JP2005170742A - Fuel reforming system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は改質器と一酸化炭素低減装置の温度調整に関するものである。 The present invention relates to temperature adjustment of a reformer and a carbon monoxide reduction device.
従来例のシステムでは、改質システムの上流に起動用の燃焼バーナーを持ち起動時においてはバーナーに直接改質燃料と空気を供給し燃焼部に配置されたグロープラグで着火しその燃焼ガスを直接改質システムに供給する事で改質システムの各要素を所定の温度まで暖機し、改質触媒システムが所定の温度に到達したところで改質用燃料ガス(炭化水素系燃料+水の混合気)と空気を供給する事で通常の改質運転に移行するものが特許文献1に開示されている。 In the conventional system, a combustion burner for starting is provided upstream of the reforming system, and at the time of starting, reformed fuel and air are directly supplied to the burner, and the combustion gas is ignited by a glow plug disposed in the combustion section. By supplying to the reforming system, each element of the reforming system is warmed up to a predetermined temperature, and when the reforming catalyst system reaches the predetermined temperature, the reforming fuel gas (hydrocarbon fuel + water mixture) ) And air are supplied to Patent Document 1 to shift to a normal reforming operation.
この場合、起動燃焼器からの燃焼ガス温度は、各部の暖機性能、耐熱性と排気性能考慮して決定されるため、燃焼温度が高温になる理論空燃比付近の燃焼は避け、過濃もしくは希薄燃焼を行わせる。
しかしながら、従来の起動方法によると例えば燃焼器で燃料を希薄燃焼させて、その燃焼ガスで改質システムの各要素を暖機する場合においては、上流側に位置する要素に与えられた残りの熱で下流側の要素が暖機される為に最下流に位置する要素の温度が目標温度に達した時には、その上流に位置する要素の温度が上がり過ぎる、すなわち、余分な熱を上流側の要素に与えてしまう事になり、起動時に消費するエネルギー(燃料)の増大や起動時間の遅延といった問題が生じる可能性があった。 However, according to the conventional start-up method, for example, when the fuel is lean-burned in the combustor and each element of the reforming system is warmed up by the combustion gas, the remaining heat given to the upstream element is provided. When the temperature of the element located in the most downstream reaches the target temperature because the element on the downstream side is warmed up, the temperature of the element located upstream becomes too high, that is, the excess element heats There is a possibility that problems such as an increase in energy (fuel) consumed at startup and a delay in startup time may occur.
本発明ではこのような問題点を解決するために発明されたもので、燃料改質システムの各要素の暖機を最小の燃料で達成し、起動時間を短縮させることを目的とする。 The present invention has been invented to solve such problems, and aims to achieve warm-up of each element of the fuel reforming system with a minimum amount of fuel and shorten the start-up time.
本発明では、炭化水素系の原料を水素リッチな改質ガスに改質する改質器と、改質器によって改質された改質ガス中の一酸化炭素を低減する複数の直列に配置された一酸化炭素低減装置と、を備えた燃料改質システムにおいて、改質器を加熱する第1加熱手段と、改質器と複数の一酸化炭素低減装置の間に少なくとも一つ設けられた第2加熱手段を備える。また、改質器と、複数の一酸化炭素低減装置の活性度を検出する活性度検出手段と、活性度検出手段によって検出された活性度に基づいて、第2加熱手段の少なくとも直下流の一酸化炭素低減装置の活性度が目標活性度となるように第2加熱手段の加熱量を制御する加熱制御手段を備える。 In the present invention, a reformer that reforms a hydrocarbon-based raw material into a hydrogen-rich reformed gas, and a plurality of serially arranged units that reduce carbon monoxide in the reformed gas reformed by the reformer. In the fuel reforming system comprising the carbon monoxide reduction device, at least one first heating means for heating the reformer and at least one provided between the reformer and the plurality of carbon monoxide reduction devices. Two heating means are provided. Further, based on the activity detected by the reformer, the activity detection means for detecting the activity of the plurality of carbon monoxide reduction devices, and the activity detected by the activity detection means, at least one downstream of the second heating means. Heating control means is provided for controlling the heating amount of the second heating means so that the activity of the carbon oxide reduction device becomes the target activity.
