KR20050120701A - 연료 처리장치 제어 시스템을 위한 퍼스트아웃 정지 추적 - Google Patents

연료 처리장치 제어 시스템을 위한 퍼스트아웃 정지 추적 Download PDF

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Abstract

연료 처리장치에서 연료 처리장치의 정지를 개시하는 조건을 결정하는 방법 및 장치가 개시되었다. 일반적으로, 장치는 정지 조건의 다수 중 하나에 해당하며 상기 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호를 생성하다. 상기 정지 개시 신호는 예정된 윈도우(window) 내에서 판독된다. 적어도 하나의 판독 정지 시작 신호는 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생했음을 나타내며, 상기 상응하는 첫 번째 정지 조건은 퍼스트아웃(firstout)으로 확인한다.

Description

연료 처리장치 제어 시스템을 위한 퍼스트아웃 정지 추적{FIRSTOUT SHUTDOWN TRACING FOR FUEL PROCESSOR CONTROL SYSTEM}
본 발명은 연료 처리장치의 운영에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료처리장치에서 퍼스트아웃(firstout) 정지 조건(condition)을 확인하는 것에 관한 것이다.
연료전지 기술은 화석 원료의 연소를 사용하는 보다 기존의 에너지원에 대한 대체 에너지원이다. 연료전지는 일반적으로 연료와 산소로부터 전기, 물 및 열을 생성한다. 보다 구체적으로, 연료전지는 화학적 산화-환원 반응으로부터 전기를 제공하며, 청정성 및 효율성 측면에서 다른 형태의 동력 생성 방법에 비하여 현저한 이점을 갖는다. 일반적으로, 연료전지는 수소를 연료로 사용하고, 산소를 산화제로 사용한다. 동력 생성은 반응물 소비속도에 비례한다.
연료전지의 광범위한 사용을 방해하는 심각한 단점으로는 수소 기반시설이 널리 분포되어 있지 못하다는 것이다. 수소는 비교적 낮은 용량 에너지 밀도를 가지며, 현재 대부분의 동력 생성 시스템에서 사용되고 있는 탄화수소 연료보다 저장 및 수송에 있어 보다 어려운 점이 있다. 이와 같은 어려움을 극복하는 한 가지 방법으로는 탄화수소를 연료전지의 공급물로 사용가능한 수소가 풍부한 기체 스트림으로 전환시키는 "연료 처리장치" 또는 "개질장치"를 사용하는 것이다. 천연가스, LPG, 가솔린 및 디젤과 같은 탄화수소 계열의 연료는 대부분의 연료전지에 사용되는 연료로 사용하기 위하여 전환반응이 요구된다. 현재의 기술은 여러 번의 세척공정을 수반하는 초기 전환 공정과 결합한 다단계 공정을 사용한다. 상기 초기공정은 대부분 증기개질반응(steam reforming; "SR"), 자열개질반응(autothermal reforming: "ATR"), 촉매적 부분산화반응(catalytic partial oxidation; "CPOX") 또는 비촉매적 부분산화반응(non-catalytic partial oxidation; "POX")이다. 세척공정은 일반적으로 탈황화반응, 고온 물-기체 전환반응, 저온 물-기체 전환반응, 선택적 CO 산화반응 또는 선택적 CO 메탄 반응의 조합으로 구성되어 있다. 대체가능한 공정들로는 수소 선택적 막 반응기 및 필터를 포함한다.
결국, 여러 형태의 연료들이 사용될 수 있으며, 이들 중 일부는 화석연료와 혼성화되지만 이상적인 연료는 수소이다. 만일 연료가 예를 들면 수소일 경우 청정한 연소가 가능해지고, 분해 및/또는 가열 연소 및 전기 소비 후 실질적인 물질로서 오직 물만이 남게 된다. 가장 용이하게 사용가능한 연료(예를 들면, 천연가스, 프로판 및 가솔린) 및 심지어 잘 사용되지 않는 연료(예를 들면, 메탄올 및 에탄올)들도 그들의 분자구조 내에 수소를 포함한다. 그러므로, 일부의 연료전지 이행은 특정 연료를 처리하여 연료 전지에 사용가능한 비교적 순수한 수소 스트림을 생성하는 "연료 처리장치"를 사용한다.
연료 처리장치 설계(design)는 일반적으로 매우 복잡하다. 일반적으로, 상당수의 하위시스템은 연료전지용 수소의 생성을 위해 복잡한 방법으로 상호작용한다. 예를 들면, 연료 처리장치는 물, 공기 및 연료를 혼합할 수 있으며 상기 혼합물을 개질할 수 있다. 따라서, 연료 처리장치는 공정 공급물 가스를 생성하기 위해, 물, 공기 및 연료의 이송과 관련된 분리된 하위시스템을 가질 수 있다. 물, 공기, 연료 및 공정 공급물 기체의 양, 압력 및 온도는 공정 공급물 가스를 위한 원하는 혼합물을 수득하고 그것의 개질을 준비하기 위하여 혼합공정 동안 조절된다. 그 다음, 혼합 하위시스템은 제어된 방법으로 공정 공급물 가스를 개질 하위시스템으로 이송한다. 개질 공정 자체는 서로 다른 온도 및 압력에서 일어날 수 있는 각각의 여러 작은 공정으로 구성된다.
상기 양, 압력, 온도 중에서 어느 하나는 여러 원인에 의해 연료처리장치의 운영에서 오류 조건을 생성할 수 있다. 이러한 오류 조건 중 일부는 정정될 수 있을 때까지 연료 처리장치의 셔팅 다운(shutting down) 즉, "정지(shutdown)" 근거가 될 수 있다. 연료 처리장치는 일반적으로 오류 조건 및 연료 처리장치 정지에 대한 상기 유형의 파라미터(parameter)를 모니터하는 제어 시스템을 포함한다. 정지시 운영자 또는 정비기술자는 정지의 원인을 확인하고, 문제를 정정한 다음 연료 처리장치를 다시 운영한다.
