JP4592630B2

JP4592630B2 - 水素ガス生成装置および水素ガス生成装置の運転制御方法

Info

Publication number: JP4592630B2
Application number: JP2006092452A
Authority: JP
Inventors: 和広吉田
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2006-03-29
Filing date: 2006-03-29
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2026-03-29
Also published as: JP2007260629A

Description

本発明は、水蒸気改質によりメタンから水素を生成するための水素ガス生成装置および水素ガス生成装置の運転制御方法に関する。

水素は、石油、石炭、天然ガスといった化石燃料とは異なり、燃焼によっても地球温暖化の原因となる二酸化炭素を発生しないため、環境に優しいエネルギー源として注目されている。そのため、将来的には火力発電の燃料として、あるいは燃料電池の原料として用いられることが期待されている。水素を製造する方法としては、光エネルギーや光触媒を利用した水の分解、メタンの水蒸気改質法、メタンの部分酸化反応、メタンの炭酸改質法などが知られている。

水蒸気改質は、メタンを触媒存在下、高温水蒸気と反応させることにより、水素と一酸化炭素を得る方法であり、工業化された水素製造方法としては、現在、最も一般的な手法である。水蒸気改質により得られた水素と一酸化炭素、水蒸気の混合気体からは、水素分離膜を用いることにより、水素のみを分離することができ、これにより、燃料として利用可能な純度を持つ水素を得ることができる。水素分離膜による水素の分離は、一般的には、混合気体中に含まれる気体分子の径の違いを利用して、数Åから数１０Åの微細孔を有するセラミックス膜を用いることにより、水素を含む混合気体から、気体分子の径が最も小さい水素のみを分離する。

水蒸気改質に用いられる水素分離膜としては、一般的には多孔質シリカ膜が用いられている。多孔質シリカ膜は、高温水蒸気と反応することにより、微細構造に変化が起こり、水素透過性能が低下することが知られている。多孔質シリカ膜のこのような特性を改善するため、水素透過膜の原料として、微量の元素を添加したシリカを用いることなどにより、高温水蒸気との反応性を低下させた多孔質シリカ膜が開発されていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２７０８８７号公報

しかしながら、高温水蒸気により誘発される水素分離膜の劣化は不可逆的な反応であり、高温水蒸気と水素分離膜が接触することにより水素分離膜の劣化が引き起こされた場合には、水素分離膜の交換を余儀なくされていた。

そのため、水素ガス生成装置が１系統の水素分離膜を備えた水素分離ユニットで構成されている場合には、劣化した水素分離膜を交換するたびに運転を中止するか、あるいは水素分離ユニットの後段にバッファタンクを設ける必要がある。しかし、前者の場合には、起動停止を繰り返すプラントとなって商用運転には利用できないという問題がある。また、後者の場合には、水素ガスを一次貯留するための耐圧大容量タンクが必要となり、膨大なコストがかかるという問題があった。

そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、水素ガス生成装置において、水素分離ユニット内に設けられた水素分離膜が高温水蒸気により劣化した場合においても、低コストで連続運転が可能な水素ガス生成装置および水素ガス生成装置の運転制御方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の事項を提案している。
（１）水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、該水素ガスを分離する水素分離ユニット（例えば、図１の水素分離ユニット１ａ、１ｂ、図４の水素分離ユニット１ａ、１ｂ、１ｃ）を複数備え、それぞれの前記水素分離ユニットの上流側に設けられ、前記混合ガスを供給する供給弁（例えば、図１の弁Ａ、弁Ｂ、図４の弁Ａ、弁Ｂ、弁Ｃ）と、それぞれの前記水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する検出手段（例えば、図１のセンサー２ａ、センサー２ｂ、図４のセンサー２ａ、センサー２ｂ、センサー２ｃ）と、該それぞれの検出手段から値を所定時間間隔ごとに読み取る検出値取得手段（例えば、図２の検出値入力部１１ａ、１１ｂ）と、該読み取った検出値から所定時間当たりの変化量を算出する変化量算出手段（例えば、図２の変化量検出部１３ａ、１３ｂ）と、該算出された複数の変化量を比較する比較手段（例えば、図２の比較部１４）と、該比較結果に基づいて、前記水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットを検出し、該検出された水素分離ユニットに設けられた前記供給弁を閉状態に操作して、該検出された水素分離ユニットの運転を停止させる制御手段（例えば、図２の弁制御部１５）と、を備えたことを特徴とする水素ガス生成装置を提案している。