本発明によると、例えば、改質器と一酸化炭素低減装置の温度に基づいて、改質器または一酸化炭素低減装置の上流に設けた第1、第2加熱手段の加熱量を制御し、改質器または一酸化炭素低減装置をそれぞれ目標温度に暖機することで、各反応器を過昇温することがなく、燃費の増大や起動時間の増大を防ぐことができる。 According to the present invention, for example, based on the temperature of the reformer and the carbon monoxide reduction device, the heating amount of the first and second heating means provided upstream of the reformer or the carbon monoxide reduction device is controlled, By warming up the reformer or the carbon monoxide reduction device to the target temperature, it is possible to prevent an increase in fuel consumption and an increase in startup time without overheating each reactor.
本発明の第1実施形態の構成を図1の構成図を用いて説明する。 The configuration of the first embodiment of the present invention will be described with reference to the configuration diagram of FIG.
この燃料改質システムは、上流側から、第1加熱手段である燃焼器1と、改質反応器2と、燃焼器21と、高温シフト反応器3と、燃焼器22と、低温シフト反応器4と、選択酸化反応器5を備える(燃焼器21と燃焼器22が第2加熱手段であり、改質反応器2が改質器であり、高温シフト反応器3と低温シフト反応器4と選択酸化反応器5が一酸化炭素低減装置である)。また、燃焼器1に炭化水素系の燃料を供給する燃料噴射弁7と、改質反応器2に炭化水素系の燃料を供給する燃料噴射弁8を備える。また、燃焼器1への空気流量を制御する流量制御弁9と、改質反応器2への空気流量を制御する流量制御弁10と、燃焼器21、または高温シフト反応器3への空気流量を制御する流量制御弁11と、燃焼器22、または低温シフト反応器4への空気流量を制御する流量制御弁12と、選択酸化反応器5への空気流量を制御する流量制御弁13を備える。各流量制御弁9〜13は、空気供給路40からのそれぞれの分岐部に位置して設けられている(流量制御弁9〜13が酸化剤供給手段、酸化剤流量制御手段である)。また、改質反応器2への水流量を制御する流量制御弁14と、高温シフト反応器3への水流量を制御する流量制御弁15と、低温シフト反応器4への水流量を制御する流量制御弁16を備える。各流量制御弁14〜16は、水供給路41からのそれぞれの分岐部に位置して設けられている(流量制御弁14〜16が水供給手段であり、水流量制御手段である)。
This fuel reforming system includes a combustor 1 as a first heating means, a reforming
燃焼器1は、燃料噴射弁7から噴射される炭化水素系の燃料を、流量制御弁9によって流量を制御された空気で燃焼し、高温の燃焼ガスを生成し、燃焼ガスによって下流の改質反応器2などを暖機する。
The combustor 1 burns hydrocarbon-based fuel injected from the
改質反応器2は、燃料噴射弁8から噴射された燃料と、流量制御弁10を介して供給された空気と、流量制御弁14を介して供給された水から、水素リッチな改質ガスを生成する。改質反応器2は温度センサ17を備え、温度センサ17によって改質反応器2の温度を検出する。
The reforming
燃焼器21は、流量制御弁11を介して供給された空気で、改質反応器2で改質された改質ガスを燃焼し、生成された燃焼ガスによって燃焼器21より下流の各反応器を暖機する。また、改質ガスを燃焼させるために点火プラグ23を備える。
The
高温シフト反応器3は、改質反応器2で生成された改質ガス中の一酸化炭素を、流量制御弁15を介して供給された水によって、比較的高温の状態でシフト反応により改質ガスに含まれる一酸化炭素を低減する。高温シフト反応器3は温度センサ18を備え、温度センサ18によって高温シフト反応器3の温度を検出する。
The high
燃焼器22は、流量制御弁12を介して供給された空気で、高温シフト反応器3によって一酸化炭素を低減した改質ガスを燃焼し、生成された燃焼ガスによって低温シフト反応器4より下流の各反応器を暖機する。また、改質ガスを燃焼するために点火プラグ24を備える。
The
