供給手段が、燃料電池(1)
の酸素極(2)に空気を供給する空気供給管(20)又
は原燃料を部分酸化改質させるために上記改質系に空気
を供給する改質用空気供給管(21)から分岐して上記
燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給する電池パ
ージ用空気供給管(22)と、電池パージ用空気供給管
(22)に介設された開閉弁(13)とを備えている構
成を挙げることができる。
A shut-off means (11) for cutting off gas flow between the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1). ) Which supplies air to the cell, purges the reforming system with complete combustion gas of the raw fuel, and purges and stops the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) with air. It may be configured as follows. According to this configuration, the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air, so that the inside of the hydrogen electrode (3) is air-bleed and the CO adsorbed on the hydrogen electrode (3) is oxidized. And can be removed,
The durability of the fuel cell (1) can be improved. Specifically, the air supply means for purging the battery includes a fuel cell (1)
From an air supply pipe (20) for supplying air to the oxygen electrode (2) or a reforming air supply pipe (21) for supplying air to the reforming system to partially oxidize and reform the raw fuel. The fuel cell (1) includes an air supply pipe (22) for supplying air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and an on-off valve (13) interposed in the air supply pipe (22) for battery purge. Can be cited.

【0020】そして、改質系が酸化触媒を備えている構
成としてもよい。かかる構成によれば、燃料電池システ
ムの停止操作時に改質系内の原燃料が減少していても、
その原燃料を完全燃焼させることが可能となり、また、
改質系において吸着した硫黄成分を酸化して確実に除去
することもできる。そして、その酸化触媒が貴金属であ
ることが望ましい。改質系を空気でパージしても触媒が
酸化されることがないからである。かかる貴金属として
は、Ru、Pt、Au及びRh等を挙げることができ
る。
The reforming system may be provided with an oxidation catalyst. According to such a configuration, even when the raw fuel in the reforming system is reduced during the stop operation of the fuel cell system,
It is possible to completely burn the raw fuel,
The sulfur component adsorbed in the reforming system can be oxidized and reliably removed. And it is desirable that the oxidation catalyst is a noble metal. This is because the catalyst is not oxidized even if the reforming system is purged with air. Examples of such a noble metal include Ru, Pt, Au, and Rh.

【0021】また、炭化水素系の原燃料を改質してH2
を生成する改質系と、該改質系において生成したH2
燃料として発電する燃料電池(1)と、該燃料電池
(1)の水素極(3)の入口側と出口側とを接続するバ
イパス管(27)と、流路を該燃料電池(1)の水素極
(3)又は該バイパス管(27)に切り替える流路切替
手段(11,12)とを備え、該改質系が原燃料の完全
燃焼ガスでパージされた状態で停止している燃料電池シ
ステムの立ち上げ方法としては、流路切替手段(11,
12)により改質系とバイパス管(27)とを連通させ
ると共に、改質系に原燃料を供給して原燃料の改質を開
始し、改質系が所定温度以上となった後、流路切替手段
(11,12)により改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)とを連通させる、という方法がある。
In addition, hydrocarbon-based raw fuel is reformed to produce H 2
System, a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as fuel, and an inlet and an outlet of a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) are connected. And a flow path switching means (11, 12) for switching a flow path to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) or the bypass pipe (27). As a method of starting up the fuel cell system which is stopped in a state where the fuel cell system is purged with the complete combustion gas of the raw fuel, flow path switching means (11,
In step 12), the reforming system is connected to the bypass pipe (27), and the raw fuel is supplied to the reforming system to start reforming the raw fuel. There is a method of making the reforming system communicate with the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) by the path switching means (11, 12).

【0022】本出願の他の別の発明もまた燃料電池シス
テムであって、炭化水素の原燃料を改質してH2を生成
する改質系と、該改質系において生成したH2を燃料と
して発電する燃料電池(1)と、該改質系を炭化水素ガ
スでパージするために該改質系に炭化水素ガスを供給す
る炭化水素ガス供給手段とを備え、上記改質系における
原燃料の改質を停止すると共に、上記炭化水素ガス供給
手段により該改質系に炭化水素ガスを供給し、該改質系
の温度が所定温度以下となった後、炭化水素ガスの供給
を停止して、該改質系を炭化水素ガスでパージして停止
するように構成されていることを特徴とする。
Still another invention of the present application is also a fuel cell system, which comprises a reforming system for reforming a hydrocarbon raw fuel to produce H 2, and a method for converting H 2 produced in the reforming system to H 2 . A fuel cell (1) for generating power as fuel; and a hydrocarbon gas supply means for supplying a hydrocarbon gas to the reforming system to purge the reforming system with the hydrocarbon gas. While the reforming of the fuel is stopped, the hydrocarbon gas is supplied to the reforming system by the hydrocarbon gas supply means, and the supply of the hydrocarbon gas is stopped after the temperature of the reforming system falls below a predetermined temperature. Then, the reforming system is configured to be purged with hydrocarbon gas and stopped.

【0023】上記の構成によれば、炭化水素ガスにより
改質系をパージすることができるので、従来のようにN
2のボンベを設ける必要がなく、従来のN2のボンベを備
えた燃料電池システムに比べてシステムの簡略化及びコ
ストの削減を図ることができる。また、パージガス用の
ボンベの交換等も不要となるので、メンテナンスの負担
も軽減されることとなる。
According to the above configuration, the reforming system can be purged by the hydrocarbon gas, so that N
It is not necessary to provide a second cylinder, it is possible to reduce the simplification and cost of the system compared to the fuel cell system provided with a cylinder of a conventional N 2. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced.

【0024】ここで、炭化水素ガス供給手段は、上記改
質系に原燃料を供給する原燃料供給管(25)である構
成とすることが好ましい。かかる構成によれば、システ
ムの構造を簡略化することができるからである。
Here, it is preferable that the hydrocarbon gas supply means is a raw fuel supply pipe (25) for supplying raw fuel to the reforming system. According to such a configuration, the structure of the system can be simplified.

【0025】また、改質系と燃料電池(1)との間の気
体の流通を遮断することができる遮断手段(11)と、
燃料電池(1)の水素極(3)が空気でパージされるよ
うに燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給する電
池パージ用空気供給手段とを備え、改質系を炭化水素ガ
スでパージし、且つ燃料電池(1)の水素極(3)を空
気でパージして停止するように構成されていてもよい。
かかる構成によれば、燃料電池(1)の水素極(3)が
空気でパージされることとなるので、水素極(3)内が
エアブリードされ、水素極(3)に吸着したCOを酸化
して除去することができ、燃料電池(1)の耐久性向上
を図ることができる。具体的には、電池パージ用空気供
給手段が、燃料電池(1)の酸素極(2)に空気を供給
する空気供給管(20)又は原燃料を部分酸化改質する
ために改質系に空気を供給する改質用空気供給管(2
1)から分岐して燃料電池(1)の水素極(3)に空気
を供給する電池パージ用空気供給管(22)と、電池パ
ージ用空気供給管(22)に介設された開閉弁(13)
とを備えている構成を挙げることができる。
A shutoff means (11) for interrupting the flow of gas between the reforming system and the fuel cell (1);
A purge air supply means for supplying air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) such that the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air; The fuel cell (1) may be configured to be purged with hydrogen gas and stopped by purging the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) with air.
According to this configuration, the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air, so that the inside of the hydrogen electrode (3) is air-bleed and the CO adsorbed on the hydrogen electrode (3) is oxidized. Thus, the durability of the fuel cell (1) can be improved. Specifically, the air supply means for purging the battery is connected to an air supply pipe (20) for supplying air to the oxygen electrode (2) of the fuel cell (1) or a reforming system for partially oxidizing and reforming the raw fuel. Reforming air supply pipe (2
1) A battery purge air supply pipe (22) for supplying air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) branched from the fuel cell (1), and an on-off valve (22) provided in the battery purge air supply pipe (22). 13)
And a configuration having the following.

【0026】また、燃料電池(1)の水素極(3)の入
口側と出口側とを接続するバイパス管(27)と、流路
を燃料電池(1)の水素極(3)又はバイパス管(2
7)に切り替える流路切替手段(11,12)とを備え
ている構成としてもよい。かかる構成によれば、燃料電
池システムの立ち上げ時にCO濃度が高くなるようなこ
とがあっても、バイパス管(27)を流通可能な状態と
することにより、燃料電池(1)の水素極(3)にCO
が流入するのを防止でき、COの吸着による燃料電池
(1)の劣化を防止することができる。
Also, a bypass pipe (27) connecting the inlet side and the outlet side of the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a flow path formed by the hydrogen electrode (3) or the bypass pipe of the fuel cell (1) (2
The configuration may include a flow path switching means (11, 12) for switching to 7). According to such a configuration, even when the CO concentration becomes high when the fuel cell system is started, the bypass pipe (27) can be circulated so that the hydrogen electrode (1) of the fuel cell (1) can be circulated. 3) CO
Can be prevented from flowing in, and deterioration of the fuel cell (1) due to adsorption of CO can be prevented.

【0027】そして、燃料電池(1)のオフガスを燃焼
するオフガスバーナー(10)を備えている構成として
もよい。かかる構成によれば、改質系をパージしていた
炭化水素ガスを完全燃焼して排出することができる。ま
た、この場合、オフガスバーナー(10)が酸化触媒を
備えている構成としてもよい。
[0027] An off-gas burner (10) for burning off-gas of the fuel cell (1) may be provided. According to this configuration, the hydrocarbon gas purged from the reforming system can be completely burned and discharged. In this case, the off-gas burner (10) may be provided with an oxidation catalyst.

【0028】そして、炭化水素の原燃料を改質してH2
を生成する改質系と、該改質系において生成したH2
燃料として発電する燃料電池(1)と、該燃料電池
(1)の水素極(3)の入口側と出口側とを接続するバ
イパス管(27)と、流路を該燃料電池(1)の水素極
(3)又は該バイパス管(27)に切り替える流路切替
手段(11,12)とを備え、該改質系が炭化水素ガス
でパージされた状態で停止している燃料電池システムの
立ち上げ方法としては、流路切替手段(11,12)に
より改質系とバイパス管(27)とを連通させると共
に、改質系に原燃料を供給して原燃料の改質を開始し、
改質系が所定温度以上となった後、流路切替手段(1
1,12)により改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)とを連通させる、という方法がある。
Then, the hydrocarbon raw fuel is reformed and H 2
System, a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as fuel, and an inlet and an outlet of a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) are connected. And a flow path switching means (11, 12) for switching a flow path to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) or the bypass pipe (27). As a method for starting up the fuel cell system which is stopped in a state of being purged with hydrocarbon gas, the reforming system and the bypass pipe (27) are connected by the flow path switching means (11, 12), and the reforming is performed. Supply raw fuel to the system and start reforming the raw fuel,
After the reforming system has reached a predetermined temperature or higher, the flow path switching means (1
1, 12), the reforming system communicates with the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1).

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、本出願の発明によ
れば、空気により改質系をパージすることができるの
で、従来のようにN2のボンベを設ける必要がなく、従
来のN2のボンベを備えた燃料電池システムに比べてシ
ステムの簡略化及びコストの削減を図ることができる。
また、パージガス用のボンベの交換等も不要となるの
で、メンテナンスの負担も軽減することができる。
As described in the foregoing, according to the invention of the present application, it is possible to purge the reforming system by air, it is not necessary to provide a cylinder of N 2 as in the prior art conventional N 2 The system can be simplified and the cost can be reduced as compared with the fuel cell system having the cylinder.
Further, since it is not necessary to replace the cylinder for the purge gas, the maintenance burden can be reduced.

【0030】また、改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)とが連通して空気でパージして停止するように構
成することにより、燃料電池(1)の水素極(3)も空
気でパージされることとなるので、水素極(3)に吸着
されたCOを酸化して除去することができ、燃料電池
(1)の耐久性向上を図ることができる。
Further, the reforming system communicates with the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) so that the reforming system is purged with air and stopped, whereby the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is stopped. Is also purged with air, so that the CO adsorbed on the hydrogen electrode (3) can be oxidized and removed, and the durability of the fuel cell (1) can be improved.

