JP2012116666A - Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same - Google Patents
Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012116666A JP2012116666A JP2010264823A JP2010264823A JP2012116666A JP 2012116666 A JP2012116666 A JP 2012116666A JP 2010264823 A JP2010264823 A JP 2010264823A JP 2010264823 A JP2010264823 A JP 2010264823A JP 2012116666 A JP2012116666 A JP 2012116666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen generator
- hydrogen
- heat
- gas
- oxygen
- 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
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
Description
本発明は、原料ガスと水を反応させることにより水素含有ガスを生成する水素生成装置及びそれを備える燃料電池システムに関するものである。 The present invention relates to a hydrogen generator that generates a hydrogen-containing gas by reacting a raw material gas and water, and a fuel cell system including the hydrogen generator.
小型装置でも高効率な発電を可能とする燃料電池は、分散型エネルギー供給源の発電システムとして開発が進められている。発電時の燃料となる水素ガスは、一般的なインフラとして整備されていないので、例えば、天然ガスやLPガス等の既存の化石原料インフラから供給される原料ガスを利用し、原料ガスと水との改質反応により水素含有ガスを生成させる水素生成装置が併設される。 Fuel cells that enable highly efficient power generation even with small devices are being developed as power generation systems for distributed energy sources. Hydrogen gas used as fuel for power generation is not established as general infrastructure. For example, raw gas supplied from existing fossil raw material infrastructure such as natural gas and LP gas is used. A hydrogen generator for generating a hydrogen-containing gas by the reforming reaction is also provided.
水素生成装置に供給する原料ガスには、通常、硫黄化合物が含まれている。具体的には、天然ガスやLPガス中には、原料由来の硫黄分のほかに、サルファイド類、メルカプタン類等の硫黄化合物を漏洩検知の目的で、付臭剤として添加している。一方、こうした硫黄化合物は、水蒸気改質反応に用いられているNi系やRu系等の改質触媒を被毒し、触媒を劣化させることが知られている。 The source gas supplied to the hydrogen generator usually contains a sulfur compound. Specifically, sulfur compounds such as sulfides and mercaptans are added to natural gas and LP gas as an odorant for the purpose of leakage detection in addition to the sulfur content derived from the raw material. On the other hand, such a sulfur compound is known to poison a reforming catalyst such as Ni-based or Ru-based used for the steam reforming reaction and deteriorate the catalyst.
このため、天然ガスやLPガスのような硫黄化合物を含むガスを原料ガスとして用いる場合、これらのガスを水素生成装置に供給する前に適切な脱硫処理を行う。脱硫処理の方法としては、ゼオライトの様な吸着剤を用い、常温での吸着によって硫黄化合物を除去する方法と、原料中に含まれる硫黄化合物を、水添触媒を用いて300℃〜400℃程度で水素とともに反応させて硫化水素に変換した後、吸着触媒を用いて200℃〜350℃程度で硫化水素を吸着し、原料中の硫黄分を取り除く方法と、が知られている。 For this reason, when using gas containing sulfur compounds, such as natural gas and LP gas, as raw material gas, suitable desulfurization processing is performed before supplying these gas to a hydrogen generator. As a desulfurization treatment method, an adsorbent such as zeolite is used, and a sulfur compound is removed by adsorption at room temperature, and a sulfur compound contained in a raw material is about 300 ° C. to 400 ° C. using a hydrogenation catalyst. A method is known in which hydrogen sulfide is adsorbed at about 200 ° C. to 350 ° C. using an adsorbent catalyst to remove sulfur in the raw material after reaction with hydrogen to convert it to hydrogen sulfide.
ところで、天然ガスやLPガスには、発熱量や比重等を調整するために、酸素が含まれている場合がある。そして、水添脱硫器を用いた方法では、天然ガス等の原料ガスに含まれる酸素により、脱硫性能が低下するという課題があった。 By the way, natural gas and LP gas may contain oxygen in order to adjust the calorific value, specific gravity, and the like. And in the method using a hydrodesulfurizer, there existed a subject that desulfurization performance fell by the oxygen contained in raw gas, such as natural gas.
このような課題を解決するために、水添脱硫器よりも上流側に酸素除去器(燃焼触媒器)を設けて、水素化脱硫を行う前に酸素を除去する燃料電池発電システムが知られている(例えば、特許文献1乃至特許文献3参照)。
In order to solve such problems, a fuel cell power generation system is known in which an oxygen remover (combustion catalyst) is provided upstream of the hydrodesulfurizer to remove oxygen before hydrodesulfurization. (For example, see
しかしながら、特許文献1乃至特許文献3に開示されている燃料電池発電システムでは、酸素除去器で、原料ガス中に含まれる酸素を除去するときに発生する熱を回収しないように構成されている。このため、酸素除去器から排出される原料ガスの温度が、酸素除去器に供給される原料ガスの温度よりも高くなる。したがって、原料ガス中の酸素濃度が変動する場合には、酸素除去器から排出される原料ガスの温度が変動し、酸素除去器の下流に配設された水添脱硫器の温度が変動する。そして、水添脱硫器の温度によっては、原料ガス中の硫黄化合物が、充分に脱硫されない(除去されない)可能性がある。
However, the fuel cell power generation systems disclosed in
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、原料ガス中の酸素濃度が変動しても、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器の脱硫性能の低下を抑制することができる、水素生成装置及びそれを備える燃料電池システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and even if the oxygen concentration in the raw material gas fluctuates, it is possible to suppress a decrease in the desulfurization performance of the hydrodesulfurizer compared to the conventional hydrogen generator. An object of the present invention is to provide a hydrogen generator and a fuel cell system including the same.
上記課題を解決するために、本発明に係る水素生成装置は、原料ガスを用いて改質反応により水素含有ガスを生成する水素生成器と、前記原料ガスを前記水素生成器に供給するように構成された原料ガス流路と、前記原料ガス流路に設けられ、前記原料ガス中の硫黄化合物を除去する水添脱硫器と、前記原料ガス流路の前記水添脱硫器の上流に設けられ、前記原料ガス中の酸素を燃焼反応により除去する酸素除去器と、前記酸素除去器及び前記酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を冷却し、冷却量を制御可能な冷却器と、を備える。 In order to solve the above problems, a hydrogen generator according to the present invention is configured to generate a hydrogen-containing gas by a reforming reaction using a raw material gas, and supply the raw material gas to the hydrogen generator. A raw material gas flow path configured, a hydrodesulfurizer provided in the raw material gas flow path for removing sulfur compounds in the raw material gas, and provided upstream of the hydrodesulfurizer in the raw material gas flow path. An oxygen remover that removes oxygen in the raw material gas by a combustion reaction; and at least one of the oxygen remover and the raw material gas passage from the oxygen remover to the hydrodesulfurizer is cooled and cooled. A cooler capable of controlling the amount.