低温シフト反応器4は、高温シフト反応器3で一酸化炭素を低減した改質ガス中の一酸化炭素を、流量制御弁16を介して供給された水により、比較的低温の状態のシフト反応により更に低減する。低温シフト反応器4は温度センサ18を備え、温度センサ18によって低温シフト反応器4の温度を検出する。
The low temperature shift reactor 4 shifts carbon monoxide in the reformed gas whose carbon monoxide has been reduced by the high
選択酸化反応器5は、低温シフト反応器4で一酸化炭素を更に低減した改質ガス中の一酸化炭素を、流量制御弁13を介して供給された空気により、改質ガス中の一酸化炭素濃度を例えば、固体高分子型燃料電池の電極を被毒しない程度まで低減する。また、流量制御弁13によって空気量を調整し、改質ガスを酸化する。選択酸化反応器5は温度センサ18を備え、温度センサ18によって選択酸化反応器5の温度を検出する(温度センサ17〜20が活性度検出手段である)。
The
また、温度センサ17〜20による検出された温度などから燃料噴射弁7、8や流量制御弁9〜16などを制御するコントローラユニット6を備える。
Moreover, the
次に、第1実施形態の燃料改質について図2のタイムチャートを用いて説明する。 Next, the fuel reforming of the first embodiment will be described using the time chart of FIG.
燃料電池システムを起動させると、t0において、燃焼器1に燃料噴射弁7によって炭化水素系の燃料を噴射し、理論混合比よりも希薄側で燃焼が行われるように、流量調整弁9により空気量を調整し、燃焼させる。そして、燃焼により発生した高温の燃焼ガスを各反応器へ供給し、各反応器を暖機する。これによって、燃料改質システムの起動直後から、各反応器、特に改質反応器2を暖機することができる。
When the fuel cell system is started, hydrocarbon fuel is injected into the combustor 1 by the
t1において温度センサ17によって検出された改質反応器2の温度が目標活性度である暖機終了温度T1を超えると、燃料噴射弁7からの燃料供給と、流量制御弁9により空気供給を停止し、燃焼器1での燃焼を停止する。また、燃料量噴射弁8により改質反応器2に燃料を供給し、流量制御弁10によって流量を制御した空気を供給し、流量制御弁14によって流量を制御した水を供給し、改質反応器2において、水素リッチな改質ガスを生成する改質反応を行う。そして、燃焼器21に流量制御弁11によって流量を制御した空気を供給し、点火プラグ23によって改質反応器2で改質された改質ガスを燃焼させ、その燃焼ガスによって、燃焼器21より下流の反応器を暖機する。この時、燃焼器21での改質ガスと空気の混合比は、下流の反応器、特に高温シフト反応器3の耐熱性を考慮して設定され、燃焼温度の高い理論混合比よりも希薄側、もしくは過濃側に設定する。また、流量制御弁11、または流量制御弁15を調整することにより、空気や水を供給し、燃焼ガスの温度を調整しても良い。また、燃焼器1を停止せずに、改質反応器2へ供給される燃料と水を気化するための熱量を発生させてもよい。
When the temperature of the reforming
t2において、温度センサ18によって検出された高温シフト反応器3の温度が目標活性度である暖機終了温度T2となると、燃焼器21での燃焼を終了し、高温シフト反応器3の暖機を終了する。そして、流量制御弁15によって改質ガス量に応じた水量を高温シフト反応器3に供給し、改質ガス中の一酸化炭素を低減するシフト反応を行う。また、燃焼器22に流量制御弁12によって流量を制御した空気を供給し、点火プラグ24によって高温シフト反応器3で一酸化炭素を低減された改質ガスを燃焼させ、その燃焼ガスによって、燃焼器22より下流の反応器を暖機する。この時、燃焼器22の改質ガスと空気の混合比は、下流の反応器、特に低温シフト反応器4の耐熱性を考慮して設定され、燃焼温度の高い理論混合比よりも希薄側、もしくは過濃側に設定する。また、流量制御弁12もしくは流量制御弁16を調整することにより、空気や水を供給し、燃焼ガスの温度を調整しても良い。これによって改質反応器2と高温シフト反応器3の温度を独立して制御することができる。
At t2, when the temperature of the high
t3において、温度センサ19によって検出された低温シフト反応器4の温度が目標活性度である暖機終了温度T3となり、かつ選択酸化反応器5の温度が目標活性度である暖機終了温度T4となると、燃焼器22での燃焼を終了し、低温シフト反応器4と選択酸化反応器5の暖機を終了する。そして、流量制御弁15によって改質ガス量に応じた水量を高温シフト反応器3に供給し、改質ガス中の一酸化炭素を低減するシフト反応を行う。また、流量制御弁13によって改質ガス量に応じた空気量を選択酸化反応器5に供給し、低温シフト反応器4によって一酸化炭素を低減された改質ガス中の一酸化炭素を更に低減する。これによって改質反応器2と高温シフト反応器3と低温シフト反応器4と選択酸化反応器5の温度を独立して制御することができる。