【0031】また、原燃料の改質が部分酸化改質系の場
合、パージ用空気供給手段を、原燃料を部分酸化改質す
るために改質系に空気を供給する改質用空気供給手段と
兼ねる構成とすることにより、システムの構造を簡略化
することができる。
When the raw fuel is reformed in a partial oxidation reforming system, the purge air supply means is replaced with a reforming air supply means for supplying air to the reforming system for partially oxidizing and reforming the raw fuel. With this configuration, the structure of the system can be simplified.

【0032】また、改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)との間の気体の流通を遮断することができる遮断
手段(11)と、燃料電池(1)の水素極(3)に空気
を供給する電池パージ用空気供給手段とを備え、改質系
と燃料電池(1)の水素極(3)とを別個に空気でパー
ジして停止するように構成することにより、改質系を空
気でパージすることにより酸化除去された硫黄成分が燃
料電池(1)内に流入及び吸着することを防止すること
ができる。
Further, a shut-off means (11) for cutting off gas flow between the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1). ) Is provided with a purge air supply means for supplying air to the fuel cell, and the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) are separately purged with air and stopped. By purging the quality system with air, it is possible to prevent the sulfur component removed by oxidation from flowing into and adsorbing into the fuel cell (1).

【0033】また、改質系の排熱を回収する排熱回収装
置(50)を備え、停止操作時に排熱回収装置(50)
が停止するように構成することにより、燃料電池システ
ムの停止操作時に改質系の温度が上昇することとなり、
改質系に吸着した硫黄成分を酸化して有効に除去するこ
とができる。
Further, there is provided an exhaust heat recovery device (50) for recovering the exhaust heat of the reforming system, and the exhaust heat recovery device (50) at the time of the stop operation.
Is configured to stop, the temperature of the reforming system will increase during the stop operation of the fuel cell system,
The sulfur component adsorbed on the reforming system can be oxidized and effectively removed.

【0034】また、改質系が酸化触媒を備えている構成
とすることにより、燃料電池システムの停止操作時に改
質系内の原燃料が減少していても、その原燃料を完全燃
焼させることが可能となり、また、改質系において吸着
した硫黄成分を酸化して確実に除去することもできる。
そして、その酸化触媒を貴金属とすることにより、改質
系を空気でパージしても触媒の酸化を防止することがで
きる。
Further, by employing a configuration in which the reforming system is provided with an oxidation catalyst, even if the raw fuel in the reforming system is reduced when the fuel cell system is stopped, the raw fuel can be completely burned. In addition, the sulfur component adsorbed in the reforming system can be oxidized and reliably removed.
By using a noble metal as the oxidation catalyst, oxidation of the catalyst can be prevented even if the reforming system is purged with air.

【0035】本出願の別の発明によれば、原燃料の完全
燃焼ガスにより改質系をパージすることができるので、
従来のようにN2のボンベを設ける必要がなく、従来の
2のボンベを備えた燃料電池システムに比べてシステ
ムの簡略化及びコストの削減を図ることができる。ま
た、パージガス用のボンベの交換等も不要となるので、
メンテナンスの負担も軽減することができる。さらに、
改質系において吸着した硫黄成分の酸化除去をも図るこ
とができる。
According to another aspect of the present invention, since the reforming system can be purged by the complete combustion gas of the raw fuel,
As conventionally is not necessary to provide a cylinder of N 2, it is possible to reduce the simplification and cost of the system compared to the fuel cell system provided with a cylinder of a conventional N 2. Also, it is not necessary to replace the cylinder for the purge gas, etc.
The burden of maintenance can be reduced. further,
The sulfur component adsorbed in the reforming system can be oxidized and removed.

【0036】また、原燃料の改質が部分酸化改質系の場
合、O2供給手段を、原燃料を部分酸化改質させるため
に改質系に空気を供給する改質用空気供給手段を兼ねて
いる構成とすることにより、システムの構造を簡略化す
ることができる。
When the raw fuel is reformed in a partial oxidation reforming system, the O 2 supply means is provided with a reforming air supply means for supplying air to the reforming system for partially oxidizing and reforming the raw fuel. By adopting the configuration that also serves, the structure of the system can be simplified.

【0037】また、改質系と燃料電池(1)の水素極
(3)との間の気体の流通を遮断することができる遮断
手段(11)と、燃料電池(1)の水素極(3)に空気
を供給する電池パージ用空気供給手段とを備え、改質系
を原燃料の完全燃焼ガスでパージし、且つ燃料電池
(1)の水素極(3)を空気でパージして停止するよう
に構成することにより、燃料電池(1)の水素極(3)
が空気でパージされることとなるので、水素極(3)内
がエアブリードされ、水素極(3)に吸着したCOを酸
化して除去することができ、燃料電池(1)の耐久性向
上を図ることができる。
Further, a shut-off means (11) for cutting off the gas flow between the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1). ) Which supplies air to the cell, purges the reforming system with complete combustion gas of the raw fuel, and purges and stops the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) with air. The hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1)
Is purged with air, the inside of the hydrogen electrode (3) is air-bleed, and CO adsorbed on the hydrogen electrode (3) can be oxidized and removed, thereby improving the durability of the fuel cell (1). Can be achieved.

【0038】また、改質系が酸化触媒を備えている構成
とすることにより、燃料電池システムの停止操作時に改
質系内の原燃料が減少していても、その原燃料を完全燃
焼させることが可能となり、また、改質系において吸着
した硫黄成分を酸化して確実に除去することもできる。
そして、その酸化触媒を貴金属とすることにより、改質
系を空気でパージしても触媒の酸化を防止することがで
きる。
Further, by employing a configuration in which the reforming system is provided with an oxidation catalyst, even if the raw fuel in the reforming system is reduced at the time of the stop operation of the fuel cell system, the raw fuel can be completely burned. In addition, the sulfur component adsorbed in the reforming system can be oxidized and reliably removed.
By using a noble metal as the oxidation catalyst, oxidation of the catalyst can be prevented even if the reforming system is purged with air.

【0039】本出願の他の別の発明によれば、炭化水素
ガスにより改質系をパージすることができるので、従来
のようにN2のボンベを設ける必要がなく、従来のN2
ボンベを備えた燃料電池システムに比べてシステムの簡
略化及びコストの削減を図ることができる。また、パー
ジガス用のボンベの交換等も不要となるので、メンテナ
ンスの負担も軽減されることとなる。
According to [0039] Another alternative aspect of the present application, it is possible to purge the reforming system by hydrocarbon gas, as in the prior art is not necessary to provide a cylinder of N 2, a cylinder of a conventional N 2 The system can be simplified and the cost can be reduced as compared with the fuel cell system provided with. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced.

【0040】また、炭化水素ガス供給手段を、上記改質
系に原燃料を供給する燃料供給管とする構成とすること
により、システムの構造を簡略化することができる。
Further, the structure of the system can be simplified by making the hydrocarbon gas supply means a fuel supply pipe for supplying raw fuel to the reforming system.

【0041】また、改質系と燃料電池(1)との間の気
体の流通を遮断することができる遮断手段(11)と、
燃料電池(1)の水素極(3)が空気でパージされるよ
うに燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給する電
池パージ用空気供給手段とを備え、改質系を炭化水素ガ
スでパージし、且つ燃料電池(1)の水素極(3)を空
気でパージして停止するように構成することにより、燃
料電池(1)の水素極(3)が空気でパージされること
となるので、水素極(3)内がエアブリードされ、水素
極(3)に吸着したCOを酸化して除去することがで
き、燃料電池(1)の耐久性向上を図ることができる。
Further, shut-off means (11) for shutting off the flow of gas between the reforming system and the fuel cell (1);
A purge air supply means for supplying air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) such that the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air; By purging with hydrogen gas and purging the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) with air and stopping, the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air. Therefore, the inside of the hydrogen electrode (3) is air-bleed, and the CO adsorbed on the hydrogen electrode (3) can be oxidized and removed, and the durability of the fuel cell (1) can be improved.

【0042】また、燃料電池(1)の水素極(3)の入
口側と出口側とを接続するバイパス管(27)と、流路
を燃料電池(1)の水素極(3)又はバイパス管(2
7)に切り替える流路切替手段(11,12)とを備え
ている構成とすることにより、燃料電池システムの立ち
上げ時にCO濃度が高くなるようなことがあっても、バ
イパス管(27)を流通可能な状態とすることにより、
燃料電池(1)の水素極(3)にCOが流入するのを防
止でき、COの吸着による燃料電池(1)の劣化を防止
することができる。
Further, a bypass pipe (27) connecting the inlet side and the outlet side of the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a flow path formed by the hydrogen electrode (3) or the bypass pipe of the fuel cell (1). (2
With the configuration including the flow path switching means (11, 12) for switching to 7), the bypass pipe (27) can be connected even if the CO concentration becomes high when the fuel cell system starts up. By making it available for distribution,
CO can be prevented from flowing into the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and deterioration of the fuel cell (1) due to adsorption of CO can be prevented.

【0043】また、燃料電池(1)のオフガスを燃焼す
るオフガスバーナー(10)を備えている構成とするこ
とにより、改質系をパージしていた炭化水素ガスを完全
燃焼して排出することができる。
Further, by providing an off-gas burner (10) for burning off-gas of the fuel cell (1), the hydrocarbon gas purged from the reforming system can be completely burned and discharged. it can.

【0044】[0044]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。 (実施形態1) −燃料電池システムの構成− 図1は、実施形態1に係る燃料電池システムの概略構成
を示す。この燃料電池1は、触媒電極である酸素極(カ
ソード)2と、同じく触媒電極である水素極(アノー
ド)3とを有する固体高分子膜電解質型のものである。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Embodiment 1 -Configuration of Fuel Cell System- FIG. 1 shows a schematic configuration of a fuel cell system according to Embodiment 1. This fuel cell 1 is of a solid polymer membrane electrolyte type having an oxygen electrode (cathode) 2 which is a catalyst electrode and a hydrogen electrode (anode) 3 which is also a catalyst electrode.

【0045】そして、酸素極2には空気圧縮機4が空気
供給管20により接続されており、この空気供給管20
には加湿器5が介設されている。
An air compressor 4 is connected to the oxygen electrode 2 by an air supply pipe 20.
Is provided with a humidifier 5.

【0046】また、水素極3には燃料改質器6が改質ガ
ス供給管24により接続されており、改質ガス供給管2
4には、CO変成器7及び選択酸化反応器8が燃料電池
1に向かって順に設けられている。そして、改質ガス供
給管24の選択酸化反応器8の下流側には第1開閉弁1
1が介設されている。
A fuel reformer 6 is connected to the hydrogen electrode 3 by a reformed gas supply pipe 24.
4, a CO converter 7 and a selective oxidation reactor 8 are provided in order toward the fuel cell 1. The first on-off valve 1 is located downstream of the selective oxidation reactor 8 in the reformed gas supply pipe 24.
1 is interposed.

【0047】そして、燃料改質器6には炭化水素系の原
燃料源(都市ガス)が原燃料供給管25により接続され
ており、原燃料供給管25には原燃料供給量制御弁14
及び脱硫器9が燃料改質器6に向かって順に設けられて
いる。また、原燃料供給管25の脱硫器9の下流部位に
は、部分酸化反応用の空気を供給する改質用空気供給管
21が空気供給管20の加湿器5の下流部位から分岐し
て接続されている。
A hydrocarbon-based raw fuel source (city gas) is connected to the fuel reformer 6 by a raw fuel supply pipe 25, and the raw fuel supply pipe 25 is connected to a raw fuel supply amount control valve 14.
And a desulfurizer 9 are provided in order toward the fuel reformer 6. In addition, a reforming air supply pipe 21 for supplying air for partial oxidation reaction is branched from the downstream part of the humidifier 5 of the air supply pipe 20 and connected to a downstream portion of the desulfurizer 9 of the raw fuel supply pipe 25. Have been.