이러한 관계에 있어서, 연료 처리장치의 설계는 빈번히 어려운 문제를 유발한다. 정지는 일반적으로 단일 정지 오류 조건에 의하여 시작된다. 상기 조건을 "퍼스트아웃(firstout)"이라고 한다. 한편, 일반적으로 퍼스트아웃(firstout)의 효과는 다른 정지 오류 조건을 유인하면서 매우 빠르게 연료 처리장치를 통하여 전달된다. 그 결과, 연료 처리장치가 정지될 때까지 매우 많은 정지 오류 조건이 존재하게 된다. 운영자 또는 정비기술자는 문제를 정정하기 위해 어느 것이 퍼스트아웃(firstout)이었는지 결정하기 위해 모든 오류를 극복해야만 한다. 상기 정지 오류 조건의 퍼스트아웃(firstout)을 결정하는 공정은 오래 걸리고 비용이 많이 들 수 있다.
본 발명은 앞서 언급한 문제들 중 하나 이상을 해결하거나 또는 적어도 문제를 감소하는 것과 관련이 있다.
발명의 요약
연료 처리장치에서 연료 처리장치의 정지를 개시하는 조건을 결정하는 방법 및 장치가 개시되었다. 일반적으로, 상기 장치는 다수의 정지 조건 중 하나에 해당하며 상기 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호를 생성하다. 상기 정지 개시 신호는 예정된 윈도우(window) 내에서 판독된다. 적어도 하나의 판독 정지 시작 신호는 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생했음을 나타내며, 상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 확인한다. 다양한 측면에서 상기 장치는 방법을 수행하고, 실행되었을 때 방법을 수행하는 명령어를 암호화하는 프로그램 저장 매개체를 실행하도록 프로그램화된 컴퓨터장치에서 실행되는 제어기를 포함하다.
본 발명은 첨부된 아래와 같은 도면과 관련되어 있는 상세한 설명을 참고함으로써 이해될 수 있으며, 여기에서 유사한 참조번호는 유사한 요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따라 조립되고 운영되는 연료 처리장치의 하나의 구체적인 실시예를 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 아노드 테일가스(tailgas) 산화장치 및 연료 처리장치의 자열 개질장치를 상세히 도시한 것이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 하나의 구체적인 실시예의 실행에 사용될 수 있는 컴퓨터 장치를 개념적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 하나의 구체적인 실시예에서 실행된 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록 및 다수의 정지 개시 신호의 블록 모식도를 도시한 것이다.
도 5는 선택 블록 및 활성 블록을 포함하며 도 4에서 처음으로 나타낸 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록의 내부 구조를 도시한 것이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5에서 처음으로 나타낸 선택 블록의 판독 논리를 도시한 것이다.
도 7은 도 5에서 처음으로 나타낸 활성 블록의 내부 논리를 도시한 것이다.
본 발명은 다양한 변형 및 대체 형태로 변형될 수 있지만, 도면은 실시예를 통해 명세서에 구체적으로 기술된 특정 실행예를 나타내고 있다. 그러나, 특정 실시예에 기술된 내용은 본 발명을 개시된 특정한 형태로 제한하려는 의도는 아니며, 이와 반대로, 청구범위에서 정의된 본 발명의 사상 및 범위 내에서 가능한 모든 변형, 등가물 및 대체물을 포함하려는 의도로 이해되어야 한다.
본 발명의 구체적인 실시예를 하기에 기술한다. 명확성에 중점을 두었기 때문에, 실질적인 실행에 대한 모든 특징사항들을 본 명세서에 모두 기술된 것은 아니다. 어떠한 이와 같은 실질적인 실시예를 개발하는데 있어서, 하나의 실행으로부터 또 다른 하나의 실행까지 다양할 수 있는 시스템 관련 및 사업 관련 제약들과의 순응과 같은 개발자의 특정 목적을 달성하도록 수많은 실행 특이적 결정들이 결정되어져야 한다는 것은 당연할 것이다. 또한, 이와 같은 개발 노력은 이것이 복잡하고 시간이 소요되는 것일지라도 본 명세서에 개시된 이익을 갖는 당업자에게는 정해진 착수일 것으로 사료된다.
도 1은 본 발명에 따라 조립되고 운영되는 장치(100)의 하나의 실시예를 도시한 것이다. 상기 장치(100)는 연료 처리장치(101), 연료전지(103), 및 연산장치(105)로 구성된다. 실시예에서 연료전지(103)는 양자변환막(proton exchange membrane;PEM) 연료전지이나, 다른 유형의 연료전지도 사용될 수 있다. 본 발명은 연료전지(103)의 실행에 의하여 한정되지 않는다. 보다 구체적으로, 실시예에서, 연료 처리장치(100)는 여러 모듈형(modular) 물리적 하위시스템을 포함한다. 즉;
연료 처리장치(100)에 투입된 연료를 연료전지(103)용 개질유 기체로 개질하는 산화-환원 반응을 수행하는 자열 개질장치(autothermal reformer;"ART") (102);
ATR(102)에 공정 공급물 가스로서 이송되는 연료 혼합물을 생성하기 위하여 스팀, 연료 및 공기를 혼합하며 실시예에서는 아노드 테일 가스 산화장치(anode tailgas oxidizer; "ATO")로 나타낸 산화장치("Ox");
ATR(102)로 이송된 공정 공급물 가스와 혼합하기 위해 산화장치(104)로 투입 연료(실시예에서는 천연가스)를 이송하는 연료 하위시스템(106);
ATR(102)로 이송된 공정 공급물 가스와 혼합하기 위해 산화장치(104)로 물을 이송하는 물 하위시스템(108);
ATR(102)로 이송된 공정 공급물 가스와 혼합하기 위해 산화장치(104)로 공기를 이송하는 공기 하위시스템(110); 및
하기에서 설명되는 방법에 따른 ATR(102)의 운영에 있어서 온도를 조절하는 열 하위시스템(112)
모든 탄화수소가 연료로 사용될 수 있다. ATR(102) 및 산화장치(104)의 구체적인 실행은 도 2a 및 도 2b에 도시하였다.