これにより、原料ガス中の酸素濃度が変動しても、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器の脱硫性能の低下を抑制することができる。 Thereby, even if the oxygen concentration in raw material gas fluctuates, the fall of the desulfurization performance of a hydrodesulfurizer can be suppressed compared with the conventional hydrogen generator.
本発明の水素生成装置及びそれを備える燃料電池システムは、原料ガス中の酸素濃度が変動しても、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器の脱硫性能の低下を抑制することが可能となる。 The hydrogen generator of the present invention and the fuel cell system including the hydrogen generator can suppress a decrease in the desulfurization performance of the hydrodesulfurizer as compared with the conventional hydrogen generator even if the oxygen concentration in the raw material gas fluctuates. It becomes.
以下、本発明の実施の形態を、具体的に図面を参照しながら例示する。なお、全ての図面において、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素のみを抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be exemplified with reference to the drawings. In all the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Further, in all the drawings, only components necessary for explaining the present invention are extracted and illustrated, and other components are not illustrated. Furthermore, the present invention is not limited to the following embodiment.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1に係る水素生成装置は、水素生成器と、原料ガス流路と、前記原料ガス流路に設けられ、水添脱硫器と、酸素除去器と、冷却器と、を備え、冷却器が酸素除去器を冷却する様態を例示するものである。
(Embodiment 1)
A hydrogen generator according to
[水素生成装置の構成]
図1は、本実施の形態1に係る水素生成装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
[Configuration of hydrogen generator]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of the hydrogen generator according to the first embodiment.
図1に示すように、本実施の形態1に係る水素生成装置100は、水素生成器1、原料ガス流路51、水添脱硫器2、酸素除去器3、及び冷却器4を備え、冷却器4は、冷却量を制御することができ、かつ、酸素除去器3を冷却するように構成されている。これにより、原料ガス中の酸素濃度が変動しても、酸素除去器3を通流した後の原料ガスの温度を所定の温度に保つことができ、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器2の脱硫性能の低下を抑制することができる。
As shown in FIG. 1, the
ここで、原料ガスは、炭化水素成分、酸素、及び硫黄化合物を含んでいればよく、例えば、天然ガスやLPガス等を用いることができる。 Here, the raw material gas only needs to contain a hydrocarbon component, oxygen, and a sulfur compound. For example, natural gas, LP gas, or the like can be used.
また、硫黄化合物とは、サルファイド類、メルカプタン類等の付臭剤や硫化水素等の天然ガス等の原料由来の硫黄成分をいう。 Moreover, a sulfur compound means sulfur components derived from raw materials, such as odorants, such as sulfides and mercaptans, and natural gas, such as hydrogen sulfide.
さらに、冷却器4は、酸素除去器3を冷却することができれば、どのような構成であってもよく、例えば、冷却媒体を供給する冷却媒体供給器(例えば、ポンプ)と、酸素除去器3と熱交換する熱交換部(例えば、フィン)と、を有していてもよい。本実施の形態1においては、冷却器4は、酸素除去器3を囲むように、熱交換部が設けられていて、冷却媒体供給器により冷却媒体が熱交換部に供給されることにより、酸素除去器3を冷却するように構成されている。また、冷却器4は、冷却媒体供給器の操作量を変動することにより、その冷却量を変動(制御)することができる。
Furthermore, the
原料ガス流路51の上流端は、原料ガス供給源(例えば、天然ガス等のガスインフラ)に接続されていて、その下流端は、水素生成器1の改質器1Aに接続されている。原料ガス流路51の途中には、酸素除去器3及び水添脱硫器2がこの順で配設されている。
The upstream end of the
また、原料ガス流路51の酸素除去器3よりも上流側には、リサイクル流路53の下流端が接続されている。リサイクル流路53は、水素生成器1で生成された水素を酸素除去器3に供給するように構成されている。また、リサイクル流路53の途中には、第1弁5が設けられている。第1弁5としては、リサイクル流路53内の水素含有ガスの通流を許可/遮断する電磁弁等の開閉弁を用いてもよく、また、リサイクル流路53を通流する水素含有ガスの流量を調整する流量調整弁を用いてもよく、開閉弁と流量調製弁の両方を用いてもよい。
Further, the downstream end of the
さらに、原料ガス流路51の途中には、原料ガス供給器が設けられている(図示せず)。原料ガス供給器は、原料供給源から、水素生成器1の改質器1Aにその流量を調整しながら原料を供給するように構成されている。原料ガス供給器としては、例えば、流量調整弁単体で構成されていてもよく、また、ブースターポンプと流量調整弁との組合せで構成されていてもよい。なお、原料ガス供給器は、原料ガス流路51におけるリサイクル流路53の下流端の接続部よりも下流側の部分、かつ、酸素除去器3の配設部よりも上流側の部分に設けられていることが好ましい。
Further, a raw material gas supply device is provided in the middle of the raw material gas channel 51 (not shown). The raw material gas supply unit is configured to supply the raw material from the raw material supply source to the
酸素除去器3は、原料ガス流路51を通流する原料ガスに含まれる酸素を燃焼反応により除去するように構成されている。具体的には、例えば、酸素除去器3は、燃焼触媒を有していて、該燃焼触媒により、原料ガスや水素等の可燃ガスと原料ガスに含まれる酸素を燃焼する。なお、燃焼触媒としては、例えば、Pt系触媒等を用いることができる。