この発明によれば、水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、水素ガスを分離する水素分離ユニットを複数備え、検出値取得手段が、それぞれの水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する検出手段の値を所定時間間隔ごとに読み取り、変化量算出手段が、読み取った検出手段の値から変化量を算出する。比較手段は、算出された複数の変化量を比較し、制御手段がその比較結果に基づいて、水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットを検出し、検出された水素分離ユニットに設けられた供給弁を閉状態に操作して、検出された水素分離ユニットの運転を停止させる。したがって、水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットについては、運転を停止して水素分離膜の交換作業を行えるとともに、水素分離膜の水素透過性が劣化していない水素分離ユニットについては、継続して運転を行うことにより、水素ガス生成装置全体としては、たとえ水素分離膜の水素透過性の劣化した水素分離ユニットが発生しても継続運転を行うことができる。

（２）（１）に記載の水素ガス生成装置について、前記検出手段が、流量計であることを特徴とする水素ガス生成装置を提案している。
この発明によれば、水素分離ユニットから排出される分離した水素ガスの量を検出する検出手段が流量計であることから、簡単な構成で、水素分離ユニット内の水素分離膜について、その水素透過性の劣化状態を正確に検出することができる。

（３）（１）に記載の水素ガス生成装置について、前記検出手段が、流圧計であることを特徴とする水素ガス生成装置を提案している。
この発明によれば、水素分離ユニットから排出される分離した水素ガスの量を検出する検出手段が流圧計であることから、簡単な構成で、水素分離ユニット内の水素分離膜について、その水素透過性の劣化状態を正確に検出することができる。

（４）水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、該水素ガスを分離する水素分離ユニットを複数備えた水素ガス生成装置の運転制御方法であって、それぞれの前記水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する検出手段の値を所定時間間隔ごとに読み取る第１のステップ（例えば、図３のステップＳ１０２、Ｓ１０３）と、該読み取った検出値から所定時間当たりの変化量を算出する第２のステップ（例えば、図３のステップＳ１０４）と、該算出された複数の変化量を比較する第３のステップ（例えば、図３のステップＳ１０５）と、該比較結果に基づいて、前記水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットを検出し、該検出された水素分離ユニットの上流側に設けられた前記混合ガスを供給する供給弁を閉状態に操作して、該検出された水素分離ユニットの運転を停止させる第４のステップ（例えば、図３のステップＳ１０６、Ｓ１０７）と、を備えたことを特徴とする水素ガス生成装置の運転制御方法を提案している。

この発明によれば、水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、水素ガスを分離する水素分離ユニットを複数備え、それぞれの水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する検出手段の値を所定時間間隔ごとに読み取り、読み取った検出手段の値から変化量を算出する。そして、算出された複数の変化量を比較し、その比較結果に基づいて、水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットを検出し、検出された水素分離ユニットに設けられた供給弁を閉状態に操作して、検出された水素分離ユニットの運転を停止させる。したがって、水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットについては、運転を停止して水素分離膜の交換作業を行えるとともに、水素分離膜の水素透過性が劣化していない水素分離ユニットについては、継続して運転を行うことにより、水素ガス生成装置全体としては、たとえ水素分離膜の水素透過性の劣化した水素分離ユニットが発生しても継続運転を行うことができる。

本発明によれば、水素ガス生成装置を複数の水素分離ユニットで構成したため、たとえ特定の水素分離ユニットについて、その水素透過性の劣化が生じた場合でも、水素ガス生成装置を連続運転することができる。したがって、商用運転に適した水素ガス生成装置を提供できるという効果がある。
また、本発明によれば、水素分離ユニットから排出される分離した水素ガスの量を流量計あるいは流圧計等により検出して、水素分離ユニット内の水素分離膜の劣化を判断することから、低コストの簡単な構成で商用運転に適した水素ガス生成装置を提供できるという効果がある。

＜第１の実施形態＞
以下、図面を用いて本発明の第１の実施形態について説明する。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組み合わせを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

本実施形態に係る水素ガス生成装置は、図１に示すように、水素分離ユニット１ａ、１ｂと、センサー２ａ、２ｂと、制御ユニット３と、弁Ａ、弁Ｂとから構成されている。

水素分離ユニット１ａ、１ｂは、多孔質セラミックス管（α−アルミナ管）の外側表面に、水素ガスを分離するために微細な細孔（数Å）を持つ薄膜（成分は、シリカ−ジルコニア）をコーティングしたセラミック水素ガス分離膜の外側を改質触媒で覆った構造を有しており、水素や一酸化炭素、二酸化炭素等を含む混合ガスを注入すると、混合ガスから水素ガスと一酸化炭素とを分離するものである。

センサー２ａ、２ｂは、水素分離ユニット１ａ、１ｂの下流側に設けられており、水素分離ユニット１ａ、１ｂから排出される水素ガスの量を検出するものであって、具体的には、流量計や流圧計等が用いられる。