도 2a는 산화장치(104)의 하나의 구체적인 실행을 도시한 것이다. 산화장치(104)는 다수의 체크 밸브(226)를 통해 연료 하위시스템(106), 물 하위시스템(108), 공기 하위시스템(110) 및 ATR(102)로부터 각각 라인(line) (213), (227), (223), (240)을 경유하여 공급물 ATO2, ATO4, ATO5, ATO7를 통해 연료, 물 및 공기를 수득한다. 개질유 가스 공급물 ATO5는 ATR(102)와 결합된 물 분리 시스템으로부터 유래 된 것이다. 연료전지(103)의 아노드(미도시)로부터의 배출은 물 분리기(248)(도 2b에 나타냄)로 리턴된다. 상기 물 분리기(248)는 솔레노이드 밸브(206)를 경유하여 드레인 페인(drain pain)(219)으로 배출되고 라인(229)을 통해 산화장치(104)로 공급되는 물을 분리한다. 그 다음 연료, 공기 및 탈수된 아노드 리턴은 산화장치(104)의 탱크(254)로 도입되기 전에 혼합기(252)에서 혼합된다. 상기의 혼합물은 그 후 전기 가열기(256)에 의해 가열된다.
계속하여 도 2a에 따르면, 산화장치(104)는 상술한 라인 (211), (242), (225)을 경유하여 공급물 ATO1, ATO6, ATO3을 통해 연료 하위시스템(106), 물 하위시스템(108) 및 공기 하위시스템(110)으로부터 연료, 물 및 공기를 공급받는다. 라인(211) 및 (242)는 체크밸브(226)에 의해 보호된다. 라인(211) 및 (242)를 통해 공급받은 공기 및 연료는 인클로즈된(enclosed) 코일(258)로 들어간다. 라인(225)을 통해 공급받은 물은 인클로즈된 코일(260)로 들어간다. 탱크(254) 내의 가열된 공기 및 연료 혼합물은 인클로즈된 코일(258), (260)의 내용물을 가열한 다음 혼합기(262)에서 혼합되고 라인(264)을 통해 공급물 ATR2에 포함되어 ATR(102)로 공급된다. 산화장치(104)는 라인(265)를 통해 배출물(263)을 배출한다.
도 2b는 ATR(102)의 하나의 구체적인 실시예를 도시한 것이다. ATR(102)은 다수의 열 교환기(278) 및 전기 가열기(256)를 포함하며, 여러 단(282a-282e)을 포함한다. 각각의 열교환기(278)는 라인(270-273)을 통하여 열 하위시스템(112)으로부터 온도가 조절된 물을 공급받고, 그것을 라인(276)과 공급물 TS1을 통하여 리턴한다. 예외는 선택적인 산화장치(preferential oxidizer; "PrOx")(286) 내의 열교환기(278)이다. 상기 열 교환기는 라인(274)을 통해 온도 하위시스템(112)으로부터 온도가 조절된 물을 공급받고(미도시) 이를 물 분리기(248)로 리턴시킨다. 실시예에서, 물 분리기(248)유래의 공기는 연료전지를 위한 아노드 공급을 제공한다. ATR(102) 운영으로부터 생산된 부산물은 라인(250) 내의 버스트(burst) 디스크(284) 및 공급물 ATO7을 통하여 산화장치(104)와 PrOx(286)로 되돌아간다. 또한 실시예는 버스트(burst) 디스크(284)를 포함한다. ATR (102)의 압력이 과도한 경우, ATR(102)의 내용물이 되기 위하여 버스트(burst)는 라인(240)과 공급물 AT07을 통해 산화장치(104)로 배출된다.
도 1에서 처음 나타낸 연산장치(105)의 하나의 구체적인 실행(300)은 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있다. 상기 실행(300)은 랙-장착형이지만, 모든 실시예에서 랙 장착형일 필요는 없다. 또한, 모든 제시된 실행의 이러한 측면은 발명의 실제를 위한 요소가 아니다. 상기 연산장치(300)는 데스크탑 개인용 컴퓨터, 워크스테이션, 노트북 또는 랩톱 컴퓨터, 엠비디드 프로세서(embedded processor) 등과 같은 것으로 실행될 수 있다.
도 3a 및 도 3b에서 도시된 연산장치(300)는 버스(bus) 시스템(315)을 통해 저장장치(310)와 통신(communication)하는 처리장치(305)를 포함한다. 상기 저장장치(310)는 하드 디스크 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory;"RAM") 및/또는 플로피 마그네틱 디스크(317) 및 광 디스크(320)와 같은 이동식 저장장치를 포함할 수 있다. 상기 저장장치(310)는 상술한 바와 같이 획득된 데이터 세트를 저장하는 데이터 구조(325), 운영 시스템(330), 사용자 인터페이스 소프트웨어(335) 및 어플리케이션(application)(365)과 함께 암호화된다. 디스플레이(340)와 함께 상기 사용자 인터페이스 소프트웨어(335)는 사용자 인터페이스(345)를 실행한다. 상기 사용자 인터페이스(345)는 키패드 또는 키보드(350), 마우스(355) 또는 조이스틱(joystick)(360)과 같은 입출력장치(peripheral I/O device)를 포함할 수 있다. 상기 처리장치(305)는 구체적으로 공지된 운영 시스템인 운영 시스템(330)의 제어 하에 운영된다. 상기 어플리케이션(365)은 운영 시스템(330)의 실행에 의존한 파워업, 리셋 또는 모두에 의한 운영 시스템(330)에 의해 실시(invok)된다. 실시예에서, 어플리케이션(365)은 하기에서 더욱 상세히 설명되는 방법으로 본 발명의 특정한 수행에 사용되었다. 입출력장치는 원료 처리장치(100)에 대한 응급 정지의 원격조정 실행에 사용될 수 있다.