The
水添脱硫器2は、原料に含まれる硫黄化合物を硫化水素に変換し、変換した硫化水素を吸着する(以下、水添脱硫という)ことができれば、どのような構成であってもよい。水添脱硫器2は、例えば、水素化脱硫触媒として、原料ガス中の硫黄化合物を硫化水素に変換するCoMo系触媒、その下流に硫化水素を吸着除去する硫黄吸着剤であるZnO、CuZn系触媒を用いていてもよい。
The
なお、水添脱硫器2は300〜400℃前後の比較的高い温度で脱硫性能を示すことが知られており、本実施の形態1に係る水素生成装置100では、水添脱硫器2が水素生成器1と熱交換可能に構成されている。具体的には、水添脱硫器2は、例えば、改質器1Aにおいて生成された水素含有ガスからの伝熱により加熱されるように構成されている。また、水添脱硫器2は、水素生成器1からの伝熱に加え、電気ヒータ等の加熱器を別途設けて、該加熱器により水添脱硫器2を加熱するように構成されていてもよい。
The
水素生成器1は、改質器1Aと燃焼器1Bを有している。改質器1Aでは水添脱硫器2で脱硫された原料ガスと別途、供給された水(水蒸気)との改質反応により、水素含有ガスが生成される。生成された水素含有ガスは、水素含有ガス供給路52を介して、水素利用機器(例えば、燃料電池や水素貯蔵タンク)101に供給される。なお、水素含有ガス供給路52の途中には、リサイクル流路53の上流端が接続されている。
The
燃焼器1Bには、燃焼燃料(例えば、原料、改質器1Aから排出された水素含有ガスや水素利用機器101で使用されなかった水素含有ガス)と燃焼空気が供給され、これらが燃焼して、燃焼排ガスが生成される。生成された燃焼排ガスは、改質器1A等を加熱した後、燃焼排ガス流路(図1では図示せず)を通流して水素生成装置100外に排出される。
なお、本実施の形態1に係る水素生成装置100では、改質器1Aで生成された水素含有ガスが、水素利用機器101に送出される構成としたが、これに限定されない。例えば、水素生成装置100は、水素生成器1内に改質器1Aより送出された水素含有ガス中の一酸化炭素を低減するための変成触媒(例えば、銅−亜鉛系触媒)を有する変成器や、酸化触媒(例えば、ルテニウム系触媒)や、メタン化触媒(例えば、ルテニウム系触媒)を有する一酸化炭素除去器を有していて、これらの機器を通過した後の水素含有ガスが水素利用機器101に送出される構成を採用してもよい。
In the
さらに、水素生成装置100は、制御器20を有している。制御器20は、水素生成装置100を構成する各機器を制御する機器であれば、どのような形態であってもよく、例えば、マイクロプロセッサ、CPU等に例示される演算処理部と、各制御動作を実行するためのプログラムを格納した、メモリ等から構成される記憶部を備えている。そして、制御器20は、演算処理部が、記憶部に格納された所定の制御プログラムを読み出し、これを実行することにより、これらの情報を処理し、かつ、これらの制御を含む水素生成装置100に関する各種の制御を行う。
Further, the
なお、制御器20は、単独の制御器で構成される形態だけでなく、複数の制御器が協働して水素生成装置100の制御を実行する制御器群で構成される形態であっても構わない。また、制御器20は、マイクロコンピュータで構成されていてもよく、MPU、PLC(Programmable Logic Controller)、論理回路等によって構成されていてもよい。
Note that the
なお、本実施の形態1においては、水素含有ガス供給路52を通流する水素含有ガスを水添脱硫器2に供給する形態を採用したが、これに限定されない。水添脱硫器2には、水素を含有するガスが供給されればよい。このため、例えば、水素生成装置100に改質器1Aで生成された水素含有ガス中の一酸化炭素を低減する変成器等が設けられている場合、変成器等を通過した後のガスを水添脱硫器2に供給する形態を採用してもよい。また、水素利用機器101で使用されなかった水素含有ガスを水添脱硫器2に供給する形態を採用してもよい。
In the first embodiment, a mode in which the hydrogen-containing gas flowing through the hydrogen-containing
[水素生成装置の動作]
次に、本実施の形態1に係る水素生成装置100の動作について、図1を参照しながら説明する。
[Operation of hydrogen generator]
Next, the operation of the
まず、制御器20に水素生成装置100の起動指令が入力されると、制御器20は、水素生成装置100を構成する各機器に起動開始指令を出力する。なお、水素生成装置100の起動指令としては、例えば、水素生成装置100の使用者が、図示されないリモコンを操作して、水素生成装置100を起動させるように指示した場合や予め設定された水素生成装置100の運転開始時刻になった場合等が挙げられる。
First, when an activation command for the
具体的には、
制御器20は、燃焼器1Bに燃焼燃料(例えば、原料ガス)と燃焼空気を供給させる。そして、燃焼器1Bでは、供給された燃焼燃料と燃焼空気が燃焼して、燃焼排ガスが生成される。生成された燃焼排ガスは、燃焼排ガス流路(図1では図示せず)を通流する間に、改質器1A等を加熱して、水素生成装置100外に排出される。燃焼排ガスによって加熱された改質器1A(水素生成器1)は、その伝熱により、水添脱硫器2を加熱する。
In particular,
The
次に、制御器20は、図示されない原料ガス供給器を作動させ、原料ガス流路51に原料ガスを通流させる。また、制御器20は、第1弁5を開放させる。これにより、水素含有ガス供給路52やリサイクル流路53に残存している水素含有ガスが、原料ガス流路51に供給され、原料ガス流路51を通流する原料ガスと混合される。そして、水素含有ガスが供給された(混合された)原料ガスは、原料ガス流路51を通流して、酸素除去器3に供給される。
Next, the
酸素除去器3では、酸素除去器3に充填された燃焼触媒により、水素と原料ガスに含まれる酸素が燃焼して、原料ガスに含まれる酸素濃度が低減される。このとき、水素と酸素の燃焼により、熱が発生し、原料ガスが加熱される。そして、加熱された原料ガスが、水添脱硫器2に供給されると、水添脱硫器2の温度が変動して、水添脱硫器2で原料ガス中の硫黄化合物が充分に除去されないおそれがある。
In the
しかしながら、本実施の形態1に係る水素生成装置100では、制御器20が、冷却器4を作動させることにより、酸素除去器3を冷却することができる。また、制御器20は、原料ガス中の酸素濃度が増加すると、冷却量を増加するように(冷却媒体供給器の操作量を増加するように)、冷却器4を制御し、原料ガス中の酸素濃度が減少すると、冷却量を減少するように(冷却媒体供給器の操作量を減少するように)、冷却器4を制御する。これにより、酸素除去器3を通流する原料ガスを、所定の温度に保つことができる。このため、水添脱硫器2の温度を、容易に水添脱硫するのに適した温度に保つことができ、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器2の脱硫性能の低下を抑制することができる。
However, in the
なお、原料ガス中の酸素濃度は、直接的に酸素濃度を検知してもよく、また、間接的に酸素濃度を検知してもよい。直接的に酸素濃度を検知する方法としては、例えば、ガス検知器を用いる方法が挙げられる。また、間接的に酸素濃度を検知する方法としては、例えば、温度検知器により、酸素除去器3の温度を検知する方法が挙げられる。
Note that the oxygen concentration in the raw material gas may be detected directly or may be detected indirectly. Examples of the method for directly detecting the oxygen concentration include a method using a gas detector. Moreover, as a method of indirectly detecting the oxygen concentration, for example, there is a method of detecting the temperature of the