【0048】また、燃料改質器6には、部分酸化反応に
活性を呈する触媒(Ru又はRhをAl23に担持させ
てなる触媒)が充填されており、CO変成器7には、水
性ガスシフト反応に対して活性を呈する触媒(Pt又は
Pt−RuをAl23又はゼオライトに担持させてなる
触媒)が充填されており、選択酸化反応器8には、CO
選択酸化反応に活性を呈する触媒(Pt、Ru又はPt
−RuをAl23又はゼオライトに担持させてなる触
媒)が充填されている。
The fuel reformer 6 is filled with a catalyst (catalyst in which Ru or Rh is supported on Al 2 O 3 ) exhibiting an activity in the partial oxidation reaction. A catalyst exhibiting activity with respect to the water gas shift reaction (a catalyst in which Pt or Pt-Ru is supported on Al 2 O 3 or zeolite) is packed.
A catalyst (Pt, Ru or Pt) exhibiting activity in the selective oxidation reaction
Al 2 O 3 or a zeolite consisting by supporting the catalyst) are filled with -ru.

【0049】そして、燃料電池1の下流部位にはオフガ
スバーナー10が設けられており、燃料電池1の酸素極
2のオフガス及び水素極3のオフガスがそれぞれの極の
出口からオフガスバーナー10に導かれるように管が接
続されている。また、オフガスバーナー10には、酸化
触媒が充填されている。
An off-gas burner 10 is provided downstream of the fuel cell 1, and the off-gas of the oxygen electrode 2 and the off-gas of the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are led to the off-gas burner 10 from the outlets of the respective electrodes. So that the tubes are connected. The off-gas burner 10 is filled with an oxidation catalyst.

【0050】また、改質ガス供給管24における選択酸
化反応器8の下流側であって且つ第1開閉弁11の上流
側の部位と、燃料電池1の水素極3とオフガスバーナー
10とを結ぶ管とを接続するバイパス管27が設けられ
ており、このバイパス管27には第2開閉弁12が介設
されている。そして、第1開閉弁11及び第2開閉弁1
2の開閉により改質ガス供給管24から燃料電池1の水
素極3又はバイパス管27への流路の切替が行えるよう
になっている。
Further, a portion of the reformed gas supply pipe 24 downstream of the selective oxidation reactor 8 and upstream of the first on-off valve 11 is connected to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 and the off-gas burner 10. A bypass pipe 27 for connecting the pipe is provided, and the second on-off valve 12 is interposed in the bypass pipe 27. Then, the first on-off valve 11 and the second on-off valve 1
Switching of the flow path from the reformed gas supply pipe 24 to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 or the bypass pipe 27 can be performed by opening and closing the valve 2.

【0051】さらに、CO変成器7及び選択酸化反応器
8には改質系熱交換部41が、燃料電池1には燃料電池
熱交換部42がそれぞれ設けられている。そして、ポン
プ71から燃料電池熱交換部42、改質系熱交換部41
の順に直列に連結された水回路50が設けられている。
−燃料電池システムの定常運転時の動作−上記燃料電池
システムの定常運転時の動作について説明する。なお、
本燃料電池システムの定常運転時において、第1開閉弁
11は開いた状態であり、且つ第2開閉弁12は閉じた
状態にある。
Further, a reforming heat exchange section 41 is provided in the CO shift converter 7 and the selective oxidation reactor 8, and a fuel cell heat exchange section 42 is provided in the fuel cell 1. Then, the fuel cell heat exchange section 42, the reforming system heat exchange section 41
Are provided in series in this order.
-Operation during steady operation of fuel cell system-Operation during steady operation of the fuel cell system will be described. In addition,
During a steady operation of the fuel cell system, the first on-off valve 11 is in an open state, and the second on-off valve 12 is in a closed state.

【0052】原燃料供給管25から供給される原燃料は
脱硫器9を経て、改質用空気供給管21から供給される
空気及び水蒸気と共に燃料改質器6の触媒に供給され、
燃料改質器6の触媒上で原燃料の部分酸化反応が起こ
り、H2とCOとが生成する((1)式参照)。また、
一部、水性ガスシフト反応をも起こす((2)式参
照)。
The raw fuel supplied from the raw fuel supply pipe 25 is supplied to the catalyst of the fuel reformer 6 through the desulfurizer 9 together with the air and steam supplied from the reforming air supply pipe 21.
A partial oxidation reaction of the raw fuel occurs on the catalyst of the fuel reformer 6, and H 2 and CO are generated (see the equation (1)). Also,
Some also cause a water gas shift reaction (see equation (2)).

【0053】燃料改質器6を出た改質ガスは、CO変成
器7へ送られ、そこの触媒上で生ずる水性ガスシフト反
応によりCO濃度が低下する((2)式参照)。
The reformed gas exiting the fuel reformer 6 is sent to a CO converter 7 where the CO concentration is reduced by a water gas shift reaction occurring on the catalyst (see equation (2)).

【0054】CO変成器7を出た改質ガスは、選択酸化
反応器8に送られ、そこの触媒上で生ずるCO選択酸化
反応によりCO濃度がさらに低下する((3)式参
照)。
The reformed gas exiting the CO shift converter 7 is sent to the selective oxidation reactor 8, where the CO concentration is further reduced by the CO selective oxidation reaction occurring on the catalyst (see equation (3)).

【0055】選択酸化反応器8を出た改質ガスの温度
は、燃料電池1の水素極3に供給される。
The temperature of the reformed gas leaving the selective oxidation reactor 8 is supplied to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1.

【0056】他方、空気圧縮機4から送られる空気は、
加湿器5を経て酸素極2に供給される。
On the other hand, the air sent from the air compressor 4 is
It is supplied to the oxygen electrode 2 via the humidifier 5.

【0057】そして、燃料電池1では、水素極3の電極
表面で2H2→4H++4e-、酸素極2の電極表面でO2
+4H++4e-→2H2Oの電池反応を起こし、直流電
力が生じる。
In the fuel cell 1, 2H 2 → 4H + + 4e − on the electrode surface of the hydrogen electrode 3, and O 2 on the electrode surface of the oxygen electrode 2.
A battery reaction of + 4H + + 4e → 2H 2 O occurs to generate DC power.

【0058】また、このとき、酸素極2のオフガスとし
て電池反応に使われなかった余剰空気と電池反応により
生成した水蒸気とが生じ、一方、水素極3のオフガスと
して電池反応に使用されなかった水素、二酸化炭素、窒
素、未改質の原燃料及び水蒸気が生じる。この酸素極2
及び水素極3の各オフガスは、それぞれオフガスバーナ
ー10において触媒上で燃焼されて排出される。
At this time, excess air not used in the battery reaction as an off-gas of the oxygen electrode 2 and water vapor generated by the battery reaction are generated, while hydrogen not used in the battery reaction as an off-gas of the hydrogen electrode 3 is generated. , Carbon dioxide, nitrogen, unreformed raw fuel and steam. This oxygen electrode 2
The off-gas of the hydrogen electrode 3 is burned on the catalyst in the off-gas burner 10 and discharged.

【0059】そして、ポンプ71により水回路50を流
通させる水により、燃料電池熱交換部42、改質系熱交
換部41の順に排熱回収がなされる。−燃料電池システ
ムの停止方法−定常運転状態にある上記燃料電池システ
ムを、燃料改質器6、CO変成器7,選択酸化反応器8
及び改質ガス供給管24(以下「燃料改質器6等」と称
する)と燃料電池1の水素極3とを空気でパージして停
止する方法について説明する。
Then, waste heat is recovered by the water flowing through the water circuit 50 by the pump 71 in the order of the fuel cell heat exchange section 42 and the reforming system heat exchange section 41. -Shutdown method of fuel cell system-The fuel cell system in a steady operation state is replaced with a fuel reformer 6, a CO converter 7, and a selective oxidation reactor 8.
A method of purging and stopping the reformed gas supply pipe 24 (hereinafter, referred to as “fuel reformer 6 etc.”) and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 with air will be described.

【0060】まず、原燃料供給量制御弁14を徐々に閉
めて原燃料の供給を停止する一方、改質用空気供給管2
1から燃料改質器6への空気の供給を継続して行うこと
により、燃料改質器6内及び燃料電池1の水素極3内を
理論空燃比より酸素過剰状態とする。また、ポンプ71
の運転を停止し、改質系(CO変成器7、選択酸化反応
器8)及び燃料電池1の排熱回収を停止する。このと
き、燃料改質器6には貴金属の酸化触媒(Ru、Rh)
が設けられていることから、原燃料の完全燃焼が起こる
こととなる。また、燃料電池1の水素極3はエアブリー
ドされることとなり、電池内部に吸着したCOが酸化さ
れることとなる。さらに、排熱回収を停止することか
ら、改質系(CO変成器7、選択酸化反応器8)及び燃
料電池1は高温度となり、それぞれに設けられた触媒に
吸着した硫黄成分もが酸化されることとなる。
First, the supply of the raw fuel is stopped by gradually closing the raw fuel supply amount control valve 14, while the reforming air supply pipe 2 is closed.
By continuously supplying air from 1 to the fuel reformer 6, the inside of the fuel reformer 6 and the inside of the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are brought into an oxygen excess state with respect to the stoichiometric air-fuel ratio. Also, the pump 71
Is stopped, and the recovery of exhaust heat from the reforming system (CO converter 7, selective oxidation reactor 8) and fuel cell 1 is stopped. At this time, the noble metal oxidation catalyst (Ru, Rh) is stored in the fuel reformer 6.
Therefore, complete combustion of the raw fuel occurs. Further, the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is air-bleed, and the CO adsorbed inside the cell is oxidized. Further, since the exhaust heat recovery is stopped, the temperature of the reforming system (the CO shift converter 7 and the selective oxidation reactor 8) and the fuel cell 1 become high, and the sulfur component adsorbed on the catalyst provided for each of them is also oxidized. The Rukoto.

【0061】次いで、燃料改質器6等がそれぞれ所定温
度以下となった後、改質用空気供給管21から燃料改質
器6への空気の供給を停止する。このとき、燃料改質器
6等に残留した原燃料の完全燃焼が各反応器の触媒上又
はオフガスバーナー10の触媒上において完了し、燃焼
された排ガスは排出されて、燃料改質器6等及び燃料電
池1の水素極3の内部は空気が充填された状態となって
いる。
Next, after the temperatures of the fuel reformer 6 and the like have reached the predetermined temperatures or less, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is stopped. At this time, complete combustion of the raw fuel remaining in the fuel reformer 6 or the like is completed on the catalyst of each reactor or on the catalyst of the off-gas burner 10, and the burned exhaust gas is discharged to the fuel reformer 6 or the like. The inside of the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is filled with air.

【0062】そして、オフガスバーナー10への空気の
供給を停止する。以上のようにして、燃料改質器6等及
び燃料電池1の水素極3を空気でパージして燃料電池シ
ステムを停止する。−燃料電池システムの立ち上げ方法
−燃料改質器6等及び燃料電池1の水素極3が空気でパ
ージされた燃料電池システムの立ち上げ方法について説
明する。
Then, the supply of air to the off-gas burner 10 is stopped. As described above, the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are purged with air to stop the fuel cell system. -Starting Method of Fuel Cell System- A starting method of the fuel cell system in which the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are purged with air will be described.

【0063】まず、第1開閉弁11を閉じ、第2開閉弁
12を開く。
First, the first on-off valve 11 is closed, and the second on-off valve 12 is opened.

【0064】次いで、原燃料供給量制御弁14を徐々に
開いて原燃料を燃料改質器6に供給する共に、改質用空
気供給管21からの空気及び水蒸気の供給を開始する。
また、オフガスバーナー10への空気の供給も開始す
る。このとき、燃料改質器6において原燃料の部分酸化
反応、CO変成器7において水性ガスシフト反応、選択
酸化反応器8においてCO選択酸化反応がそれぞれ起こ
るようになり、各反応器の温度が上昇することとなる。
但し、立ち上げ時は改質ガスの組成が安定せずCOを多
く含むこととなるので、生成した改質ガスはバイパス管
27を通ってオフガスバーナー10で燃焼されて排出さ
れることとなる。
Next, the raw fuel supply amount control valve 14 is gradually opened to supply raw fuel to the fuel reformer 6 and supply of air and steam from the reforming air supply pipe 21 is started.
Also, the supply of air to the off-gas burner 10 is started. At this time, a partial oxidation reaction of the raw fuel in the fuel reformer 6, a water gas shift reaction in the CO shift converter 7, and a CO selective oxidation reaction in the selective oxidation reactor 8, respectively, increase the temperature of each reactor. It will be.
However, at the time of startup, since the composition of the reformed gas is not stable and contains a large amount of CO, the generated reformed gas is burned by the off-gas burner 10 through the bypass pipe 27 and discharged.