도 1로 돌아가서, 이전에 언급한 바와 같이 본 발명은 정지 조건이 발생했는지를 결정하고 만약 그런 경우에 퍼스트아웃(firstout) 정지 조건인지를 확인하기 위하여, 연료 처리장치(101)의 단계를 나타내는 신호를 모니터한다. 일반적으로, 연료 처리장치(101)는 각각 다수의 정지 조건 중 하나와 상응하고 상기 조건의 존재 여부를 나타내며 일반적인 실행에 따른 다수의 정지 개시 신호를 발생시킨다. 연산장치(105)는 예정된 윈도우 내에서 정지 개시 신호를 판독한다. 만약, 정지 오류 조건이 발생하면, 연산장치는 예정된 시간 윈도우 내에서 첫 번째 중지 조건의 발생에 상응하는 것을 나타내는 판독 중지 개시 신호 중 적어도 첫 번째 하나를 검출한다. 그 다음, 연산장치(105)는 상응하는 첫 번째 중지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 확인한다.
도 4는 본 발명의 하나의 구체적인 실시예에서 실행된 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록(400) 및 다수의 중지 개시 신호(402)를 블록 모식도로 도시한 것이다. 중지 개시 신호(402)는 부울(boolean)신호이고 각각 중지를 개시할 수 있는 조건에 상응한다. 중지 개시 신호(402)는 통상의 실시에 따라 생성될 수 있다. 실시예에서 독립적으로 S1-S30으로 명명된 30개의 중지 개시 신호(402)가 모니터 되었다. 이론적으로, 많은 수의 개시 신호(402)가 모니터 될 수 있다. 따라서, 본 발명은 모니터 되는 중지 개시 신호의 수에 의해 제한되지 않는다. 한편, 당업자는 수에 있어서 실제적인 제한이 있음을 인식할 수 있다. 따라서, 대부분의 실행은 단지 30개를 모니터한 것이다. 실시예에서 모니터 된 개시 신호(402)는 하기 표 1에 나타내었고, 상기 표는 이러한 신호의 정의를 포함한다.
표 1. 퍼스트아웃(firstout) 신호
신호 신호 이름 신호 정의
S1 낮은_Ng주입구_압력 연료 하위시스템(106)으로부터 산화장치(104)로의 낮은 연료 압력
S2 높은_Ng주입구_압력 연료 하위시스템(106)으로부터 산화장치(104)로의 높은 연료 압력
S3 높은 Tgc 하부(bottom) 온도 높은 산화장치(104) 가열기 온도
S4 높은 Tgc 중간(mid) 온도 높은 산화장치(104) 중간단 온도
S5 높은 Tgc 중상 온도 높은 ATO 상단(upper bed) 온도
S6 높은 Tgc 정상 온도 높은 ATO 첨단 온도
S7 높은 Tgc 표면 온도 산화장치(104)의 외부표면을 위한 높은 ATO 상판(top skin) 온도
S8 높은 ATR 주입구 온도 구획 (282a)에서 ATR 102로의 주입구의 높은 온도
S9 높은 ATR 배출구 온도 구획 (282d)에서 ATR 102로의 출구의 높은 온도
S10 높은 PrOx 배출구 온도 PrOx(286)으로부터 출구의 높은 온도
S11 높은 ZnOBed 출구 온도 산화아연단(282c)으로부터 출구의 높은 온도
S12 높은 반응기 표면 온도 ATR(102)의 반응기 표면에서 높은 온도
S13 낮은 Rfmt 전달 압력 개질물의 연료전지(103)로 전달을 위한 낮은 압력
S14 낮은 ATO 온도 산화장치(104)의 낮은 온도
S15 ATO 라이트오프(light off) 실패 만료된 ATO 라이트 오프 타이머 즉, 촉매반응은 촉매 물질의 도입에 따라 충분한 기간 내에 발생하지 않는다.
S16 높은 전환 온도 ATR102의 단(282a)에서 전이 공정을 위한 높은 온도
S17 제어_E 정지 활성화된 원격 제어 비상 스위치
S18 비상 정지 스위치 돌려진 비상 정지 스위치
S19 제어 정지 스위치 돌려진 제어 정지 스위치
S20 전원차단 시스템으로 중지된 전원
S21 기체 검출된 In 캐비닛 연료처리장치(100)의 캐비닛에서 검출된 기체
S22 제어판 정지 스위치 돌려진 제어판의 정지스위치
S23 신호 23 보류
S24 신호 24 보류
S25 신호 25 보류
S26 신호 26 보류
S27 신호 27 보류
S28 신호 28 보류
S29 신호 29 보류
S30 신호 30 보류
정지 개시 신호(402)는 50 밀리세컨드(millisecond) 정도마다 스캔(scan)된다. 스캔 사이의 정확한 간격은 처리장치 속도의 기능이며, 이는 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다. 50 밀리세컨드 주기는 처리장치(305)(도 3B에 나타냄)운영 빈도의 기능이며 또한 각 스캔이 일어나는 예정된 윈도우를 한정한다. 따라서, 실시예에서 50 밀리세컨드 마다 처리장치(305)는 모든 정지 개시 신호(402)를 50 밀리세컨드 윈도우 내에서 판독한다.