ところで、例えば、外気温が低下することにより、ガスインフラのパイプラインに供給される天然ガス等の原料ガスの圧力が下がる場合がある。そして、原料ガスの圧力低下を補うために、原料ガスの主成分となる炭化水素(例えば、メタン)と異なる種類の炭化水素(例えば、プロパン)と酸素を補充する場合がある。このような場合に、制御器20は、原料ガス流路51に圧力検知器を設けておき、原料ガス流路51を通流する原料ガスの圧力が一旦低下して、その後、圧力が上昇した(もとの圧力に戻った)場合に、冷却量を増加させるように、冷却器4を制御してもよい。
By the way, for example, the pressure of the raw material gas such as natural gas supplied to the pipeline of the gas infrastructure may decrease due to a decrease in the outside air temperature. In order to compensate for the pressure drop of the raw material gas, a hydrocarbon (for example, propane) different from the hydrocarbon (for example, methane) as the main component of the raw material gas and oxygen may be supplemented. In such a case, the
また、外気温が低下して、プロパンと酸素を補充した後に、外気温が上昇すると、炭化水素と酸素の補充を停止する場合には、原料ガス流路51を通流する原料ガスの圧力が一旦低下して、その後、圧力が上昇する(もとの圧力に戻る)。このため、制御器20は、冷却器4の冷却量を増加させた後に、圧力検知器が原料ガス流路51の圧力変動を検知した場合に、冷却量を低下させるように、冷却器4を制御してもよい。
In addition, when the outside temperature rises after the outside air temperature decreases and the propane and oxygen are replenished, when the replenishment of hydrocarbons and oxygen is stopped, the pressure of the raw material gas flowing through the raw
さらに、プロパンを補充することで、原料ガスの成分が変わることになるので、燃焼器1Bに原料ガス組成検知器(フレームロッド)を設けておき、制御器20は、フレームロッドが検知する原料ガスの組成が変わると、冷却器4の冷却量を変動させてもよい。すなわち、制御器20は、フレームロッドで、プロパンが検知されると、酸素が補充されたと判断して、冷却器4の冷却量を増加させ、プロパンが検知されなくなると、酸素の補充が停止されたと判断して、冷却器4の冷却量を低下させてもよい。
Furthermore, since the component of the raw material gas is changed by replenishing propane, a raw material gas composition detector (frame rod) is provided in the
そして、酸素除去器3を通流した原料ガスは、水添脱硫器2に供給される。水添脱硫器2では、原料ガスに含まれる硫黄化合物が、水素と反応して硫化水素に変換され、変換された硫化水素は触媒により吸着されて、原料ガス中から除去される。このようにして、原料ガス中の硫黄化合物は脱硫される。なお、原料ガス中の酸素は、酸素除去器3で充分に低減されているため、本実施の形態1に係る水素生成装置100は、水添脱硫器2の脱硫性能の低下を充分に低減することができる。
Then, the raw material gas that has flowed through the
水添脱硫器2で脱硫された原料ガス(以下、脱硫後原料ガスという)は、原料ガス流路51を通流して、水素生成器1の改質器1Aに供給される。また、改質器1Aには、水供給器(図1では図示せず)から水(水蒸気)が供給される。改質器1Aに供給された脱硫後原料ガスと水蒸気は改質反応して、水素含有ガスが生成される。生成された水素含有ガスは、水素含有ガス供給路52に供給される。
The raw material gas desulfurized by the hydrodesulfurizer 2 (hereinafter referred to as post-desulfurized raw material gas) flows through the raw
水素含有ガス供給路52に供給された水素含有ガスは、水素含有ガス供給路52を通流して水素利用機器101に供給される。また、水素含有ガス供給路52を通流する水素含有ガスの一部は、リサイクル流路53を通流して、原料ガス流路51から酸素除去器3や水添脱硫器2に供給される。
The hydrogen-containing gas supplied to the hydrogen-containing
このように構成された本実施の形態1に係る水素生成装置100では、原料ガス中の酸素濃度が変動しても、水添脱硫器2へ供給される原料ガスを所定の温度に維持することができる。このため、水添脱硫器2を所定の温度に維持することができ、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器の脱硫性能の低下を抑制することができる。
In the
[変形例1]
次に、本実施の形態1に係る水素生成装置100の変形例1について説明する。
[Modification 1]
Next,
本実施の形態1における変形例1の水素生成装置は、冷却器が酸素除去器から水添脱硫器までの原料ガス流路に設けられている形態を例示するものである。
The hydrogen generator of
図2は、本変形例1の水素生成装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of the hydrogen generator of the first modification.
図2に示すように、本変形例1の水素生成装置100は、実施の形態1に係る水素生成装置100と基本的構成は同じであるが、冷却器4が、原料ガス流路51における酸素除去器3と水添脱硫器2の間に設けられている点が異なる。具体的には、冷却器4は、例えば、原料ガス流路51を構成する配管を囲むように、熱交換部が設けられている。そして、熱交換部を冷却媒体が通流することにより、原料ガス流路51を通流する原料ガスと熱交換して、原料ガスを冷却する。
As shown in FIG. 2, the
本変形例1の水素生成装置100では、加熱された原料ガスが、酸素除去器3から原料ガス流路51に排出されるが、酸素除去器3と水添脱硫器2の間に配設された冷却器4により、原料ガスが冷却される。これにより、原料ガスは、所定の温度に保たれるため、水添脱硫器2を容易に適温に保つことができる。このため、本変形例1の水素生成装置100は、実施の形態1に係る水素生成装置100と同様の作用効果を奏する。
In the
[変形例2]
次に、本実施の形態1に係る水素生成装置100の変形例2について説明する。
[Modification 2]
Next,
本実施の形態1における変形例2の水素生成装置は、酸素除去器が、原料ガスと原料ガス中の酸素を燃焼するように構成されている形態を例示するものである。
The hydrogen generator of
ここで、「原料ガスと原料ガスに含まれる酸素を燃焼する」とは、原料ガス中の可燃ガスである、メタン等の炭化水素と、原料ガス中の酸素と、を燃焼することをいう。 Here, “burning the source gas and oxygen contained in the source gas” refers to burning hydrocarbons such as methane, which are combustible gases in the source gas, and oxygen in the source gas.