At t3, the temperature of the low temperature shift reactor 4 detected by the
本発明を用いた場合の反応器の温度変化を図3に示す。また、本発明を用いない場合の反応器の温度変化を図4に示す。本発明を用いない場合には、燃焼器によって燃焼ガスを発生させ、その熱によって、各反応器を順次暖機するために、例えば、最下流に設けた選択酸化反応器の温度を反応に適した温度となるように暖機すると、その上流に位置する改質反応器、高温シフト反応器、低温シフト反応器の温度が、各反応器の反応に適した温度よりも高くなってしまう。一方、本発明を用いた場合の各反応器の温度は、それぞれ独立して制御することができるので、各反応器の反応に適した温度にすることができる。 The temperature change of the reactor when the present invention is used is shown in FIG. Moreover, the temperature change of the reactor when not using this invention is shown in FIG. When the present invention is not used, combustion gas is generated by the combustor, and each reactor is sequentially warmed up by the heat. For example, the temperature of the selective oxidation reactor provided at the most downstream is suitable for the reaction. When the temperature is warmed up to a high temperature, the temperature of the reforming reactor, the high temperature shift reactor, and the low temperature shift reactor located upstream thereof becomes higher than the temperature suitable for the reaction of each reactor. On the other hand, since the temperature of each reactor when using the present invention can be controlled independently, it can be set to a temperature suitable for the reaction of each reactor.
本発明の第1実施形態の効果について説明する。 The effect of 1st Embodiment of this invention is demonstrated.
燃焼器1、21、22によって、各燃焼器1、21、22の下流に設けた改質反応器2、高温シフト反応器3、低温シフト反応器4、選択酸化反応器5の温度をそれぞれ制御することができ、また、燃焼器21、22では改質ガスを燃焼するので、少ない燃料で各反応器を過昇温することなく暖機することができ、更に各反応器を素早く暖機することができる。
The temperatures of the reforming
燃料改質システムの起動時開始直後は、燃焼器1によって改質反応器2を暖機するので、素早く暖機することができる。
Immediately after the start of the fuel reforming system, the reforming
次に本発明の第2実形態について図5を用いて説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
第2実施形態については図1と異なる部分を説明する。 The second embodiment will be described with respect to parts different from FIG.
この実施形態では、燃焼器21と22の変わりに第2加熱手段として電気加熱触媒(以下、EHC)31と32を備える。これによって、高温シフト反応器3と低温シフト反応器4と選択酸化反応器5を暖機する。他の構成については第1実施形態と同じ構成である。
In this embodiment, instead of the
次に、第2実施形態の燃料改質について図6のタイムチャートを用いて説明する。 Next, fuel reforming according to the second embodiment will be described with reference to the time chart of FIG.