스캔한 경우 주어진 정지 개시 신호(402)가 "온(ON)" 상태이면 이것은 상응하는 중지 조건이 일어났으며 시스템이 정지될 것을 나타낸다. 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록(400)은 스캔 중에 "온(ON)"인 모든 정지 개시 신호에 상응하는 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 확인한다. 일부 상황에서는 동일한 스캔에서 하나 이상의 정지 개시 신호(402)가 "온(ON)"일 수 있다는 것을 주지하라. 그러한 경우에 "온(ON)"인 정지 개시 신호(402) 중 하나는 비록 다른 퍼스트아웃(firstout) 조건이 존재할지라도 퍼스트아웃(firstout)으로 확인된다. 한편, 또 다른 "온(ON)" 정지 개시 신호(402)에 관한 정보는 리포팅 및 분석 동안에 저장된다. 다수의 퍼스트아웃(firstout) 조건은 확인하고 리포트하는 것이 오직 하나의 퍼스트아웃(firstout)을 동정하는 것만큼 바람직하지 않을 수 있으나 이것은 아무것도 혹은 30개의 신호를 확인하는 것보다는 바람직하다. 따라서, 본 발명은 오직 하나의 퍼스트아웃(firstout) 조건을 확인하는 것에만 제한되지 않는다. 그러나 당연히 결과적으로 보다 높은 운영빈도를 가지고 처리장치를 사용하는 것이 일반적으로 바람직하며, 결과적으로 그것은 스캔을 더욱 빈번하게 하도록 한다.
도 5는 선택 블록(500), 활성 블록(502), 및 재시동(reset) 전까지 선택 블록(500)의 아웃풋(output)에 래치(latch)하는 다수의 래치(506)를 포함하며 도 4에 처음으로 나타낸 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록(400)의 내부 구조를 도시한 것이다. 상기 선택 블록(500)은 스캔하는 동안 "온(ON)"이 활성화된 경우 입력된 정지 개시 신호(402)를 받고 하나(또는 그 이상)를 "선택"한다. 상기 활성 블록(502)은 시스템이 재시동 되는 시간까지 정지 개시 신호(402)가 "온(ON)"되었음이 검출된 경우 선택 블록(500)의 기능을 억제한다. 상기 선택 블록(500) 및 활성 블록(502)의 구조와 운영은 각각 도 6a 및 도 6b 및 도 7에 도시되어 있다.
도 6a 및 도 6b는 도 5에 첫 번째로 나타낸 선택 블록(500)의 판독 논리를 도시한 것이다. 도 6a에서 나타낸 정지 개시 신호(402)는 도 5에 나타낸 바와 같은 활성 블록(502)의 FO_NOT_ACTIVE 신호에 의해 이미 다중화된다. 그 다음, 상기 정지 개시 신호(402)는 섬머(summer)(602)에 의해 합해진다. 정지 조건이 발생했음을 나타내는 정지 개시 신호(402) 인지를 나타내기 위해 그 합은 도 5에서 나타낸 바와 같이 변환되어 신호 NO_SD_ACTIVE로써 AND 게이트(508)로 출력된다. 그 다음 비교기(604)는 그 합이 1(하나 이상의 정지 조건이 있음을 의미함)보다 큰지의 여부를 확인하고 그 확인은 기능블록(606)으로 입력되다.
도 6b는 도 6a에서 첫 번째로 나타낸 기능 블록(606)을 위한 개념화된 단계 모식도이다. S1 단계에서 SELECT=0(비교결과)이면, 기능블록(606)은 정지 개시 신호(402)를 판독하기 시작한다. 어떤 정지 개시 신호(402)도 정지 오류 조건이 발생했음을 나타내지 않는다면 기능 블록(606)은 S7 단계로 들어가서 결과물로서의 정지 개시 신호(402)를 통과한다. 어떠한 정지 개시 신호(402)가 정지 오류 조건이 일어났음을 나타낸다면, 이것은 퍼스트아웃(firstout)으로서 표시되고 남아있는 정지 개시 신호(402)들이 통과된다.
부가적인 정지 오류 조건을 생성시키기 위해 퍼스트아웃(firstout)의 효과가 빠르게 전달될 수 있으므로 2개 이상의 정지 개시 신호(402)는 동일한 스캔에서 정지 오류 조건을 나타냄을 발견할 수 있다. 이것은 SELECT=1(즉, 정지 개시 신호(402)의 합>1) 인 경우 나타난다. 기능 블록(606)은 어느 것이 정지 오류 조건이 발생했음을 나타내는지를 보기 위해 정지 개시 신호(402)들을 판독한다. 상기 기능 블록(606)은 S2 및 S3 단계의 신호들을 판독하고 상응하는 정지 오류 조건이 발생했는지를 나타내는 첫 번째 정지 개시 신호(402)를 "퍼스트아웃(firstout)"으로 확인한다. 그 다음 기능블록은 그에 상응하는 정지 오류가 발생했는지를 나타내는 남아있는 정지 생성 신호(402)를 판독하기 위하여 S5 및 S6 단계로 나아간다. 또한, 이러한 정지 개시 신호(402)로부터 유래 된 정보는 저장되지만 이들은 "퍼스트아웃(firstout)"으로 표시되지는 않는다. 이러한 알고리즘이 정확한 퍼스트아웃(firstout)을 검출하는데 필수적 이지는 않지만, 이것은 퍼스트아웃(firstout)으로서 연구되어야 할 정지 오류 조건의 수를 감소시킬 수 있다.
도 7은 도 5에서 첫 번째로 나타낸 활성 블록(502)의 내부논리를 도시한 것이다. 논리합(OR) 기능블록(702)은 래치(506)의 어느 하나라도 값을 가지고 있는지 검출하여 FO_NOT_ACTIVE 신호를 비활성화시키고, 재시동 되기까지 마지막 정지 신호 값을 유지한다. 두 번째 논리합 기능 블록(704)은 각각의 정지 신호에 십진수 숫자를 부여하여, 상기 각각의 정지 신호에 개별적인 문자 메세지 할당이 가능하게 한다. 예를 들면, 두 번째 논리합 기능 블록(704)은 정지 개시 신호 S2에 "높은 천연가스 주입구 압력이 시스템의 정지를 일으킴"이라는 문자 메세지를 할당한다.