図3は、本変形例2の水素生成装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of the hydrogen generator of the second modification.
図3に示すように、本変形例2の水素生成装置100は、実施の形態1に係る水素生成装置100と基本的構成は同じであるが、酸素除去器3が、原料ガスと原料ガス中の酸素を燃焼するように構成されている点が異なる。具体的には、リサイクル流路53の下流端が、原料ガス流路51における酸素除去器3と水添脱硫器2の間に接続されている点が異なる。
As shown in FIG. 3, the
これにより、酸素除去器3には、水素生成器1で生成された水素含有ガス(水素)が供給されない。このため、酸素除去器3では、原料ガス中のメタン等の炭化水素と酸素が燃焼する。
Thereby, the hydrogen-containing gas (hydrogen) generated by the
このように構成された本変形例2の水素生成装置100であっても、実施の形態1に係る水素生成装置100と同様の作用効果を奏する。
Even the
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係る水素生成装置は、水素生成器に改質反応のための熱を供給するように構成された燃焼器と、燃焼器に燃焼空気を供給する空気供給器と、を備え、冷却器が、酸素除去器を燃焼空気により冷却するように構成されている態様を例示するものである。
(Embodiment 2)
A hydrogen generator according to
図4は、本発明の実施の形態2に係る水素生成装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of the hydrogen generator according to
図4に示すように、本発明の実施の形態2に係る水素生成装置100は、実施の形態1に係る水素生成装置100と基本的構成は同じであるが、水素生成器1の燃焼器1Bに燃焼空気を供給する空気供給器6を備え、冷却器4が、酸素除去器3を燃焼空気により冷却するように構成されている点が異なる。具体的には、空気供給器6は、燃焼空気供給路54を介して、燃焼器1Bに接続されている。空気供給器6は、燃焼器1Bに燃焼空気の流量を調整して供給することができればどのような形態であってもよく、例えば、ブロワやシロッコファン等のファン類を用いることができる。
As shown in FIG. 4, the
また、燃焼空気供給路54の途中には、冷却器4が配設されている。より詳細には、冷却器4の熱交換部が燃焼空気供給路54の途中に配設されていて、冷却器4の熱交換部は、燃焼空気供給路54を通流する空気が供給されるように構成されている。
A
すなわち、本実施の形態2に係る水素生成装置100では、冷却器4の冷却媒体として、燃焼空気が用いられている。そして、空気供給器6が、冷却器4の冷却媒体供給器を兼ねるように構成されている。
That is, in the
これにより、空気供給器6が作動すると、燃焼空気が燃焼空気供給路54を通流して、冷却器4(正確には、冷却器4の熱交換部)に供給される。冷却器4に供給された燃焼空気は、冷却器4を通流する間に、酸素除去器3を通流する原料ガスを冷却する。そして、冷却器4を通流した燃焼空気は、燃焼空気供給路54を通流して、燃焼器1Bに供給される。
Thus, when the
このように構成された本実施の形態2に係る水素生成装置100であっても、実施の形態1に係る水素生成装置100と同様の作用効果を奏する。
Even the
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3に係る水素生成装置は、水素生成器に改質反応のための水を供給する水供給器を備え、冷却器が、酸素除去器を水により冷却するように構成されている態様を例示するものである。
(Embodiment 3)
The hydrogen generator according to
図5は、本発明の実施の形態3に係る水素生成装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of the hydrogen generator according to
図5に示すように、本発明の実施の形態3に係る水素生成装置100は、実施の形態1に係る水素生成装置100と基本的構成は同じであるが、水素生成器1の改質器1Aに水を供給する水供給器7を備え、冷却器4が、酸素除去器3を水により冷却するように構成されている点が異なる。具体的には、水供給器7は、水供給路55を介して、改質器1Aに接続されている。水供給器7は、流量を調整しながら水を供給することができればどの様な形態であってもよく、例えば、流量調整弁単体で構成されていてもよく、また、ポンプと流量調整弁との組合せで構成されていてもよい。なお、改質器1Aに供給される水は、燃焼器1Bで生成された燃焼排ガスの伝熱により加熱されて水蒸気として供給される。
As shown in FIG. 5, the
また、水供給路55の途中には、冷却器4が配設されている。より詳細には、冷却器4の熱交換部が水供給路55の途中に配設されていて、冷却器4の熱交換部は、水供給路55を通流する水が供給されるように構成されている。
A
すなわち、本実施の形態3に係る水素生成装置100では、冷却器4の冷却媒体として、水が用いられている。そして、水供給器7が、冷却器4の冷却媒体供給器を兼ねるように構成されている。
That is, in the
これにより、水供給器7が作動すると、水が水供給路55を通流して、冷却器4(正確には、冷却器4の熱交換部)に供給される。冷却器4に供給された水は、冷却器4を通流する間に、酸素除去器3を通流する原料ガスを冷却する。そして、冷却器4を通流した水は、水供給路55を通流して、改質器1Aに供給される。
Thus, when the
このように構成された、本実施の形態3に係る水素生成装置100であっても、実施の形態1に係る水素生成装置100と同様の作用効果を奏する。
Even the
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4に係る水素生成装置は、水素生成器に改質反応のための熱を供給するように構成された燃焼器と、燃焼器で生成された燃焼排ガスが通流する燃焼排ガス流路と、第1熱媒体が通流する第1熱媒体流路と、燃焼排ガスと第1熱媒体とが熱交換するように構成された第1熱交換器と、水素生成装置の排熱を回収した第1熱媒体を貯える第1蓄熱器と、を備え、冷却器が、第1熱媒体流路の第1熱交換器の下流に設けられ、酸素除去器を第1熱媒体により冷却するように構成されている態様を例示するものである。
(Embodiment 4)
A hydrogen generator according to
図6は、本発明の実施の形態4に係る水素生成装置の概略構成を模式的に示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of the hydrogen generator according to
図6に示すように、本実施の形態4に係る水素生成装置100は、実施の形態1に係る水素生成装置100と基本的構成は同じであるが、燃焼器1Bで生成された燃焼排ガスが通流する燃焼排ガス流路56、第1熱媒体流路57、第1熱交換器8、及び貯湯タンク(第1蓄熱器)9を備えている点と、冷却器4が第1熱媒体により酸素除去器3を冷却するように構成されている点と、が異なる。
As shown in FIG. 6, the
具体的には、燃焼器1Bには、燃焼排ガス流路56が接続されている。燃焼排ガス流路56は、燃焼器1Bで生成された燃焼排ガスを水素生成装置100外に排出するように構成されている。また、燃焼排ガス流路56の途中には、第1熱交換器8が設けられている。
Specifically, the combustion exhaust
貯湯タンク9は、本実施の形態4においては、鉛直方向に延びるように形成されていて、いわゆる積層沸き上げ型の貯湯タンクを用いている。貯湯タンク9には、第1熱媒体流路57が接続されている。より詳細には、第1熱媒体流路57の上流端が、貯湯タンク9の下部に接続されていて、第1熱媒体流路57の下流端が、貯湯タンク9の上部に接続されている。
In the fourth embodiment, the hot