【0065】そして、燃料改質器6等がそれぞれの所定
温度以上となった後、第1開閉弁11を開き、第2開閉
弁12を閉じる。このとき、昇温した各反応器では各反
応が適正に営まれ、組成の安定した改質ガスが燃料電池
1の水素極3に供給されて燃料電池システムの定常運転
へと移行することとなる。−作用・効果−上記構成の燃
料電池システムによれば、空気により燃料改質器6等を
パージすることができるので、従来のようにN2のボン
ベを設ける必要がなく、従来のN2のボンベを備えた燃
料電池システムに比べてシステムの簡略化及びコストの
削減を図ることができる。また、パージガス用のボンベ
の交換等も不要となるので、メンテナンスの負担も軽減
されることとなる。
After the temperature of the fuel reformer 6 or the like reaches a predetermined temperature or higher, the first on-off valve 11 is opened and the second on-off valve 12 is closed. At this time, each reaction is appropriately performed in each of the heated reactors, and a reformed gas having a stable composition is supplied to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 to shift to a steady operation of the fuel cell system. . - Operation and Effects - According to the fuel cell system of the invention, it is possible to purge the fuel reformer 6 and the like by the air, it is not necessary to provide a cylinder of N 2 as in the prior art, the conventional N 2 The system can be simplified and the cost can be reduced as compared with a fuel cell system having a cylinder. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced.

【0066】また、燃料電池1の水素極3もが空気でパ
ージされることとなるので、水素極3に吸着されたCO
を酸化して除去することができ、燃料電池1の耐久性向
上を図ることができる。
Since the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is also purged with air, the CO 3 adsorbed on the hydrogen electrode 3 is also purged.
Can be oxidized and removed, and the durability of the fuel cell 1 can be improved.

【0067】さらに、パージ用の空気は、原燃料を部分
酸化改質するために燃料改質器6に空気を供給する改質
用空気供給管21によって供給されるので、別途空気供
給手段を設けるよりもシステムの構造が簡略化されるこ
ととなる。
Further, since the air for purging is supplied by the reforming air supply pipe 21 for supplying air to the fuel reformer 6 for partially oxidizing and reforming the raw fuel, a separate air supplying means is provided. Therefore, the structure of the system is simplified.

【0068】また、改質系(CO変成器7、選択酸化反
応器8)の排熱を回収する水回路50が、システム停止
操作時に停止されるように構成されているので、改質系
(CO変成器7、選択酸化反応器8)の温度が上昇する
こととなり、各反応器の触媒に吸着した硫黄成分を酸化
して有効に除去することができる。
Further, since the water circuit 50 for recovering the exhaust heat of the reforming system (the CO shift converter 7 and the selective oxidation reactor 8) is configured to be stopped when the system is stopped, the reforming system ( The temperatures of the CO shift converter 7 and the selective oxidation reactor 8) rise, and the sulfur component adsorbed on the catalyst of each reactor can be oxidized and effectively removed.

【0069】そして、燃料改質器6が酸化触媒(Ru、
Rh)を備えているので、燃料電池システムの停止操作
時に燃料改質器6内の原燃料が減少しても、その原燃料
を完全燃焼させることが可能となり、また、触媒に吸着
した硫黄成分を酸化して除去することもできる。
Then, the fuel reformer 6 supplies the oxidation catalyst (Ru,
Rh), it is possible to completely burn the raw fuel even if the raw fuel in the fuel reformer 6 is reduced at the time of the shut-down operation of the fuel cell system, and the sulfur component adsorbed on the catalyst Can be removed by oxidation.

【0070】また、酸化触媒(Ru、Rh、Pt、Pt
−Ru)が貴金属であることから、触媒が酸化されるこ
とがなく、起動時に還元する必要もない。 (実施形態2) −燃料電池システムの構成− 図2に実施形態2に係る燃料電池システムの概略構成を
示す。なお、実施形態1と同一部分は同一の符号で示し
ている。
The oxidation catalyst (Ru, Rh, Pt, Pt)
Since -Ru) is a noble metal, the catalyst is not oxidized and does not need to be reduced at startup. Embodiment 2 -Configuration of Fuel Cell System- FIG. 2 shows a schematic configuration of a fuel cell system according to Embodiment 2. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

【0071】実施形態2に係る燃料電池システムは、実
施形態1において、燃料電池1の水素極3への空気の供
給が可能なように、改質用空気供給管21からさらに分
岐して改質ガス供給管24の第1開閉弁11の下流部位
に接続された電池パージ用空気供給管22が設けられ、
この電池パージ用空気供給管22に第3開閉弁13が介
設された構成となっている。その他の構成は実施形態1
と同一である。
The fuel cell system according to Embodiment 2 differs from Embodiment 1 in that the reforming air supply pipe 21 is further branched so that air can be supplied to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1. An air supply pipe 22 for battery purge connected to a downstream portion of the first on-off valve 11 of the gas supply pipe 24 is provided.
The third on-off valve 13 is provided in the battery purge air supply pipe 22. Other configurations are the first embodiment.
Is the same as

【0072】また、燃料電池システムの定常運転時の動
作も実施形態1と同一である。 −燃料電池システムの停止方法− 定常運転状態にある上記燃料電池システムを、燃料改質
器6等と燃料電池1の水素極3とを別個に空気でパージ
して停止する方法について説明する。
The operation of the fuel cell system at the time of steady operation is the same as that of the first embodiment. —Method of Stopping Fuel Cell System— A method of stopping the fuel cell system in a steady operation state by separately purging the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 with air will be described.

【0073】まず、第1開閉弁11を閉じ、第2開閉弁
12及び第3開閉弁13を開く。
First, the first on-off valve 11 is closed, and the second on-off valve 12 and the third on-off valve 13 are opened.

【0074】次いで、原燃料供給量制御弁14を徐々に
閉めて原燃料の供給を停止する一方、改質用空気供給管
21から燃料改質器6への空気の供給を継続して行うこ
とにより、燃料改質器6内を理論空燃比より酸素過剰状
態とする。また、電池パージ用空気供給管22から燃料
電池1の水素極3にも空気の供給を行う。すなわち、燃
料改質器6等と燃料電池1の水素極3とに異なる経路か
ら空気が供給されることとなる。さらに、ポンプ71の
運転を停止し、改質系(CO変成器7、選択酸化反応器
8)及び燃料電池1の排熱回収を停止する。このとき、
燃料改質器6には貴金属の酸化触媒(Ru、Rh)が設
けられていることから、原燃料の完全燃焼が起こること
となる。また、燃料電池1の水素極3はエアブリードさ
れることとなり、電池内部に吸着したCOが酸化される
こととなる。さらに、排熱回収を停止することから、改
質系(CO変成器7、選択酸化反応器8)及び燃料電池
1は高温度となり、それぞれに設けられた触媒に吸着し
た硫黄成分もが酸化されることとなる。
Next, while the supply of the raw fuel is stopped by gradually closing the raw fuel supply amount control valve 14, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is continued. As a result, the inside of the fuel reformer 6 is brought into an oxygen excess state with respect to the stoichiometric air-fuel ratio. Further, air is also supplied from the cell purge air supply pipe 22 to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1. That is, air is supplied to the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 from different routes. Further, the operation of the pump 71 is stopped, and the recovery of the exhaust heat of the reforming system (the CO shift converter 7, the selective oxidation reactor 8) and the fuel cell 1 is stopped. At this time,
Since the fuel reformer 6 is provided with a noble metal oxidation catalyst (Ru, Rh), complete combustion of the raw fuel occurs. Further, the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is air-bleed, and the CO adsorbed inside the cell is oxidized. Further, since the exhaust heat recovery is stopped, the temperature of the reforming system (the CO shift converter 7 and the selective oxidation reactor 8) and the fuel cell 1 become high, and the sulfur component adsorbed on the catalyst provided for each of them is also oxidized. The Rukoto.

【0075】続いて、燃料改質器6等がそれぞれ所定温
度以下となった後、改質用空気供給管21から燃料改質
器6への空気の供給を停止すると共に、第3開閉弁13
を閉じる。このとき、燃料改質器6等に残留した原燃料
の完全燃焼が各反応器の触媒上又はオフガスバーナー1
0の触媒上において完了し、燃焼された排ガスは排出さ
れて、燃料改質器6等の内部は空気が充填された状態と
なっている。同様に、燃料電池1の水素極3の内部も空
気が充填された状態となっている。
Subsequently, after the temperature of the fuel reformer 6 and the like has reached a predetermined temperature or less, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is stopped.
Close. At this time, complete combustion of the raw fuel remaining in the fuel reformer 6 or the like occurs on the catalyst of each reactor or the off-gas burner 1.
The exhaust gas which has been completed on the catalyst No. 0 and burned is discharged, and the inside of the fuel reformer 6 and the like is in a state of being filled with air. Similarly, the inside of the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is also filled with air.

【0076】そして、オフガスバーナー10への空気の
供給を停止する。以上のようにして、燃料改質器6等と
燃料電池1の水素極3とを別個に空気でパージして燃料
電池システムを停止する。 −燃料電池システムの立ち上げ方法− 本燃料電池システムの立ち上げ方法は、実施形態1と同
一である。 −作用・効果− 上記構成の燃料電池システムでは、燃料改質器6等と燃
料電池1の水素極3とが別個に空気でパージされるよう
に構成されているので、燃料改質器6等において除去さ
れた硫黄成分の燃料電池1への流入及び吸着が防止され
ることとなる。
Then, the supply of air to the off-gas burner 10 is stopped. As described above, the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are separately purged with air to stop the fuel cell system. -Starting method of fuel cell system- The starting method of the present fuel cell system is the same as that of the first embodiment. -Operation / Effect- In the fuel cell system having the above configuration, the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are configured to be separately purged with air. Thus, the inflow and adsorption of the removed sulfur component into the fuel cell 1 are prevented.

【0077】その他の作用・効果は実施形態1と同一で
ある。 (実施形態3) −燃料電池システムの構成− 実施形態3に係る燃料電池システムの構成及び動作は実
施形態1と同一である。 −燃料電池システムの停止方法− 定常運転状態にある上記燃料電池システムを、燃料改質
器6等を原燃料の完全燃焼ガスでパージして停止する方
法について説明する。
Other functions and effects are the same as those of the first embodiment. Embodiment 3-Configuration of Fuel Cell System-The configuration and operation of a fuel cell system according to Embodiment 3 are the same as those in Embodiment 1. —Method of Stopping Fuel Cell System— A method of purging the fuel reformer 6 and the like in the steady operation state by purging with the complete combustion gas of the raw fuel will be described.

【0078】まず、第1開閉弁11を閉じ、第2開閉弁
12を開く。
First, the first on-off valve 11 is closed, and the second on-off valve 12 is opened.

【0079】次いで、原燃料供給量制御弁14を徐々に
閉めて原燃料の供給を減少させる一方、改質用空気供給
管21から燃料改質器6への空気の供給を継続して行う
ことにより、燃料改質器6内部を理論空燃比より酸素過
剰状態とする。このとき、燃料改質器6には貴金属の酸
化触媒(Ru、Rh)が設けられていることから、原燃
料の完全燃焼が起こることとなる。
Next, while gradually reducing the supply of the raw fuel by gradually closing the raw fuel supply amount control valve 14, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is continued. As a result, the inside of the fuel reformer 6 is brought into an oxygen excess state with respect to the stoichiometric air-fuel ratio. At this time, since the fuel reformer 6 is provided with a noble metal oxidation catalyst (Ru, Rh), complete combustion of the raw fuel occurs.