도 5로 돌아가서 각 정지 개시 신호(402)는 대응하는 래치(506)를 가진다. 각 래치(506)는 선택 블록(500)에서 나오는 퍼스트아웃(firstout) 신호를 래치하는 셋-리셋 플립-플롭(set-Reset flip-flop)을 포함한다. 래치(506)는 신호가 갑작스럽게 발생하고 사라지더라도 그 신호를 온(ON)으로 유지한다. 예를 들면, 용기의 압력이 급격하게 상승하는 경우 정지 개시 신호가 온(ON)이었다가 즉시 오프(OFF)된다. 래치(506)가 없으면, 선택블록(500)은 활성신호가 사라진 후 그 신호를 버릴 것이므로 정보를 잃게 되어 조작자는 문제 발생 후에 몇 시간 지나서야 판독할 수 있을 것이다.
도 4로 돌아가서, 논리(404)에 의하여 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록(400)이 재시동 될 수 있다는 것이 도시되어 있다. 일단 퍼스트아웃(firstout) 조건이 검출되면, 퍼스트아웃(firstout) 기능블록(400)은 논리(404)에 의하여 재시동할 때까지 이전 상태를 유지한다. 논리(404)는 각각 히트 크로싱(hit crossing)과 전달 지연을 각각 나타내는 구성요소들(406, 408)을 포함한다. 논리(404)는 재시동 스위치(미도시)와 같은 장치로부터 "재시동" 신호(400)를 받는다. S-R 플립 플롭(flip-flop)(412)는 "재시동"신호를 래치하고 그것을 변환(inverting)하지 않고 그대로 활성 블록(400)에 출력한다. 변환된 출력은 종결장치(414)에 의해 종결된다.
선택 블록(500)의 기능은 퍼스트아웃(firstout) 기능 블록(400)이 잠겨(lock)있지 않고 재시동을 기다리는 상태에서 활성화된다. 실시예에서는 라인(504)을 통하여 받은 FO_NO_ACTIVE 신호의 곱에 의해 상기 기능이 활성화된다. FO_NO_ACTIVE 신호는 활성 블록(502)에 의해서 생성되는데, 이것은 래치(506)로부터 각각 상응하는 조건의 퍼스트아웃(firstout) 상태를 입력으로 받는다. 만약 스캔 동안 적어도 하나의 정지 개시 신호(402)가 "온(ON)"이면 이것은 선택된 블록(500)에 의하여 래치(506)를 통해 활성블록(502)에 전달되는데, 이것은 도 4에서 처음으로 도시된 것처럼 재시동 신호(410)을 받을 때까지는 기능이 억제된다.
도 4, 도 5, 도 6a, 도 6b 및 도 7의 구성요소(element)들은 "기능성 블록", "플립-플롭(flip-flop)" 및 다른 논리회로라는 용어로 설명된다. 상기 구성요소들은 어떤 실시예에서는 하드웨어에서 실행된다. 그러나, 본 명세서의 이점을 갖는 종래 기술에서 상기 구성요소들이 인식되는 것과 같이, 이러한 기능은 하드웨어나 소프트웨어에서 모두 빈번히 실행될 수 있다. 이러한 선택은 설계상 제약이나 경제적 제약 또는 심지어 설계자의 개인적인 선호도의 결과일 수 있다. 상기한 실시예에서 이러한 구성요소들이 논리회로의 작동을 에뮬레이트하는 프로그램 코드에서 실행된다. 그러므로 도시한 실시예의 "기능 블록" 이나 "플립-플롭"의 기능은 예를 들어 그러한 하드웨어 구성요소의 기능을 에뮬레이트하는 어플리케이션 프로그램(365) 코드의 프로그램 블록이나 섹션의 기능이 된다. 반면, 다른 실시예에는 처음에 나타낸 것처럼 하드웨어에서 상기 기능의 실질적 실행을 선택할 수도 있다.
따라서, 본 발명의 적어도 일면은 소프트웨어로써 알맞게 프로그램된 연산장치 즉, 도 3a, 도 3b에 도시한 연산(computing) 장치(300)에서 일반적으로 실행될 것이다. 명령어는 예를 들면 저장장치(310), 플로피디스크(317), 및/또는 광학 디스크(320)에 암호화될 수 있다. 그러므로 본 발명의 일면은 본 발명의 방법을 실행하도록 암호화된 컴퓨터 장치를 포함한다. 또 다른 일면에서 본 발명은 연산장치에 의해서 실행하면 본 발명의 방법을 수행하는 명령어가 암호화된 프로그램 저장 장치를 포함한다.
본 명세서에서 자세히 기술된 일부분은 연산 시스템 또는 연산 장치 안의 메모리 내부 데이터 비트에서의 동작의 기호적 표현(representation)을 포함하는 소프트웨어 실행 과정의 용어로써 계속적으로 표시된다. 상기 기술 및 표현은 작업의 내용을 당업자에게 가장 효과적으로 전달하기 위해 당업자에 의해 사용되는 수단이다. 본 과정 및 동작은 물리적 양의 물리적 조작을 필요로 한다. 일반적으로 상기 물리적 양은, 반드시 필요하지는 않으나, 저장, 전송, 결합, 비교 및 다른 조작이 가능한 전기적, 자기적, 또는 광학적인 형태를 가진다. 다음의 용어는 주로 상용되기 때문에, 이러한 신호를 비트(bit), 값, 구성요소, 기호, 문자, 단어(term), 수 또는 이와 같은 것으로 부를 수 있다는 것이 대체적으로 입증되어 있다.
반면, 상기의 용어 및 유사 용어가 물리적 양과 관계되어 있고 상기 양에 적용되는 단지 편리한 문자기호(label)가 상기 양에 적용됨을 명심해야한다. 본 명세서에서 명확히 진술되지 않았거나 또는 명백하지 않더라도 상기 장치는 어떠한 전기 장치의 저장 장치 안의(전기적, 자기적 또는 공학적인) 물리량으로 표현되는 데이터를 상기 저장장치 또는 다른 전달 또는 표시 장치의 물리량으로 표현되는 유사한 다른 데이터로 조작 또는 변환한다. 기술(description)과 같은 용어의 대표적인 표시는, 이에 한정되는 것은 아니지만, "공정(processing)", "연산(computing)", "계산(calculating)", "정의(determining)", "표시(displaying)" 등이다.