第1熱媒体流路57の途中には、該第1熱媒体流路57内の第1熱媒体を通流させるためのポンプ等の送出器が設けられている(図示せず)。また、第1熱媒体流路57の途中には、第1熱交換器8が設けられている。すなわち、第1熱交換器8は、燃焼排ガス流路56と第1熱媒体流路57を跨ぐように設けられている。第1熱交換器8は、燃焼排ガス流路56を通流する燃焼排ガスと、第1熱媒体流路57を通流する第1熱媒体(ここでは、水)と、が熱交換するように構成されていれば、どのような構成であってもよい。第1熱交換器8としては、全熱交換器等の各種の熱交換器を用いることができる。
In the middle of the first heat
また、第1熱媒体流路57の第1熱交換器8よりも下流側には、冷却器4が設けられている。より詳細には、冷却器4の熱交換部が第1熱媒体流路57の途中に配設されていて、冷却器4の熱交換部は、第1熱媒体流路57を通流する第1熱媒体が供給されるように構成されている。すなわち、本実施の形態4に係る水素生成装置100では、冷却器4の冷却媒体として、第1熱媒体が用いられている。なお、送出器が、冷却器4の冷却媒体供給器を兼ねる。
In addition, the
これにより、貯湯タンク9の下部にある温度の低い第1熱媒体が、第1熱媒体流路57を通流する間に、第1熱交換器8及び冷却器4で加熱されて、貯湯タンク9の上部に貯えられる。そして、冷却器4に供給された第1熱媒体は、冷却器4を通流する間に、酸素除去器3を通流する原料ガスを冷却する。
As a result, the first heat medium having a low temperature in the lower part of the hot
このように構成された、本実施の形態4に係る水素生成装置100であっても、実施の形態1に係る水素生成装置100と同様の作用効果を奏する。
Even the
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5に係る燃料電池システムは、水素生成装置と、水素生成装置より供給される水素含有ガスを用いて発電する燃料電池と、を備える態様を例示するものである。
(Embodiment 5)
The fuel cell system according to
図7は、本発明の実施の形態5に係る燃料電池システムを模式的に示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram schematically showing a fuel cell system according to
図7に示すように、本実施の形態5に係る燃料電池システム200は、実施の形態1に係る水素生成装置100と、水素利用機器としての燃料電池101と、酸化剤ガス供給器102と、を備える。なお、燃料電池101は、高分子電解質形燃料電池、リン酸形燃料電池等の各燃料電池を用いることができる。酸化剤ガス供給器102としては、例えば、ブロワやシロッコファン等のファン類を用いることができる。
As shown in FIG. 7, the
また、本実施の形態5に係る燃料電池システム200は、オフ燃料ガス流路59、第2熱媒体流路61、第2熱交換器11、及び貯湯タンク(第2蓄熱器)9を備えていて、
冷却器4が、第2熱媒体流路61の第2熱交換器11の下流に設けられ、酸素除去器3を熱媒体により冷却するように構成されている。
The
The
燃料電池101には、水素含有ガス供給路52を介して、水素生成装置100(水素生成器1)が接続されていて、燃料電池101のアノード(図示せず)に水素含有ガス(燃料ガス)が供給される。また、燃料電池101には、酸化剤ガス供給路58を介して、酸化剤ガス供給器102が接続されていて、燃料電池101のカソード)(図示せず)に酸化剤ガス(例えば、空気)が供給される。
A hydrogen generator 100 (hydrogen generator 1) is connected to the
そして、燃料電池101では、アノードに供給された水素含有ガスと、カソードに供給された酸化剤ガスと、が電気化学的に反応して、水が生成され、電気と熱が発生する。発生した電力は、電力制御器(図示せず)により、外部電力負荷(例えば、家庭で使用される電力機器)に供給される。
In the
燃料電池101で使用されなかった燃料ガス(以下、オフ燃料ガスという)は、オフ燃料ガス流路59を通流して、燃料電池システム200外に排出される。また、燃料電池101で使用されなかった酸化剤ガスは、酸化剤ガス排出路60を通流して、燃料電池システム200外に排出される。なお、本実施の形態5においては、オフ燃料ガスを燃料電池システム200外に排出するように構成したが、これに限定されず、オフ燃料ガスを燃焼器1Bに供給し、燃焼燃料として使用するように構成してもよい。また、オフ燃料ガス流路59の途中には、第2熱交換器11が設けられている。
The fuel gas that has not been used in the fuel cell 101 (hereinafter referred to as “off fuel gas”) flows through the off
貯湯タンク9は、本実施の形態5においては、鉛直方向に延びるように形成されていて、いわゆる積層沸き上げ型の貯湯タンクを用いている。貯湯タンク9には、第2熱媒体流路61が接続されている。より詳細には、第2熱媒体流路61の上流端が、貯湯タンク9の下部に接続されていて、第2熱媒体流路61の下流端が、貯湯タンク9の上部に接続されている。
In the fifth embodiment, the hot
第2熱媒体流路61の途中には、該第2熱媒体流路61内の第2熱媒体を通流させるためのポンプ等の送出器が設けられている(図示せず)。また、第2熱媒体流路61の途中には、第2熱交換器11が設けられている。すなわち、第2熱交換器11は、オフ燃料ガス流路59と第2熱媒体流路61を跨ぐように設けられている。第2熱交換器11は、オフ燃料ガス流路59を通流するオフ燃料ガスと、第2熱媒体流路61を通流する第2熱媒体(ここでは、水)と、が熱交換するように構成されていれば、どのような構成であってもよい。第2熱交換器11としては、全熱交換器等の各種の熱交換器を用いることができる。
In the middle of the second heat
また、第2熱媒体流路61の第2熱交換器11よりも下流側には、冷却器4が設けられている。より詳細には、冷却器4の熱交換部が第2熱媒体流路61の途中に配設されていて、冷却器4の熱交換部は、第2熱媒体流路61を通流する第2熱媒体が供給されるように構成されている。すなわち、本実施の形態5に係る燃料電池システム200では、冷却器4の冷却媒体として、第2熱媒体が用いられている。なお、送出器が、冷却器4の冷却媒体供給器を兼ねる。
Further, the
これにより、貯湯タンク9の下部にある温度の低い第2熱媒体が、第2熱媒体流路61を通流する間に、第2熱交換器11及び冷却器4で加熱されて、貯湯タンク9の上部に貯えられる。そして、冷却器4に供給された第2熱媒体は、冷却器4を通流する間に、酸素除去器3を通流する原料ガスを冷却する。
As a result, the second heat medium having a low temperature in the lower part of the hot
また、制御器20は、本実施の形態5においては、水素生成装置100だけではなく、燃料電池システム200を構成する他の機器を制御するように構成されている。そして、制御器20が、燃料電池システム200の動作において、水素生成装置100の動作を実施の形態1に記載したように行うように構成されている。
In the fifth embodiment, the
このため、本実施の形態5に係る燃料電池システム200は、実施の形態1に係る水素生成装置100と同様の作用効果を奏する。
For this reason, the
なお、本実施の形態5に係る燃料電池システム200は、実施の形態1に係る水素生成装置100を用いる形態を採用したが、これに限定されず、実施の形態1の変形例1又は変形例2の水素生成装置100、或いは実施の形態2乃至4に係る水素生成装置100のいずれかの水素生成装置を用いる形態を採用してもよい。
The