【0080】続いて、燃料改質器6等がそれぞれ所定温
度以上となった後又はシステム停止操作開始から所定時
間経過後、原燃料及び空気の供給を停止する。このと
き、燃料改質器6等の内部は、原燃料の完全燃焼ガスが
充填された状態となっている。
Subsequently, the supply of the raw fuel and the air is stopped after the temperature of the fuel reformer 6 or the like has reached a predetermined temperature or higher, or after a lapse of a predetermined time from the start of the system stop operation. At this time, the inside of the fuel reformer 6 and the like is in a state where the complete combustion gas of the raw fuel is filled.

【0081】そして、オフガスバーナー10への空気の
供給を停止する。以上のようにして、燃料改質器6等を
原燃料の完全燃焼ガスでパージして燃料電池システムを
停止する。 −作用・効果− 上記構成の燃料電池システムによれば、原燃料の完全燃
焼ガスにより改質系をパージすることができるので、従
来のようにN2のボンベを設ける必要がなく、従来のN2
のボンベを備えた燃料電池システムに比べてシステムの
簡略化及びコストの削減を図ることができる。また、パ
ージガス用のボンベの交換等も不要となるので、メンテ
ナンスの負担も軽減されることとなる。さらに、燃料改
質器6等の触媒に吸着した硫黄成分の酸化除去をも図る
ことができる。
Then, the supply of air to the off-gas burner 10 is stopped. As described above, the fuel reformer 6 and the like are purged with the complete combustion gas of the raw fuel, and the fuel cell system is stopped. - Operation and Effects - According to the fuel cell system of the invention, it is possible to purge the reforming system by complete combustion gas of the raw fuel, it is not necessary as in the prior art providing a bomb N 2, a conventional N Two
The system can be simplified and the cost can be reduced as compared with the fuel cell system having the cylinder. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced. Further, it is possible to oxidize and remove the sulfur component adsorbed on the catalyst of the fuel reformer 6 or the like.

【0082】また、原燃料を完全燃焼させるためのO2
が、原燃料を部分酸化改質させるために改質系に空気を
供給する改質用空気供給管21により供給されるので、
別途O2供給手段を設けるよりもシステムの構造が簡略
化されることとなる。
Further, O 2 for completely burning the raw fuel is used.
Is supplied by a reforming air supply pipe 21 that supplies air to a reforming system in order to partially oxidize and reform the raw fuel.
The structure of the system is simplified as compared with the case where the O 2 supply means is separately provided.

【0083】さらに、燃料改質器6が酸化触媒(Ru,
Rh)を備えているので、燃料電池システムの停止操作
時に燃料改質器6内の原燃料が減少していても、その原
燃料を完全燃焼させることが可能となり、また、触媒に
吸着した硫黄成分を確実に酸化して除去することもでき
る。
Further, the fuel reformer 6 has an oxidation catalyst (Ru,
Rh), the raw fuel in the fuel reformer 6 can be completely burned even when the raw fuel in the fuel reformer 6 is reduced at the time of the stop operation of the fuel cell system. The components can also be reliably oxidized and removed.

【0084】そして、その酸化触媒(Ru、Rh、P
t、Pt−Ru)が貴金属であることから、触媒が酸化
されることがなく、起動時に還元する必要もない。 (実施形態4)実施形態4に係る燃料電池システムの構
成及び動作は実施形態2と同一である。 −燃料電池システムの停止方法− 定常運転状態にある上記燃料電池システムを、燃料改質
器6等を原燃料の完全燃焼ガスでパージし、且つ燃料電
池1の水素極3を空気でパージして停止する方法につい
て説明する。
Then, the oxidation catalyst (Ru, Rh, P
Since t, Pt-Ru) is a noble metal, the catalyst is not oxidized and does not need to be reduced at startup. (Embodiment 4) The configuration and operation of a fuel cell system according to Embodiment 4 are the same as those of Embodiment 2. -Stopping method of fuel cell system-In the fuel cell system in a steady operation state, the fuel reformer 6 and the like are purged with complete combustion gas of raw fuel, and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is purged with air. A method of stopping will be described.

【0085】まず、第1開閉弁11を閉じ、第2開閉弁
12及び第3開閉弁13を開く。
First, the first on-off valve 11 is closed, and the second on-off valve 12 and the third on-off valve 13 are opened.

【0086】次いで、原燃料供給量制御弁14を徐々に
閉めて原燃料の供給を減少させる一方、改質用空気供給
管21から燃料改質器6への空気の供給を継続して行う
ことにより、燃料改質器6内部を理論空燃比より酸素過
剰状態とする。また、電池パージ用空気供給管22から
燃料電池1の水素極3にも空気の供給を行う。このと
き、燃料改質器6には貴金属の酸化触媒(Ru、Rh)
が設けられていることから、原燃料の完全燃焼が起こる
こととなる。また、燃料電池1の水素極3はエアブリー
ドされることとなり、電池内部に吸着したCOが酸化さ
れることとなる。
Next, while the supply of the raw fuel is reduced by gradually closing the raw fuel supply amount control valve 14, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is continued. As a result, the inside of the fuel reformer 6 is brought into an oxygen excess state with respect to the stoichiometric air-fuel ratio. Further, air is also supplied from the cell purge air supply pipe 22 to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1. At this time, the noble metal oxidation catalyst (Ru, Rh) is stored in the fuel reformer 6.
Therefore, complete combustion of the raw fuel occurs. Further, the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is air-bleed, and the CO adsorbed inside the cell is oxidized.

【0087】続いて、燃料改質器6等がそれぞれ所定温
度以上となった後又はシステム停止操作開始から所定時
間経過後、原燃料及び空気の燃料改質器6への供給を停
止すると共に、第3開閉弁13を閉じる。このとき、燃
料改質器6等の内部は、原燃料の完全燃焼ガスが充填さ
れた状態となっている。また、燃料電池1の水素極3は
空気が充填された状態となっている。
Subsequently, after the temperature of the fuel reformer 6 or the like has reached a predetermined temperature or higher, or after a lapse of a predetermined time from the start of the system stop operation, supply of the raw fuel and air to the fuel reformer 6 is stopped. The third on-off valve 13 is closed. At this time, the inside of the fuel reformer 6 and the like is in a state where the complete combustion gas of the raw fuel is filled. The hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is in a state of being filled with air.

【0088】そして、オフガスバーナー10への空気の
供給を停止する。以上のようにして、燃料改質器6等を
原燃料の完全燃焼ガスでパージし、且つ燃料電池1の水
素極3を空気でパージして燃料電池システムを停止す
る。 −燃料電池システムの立ち上げ方法− 本燃料電池システムの立ち上げ方法は、実施形態1と同
一である。 −作用・効果− 上記構成の燃料電池システムによれば、燃料電池1の水
素極3が空気でパージされることとなるので、水素極3
内がエアブリードされ、水素極3に吸着したCOを酸化
して除去することができ、燃料電池1の耐久性向上を図
ることができる。
Then, the supply of air to the off-gas burner 10 is stopped. As described above, the fuel cell system is stopped by purging the fuel reformer 6 and the like with the complete combustion gas of the raw fuel, and purging the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 with the air. -Starting method of fuel cell system- The starting method of the present fuel cell system is the same as that of the first embodiment. -Operation / Effect- According to the fuel cell system having the above configuration, the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is purged with air.
The inside is air bleed, and the CO adsorbed on the hydrogen electrode 3 can be oxidized and removed, and the durability of the fuel cell 1 can be improved.

【0089】その他の作用・効果は実施形態3と同一で
ある。 (実施形態5)実施形態5に係る燃料電池システムの構
成及び動作は実施形態1と同一である。 −燃料電池システムの停止方法− 定常運転状態にある上記燃料電池システムを、燃料改質
器6等及び燃料電池1の水素極3を炭化水素ガスでパー
ジして停止する方法について説明する。
Other functions and effects are the same as those of the third embodiment. (Embodiment 5) The configuration and operation of the fuel cell system according to Embodiment 5 are the same as those of Embodiment 1. —Method of Stopping Fuel Cell System— A method of stopping the fuel cell system in a steady operation state by purging the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 with hydrocarbon gas will be described.

【0090】まず、改質用空気供給管21からの燃料改
質器6への空気の供給を徐々に減らして停止する一方、
原燃料供給管25からの燃料改質器6への原燃料の供給
は継続して行う。このとき、燃料改質器6では徐々に酸
素欠乏状態となる。
First, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is gradually reduced and stopped.
The supply of the raw fuel from the raw fuel supply pipe 25 to the fuel reformer 6 is continuously performed. At this time, the fuel reformer 6 gradually becomes oxygen deficient.

【0091】次いで、燃料改質器6等がそれぞれ所定温
度以下となった後、原燃料供給管25から燃料改質器6
への原燃料の供給を停止する。このとき、酸素が存在し
ないため燃料改質器6等において反応が起こらなくな
り、燃料改質器6等及び燃料電池1の水素極3の内部が
炭化水素ガスで充填された状態となる。
Next, after the temperature of each of the fuel reformers 6 and the like has reached a predetermined temperature or less, the fuel reformer 6
The supply of raw fuel to the plant. At this time, the reaction does not occur in the fuel reformer 6 and the like due to the absence of oxygen, and the inside of the fuel reformer 6 and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is filled with the hydrocarbon gas.

【0092】そして、オフガスバーナー10への空気の
供給を停止する。以上のようにして、燃料改質器6等及
び燃料電池1の水素極3を炭化水素ガスでパージして燃
料電池システムを停止する。 −燃料電池システムの立ち上げ方法− 本燃料電池システムの立ち上げ方法は、実施形態1と同
一である。燃料改質器6等をパージしていた炭化水素ガ
スは、オフガスバーナー10において完全燃焼されて排
出されることとなる。 −作用・効果− 上記構成の燃料電池システムによれば、炭化水素ガスに
より改質系をパージすることができるので、従来のよう
にN2のボンベを設ける必要がなく、従来のN2のボンベ
を備えた燃料電池システムに比べてシステムの簡略化及
びコストの削減を図ることができる。また、パージガス
用のボンベの交換等も不要となるので、メンテナンスの
負担も軽減されることとなる。
Then, the supply of air to the off-gas burner 10 is stopped. As described above, the fuel reformer 6 and the like and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 are purged with the hydrocarbon gas to stop the fuel cell system. -Starting method of fuel cell system- The starting method of the present fuel cell system is the same as that of the first embodiment. The hydrocarbon gas purged from the fuel reformer 6 and the like is completely burned in the off-gas burner 10 and discharged. - Operation and Effects - According to the fuel cell system of the invention, it is possible to purge the reforming system by hydrocarbon gas, conventionally it is not necessary to provide a cylinder of N 2 like, cylinder conventional N 2 The system can be simplified and the cost can be reduced as compared with the fuel cell system provided with. In addition, replacement of the cylinder for the purge gas becomes unnecessary, so that the maintenance burden is reduced.

【0093】また、パージのための炭化水素ガスが、燃
料改質器6に原燃料を供給する原燃料供給管25から供
給されるので、別途炭化水素ガス供給手段を設けるより
もシステムの構造が簡略化されることとなる。
Since the hydrocarbon gas for purging is supplied from the raw fuel supply pipe 25 for supplying the raw fuel to the fuel reformer 6, the structure of the system is more than the case where a separate hydrocarbon gas supply means is provided. It will be simplified.

【0094】そして、オフガスバーナー10を備えてい
るので、パージしていた炭化水素ガスを完全燃焼して排
出されることとなり、有害物質の外部放出が防がれる。
Since the off-gas burner 10 is provided, the purged hydrocarbon gas is completely burned and discharged, thereby preventing harmful substances from being released to the outside.