본 발명에서 교시된 이점을 갖는 당업자에게 명백한 등가의 방식으로 본 발명이 변형 및 실시될 수 있으므로, 상기 기술된 특정 실시예는 단지 예이다. 또한 청구 범위에 기술된 내용 이외에도 본 명세서에 상세하게 나타낸 구조물 설계를 제한할 의도는 없다. 그러므로, 앞서 기술된 특정 실시예들이 변경 또는 변형될 수 있으며, 이와 같은 변화들(variations)은 본 발명의 범위 및 사상 안에 포함된다고 간주되는 것이 명백하다. 따라서, 본 명세서에서 보호받고자 하는 내용은 하기의 청구범위에서 기술될 것이다.

Claims (49)

  1. 다수의 정지 조건 중의 어느 하나에 해당하며 이러한 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호들을 생성하는 단계;
    예정된 윈도우 내에서 상기 정지 개시 신호를 판독하는 단계;
    예정된 시간 윈도우 내부에서 적어도 정지 개시 신호들 판독의 첫 번째가 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생되었음을 나타내는 것임을 검출하는 단계; 및
    상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 간주하는 단계를 포함하는, 연료 처리장치의 정지를 개시하게 하는 연료 처리장치의 조건을 결정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 원하지 않은 온도, 원하지 않은 압력 및 원하지 않은 농도를 나타내는 신호를 포함하는 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 낮은 연료 압력, 높은 연료 압력, 높은 아노드 테일가스(anode tailgas) 산화장치 가열기 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 주입구 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 중간 단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상부 표면 온도, 자열 개질장치 주입구의 높은 온도, 자열 개질장치 배출구의 높은 온도, 선택적인 산화장치 배출구의 높은 온도, 산화아연 단 배출구의 높은 온도, 자열개질을 위한 반응기 선체의 높은 온도, 자열 개질장치로의 공정 공급물 가스의 이송을 위한 낮은 압력, 아노드 테일가스 산화장치를 위한 낮은 온도, 라이트 오프(light off) 타이머가 만료된 아노드 테일가스 산화장치, 전환 공정을 위한 높은 온도, 원격 조정 비상 스위치의 가동, 비상용 정지 스위치의 작동, 콘트롤 정지 스위치의 작동, 시스템으로의 전원공급 차단, ATR의 캐비닛(cabinet)에서 검출된 기체 및 콘트롤 판넬상의 정지 스위치의 작동의 적어도 하나를 포함하는 것인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 판독된 정지 개시 신호의 첫 번째 하나가 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생함을 나타내는 것임을 검출하는 단계는 정지 개시 신호의 첫 번째 하나를 "온(ON)"으로 결정하는 것임을 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 연속적인 예정된 시간 윈도우에서 추가적인 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 추가적인 정지 개시 신호의 검출을 불가능하게 하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 정지 개시 신호들의 두 번째 것이 이에 상응하는 두 번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것이라는 것을 예정된 윈도우 내에서 검출하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 두 번째 정지 조건이 발생했다는 정보를 저장하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 첫 번째 정지 조건이 발생하였다는 정보를 저장하는 단계 및 첫 번째 정지 조건이 발생하였음을 표시하는 단계 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 방법.
  9. 컴퓨터에 의해 실행되었을 때, 각각 다수의 정지 조건 중 어느 하나에 해당하며 이러한 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호들을 생성하는 단계;
    예정된 윈도우 내에서 상기 정지 개시 신호를 판독하는 단계;
    예정된 시간 윈도우 내에서 적어도 정지 개시 신호들 판독의 첫 번째가 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생되었음을 나타내는 것임을 검출하는 단계; 및
    상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 간주하는 단계를 포함하는, 연료 처리장치의 정지를 개시하게 하는 연료 처리장치의 조건을 결정하는 방법을 실행하는 명령어(instruction)로 암호화된 프로그램 저장매체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 원하지 않은 온도, 원하지 않은 압력 및 원하지 않은 농도를 나타내는 신호를 포함하는 프로그램 저장매체.
  11. 제9항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 낮은 연료 압력, 높은 연료 압력, 높은 아노드 테일가스(anode tailgas) 산화장치 가열기 온도, 높은 아노드 테일가수 산화장치 주입구 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 중간 단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상부 표면 온도, 자열 개질장치 주입구의 높은 온도, 자열 개질장치 배출구의 높은 온도, 선택적인 산화장치 배출구의 높은 온도, 산화아연 단 배출구의 높은 온도, 자열개질을 위한 반응기 선체의 높은 온도, 자열 개질장치로의 공정 공급물 가스의 이송을 위한 낮은 압력, 아노드 테일가스 산화장치를 위한 낮은 온도, 라이트 오프(light off) 타이머가 만료된 아노드 테일가스 산화장치, 전환 공정을 위한 높은 온도, 원격 조정 비상 스위치의 가동, 비상용 정지 스위치의 작동, 콘트롤 정지 스위치의 작동, 시스템으로의 전원공급 차단, ATR의 캐비닛(cabinet)에서 검출된 기체 및 콘트롤 판넬 상의 정지 스위치의 작동의 적어도 하나를 포함하는 프로그램 저장매체.
  12. 제9항에 있어서, 상기 암호화된 방법에서 상기 판독된 정지 개시 신호의 첫 번째 하나가 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생함을 나타내는 검출 단계는 정지 개시 신호의 첫 번째 하나를 "온(ON)"으로 결정하는 것을 포함하는 프로그램 저장매체.