燃料電池システムを起動させると、t0において、燃焼器1に燃料噴射弁7によって炭化水素系の燃料を噴射し、理論混合比よりも希薄側で燃焼が行われるように、流量調整弁9により空気量を調整し、燃焼する。そして、燃焼により発生した高温の燃焼ガスを各反応器へ供給し、各反応器を暖機する。これによって、燃料改質システムの起動直後から、各反応器、特に改質反応器2を暖機することができる。
When the fuel cell system is started, hydrocarbon fuel is injected into the combustor 1 by the
t1において温度センサ17によって検出された改質反応器2の温度が目標活性度である暖機終了温度T1を超えると、燃料噴射弁7からの燃料供給と、流量制御弁9により空気供給を停止し、燃焼器1での燃焼を停止する。また、燃料量噴射弁8により改質反応器2に燃料を供給し、流量制御弁10によって流量を制御した空気を供給し、流量制御弁14によって流量を制御した水を供給し、改質反応器2において、水素リッチな改質ガスを生成する改質反応を行う。そして、EHC31に流量制御弁11によって流量を制御した空気を供給し、EHC31に通電することで改質反応器2で改質された改質ガスを酸化する。この酸化反応によって生じる熱によって、EHC31より下流の各反応器を暖機する。この時、EHC31での改質ガスと空気の混合比は、下流の反応器、特に高温シフト反応器3の耐熱性を考慮して設定され、燃焼温度の高い理論混合比よりも希薄側、もしくは過濃側に設定する。また、流量制御弁11、または流量制御弁15を調整することにより、空気や水を供給し、燃焼ガスの温度を調整しても良い。
When the temperature of the reforming
t2において温度センサ18によって検出された高温シフト反応器3の温度が目標活性度である暖機終了温度T2を超えると、流量制御弁11による空気供給を停止し、EHC31への通電を停止し、高温シフト反応器3の暖機を終了する。また、流量制御弁15によって改質ガス量に応じた水量を高温シフト反応器3に供給し、改質ガス中の一酸化炭素を低減するシフト反応を行う。そして、EHC32に流量制御弁12によって流量を制御した空気を供給し、EHC32に通電することで高温シフト反応器3で一酸化炭素を低減した改質ガスを酸化する。この酸化反応によって生じる熱によって、低温シフト反応器4と選択酸化反応器5の各反応器を暖機する。この時、EHC32での改質ガスと空気の混合比は、下流の反応器の耐熱性を考慮して設定され、燃焼温度の高い理論混合比よりも希薄側、もしくは過濃側に設定する。また、流量制御弁12、13もしくは流量制御弁16を調整することにより、空気や水を供給し、燃焼ガスの温度を調整しても良い。これによって改質反応器2と高温シフト反応器3の温度を独立して制御することができる。
When the temperature of the high-
t3において、温度センサ19によって検出された低温シフト反応器4の温度が目標活性度である暖機終了温度T3を超え、かつ温度センサ20によって検出された選択酸化反応器5の温度が目標活性度である暖機終了温度T4となると、流量制御弁12による空気の供給を停止し、EHC32への通電を停止し、低温シフト反応器4と選択酸化反応器5の暖機を終了する。低温シフト反応器4に流量制御弁16によって流量を制御した水を供給し、改質ガス中の一酸化炭素の低減するシフト反応を行う。また、選択酸化反応器5に流量制御弁13によって流量を制御した空気を供給し、低温シフト反応器4で一酸化炭素を低減した改質ガスの一酸化炭素を更に低減する。これによって改質反応器2と高温シフト反応器3と低温シフト反応器4と選択酸化反応器5の温度を独立して制御することができる。
At t3, the temperature of the low temperature shift reactor 4 detected by the
また、活性度検出手段として、温度センサを使用したが、図示しない温度センサによって外気温度を検出し(外気温度検出手段)、起動を開始してからの時間をタイマなどのよって検出し(時間検出手段)、また、各反応器の材料や大きさから熱容量を算出し、外気温度と起動開始からの時間と、各反応器の熱容量から各反応器の活性度を推定しても良い。これによると、外気の温度と燃料改質システムの起動開始からの時間と各反応器の熱容量によって各反応器の温度を検出するので、各反応器に温度センサをそれぞれ用いずに、燃料改質システムを制御することができる。 Although a temperature sensor is used as the activity detection means, the outside air temperature is detected by an unillustrated temperature sensor (outside air temperature detection means), and the time after starting is detected by a timer or the like (time detection) Means) Further, the heat capacity may be calculated from the material and size of each reactor, and the activity of each reactor may be estimated from the outside air temperature, the time from the start of startup, and the heat capacity of each reactor. According to this, since the temperature of each reactor is detected based on the temperature of the outside air, the time from the start of the start of the fuel reforming system, and the heat capacity of each reactor, the fuel reforming can be performed without using a temperature sensor for each reactor. The system can be controlled.