弁Ａ、弁Ｂは、水素分離ユニット１ａ、１ｂの上流側および下流側に設けられており、上流側の弁は、これを操作することにより水素分離ユニット１ａ、１ｂに注入される混合ガス量を制御できる。また、下流側の弁は、特に、運転停止時に行う水素分離膜の交換作業において、他の水素分離ユニットからの高温水蒸気の流入を防止するためのものである。

制御ユニット３は、センサー２ａ、２ｂから値を所定時間間隔ごとに読み取り、読み取ったセンサー２ａ、２ｂの値から所定時間当たりの変化量を算出するとともに、算出された複数の変化量を比較する。そして、その比較結果に基づいて、水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットを検出し、検出された水素分離ユニットに設けられた弁Ａあるいは弁Ｂを閉状態に操作して、その検出された水素分離ユニットの運転を停止させるものである。

ここで、さらに詳細に制御ユニット３について説明すると、制御ユニット３は、図２に示すように、検出値入力部１１ａ、１１ｂと、タイマー１２と、変化量検出部１３ａ、１３ｂと、比較部１４と、弁制御部１５とから構成されている。

検出値入力部１１ａ、１１ｂは、タイマー１２が生成する所定時間間隔でセンサー２ａ、２ｂの値を取り込む。タイマー１２は、検出値入力部１１ａ、１１ｂがセンサー２ａ、２ｂの値を取り込むタイミングを生成する。

変化量検出部１３ａ、１３ｂは図示しない記憶手段を備え、検出値入力部１１ａ、１１ｂから入力したセンサー２ａ、２ｂの値を一時記憶して、各センサー２ａ、２ｂからの値について所定時間当たりの変化量（下降勾配）を算出する。

比較部１４は、変化量検出部１３ａ、１３ｂが算出した各センサー２ａ、２ｂの値の変化量（下降勾配）を比較して、その差分値を弁制御部１５に出力する。

弁制御部１５は、比較部１４から入力したセンサー２ａとセンサー２ｂの変化量（下降勾配）の差分値が予め定められた閾値よりも大きいときは、センサー値の変化量（下降勾配）が大きい水素分離ユニットに設けられた弁、例えば、図１において、センサー２ａの変化量（下降勾配）に対するセンサー２ｂの変化量（下降勾配）の差分値が、所定の閾値よりも大きい場合には、弁Ｂを閉状態になるよう制御して、対応する水素分離ユニット１ｂの運転を停止し、一方で、水素分離ユニット１ａについては、継続運転を実行させる。

次に、図２および図３を用いて、本実施形態に係る水素ガス生成装置の運転制御方法について説明する。
水素ガス生成装置の運転が開始されると、制御ユニット３内のタイマー１２を起動させる（ステップＳ１０１）。検出値入力部１１ａ、１１ｂは、所定時間が経過したか否かを監視し、所定時間が経過していない場合には、待機モードに移行する（ステップＳ１０２の「ＮＯ」）。

一方で、所定時間の経過を検出すると（ステップＳ１０２の「ＹＥＳ」）、センサー２ａ、２ｂからその値を読み出す（ステップＳ１０３）。読み出されたセンサー２ａ、２ｂの値は、変化量検出部１３ａ、１３ｂに一時格納され、各センサー２ａ、２ｂについて、所定時間当たりの変化量（下降勾配）が算出される（ステップＳ１０４）。

算出された変化量（下降勾配）はそれぞれ、比較部１４に出力され、比較部１４は、入力した２つの変化量（下降勾配）の差分値を検出する（ステップＳ１０５）。検出された差分値は、弁制御部１５に出力され、弁制御部１５が入力した差分値が所定の閾値よりも大きいか否かを判断し、差分値が所定の閾値以下である場合（ステップＳ１０６の「ＮＯ」）には、ステップＳ１０４の処理に戻る。

一方、差分値が所定の閾値以上である場合（ステップＳ１０６の「ＹＥＳ」）、例えば、図１において、センサー２ａの値の変化量（下降勾配）に対するセンサー２ｂの値の変化量（下降勾配）の差分値が、所定の閾値よりも大きい場合には、水素分離ユニット１ａの運転を維持したまま、弁Ｂを閉状態になるよう制御して、水素分離ユニット１ｂに対する混合ガスの供給を停止することにより水素分離ユニット１ｂの運転を停止する（ステップＳ１０７）。