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の形態を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の要旨を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。 From the foregoing description, many modifications and other embodiments of the present invention are obvious to one skilled in the art. Accordingly, the foregoing description is to be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. The details of the structure and / or function may be substantially changed without departing from the scope of the invention. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment.
本発明に係る水素生成装置及びそれを備える燃料電池システムは、原料ガス中の酸素濃度が変動しても、従来の水素生成装置に比べ、水添脱硫器の脱硫性能の低下を抑制することができるため、有用である。 The hydrogen generator according to the present invention and the fuel cell system including the hydrogen generator can suppress a decrease in the desulfurization performance of the hydrodesulfurizer compared to the conventional hydrogen generator even when the oxygen concentration in the raw material gas fluctuates. It is useful because it can.
1 水素生成器
1A 改質器
1B 燃焼器
2 水添脱硫器
3 酸素除去器
4 冷却器
5 第1弁
6 空気供給器
7 水供給器
8 第1熱交換器
9 貯湯タンク
11 第2熱交換器
20 制御器
51 原料ガス流路
52 水素含有ガス供給路
53 リサイクル流路
54 燃焼空気供給路
55 水供給路
56 燃焼排ガス流路
57 第1熱媒体流路
58 酸化剤ガス供給路
59 オフ燃料ガス流路
60 酸化剤ガス排出路
61 第2熱媒体流路
100 水素生成装置
101 水素利用機器(燃料電池)
102 酸化剤ガス供給器
200 燃料電池システム
DESCRIPTION OF
102 Oxidant
Claims (10)
前記原料ガスを前記水素生成器に供給するように構成された原料ガス流路と、
前記原料ガス流路に設けられ、前記原料ガス中の硫黄化合物を除去する水添脱硫器と、
前記原料ガス流路の前記水添脱硫器の上流に設けられ、前記原料ガス中の酸素を燃焼反応により除去する酸素除去器と、
前記酸素除去器及び前記酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を冷却し、冷却量を制御可能な冷却器と、を備える、水素生成装置。 A hydrogen generator for generating a hydrogen-containing gas by a reforming reaction using a raw material gas;
A source gas flow path configured to supply the source gas to the hydrogen generator;
A hydrodesulfurizer provided in the source gas flow path to remove sulfur compounds in the source gas;
An oxygen remover that is provided upstream of the hydrodesulfurizer in the source gas flow path and removes oxygen in the source gas by a combustion reaction;
A hydrogen generator comprising: the oxygen remover; and a cooler capable of cooling at least one of the source gas flow paths from the oxygen remover to the hydrodesulfurizer and controlling a cooling amount.
前記酸素除去器は、前記原料ガス中の酸素と前記リサイクル流路を介して供給された前記水素とを用いて燃焼する機器である、請求項1又は2に記載の水素生成装置。 Comprising a recycle channel configured to supply hydrogen generated by the hydrogen generator to the source gas;
The hydrogen generator according to claim 1 or 2, wherein the oxygen remover is a device that burns using oxygen in the source gas and the hydrogen supplied via the recycle channel.
前記燃焼器に燃焼空気を供給する空気供給器と、を備え、
前記冷却器は、前記酸素除去器及び前記酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を前記燃焼空気により冷却する機器である、請求項1〜4のいずれかに記載の水素生成装置。 A combustor configured to supply heat for a reforming reaction to the hydrogen generator;
An air supply for supplying combustion air to the combustor,
The said cooler is an apparatus which cools at least any one of the said raw material gas flow path from the said oxygen remover and the said oxygen remover to the said hydrodesulfurizer with the said combustion air. A hydrogen generator according to claim 1.
前記冷却器は、前記酸素除去器及び前記酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を前記水により冷却する機器である、請求項1〜4のいずれかに記載の水素生成装置。 A water supply for supplying water for the reforming reaction to the hydrogen generator;
The said cooler is an apparatus which cools at least any one of the said raw material gas flow path from the said oxygen remover and the said oxygen remover to the said hydrodesulfurizer with the said water. The hydrogen generator described in 1.
前記冷却器は、前記酸素除去器及び前記酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を前記第1熱媒体により冷却する機器である、請求項1〜4のいずれかに記載の水素生成装置。 A first heat accumulator for storing a first heat medium recovered from the exhaust heat of the hydrogen generator;
The said cooler is an apparatus which cools at least any one of the said raw material gas flow path from the said oxygen remover and the said oxygen remover to the said hydrodesulfurizer with the said 1st heat medium. The hydrogen generator according to any one of the above.