なお、選択酸化反応器5の上流にEHCを設け、選択酸化反応器5の温度を制御しても良い。また、EHCは起動直後に通電を開始し、予め温めておいてもよい。
Note that an EHC may be provided upstream of the
また、燃焼器1の変わりに電気加熱触媒を用いても良い。更に、各反応器の上流に位置する第2加熱手段を燃焼器と電気加熱触媒を組み合わせて用いても良い。 Further, an electric heating catalyst may be used instead of the combustor 1. Further, the second heating means located upstream of each reactor may be used in combination with a combustor and an electric heating catalyst.
本発明の第2実施形態の効果について説明する。 The effect of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated.
燃料改質システムの起動直後に電熱触媒22によって改質反応器2を暖機するので、改質反応器2を素早く暖機することができる。
Since the reforming
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications and improvements that can be made within the scope of the technical idea.
本発明は、炭化水素系の原料を改質して使用する分野に利用することができ、特に一酸化炭素濃度を低減しなければならない、固体高分子型燃料電池を使用する分野に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the field where hydrocarbon-based raw materials are reformed and used, and in particular, used in the field where solid polymer fuel cells where the carbon monoxide concentration must be reduced are used. Can do.
1 燃焼器(第1加熱手段)
2 改質反応器(改質器)
3 高温シフト反応器(一酸化炭素低減装置)
4 低温シフト反応器(一酸化炭素低減装置)
5 選択酸化反応器(一酸化炭素低減装置)
6 コントローラユニット
9〜13 流量制御弁(酸化剤供給量制御手段)
14〜16 流量調整弁(水供給量制御手段)
17〜20 温度センサ(温度検出手段)
21、22 燃焼器(第2加熱手段)
31、32 電気加熱触媒(第2加熱手段)
1 Combustor (first heating means)
2 Reforming reactor (reformer)
3 High temperature shift reactor (carbon monoxide reduction device)
4 Low temperature shift reactor (carbon monoxide reduction device)
5 Selective oxidation reactor (carbon monoxide reduction device)
6 Controller unit 9-13 Flow control valve (Oxidant supply amount control means)
14-16 Flow rate adjustment valve (water supply control means)
17-20 Temperature sensor (temperature detection means)
21, 22 Combustor (second heating means)
31, 32 Electric heating catalyst (second heating means)
Claims (9)
前記改質器によって改質された改質ガス中の一酸化炭素を低減する複数の直列に配置された一酸化炭素低減装置と、を備えた燃料改質システムにおいて、
前記改質器を加熱する第1加熱手段と、
前記改質器と前記複数の一酸化炭素低減装置の間に少なくとも一つ設けられた第2加熱手段と、
前記改質器と、前記複数の一酸化炭素低減装置の活性度を検出する活性度検出手段と、
前記活性度検出手段によって検出された活性度に基づいて、前記第2加熱手段の少なくとも直下流の一酸化炭素低減装置の活性度が目標活性度となるように前記第2加熱手段の加熱を制御する加熱制御手段と、を備えることを特徴とする燃料改質システム。 A reformer for reforming a hydrocarbon-based raw material into a hydrogen-rich reformed gas;
In a fuel reforming system comprising a plurality of carbon monoxide reduction devices arranged in series to reduce carbon monoxide in the reformed gas reformed by the reformer,
First heating means for heating the reformer;
At least one second heating means provided between the reformer and the plurality of carbon monoxide reduction devices;
An activity detection means for detecting the activity of the reformer and the plurality of carbon monoxide reduction devices;
Based on the activity detected by the activity detection means, the heating of the second heating means is controlled so that the activity of the carbon monoxide reduction device at least immediately downstream of the second heating means becomes the target activity. And a heating control means.