【0095】また、燃料電池システムの立ち上げ時にC
O濃度が高くなるようなことがあっても、第2開閉弁1
2を開き且つ第1開閉弁11を閉じてバイパス管27を
流通可能な状態とすることにより、燃料電池1の水素極
3にCOが流入するのを防止でき、COの吸着による燃
料電池1の劣化が防止されることとなる。 (実施形態6)実施形態6に係る燃料電池システムの構
成及び動作は実施形態2と同一である。 −燃料電池システムの停止方法− 次に定常運転状態にある上記燃料電池システムを、燃料
改質器6等を炭化水素ガスでパージし、且つ燃料電池1
の水素極3を空気でパージして停止する方法について説
明する。
When the fuel cell system is started, C
Even if the O concentration becomes high, the second on-off valve 1
By opening the valve 2 and closing the first on-off valve 11 so that the bypass pipe 27 can be circulated, CO can be prevented from flowing into the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1, and the fuel cell 1 can be prevented from adsorbing CO. Deterioration is prevented. Embodiment 6 The configuration and operation of the fuel cell system according to Embodiment 6 are the same as those of Embodiment 2. -Stopping method of the fuel cell system-Next, the fuel cell system in the steady operation state is purged of the fuel reformer 6 and the like with hydrocarbon gas, and the fuel cell 1
A method for purging and stopping the hydrogen electrode 3 by air will be described.

【0096】まず、第1開閉弁11を閉じ、第2開閉弁
12及び第3開閉弁13を開く。
First, the first on-off valve 11 is closed, and the second on-off valve 12 and the third on-off valve 13 are opened.

【0097】次いで、改質用空気供給管21からの燃料
改質器6への空気の供給を徐々に減らし空気の供給を停
止する一方、原燃料供給管25からの燃料改質器6への
原燃料の供給は継続して行う。また、電池パージ用空気
供給管22から燃料電池1の水素極3に空気の供給を行
う。このとき、燃料改質器6では徐々に酸素欠乏状態と
なる。また、燃料電池1の水素極3はエアブリードされ
ることとなり、電池内部に吸着したCOが酸化されるこ
ととなる。
Next, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is gradually reduced to stop the supply of air, while the supply of air from the raw fuel supply pipe 25 to the fuel reformer 6 is stopped. Raw fuel supply will be continued. Further, air is supplied from the cell purge air supply pipe 22 to the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1. At this time, the fuel reformer 6 gradually becomes oxygen deficient. Further, the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is air-bleed, and the CO adsorbed inside the cell is oxidized.

【0098】次いで、燃料改質器6等がそれぞれ所定温
度以下となった後、改質用空気供給管21から燃料改質
器6への空気の供給を停止すると共に、第3開閉弁13
を閉じる。このとき、酸素が存在しないため燃料改質器
6等において反応が起こらなくなり、燃料改質器6等の
内部は炭化水素ガスが充填された状態となっている。ま
た、燃料電池1の水素極3は空気が充填された状態とな
っている。
Then, after the temperature of the fuel reformer 6 and the like has reached a predetermined temperature or less, the supply of air from the reforming air supply pipe 21 to the fuel reformer 6 is stopped.
Close. At this time, since no oxygen is present, no reaction occurs in the fuel reformer 6 and the like, and the inside of the fuel reformer 6 and the like is in a state filled with hydrocarbon gas. The hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is in a state of being filled with air.

【0099】そして、オフガスバーナー10への空気の
供給を停止する。以上のようにして、燃料改質器6等を
炭化水素ガスでパージし、且つ燃料電池1の水素極3を
空気でパージして燃料電池システムを停止する。 −燃料電池システムの立ち上げ方法− 本燃料電池システムの立ち上げ方法は、実施形態1と同
一である。燃料改質器6等をパージしていた炭化水素ガ
スは、オフガスバーナー10において完全燃焼されて排
出されることとなる。 −作用・効果− 上記構成の燃料電池システムによれば、燃料改質器6等
は炭化水素ガスでパージされ、且つ燃料電池1の水素極
3は空気でパージされることとなるので、水素極3内が
エアブリードされ、水素極3に吸着したCOを酸化して
除去することができ、燃料電池1の耐久性向上が図られ
ることとなる。
Then, the supply of air to the off-gas burner 10 is stopped. As described above, the fuel reformer 6 and the like are purged with the hydrocarbon gas, and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is purged with the air to stop the fuel cell system. -Starting method of fuel cell system- The starting method of the present fuel cell system is the same as that of the first embodiment. The hydrocarbon gas purged from the fuel reformer 6 and the like is completely burned in the off-gas burner 10 and discharged. -Operation / Effect- According to the fuel cell system having the above-described configuration, the fuel reformer 6 and the like are purged with the hydrocarbon gas, and the hydrogen electrode 3 of the fuel cell 1 is purged with the air. The inside of the fuel cell 3 is air-bleed, and the CO adsorbed on the hydrogen electrode 3 can be oxidized and removed, thereby improving the durability of the fuel cell 1.

【0100】その他の作用・効果は実施形態5と同一で
ある。
Other functions and effects are the same as those of the fifth embodiment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態1,3,5に係る燃料電池システムの
概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a fuel cell system according to Embodiments 1, 3, and 5.

【図2】実施形態2,4,6に係る燃料電池システムの
概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a fuel cell system according to Embodiments 2, 4, and 6.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 燃料電池 2 酸素極 3 水素極 4 空気圧縮機 5 加湿器 6 燃料改質器 7 CO変成器 8 選択酸化反応器 9 脱硫器 10 オフガスバーナー 11 第1開閉弁 12 第2開閉弁 13 第3開閉弁 14 原燃料供給量制御弁 20 空気供給管 21 改質用空気供給管 22 電池パージ用空気供給管 24 改質ガス供給管 25 原燃料供給管 27 バイパス管 41 改質系熱交換部 42 燃料電池熱交換部 50 水回路 71 ポンプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell 2 Oxygen electrode 3 Hydrogen electrode 4 Air compressor 5 Humidifier 6 Fuel reformer 7 CO transformer 8 Selective oxidation reactor 9 Desulfurizer 10 Off gas burner 11 First open / close valve 12 Second open / close valve 13 Third open / close Valve 14 Raw fuel supply amount control valve 20 Air supply pipe 21 Reforming air supply pipe 22 Battery purge air supply pipe 24 Reformed gas supply pipe 25 Raw fuel supply pipe 27 Bypass pipe 41 Reforming system heat exchange unit 42 Fuel cell Heat exchange unit 50 Water circuit 71 Pump

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池上 周司 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Fターム(参考) 5H027 AA02 BA01 KK42 MM03 MM08 MM12 MM13  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Shuji Ikegami 1304 Kanaokacho, Sakai-shi, Osaka Daikin Industries, Ltd. Sakai Seisakusho Kanaoka Factory F-term (reference) 5H027 AA02 BA01 KK42 MM03 MM08 MM12 MM13