前記燃焼器で生成された燃焼排ガスが通流する燃焼排ガス流路と、
第1熱媒体が通流する第1熱媒体流路と、
前記燃焼排ガスと前記第1熱媒体とが熱交換するように構成された第1熱交換器と、
前記水素生成装置の排熱を回収した前記第1熱媒体を貯える第1蓄熱器と、を備え、
前記冷却器は、前記第1熱媒体流路の前記第1熱交換器の下流に設けられ、前記酸素除去器及び前記酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を前記第1熱媒体により冷却する機器である、請求項1に記載の水素生成装置。 A combustor configured to supply heat for a reforming reaction to the hydrogen generator;
A combustion exhaust gas passage through which the combustion exhaust gas generated in the combustor flows;
A first heat medium flow path through which the first heat medium flows;
A first heat exchanger configured to exchange heat between the combustion exhaust gas and the first heat medium;
A first heat accumulator for storing the first heat medium recovered from the exhaust heat of the hydrogen generator,
The cooler is provided downstream of the first heat exchanger in the first heat medium flow path, and is at least one of the oxygen remover and the source gas flow path from the oxygen remover to the hydrodesulfurizer. The hydrogen generator according to claim 1, which is a device that cools one of them with the first heat medium.
前記水素生成装置より供給された水素含有ガスを用いて発電する燃料電池と、を備える、燃料電池システム。 A hydrogen generator according to any one of claims 1 to 8,
And a fuel cell that generates electricity using the hydrogen-containing gas supplied from the hydrogen generator.
第2熱媒体が通流する第2熱媒体流路と、
前記オフ燃料ガスと前記第2熱媒体とが熱交換するように構成された第2熱交換器と、
前記燃料電池システムの排熱を回収した前記第2熱媒体を貯える第2蓄熱器と、を備え、
前記冷却器は、前記第2熱媒体流路の前記第2熱交換器の下流に設けられ、前記酸素除去器及び該酸素除去器から前記水添脱硫器までの前記原料ガス流路の少なくともいずれか一方を前記第2熱媒体により冷却する機器である、請求項9記載の燃料電池システム。
An off fuel gas passage through which off fuel gas discharged from the fuel cell flows;
A second heat medium flow path through which the second heat medium flows;
A second heat exchanger configured to exchange heat between the off-fuel gas and the second heat medium;
A second heat accumulator for storing the second heat medium that has recovered the exhaust heat of the fuel cell system,
The cooler is provided downstream of the second heat exchanger in the second heat medium flow path, and is at least one of the oxygen remover and the source gas flow path from the oxygen remover to the hydrodesulfurizer. The fuel cell system according to claim 9, wherein the fuel cell system is a device that cools one of them with the second heat medium.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010264823A JP2012116666A (en) | 2010-11-29 | 2010-11-29 | Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010264823A JP2012116666A (en) | 2010-11-29 | 2010-11-29 | Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012116666A true JP2012116666A (en) | 2012-06-21 |
Family
ID=46499978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010264823A Pending JP2012116666A (en) | 2010-11-29 | 2010-11-29 | Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012116666A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014147991A1 (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | パナソニック株式会社 | Hydrogen generation apparatus, fuel cell system provided therewith, method for operating hydrogen generation apparatus, and method for operating fuel cell system |
WO2015118860A1 (en) * | 2014-02-05 | 2015-08-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Hydrogen generation device and operation method for hydrogen generation device |
JP2016012487A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
US9278329B2 (en) | 2013-04-11 | 2016-03-08 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hydrogen generator and fuel cell system including same |
JP2016103366A (en) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
JP2016103365A (en) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
JP2018156884A (en) * | 2017-03-21 | 2018-10-04 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
-
2010
- 2010-11-29 JP JP2010264823A patent/JP2012116666A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014147991A1 (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | パナソニック株式会社 | Hydrogen generation apparatus, fuel cell system provided therewith, method for operating hydrogen generation apparatus, and method for operating fuel cell system |
JP5879552B2 (en) * | 2013-03-19 | 2016-03-08 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Hydrogen generator, fuel cell system including the same, method of operating hydrogen generator, and method of operating fuel cell system |
US9278329B2 (en) | 2013-04-11 | 2016-03-08 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hydrogen generator and fuel cell system including same |
WO2015118860A1 (en) * | 2014-02-05 | 2015-08-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Hydrogen generation device and operation method for hydrogen generation device |
JPWO2015118860A1 (en) * | 2014-02-05 | 2017-03-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Hydrogen generator and operation method of hydrogen generator |
JP2016012487A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
JP2016103366A (en) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
JP2016103365A (en) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
JP2018156884A (en) * | 2017-03-21 | 2018-10-04 | アイシン精機株式会社 | Fuel cell system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5636001B2 (en) | Hydrogen generator, fuel cell system, and operation method of hydrogen generator | |
US20140260964A1 (en) | System and method of regenerating desulfurization beds in a fuel cell system | |
JP2012116666A (en) | Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same | |
JP2013191572A (en) | Mcfc power generation system and operation method thereof | |
WO2012091096A1 (en) | Fuel cell system | |
JP2012020898A (en) | Hydrogen generating apparatus and fuel cell system provided with the same | |
JP5468713B1 (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP6405211B2 (en) | Fuel cell system | |
JP2014107187A (en) | Solid oxide fuel cell system | |
JP5879552B2 (en) | Hydrogen generator, fuel cell system including the same, method of operating hydrogen generator, and method of operating fuel cell system | |
JP5647909B2 (en) | HYDROGEN GENERATOR AND METHOD OF OPERATING FUEL CELL SYSTEM | |
JP2013032238A (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP2012041238A (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP6500237B2 (en) | Hydrogen generator and method of operating hydrogen generator | |
JP5738319B2 (en) | Fuel cell system | |
JPWO2010134317A1 (en) | Hydrogen generator and fuel cell system | |
JP2016130193A (en) | Hydrogen generator, fuel cell system using the same and operation method of the same | |
JP2017027682A (en) | Fuel battery system | |
Shimizu et al. | Development of compact hydrogen generator for on-site hydrogen station | |
JP2014116099A (en) | Fuel cell system | |
JP6089210B2 (en) | Hydrogen generator | |
JP2016034881A (en) | Hydrogen generator and method for operating the same, and fuel cell system | |
JP5390887B2 (en) | Hydrogen production apparatus and fuel cell system | |
US20170317367A1 (en) | High-temperature operating fuel cell system and method for operating high-temperature operating fuel cell system | |
JP5608617B2 (en) | Fuel cell system |