したがって、本実施形態によれば、水素分離膜の水素透過性が劣化した水素分離ユニットについては、運転を停止して水素分離膜の交換作業を行えるとともに、水素分離膜の水素透過性が劣化していない水素分離ユニットについては、継続して運転を行うことにより、水素ガス生成装置全体としては、たとえ水素分離膜の水素透過性の劣化した水素分離ユニットが発生しても継続運転を行うことができる。

＜変形例＞
本変形例は、図４に示すように、水素ガス生成装置が２つの水素分離ユニットで構成された第１の実施形態に対して、水素ガス生成装置が３つの水素分離ユニットにより構成されている。これは、一般的に、２つの水素分離ユニット内の水素分離膜における水素透過性が同じように劣化することは稀であるが、仮に、こうした事態が生じた場合、第１の実施形態では、これを検出できないという問題を解決するためである。

つまり、本変形例では、３つの水素分離ユニットにおけるそれぞれのセンサー２ａ、２ｂ、２ｃの値をそれぞれのセンサー２ａ、２ｂ、２ｃごとに設けられた検出値入力部が所定時間間隔ごとに検出し、各センサー２ａ、２ｂ、２ｃに対応した変化量検出部が所定時間当たりの変化量を求める。そして、求めた変化量により、比較部が変化量の近似する２つの値と近似しない１つの値にグループ分けを行って、両グループの変化量を比較することによって、弁制御部が、３つの水素分離ユニットのうち、水素分離膜における水素透過性が劣化している１つの水素分離ユニットあるいは２つの水素分離ユニットを検出する。弁制御部は、検出した水素分離ユニットの上流側に設けられた弁を閉状態となるように制御して、検出した水素分離ユニットの運転を停止させる。

上記の検出方法は、水素分離膜における水素透過性が劣化する場合、流量計や流圧計等からなるセンサーの値が下降勾配で変化し、しかも、水素分離膜における水素透過性の劣化が進行している場合には、その変化の度合いが急峻になることに着目したものであり、上記のように、グループ分けを行えば、３つの水素分離ユニットのうち、水素分離膜における水素透過性の劣化が進行している水素分離ユニットを正確に検出できる。

以上、この本発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、本発明の実施形態においては、水素分離膜における水素透過性の劣化を、水素ガスが排出される箇所にセンサーを設けることにより、検出する例について説明したが、これに限らず、一酸化炭素が排出される箇所にセンサーを設けて検出する方法でもよい。

また、変形例においては、水素分離ユニットを３つにする場合について説明したが、水素ガス生成装置を構成する水素分離ユニットの数は、３つに限らず、それ以上であってもよい。

第１の実施形態に係る構成図である。第１の実施形態に係る制御ユニットの構成図である。第１の実施形態に係る動作処理フローである。変形例に係る構成図である。

符号の説明

１ａ、１ｂ・・・水素分離ユニット、２ａ、２ｂ・・・センサー（検出手段）、３・・・制御ユニット、１１ａ、１１ｂ・・・検出値入力部（検出値取得手段）、１２・・・タイマー、１３ａ、１３ｂ・・・変化量検出部（変化量算出手段）、１４・・・比較部（比較手段）、１５・・・弁制御部（制御手段）