前記活性度検出手段によって検出された活性度に基づいて、前記改質器と、前記複数の一酸化炭素低減装置と、前記第1加熱手段と、前記第2加熱手段に供給する前記酸化剤の流量をそれぞれ制御する酸化剤流量制御手段と、を備え、
前記第2加熱手段は、前記第2加熱手段の上流に設けられた前記改質器または、前記複数の一酸化炭素低減装置から排出された前記改質ガスを、前記酸化剤流量制御手段によって流量を制御された前記酸化剤によって燃焼し、前記燃焼によって生じる熱によって、少なくとも前記第2加熱手段の直下流に位置する一酸化炭素低減装置を活性度まで加熱することを特徴とする請求項1に記載の燃料改質システム。 An oxidant supply means for supplying an oxidant to the reformer, the plurality of carbon monoxide reduction devices, the first heating means, and the second heating means,
Based on the activity detected by the activity detection means, the reformer, the plurality of carbon monoxide reduction devices, the first heating means, and the oxidant supplied to the second heating means. An oxidant flow rate control means for controlling the flow rate,
The second heating unit is configured to flow the reformed gas discharged from the reformer provided upstream of the second heating unit or the plurality of carbon monoxide reduction devices by the oxidant flow rate control unit. The carbon monoxide reduction device located at least immediately downstream of the second heating means is heated to the degree of activity by the heat generated by the combustion by the controlled oxidant. The fuel reforming system described.
前記活性度検出手段によって検出された活性度に基づいて、前記改質器と、前記複数の一酸化炭素低減装置に供給する前記水の流量をそれぞれ制御する水流量制御手段と、を備え、
前記複数の一酸化炭素低減装置は、前記第2加熱手段によって前記目標活性度まで加熱された後に、前記酸化剤流量供給手段、または前記水流量供給手段によって流量を制御された前記酸化剤、または前記水が供給され、前記改質ガス中の一酸化炭素を低減することを特徴とする請求項2に記載の燃料改質システム。 Water supply means for respectively supplying water to the reformer, the plurality of carbon monoxide reduction devices, and the second heating means;
Based on the activity detected by the activity detection means, the reformer and water flow control means for controlling the flow rate of the water supplied to the plurality of carbon monoxide reduction devices, respectively,
The plurality of carbon monoxide reduction devices are heated to the target activity by the second heating unit, and then the oxidant whose flow rate is controlled by the oxidant flow rate supply unit or the water flow rate supply unit, or The fuel reforming system according to claim 2, wherein the water is supplied to reduce carbon monoxide in the reformed gas.
前記燃料改質システムの起動開始からの時間を検出する時間検出手段と、を備え、
前記活性度検出手段は、前記外気温度検出手段によって検出された外気温度と、前記時間検出手段によって検出された前記時間と、前記改質器と前記複数の一酸化炭素低減装置の熱容量から前記活性度を検出することを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の燃料改質システム。 An outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature;
A time detecting means for detecting a time from the start of starting the fuel reforming system,
The activity detection means is configured to calculate the activity from the outside air temperature detected by the outside air temperature detection means, the time detected by the time detection means, and the heat capacity of the reformer and the plurality of carbon monoxide reduction devices. The fuel reforming system according to any one of claims 1 to 4, wherein the degree is detected.
Priority Applications (1)
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JP2003413364A JP2005170742A (en) | 2003-12-11 | 2003-12-11 | Fuel reforming system |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007323972A (en) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Ebara Ballard Corp | Fuel treating device and fuel cell system |
-
2003
- 2003-12-11 JP JP2003413364A patent/JP2005170742A/en active Pending
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JP2007323972A (en) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Ebara Ballard Corp | Fuel treating device and fuel cell system |
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