Claims (30)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 炭化水素系の原燃料を改質してH2を生
成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃料
として発電する燃料電池(1)と、該改質系を空気でパ
ージするために該改質系に空気を供給するパージ用空気
供給手段とを備え、 上記改質系への原燃料の供給を停止すると共に、上記パ
ージ用空気供給手段により該改質系に空気を供給し、該
改質系の温度が所定温度以下となった後、空気の供給を
停止して、該改質系を空気でパージして停止するように
構成されていることを特徴とする燃料電池システム。
1. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as a fuel, Purge air supply means for supplying air to the reforming system in order to purge the system with air, wherein supply of raw fuel to the reforming system is stopped, and the reforming air supply means supplies the air to the reforming system. Air is supplied to the reforming system, and after the temperature of the reforming system falls below a predetermined temperature, the supply of air is stopped, and the reforming system is purged with air and stopped. A fuel cell system characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 上記改質系と上記燃料電池(1)の水素
極(3)とが連通して空気でパージして停止するように
構成されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料
電池システム。
2. The fuel cell system according to claim 1, wherein the reforming system and the hydrogen electrode of the fuel cell communicate with each other to purge with air and stop. Fuel cell system.
【請求項3】 上記パージ用空気供給手段は、原燃料を
部分酸化改質するために上記改質系に空気を供給する改
質用空気供給手段を兼ねていることを特徴とする請求項
1又は請求項2に記載の燃料電池システム。
3. The reforming air supply means for supplying air to the reforming system in order to partially oxidize and reform the raw fuel, wherein the purge air supply means also serves as a reforming air supply means. Or the fuel cell system according to claim 2.
【請求項4】 上記パージ用空気供給手段兼改質用空気
供給手段は、燃料電池(1)の酸素極(2)に空気を供
給する空気供給管(20)から分岐して上記改質系に空
気を供給する改質用空気供給管(21)であることを特
徴とする請求項3に記載の燃料電池システム。
4. The reforming air supply means, which branches from an air supply pipe (20) for supplying air to an oxygen electrode (2) of the fuel cell (1), comprises a purge air supply means and a reforming air supply means. 4. The fuel cell system according to claim 3, wherein the fuel cell system is a reforming air supply pipe (21) for supplying air to the fuel cell.
【請求項5】 上記改質系と上記燃料電池(1)の水素
極(3)との間の気体の流通を遮断することができる遮
断手段(11)と、上記燃料電池(1)の水素極(3)
に空気を供給する電池パージ用空気供給手段とを備え、 改質系と燃料電池(1)の水素極(3)とを別個に空気
でパージして停止するように構成されていることを特徴
とする請求項1、請求項3、請求項4のいずれか一に記
載の燃料電池システム。
5. A shut-off means (11) for shutting off a gas flow between the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a hydrogen gas of the fuel cell (1). Pole (3)
And a hydrogen purging means for supplying air to the fuel cell, wherein the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) are separately purged with air and stopped. The fuel cell system according to any one of claims 1, 3 and 4, wherein
【請求項6】 上記電池パージ用空気供給手段は、上記
燃料電池(1)の酸素極(2)に空気を供給する空気供
給管(20)又は原燃料を部分酸化改質するために上記
改質系に空気を供給する改質用空気供給管(21)から
分岐して該燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給
する電池パージ用空気供給管(22)と、該電池パージ
用空気供給管(22)に介設された開閉弁(13)とを
備えていることを特徴とする請求項5に記載の燃料電池
システム。
6. The air supply means for purging the battery includes an air supply pipe (20) for supplying air to an oxygen electrode (2) of the fuel cell (1) or the reforming means for partially oxidizing and reforming a raw fuel. A battery purge air supply pipe (22) that branches off from a reforming air supply pipe (21) that supplies air to the quality system and supplies air to a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1); The fuel cell system according to claim 5, further comprising an on-off valve (13) provided in the purge air supply pipe (22).
【請求項7】 上記改質系の排熱を回収する排熱回収装
置(50)を備え、停止操作時に該排熱回収装置(5
0)が停止するように構成されていることを特徴とする
請求項1乃至請求項6のいずれか一に記載の燃料電池シ
ステム。
7. An exhaust heat recovery device (50) for recovering the exhaust heat of the reforming system, wherein the exhaust heat recovery device (5) is used during a stop operation.
The fuel cell system according to any one of claims 1 to 6, wherein 0) is configured to stop.
【請求項8】 上記改質系が酸化触媒を備えていること
を特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一に記載
の燃料電池システム。
8. The fuel cell system according to claim 1, wherein the reforming system includes an oxidation catalyst.
【請求項9】 上記酸化触媒が貴金属であることを特徴
とする請求項8に記載の燃料電池システム。
9. The fuel cell system according to claim 8, wherein the oxidation catalyst is a noble metal.
【請求項10】 炭化水素系の原燃料を改質してH2
生成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃
料として発電する燃料電池(1)と、該改質系と該燃料
電池(1)の水素極(3)との間の気体の流通を遮断す
ることができる遮断手段(11)と、該燃料電池(1)
の水素極(3)に空気を供給する電池パージ用空気供給
手段とを備え、 上記遮断手段(11)により上記改質系と上記燃料電池
(1)の水素極(3)とを遮断し、上記電池パージ用空
気供給手段により該燃料電池(1)の水素極(3)を空
気でパージして停止するように構成されていることを特
徴とする燃料電池システム。
10. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating power using H 2 generated in the reforming system as a fuel, Shut-off means (11) for shutting off gas flow between the system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and the fuel cell (1)
A battery purging air supply means for supplying air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), wherein the shutoff means (11) cuts off the reforming system and the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1); A fuel cell system, characterized in that the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air and stopped by the cell purging air supply means.
【請求項11】 炭化水素系の原燃料を改質してH2
生成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃
料として発電する燃料電池(1)と、該改質系を空気で
パージするために該改質系に空気を供給するパージ用空
気供給手段とを備えている燃料電池システムの停止方法
であって、 上記改質系への原燃料の供給を停止すると共に、上記パ
ージ用空気供給手段により該改質系に空気を供給し、該
改質系の温度が所定温度以下となった後、空気の供給を
停止して、該改質系を空気でパージすることを特徴とす
る燃料電池システムの停止方法。
11. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as a fuel, A purge air supply means for supplying air to the reforming system to purge the system with air, wherein the supply of raw fuel to the reforming system is stopped. At the same time, air is supplied to the reforming system by the purge air supply means, and after the temperature of the reforming system falls below a predetermined temperature, the supply of air is stopped and the reforming system is purged with air. A method for stopping a fuel cell system.
【請求項12】 炭化水素系の原燃料を改質してH2
生成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃
料として発電する燃料電池(1)と、該燃料電池(1)
の水素極(3)の入口側と出口側とを接続するバイパス
管(27)と、流路を該燃料電池(1)の水素極(3)
又は該バイパス管(27)に切り替える流路切替手段
(11,12)とを備え、該改質系が空気でパージされ
た状態で停止している燃料電池システムの立ち上げ方法
であって、 上記流路切替手段(11,12)により上記改質系と上
記バイパス管(27)とを連通させると共に、上記改質
系に原燃料を供給して原燃料の改質を開始し、該改質系
が所定温度以上となった後、該流路切替手段(11,1
2)により該改質系と上記燃料電池(1)の水素極
(3)とを連通させることを特徴とする燃料電池システ
ムの立ち上げ方法。
12. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as a fuel, and the fuel cell (1)
A bypass pipe (27) connecting the inlet side and the outlet side of the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1);
Alternatively, there is provided a method for starting up a fuel cell system, comprising: flow path switching means (11, 12) for switching to the bypass pipe (27), wherein the fuel cell system is stopped in a state where the reforming system is purged with air. The reforming system is communicated with the bypass pipe (27) by flow path switching means (11, 12), and raw fuel is supplied to the reforming system to start reforming of the raw fuel. After the temperature of the system reaches or exceeds a predetermined temperature, the flow path switching means (11, 1)
A method for starting up a fuel cell system, wherein the reforming system communicates with the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) by 2).
【請求項13】 炭化水素系の原燃料を改質してH2
生成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃
料として発電する燃料電池(1)と、該改質系への原燃
料の供給量を制御する原燃料供給量制御手段(14)
と、該改質系を原燃料の完全燃焼ガスでパージするため
に原燃料燃焼用のO2を該改質系に供給するO2供給手段
とを備え、 上記原燃料供給量制御手段(14)により上記改質系に
供給される原燃料を減じると共に、上記O2供給手段に
より該改質系にO2を供給して該改質系内を理論空燃比
より酸素過剰状態とすることにより原燃料を完全燃焼さ
せ、該改質系の温度が所定温度以上となった後又は停止
操作開始から所定時間経過後、原燃料及びO2の供給を
停止して、該改質系を原燃料の完全燃焼ガスでパージし
て停止するように構成されていることを特徴とする燃料
電池システム。
13. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as a fuel, Raw fuel supply control means (14) for controlling the supply of raw fuel to the system
When, a O 2 supply means for supplying a O 2 for the raw fuel combustion in order to purge the reforming system with complete combustion gas of the raw fuel to the reforming system, the raw fuel supply amount control means (14 ) optionally with reducing the raw fuel supplied to the reforming system, by a reforming the system by supplying O 2 to the reforming system in an oxygen-excess state than the theoretical air-fuel ratio by the O 2 supply means After the raw fuel is completely burned, and after the temperature of the reforming system has become equal to or higher than a predetermined temperature or a predetermined time has elapsed from the start of the stop operation, the supply of the raw fuel and O 2 is stopped, and Wherein the fuel cell system is configured to be purged with the complete combustion gas and stopped.
【請求項14】 上記O2供給手段は、原燃料を部分酸
化改質させるために上記改質系に空気を供給する改質用
空気供給手段を兼ねていることを特徴とする請求項13
に記載の燃料電池システム。
14. The reforming air supply means for supplying air to the reforming system for partially oxidizing and reforming the raw fuel, wherein the O 2 supply means also serves as a reforming air supply means.
3. The fuel cell system according to item 1.
【請求項15】 上記O2供給手段兼改質用空気供給手
段は、燃料電池(1)の酸素極(2)に空気を供給する
空気供給管(20)から分岐して上記改質系に空気を供
給する改質用空気供給管(21)であることを特徴とす
る請求項14に記載の燃料電池システム。
15. The O 2 supply means and the reforming air supply means are branched from an air supply pipe (20) for supplying air to an oxygen electrode (2) of the fuel cell (1) and are connected to the reforming system. The fuel cell system according to claim 14, wherein the fuel cell system is a reforming air supply pipe (21) for supplying air.
【請求項16】 上記改質系と上記燃料電池(1)の水
素極(3)との間の気体の流通を遮断することができる
遮断手段(11)と、 上記燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給する電
池パージ用空気供給手段とを備え、 上記改質系を原燃料の完全燃焼ガスでパージし、且つ上
記燃料電池(1)の水素極(3)を空気でパージして停
止するように構成されていることを特徴とする請求項1
3乃至請求項15のいずれか一に記載の燃料電池システ
ム。
16. A shut-off means (11) for shutting off a flow of gas between the reforming system and a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1); A purge air supply means for supplying air to the pole (3), wherein the reforming system is purged with complete combustion gas of raw fuel, and the hydrogen pole (3) of the fuel cell (1) is purged with air. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is configured to stop after purging.
The fuel cell system according to any one of claims 3 to 15.
【請求項17】 上記電池パージ用空気供給手段は、燃
料電池(1)の酸素極(2)に空気を供給する空気供給
管(20)又は原燃料を部分酸化改質させるために上記
改質系に空気を供給する改質用空気供給管(21)から
分岐して上記燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供
給する電池パージ用空気供給管(22)と、該電池パー
ジ用空気供給管(22)に介設された開閉弁(13)と
を備えていることを特徴とする請求項16に記載の燃料
電池システム。
17. The reforming device according to claim 1, wherein the air supply means for purging the battery includes an air supply pipe (20) for supplying air to an oxygen electrode (2) of the fuel cell (1) or the reforming for partial oxidation reforming of a raw fuel. A battery purge air supply pipe (22) that branches off from a reforming air supply pipe (21) that supplies air to the system and supplies air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1); The fuel cell system according to claim 16, further comprising an on-off valve (13) interposed in the air supply pipe (22).
【請求項18】 上記改質系が酸化触媒を備えているこ
とを特徴とする請求項13又は請求項17に記載の燃料
電池システム。
18. The fuel cell system according to claim 13, wherein the reforming system includes an oxidation catalyst.
【請求項19】 上記酸化触媒が貴金属であることを特
徴とする請求項18に記載の燃料電池システム。
19. The fuel cell system according to claim 18, wherein the oxidation catalyst is a noble metal.
【請求項20】 炭化水素系の原燃料を改質してH2
生成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃
料として発電する燃料電池(1)と、該改質系への原燃
料の供給量を制御する原燃料供給量制御手段(14)
と、該改質系を原燃料の完全燃焼ガスでパージするため
に原燃料燃焼用のO2を該改質系に供給するO2供給手段
とを備えている燃料電池システムの停止方法であって、 上記原燃料供給量制御手段(14)により上記改質系に
供給される原燃料を減じると共に、上記O2供給手段に
より該改質系にO2を供給して該改質系内を理論空燃比
より酸素過剰状態とすることにより原燃料を完全燃焼さ
せ、該改質系の温度が所定温度以上となった後又は停止
操作開始から所定時間経過後、原燃料及びO2の供給を
停止して、該改質系を原燃料の完全燃焼ガスでパージす
ることを特徴とする燃料電池システムの停止方法。
20. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as a fuel, Raw fuel supply control means (14) for controlling the supply of raw fuel to the system
When, there in the process of stopping the fuel cell system and a O 2 supply means for supplying a O 2 for the raw fuel combustion in the reforming system to purge the reforming system with complete combustion gas of the raw fuel Te, by the raw fuel supply amount control means (14) together with reducing the raw fuel supplied to the reforming system, the reforming in system by supplying O 2 to the reforming system by the O 2 supply means The raw fuel is completely burned by bringing the oxygen excess from the stoichiometric air-fuel ratio, and after the temperature of the reforming system has become equal to or higher than a predetermined temperature or after a predetermined time has elapsed from the start of the stop operation, the supply of the raw fuel and O 2 is performed. A method for stopping a fuel cell system, comprising shutting down and purging the reforming system with complete combustion gas of raw fuel.
【請求項21】 炭化水素系の原燃料を改質してH2
生成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃
料として発電する燃料電池(1)と、該燃料電池(1)
の水素極(3)の入口側と出口側とを接続するバイパス
管(27)と、流路を該燃料電池(1)の水素極(3)
又は該バイパス管(27)に切り替える流路切替手段
(11,12)とを備え、該改質系が原燃料の完全燃焼
ガスでパージされた状態で停止している燃料電池システ
ムの立ち上げ方法であって、 上記流路切替手段(11,12)により上記改質系と上
記バイパス管(27)とを連通させると共に、上記改質
系に原燃料を供給して原燃料の改質を開始し、該改質系
が所定温度以上となった後、該流路切替手段(11,1
2)により該改質系と上記燃料電池(1)の水素極
(3)とを連通させることを特徴とする燃料電池システ
ムの立ち上げ方法。
21. A reforming system for reforming a hydrocarbon-based raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as a fuel, and the fuel cell (1)
A bypass pipe (27) connecting the inlet side and the outlet side of the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1);
Alternatively, there is provided a flow switching means (11, 12) for switching to the bypass pipe (27), and a start-up method of a fuel cell system in which the reforming system is stopped in a state of being purged with complete combustion gas of raw fuel. The flow path switching means (11, 12) communicates the reforming system with the bypass pipe (27), and supplies raw fuel to the reforming system to start reforming the raw fuel. After the temperature of the reforming system reaches a predetermined temperature or higher, the flow path switching means (11, 1)
A method for starting up a fuel cell system, wherein the reforming system communicates with the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) by 2).
【請求項22】 炭化水素の原燃料を改質してH2を生
成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃料
として発電する燃料電池(1)と、該改質系を炭化水素
ガスでパージするために該改質系に炭化水素ガスを供給
する炭化水素ガス供給手段とを備え、 上記改質系における原燃料の改質を停止すると共に、上
記炭化水素ガス供給手段により該改質系に炭化水素ガス
を供給し、該改質系の温度が所定温度以下となった後、
炭化水素ガスの供給を停止して、該改質系を炭化水素ガ
スでパージして停止するように構成されていることを特
徴とする燃料電池システム。
22. A reforming system for reforming a hydrocarbon raw fuel to produce H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 produced in the reforming system as fuel, And a hydrocarbon gas supply means for supplying a hydrocarbon gas to the reforming system in order to purge the fuel gas with a hydrocarbon gas, wherein the reforming of the raw fuel in the reforming system is stopped and the hydrocarbon gas supply means is provided. By supplying a hydrocarbon gas to the reforming system, and after the temperature of the reforming system has become a predetermined temperature or less,
A fuel cell system, wherein the supply of hydrocarbon gas is stopped, and the reforming system is purged with hydrocarbon gas and stopped.
【請求項23】 上記炭化水素ガス供給手段は、上記改
質系に原燃料を供給する原燃料供給管(22)であるこ
とを特徴とする請求項22に記載の燃料電池システム。
23. The fuel cell system according to claim 22, wherein the hydrocarbon gas supply means is a raw fuel supply pipe (22) for supplying raw fuel to the reforming system.
【請求項24】 上記改質系と上記燃料電池(1)との
間の気体の流通を遮断することができる遮断手段(1
1)と、 上記燃料電池(1)の水素極(3)が空気でパージされ
るように該燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供給
する電池パージ用空気供給手段とを備え、 上記改質系を炭化水素ガスでパージし、且つ上記燃料電
池(1)の水素極(3)は空気でパージして停止するよ
うに構成されていることを特徴とする請求項22又は請
求項23に記載の燃料電池システム。
24. A shutoff means (1) capable of shutting off a gas flow between the reforming system and the fuel cell (1).
1) and a battery purge air supply means for supplying air to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) such that the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) is purged with air. 23. The fuel cell according to claim 22, wherein the reforming system is purged with a hydrocarbon gas, and the hydrogen electrode of the fuel cell is purged with air and stopped. Item 24. The fuel cell system according to item 23.
【請求項25】 上記電池パージ用空気供給手段は、上
記燃料電池(1)の酸素極(2)に空気を供給する空気
供給管(20)又は原燃料を部分酸化改質するために上
記改質系に空気を供給する改質用空気供給管(21)か
ら分岐して該燃料電池(1)の水素極(3)に空気を供
給する電池パージ用空気供給管(22)と、該電池パー
ジ用空気供給管(22)に介設された開閉弁(13)と
を備えていることを特徴とする請求項24に記載の燃料
電池システム。
25. The fuel cell (1), wherein the air supply means for purging the fuel is provided with an air supply pipe (20) for supplying air to an oxygen electrode (2) of the fuel cell (1) or the reformer for partially oxidizing and reforming a raw fuel. A battery purge air supply pipe (22) that branches off from a reforming air supply pipe (21) that supplies air to the quality system and supplies air to a hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1); 25. The fuel cell system according to claim 24, further comprising an on-off valve (13) provided in the purge air supply pipe (22).
【請求項26】 上記燃料電池(1)の水素極(3)の
入口側と出口側とを接続するバイパス管(27)と、流
路を該燃料電池(1)の水素極(3)又は該バイパス管
(27)に切り替える流路切替手段(11,12)とを
備えていることを特徴とする請求項22乃至請求項25
のいずれか一に記載の燃料電池システム。
26. A bypass pipe (27) connecting the inlet side and the outlet side of the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1), and a flow path formed by the hydrogen electrode (3) or the fuel cell (1). 26. A flow path switching means (11, 12) for switching to said bypass pipe (27).
The fuel cell system according to any one of the above.
【請求項27】 上記燃料電池(1)のオフガスを燃焼
するオフガスバーナー(10)を備えていることを特徴
とする請求項22乃至請求項26のいずれか一に記載の
燃料電池システム。
27. The fuel cell system according to claim 22, further comprising an off-gas burner (10) for burning off-gas of the fuel cell (1).
【請求項28】 上記オフガスバーナー(10)が酸化
触媒を備えていることを特徴とする請求項27に記載の
燃料電池システム。
28. The fuel cell system according to claim 27, wherein said off-gas burner (10) comprises an oxidation catalyst.
【請求項29】 炭化水素の原燃料を改質してH2を生
成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃料
として発電する燃料電池(1)と、該改質系を炭化水素
ガスでパージするために該改質系に炭化水素ガスを供給
する炭化水素ガス供給手段とを備えている燃料電池シス
テムの停止方法であって、 上記改質系における原燃料の改質を停止すると共に、上
記炭化水素ガス供給手段により該改質系に炭化水素ガス
を供給し、該改質系の温度が所定温度以下となった後、
炭化水素ガスの供給を停止して、該改質系を炭化水素ガ
スでパージして停止することを特徴とする燃料電池シス
テムの停止方法。
29. A reforming system for reforming a hydrocarbon raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating electricity using H 2 generated in the reforming system as fuel, and the reforming system. A hydrocarbon gas supply means for supplying a hydrocarbon gas to the reforming system in order to purge the fuel cell with the hydrocarbon gas. Is stopped, and the hydrocarbon gas is supplied to the reforming system by the hydrocarbon gas supply means.
A method for stopping a fuel cell system, wherein the supply of hydrocarbon gas is stopped, and the reforming system is purged with hydrocarbon gas and stopped.
【請求項30】 炭化水素の原燃料を改質してH2を生
成する改質系と、該改質系において生成したH2を燃料
として発電する燃料電池(1)と、該燃料電池(1)の
水素極(3)の入口側と出口側とを接続するバイパス管
(27)と、流路を該燃料電池(1)の水素極(3)又
は該バイパス管(27)に切り替える流路切替手段(1
1,12)とを備え、該改質系が炭化水素ガスでパージ
された状態で停止している燃料電池システムの立ち上げ
方法であって、 上記流路切替手段(11,12)により上記改質系と上
記バイパス管(27)とを連通させると共に、上記改質
系に原燃料を供給して原燃料の改質を開始し、該改質系
が所定温度以上となった後、該流路切替手段(11,1
2)により該改質系と上記燃料電池(1)の水素極
(3)とを連通させることを特徴とする燃料電池システ
ムの立ち上げ方法。
30. A reforming system for reforming a hydrocarbon raw fuel to generate H 2 , a fuel cell (1) for generating power using H 2 generated in the reforming system as a fuel, and a fuel cell (1). A bypass pipe (27) connecting the inlet side and the outlet side of the hydrogen electrode (3) of 1), and a flow for switching the flow path to the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) or the bypass pipe (27); Road switching means (1
1, 12) wherein the reforming system is stopped while being purged with a hydrocarbon gas, wherein the reforming system is stopped by the flow path switching means (11, 12). The fuel system and the bypass pipe (27) are communicated with each other, and the raw fuel is supplied to the reforming system to start reforming the raw fuel. Road switching means (11, 1
A method for starting up a fuel cell system, wherein the reforming system communicates with the hydrogen electrode (3) of the fuel cell (1) by 2).
JP2000005245A 2000-01-05 2000-01-05 Fuel cell system, method of stopping and starting the same Pending JP2001189165A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000005245A JP2001189165A (en) 2000-01-05 2000-01-05 Fuel cell system, method of stopping and starting the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000005245A JP2001189165A (en) 2000-01-05 2000-01-05 Fuel cell system, method of stopping and starting the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001189165A true JP2001189165A (en) 2001-07-10