Claims

水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、該水素ガスを分離する第１及び第２の水素分離ユニットと、
前記第１の水素分離ユニットの上流側に設けられ、前記混合ガスを供給する第１の供給弁と、
前記第２の水素分離ユニットの上流側に設けられ、前記混合ガスを供給する第２の供給弁と、
前記第１の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第１の水素ガス量検出手段と、
前記第２の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第２の水素ガス量検出手段と、
前記第１の水素ガス量検出手段から、前記第１の水素分離ユニットで分離した水素ガスの量の値を所定時間間隔ごとに読み取る第１の検出値取得手段と、
前記第２の水素ガス量検出手段から、前記第２の水素分離ユニットで分離した水素ガスの量の値を所定時間間隔ごとに読み取る第２の検出値取得手段と、
前記第１の検出値取得手段が読み取った検出値から前記第１の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第１の変化量算出手段と、
前記第２の検出値取得手段が読み取った検出値から前記第２の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第２の変化量算出手段と、
前記第１の変化量算出手段によって算出された変化量と前記第２の変化量算出手段によって算出された変化量との差分値を検出する差分値検出手段と、
前記差分値検出手段により検出された値が所定の閾値よりも大きい場合、前記第１の水素分離ユニットと前記第２の水素分離ユニットとのうち、前記第１の変化量算出手段及び前記第２の変化量算出手段によって算出された変化量が大きい方の水素分離ユニットに設けられた前記供給弁を閉状態に操作して、該閉状態に操作した供給弁を有する水素分離ユニットの運転を停止させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする水素ガス生成装置。
水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、該水素ガスを分離する第１から第３の水素分離ユニットと、
前記第１の水素分離ユニットの上流側に設けられ、前記混合ガスを供給する第１の供給弁と、
前記第２の水素分離ユニットの上流側に設けられ、前記混合ガスを供給する第２の供給弁と、
前記第３の水素分離ユニットの上流側に設けられ、前記混合ガスを供給する第３の供給弁と、
前記第１の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第１の水素ガス量検出手段と、
前記第２の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第２の水素ガス量検出手段と、
前記第３の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第３の水素ガス量検出手段と、
前記第１の水素ガス量検出手段から、前記第１の水素分離ユニットで分離した水素ガスの量の値を所定時間間隔ごとに読み取る第１の検出値取得手段と、
前記第２の水素ガス量検出手段から、前記第２の水素分離ユニットで分離した水素ガスの量の値を所定時間間隔ごとに読み取る第２の検出値取得手段と、
前記第３の水素ガス量検出手段から、前記第３の水素分離ユニットで分離した水素ガスの量の値を所定時間間隔ごとに読み取る第３の検出値取得手段と、
前記第１の検出値取得手段が読み取った検出値から前記第１の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第１の変化量算出手段と、
前記第２の検出値取得手段が読み取った検出値から前記第２の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第２の変化量算出手段と、
前記第３の検出値取得手段が読み取った検出値から前記第２の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第３の変化量算出手段と、
前記第１から第３の変化量算出手段が算出した変化量により、変化量の近似する２つの値と近似しない１つの値にグループ分けを行い、両グループの変化量の差分値を検出する差分値検出手段と、
前記差分値検出手段により検出された値が所定の閾値よりも大きい場合、グループ分けした前記第１から第３の水素分離ユニットのうち、変化量が大きいグループに属する１つあるいは２つの水素分離ユニットに設けられた前記供給弁を閉状態に操作して、該閉状態に操作した供給弁を有する水素分離ユニットの運転を停止させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする水素ガス生成装置。
前記第１及び第２の水素ガス量検出手段が、流量計であることを特徴とする請求項１又は２に記載の水素ガス生成装置。
前記第１及び第２の水素ガス量検出手段が、流圧計であることを特徴とする請求項１又は２に記載の水素ガス生成装置。
水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、該水素ガスを分離する第１及び第２の水素分離ユニットを備えた水素ガス生成装置の運転制御方法であって、
前記第１の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第１の水素ガス量検出手段の値及び前記第２の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第２の水素ガス量検出手段の値を所定時間間隔ごとに読み取る第１のステップと、
前記第１の水素ガス量検出手段の値から前記第１の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出し、前記第２の水素ガス量検出手段の値から前記第２の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第２のステップと、
前記第１の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量と前記第２の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量との差分値を検出する第３のステップと、
前記差分値が所定の閾値よりも大きい場合、前記第１の水素分離ユニットと前記第２の水素分離ユニットとのうち、所定時間当たりの変化量が大きい方の水素分離ユニットの上流側に設けられた前記混合ガスを供給する供給弁を閉状態に操作して、該閉状態に操作した供給弁を有する水素分離ユニットの運転を停止させる第４のステップと、
を備えたことを特徴とする水素ガス生成装置の運転制御方法。
水素ガスを含む混合ガスから水素分離膜を介して、該水素ガスを分離する第１から第３の水素分離ユニットを備えた水素ガス生成装置の運転制御方法であって、
前記第１の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第１の水素ガス量検出手段の値、前記第２の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第２の水素ガス量検出手段の値、及び前記第３の水素分離ユニットの下流側に設けられ、分離した水素ガスの量を検出する第３の水素ガス量検出手段の値を所定時間間隔ごとに読み取る第１のステップと、
前記第１の水素ガス量検出手段の値から前記第１の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出し、前記第２の水素ガス量検出手段の値から前記第２の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出し、前記第３の水素ガス量検出手段の値から前記第３の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量を算出する第２のステップと、
前記第１から第３の水素分離ユニットでの所定時間当たりの変化量により、変化量の近似する２つの値と近似しない１つの値にグループ分けを行い、両グループの変化量の差分値を検出する第３のステップと、
前記差分値が所定の閾値よりも大きい場合、グループ分けした前記第１から第３の水素分離ユニットのうち、所定時間当たりの変化量が大きいグループに属する１つあるいは２つの水素分離ユニットの上流側に設けられた前記混合ガスを供給する供給弁を閉状態に操作して、該閉状態に操作した供給弁を有する水素分離ユニットの運転を停止させる第４のステップと、
を備えたことを特徴とする水素ガス生成装置の運転制御方法。