Family

ID=18533927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000005245A Pending JP2001189165A (en) 2000-01-05 2000-01-05 Fuel cell system, method of stopping and starting the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001189165A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1296397A2 (en) * 2001-09-19 2003-03-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fuel cell power generation system and method of controlling fuel cell power generation system
JP2005044621A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell power generation device and its operation method
JP2005251664A (en) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system
JP2005251665A (en) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system with inflammable gas sensor
JP2006012479A (en) * 2004-06-23 2006-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system
JP2006507647A (en) * 2002-11-26 2006-03-02 ユーティーシー フューエル セルズ,エルエルシー Method for shutting down fuel cell apparatus using air purge
JP2006120421A (en) * 2004-10-20 2006-05-11 Ebara Ballard Corp Fuel cell power generation system
JP2007502003A (en) * 2003-08-08 2007-02-01 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Method and apparatus for exhaust purification of fuel cells
JP2008071729A (en) * 2006-09-12 2008-03-27 Samsung Sdi Co Ltd Fuel cell system, and method of shutting down it
JPWO2006049299A1 (en) * 2004-11-08 2008-05-29 松下電器産業株式会社 Fuel cell system
US8530104B2 (en) 2003-12-12 2013-09-10 Panasonic Corporation Method of operating a fuel cell system
JP5624606B2 (en) * 2010-03-24 2014-11-12 パナソニック株式会社 FUEL CELL SYSTEM AND METHOD FOR OPERATING FUEL CELL SYSTEM
CN111082093A (en) * 2019-12-27 2020-04-28 武汉理工大学 Hydrogen fuel cell stack durability test system and method
CN113022333A (en) * 2019-12-24 2021-06-25 郑州宇通客车股份有限公司 Fuel cell system and vehicle

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1296397A3 (en) * 2001-09-19 2004-03-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fuel cell power generation system and method of controlling fuel cell power generation system
EP1296397A2 (en) * 2001-09-19 2003-03-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fuel cell power generation system and method of controlling fuel cell power generation system
US7033687B2 (en) 2001-09-19 2006-04-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fuel cell power generation system and method of controlling fuel cell power generation
JP2006507647A (en) * 2002-11-26 2006-03-02 ユーティーシー フューエル セルズ,エルエルシー Method for shutting down fuel cell apparatus using air purge
KR101092830B1 (en) * 2002-11-26 2011-12-12 유티씨 파워 코포레이션 Procedure for shutting down a fuel cell system using air purge
JP4613480B2 (en) * 2003-07-22 2011-01-19 パナソニック株式会社 Fuel cell power generator and its operation method
JP2005044621A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell power generation device and its operation method
JP2007502003A (en) * 2003-08-08 2007-02-01 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Method and apparatus for exhaust purification of fuel cells
US8530104B2 (en) 2003-12-12 2013-09-10 Panasonic Corporation Method of operating a fuel cell system
JP2005251665A (en) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system with inflammable gas sensor
JP2005251664A (en) * 2004-03-08 2005-09-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system
JP4734834B2 (en) * 2004-03-08 2011-07-27 パナソニック株式会社 Fuel cell system with combustible gas sensor
JP4734833B2 (en) * 2004-03-08 2011-07-27 パナソニック株式会社 Fuel cell system
JP2006012479A (en) * 2004-06-23 2006-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system
JP4734856B2 (en) * 2004-06-23 2011-07-27 パナソニック株式会社 Fuel cell system
JP2006120421A (en) * 2004-10-20 2006-05-11 Ebara Ballard Corp Fuel cell power generation system
US8728675B2 (en) 2004-11-08 2014-05-20 Panasonic Corporation Fuel cell system
JPWO2006049299A1 (en) * 2004-11-08 2008-05-29 松下電器産業株式会社 Fuel cell system
JP2008071729A (en) * 2006-09-12 2008-03-27 Samsung Sdi Co Ltd Fuel cell system, and method of shutting down it
JP5624606B2 (en) * 2010-03-24 2014-11-12 パナソニック株式会社 FUEL CELL SYSTEM AND METHOD FOR OPERATING FUEL CELL SYSTEM
CN113022333A (en) * 2019-12-24 2021-06-25 郑州宇通客车股份有限公司 Fuel cell system and vehicle
CN113022333B (en) * 2019-12-24 2022-12-20 宇通客车股份有限公司 Fuel cell system and vehicle
CN111082093A (en) * 2019-12-27 2020-04-28 武汉理工大学 Hydrogen fuel cell stack durability test system and method
CN111082093B (en) * 2019-12-27 2021-07-27 武汉理工大学 Hydrogen fuel cell stack durability test system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3658866B2 (en) Fuel cell power generator
KR100757440B1 (en) Purge system for fuel cell
JP2005506659A (en) Method of purging a fuel cell system with an inert gas made from organic fuel
WO2007111124A1 (en) Method of shutdown of reforming apparatus
JP3686062B2 (en) Fuel cell power generation system and fuel cell power generation stop method
JP2001189165A (en) Fuel cell system, method of stopping and starting the same
WO2006049299A1 (en) Fuel cell system
JP2020105024A (en) Hydrogen generation system, and operation method
JP4531800B2 (en) Hydrogen production power generation system and method for stopping the same
JP2003002605A (en) Method for operating and stopping steam reformer
JP2008254942A (en) Hydrogen production method and hydrogen production system
JP5340933B2 (en) HYDROGEN GENERATOR, FUEL CELL POWER GENERATION SYSTEM HAVING THE SAME, AND METHOD FOR STOPPING HYDROGEN GENERATOR
US7666537B2 (en) Fuel cell system for preventing hydrogen permeable metal layer degradation
JP2002008701A (en) Method for starting and stopping solid polymer fuel cell
JP5002220B2 (en) Fuel cell system
JPH05114414A (en) Fuel cell power generation system
JP2007194098A (en) Fuel cell power generation system
JPH08180895A (en) Fuel cell generating device
JP7197374B2 (en) Hydrogen production system
JP4442163B2 (en) Fuel cell system
JP2003160307A (en) Reformer and its operation method
JP2003100332A (en) Fuel cell power generation system
JP4506429B2 (en) Method for recovering activity of carbon monoxide removal catalyst, method for operating fuel cell power generator, and method for operating hydrogen generator
JP2004217435A (en) Method for stopping hydrogen-containing gas generation equipment, and hydrogen-containing gas generation equipment
JP2004199977A (en) Fuel cell generator and its operation method