  13. 제9항에 있어서, 상기 암호화된 방법은 연속적인 예정된 시간 윈도우에서 추가적인 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 추가적인 정지 개시 신호의 검출을 불가능하게 하는 단계를 추가로 포함하는 프로그램 저장매체.
  14. 제13항에 있어서, 상기 암호화된 방법은 정지 개시 신호들의 두 번째 것이 이에 상응하는 두 번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것이라는 것을 예정된 윈도우에서 검출하는 단계를 추가로 포함하는 프로그램 저장매체.
  15. 제14항에 있어서, 상기 암호화된 방법은 두 번째 정지 조건이 발생했다는 정보를 저장하는 단계를 추가로 포함하는 프로그램 저장매체.
  16. 제9항에 있어서, 상기 암호화된 방법은 첫 번째 정지 조건이 발생하였다는 정보를 저장하는 단계 및 첫 번째 정지가 발생하였음을 표시하는 단계 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 프로그램 저장 매체.
  17. 다수의 정지 조건 중의 어느 하나에 해당하며 이러한 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호를 생성하는 단계;
    예정된 윈도우 내에서 상기 정지 개시 신호를 판독하는 단계;
    예정된 시간 윈도우 내에서 적어도 정지 개시 신호들 판독의 첫 번째가 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생되었음을 나타내는 것임을 검출하는 단계; 및
    상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 간주하는 단계를 포함하 는, 연료 처리장치의 정지를 개시하게 하는 연료 처리장치의 조건을 결정하는 방법을 실행하도록 프로그램화된 컴퓨터.
  18. 제17항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 원하지 않은 온도, 원하지 않은 압력 및 원하지 않은 농도를 나타내는 신호를 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  19. 제17항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 낮은 연료 압력, 높은 연료 압력, 높은 아노드 테일가스(anode tailgas) 산화장치 가열기 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 입구 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 중간 단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상부 표면 온도, 자열 개질장치 주입구의 높은 온도, 자열 개질장치 배출구의 높은 온도, 선택적인 산화장치 배출구의 높은 온도, 산화아연 단 출구의 높은 온도, 자열개질을 위한 반응기 선체의 높은 온도, 자열 개질장치로의 공정 공급물 가스의 이송을 위한 낮은 압력, 아노드 테일가스 산화장치를 위한 낮은 온도, 라이트 오프(light off) 타이머가 만료된 아노드 테일가스 산화장치, 전환 공정을 위한 높은 온도, 원격 조정 비상 스위치의 가동, 비상용 정지 스위치의 작동, 콘트롤 정지 스위치의 작동, 시스템으로의 전원공급 차단, ATR의 캐비닛(cabinet)에서 검출된 기체 및 콘트롤 판넬상의 정지 스위치의 작동의 적어도 하나를 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  20. 제17항에 있어서, 상기 판독된 정지 개시 신호의 첫 번째 하나가 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생함을 나타내는 검출 단계는 정지 개시 신호의 첫 번째 하나를 "온(ON)"으로 결정하는 단계를 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  21. 제17항에 있어서, 상기 프로그램화 방법은 연속적인 예정된 시간 윈도우에서 추가적인 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 추가적인 정지 개시 신호의 검출을 불가능하게 하는 단계를 추가로 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  22. 제21항에 있어서, 상기 프로그램화된 방법은 정지 개시 신호들의 두 번째 것이 이에 상응하는 두 번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것이라는 것을 예정된 윈도우 내에서 검출하는 단계를 추가로 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  23. 제22항에 있어서, 상기 프로그램화된 방법은 두 번째 정지 조건이 발생했다는 정보를 저장하는 단계를 추가로 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  24. 제17항에 있어서, 상기 프로그램화된 방법은 첫 번째 정지 조건이 발생하였다는 정보를 저장하는 단계 및 첫 번째 정지가 발생하였음을 표시하는 단계 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 프로그램화된 컴퓨터.
  25. 다수의 정지 조건 중 어느 하나에 상응하며, 이러한 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호를 생성하는 수단;
    예정된 윈도우 내에서 상기 정지 개시 신호를 판독하는 수단;
    예정된 시간 윈도우 내에서 적어도 정지 개시 신호들 판독의 첫 번째가 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것임을 검출하는 수단; 및
    상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 간주하는 수단을 포함하는 연료 처리장치의 정지가 시작된 연료 처리장치에서 조건을 결정하는 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 원하지 않은 온도, 원하지 않은 압력 및 원하지 않은 농도를 나타내는 신호를 포함하는 장치.
  27. 제25항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 낮은 연료 압력, 높은 연료 압력, 높은 아노드 테일가스(anode tailgas) 산화장치 가열기 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 주입구 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 중간 단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상부 표면 온도, 자열 개질장치 주입구의 높은 온도, 자열 개질장치 배출구의 높은 온도, 선택적인 산화장치 배출구의 높은 온도, 산화아연 단 배출구의 높은 온도, 자열개질을 위한 반응기 선체의 높은 온도, 자열 개질장치로의 공정 공급물 가스의 이송을 위한 낮은 압력, 아노드 테일가스 산화장치를 위한 낮은 온도, 라이트 오프(light off) 타이머가 만료된 아노드 테일가스 산화장치, 전환 공정을 위한 높은 온도, 원격 조정 비상 스위치의 가동, 비상용 정지 스위치의 작동, 콘트롤 정지 스위치의 작동, 시스템으로서의 전원공급 차단, ATR의 캐비닛(cabinet)에서 검출된 기체 및 콘트롤 판넬상의 정지 스위치의 작동의 적어도 하나를 포함하는 장치.
  28. 제25항에 있어서, 상기 판독된 정지 개시 신호의 첫 번째 하나가 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생함을 나타내는 검출 수단은 정지 개시 신호의 첫 번째 하나를 "온(ON)"으로 결정하는 수단을 포함하는 장치.
  29. 제25항에 있어서, 연속적인 예정된 시간 윈도우에서 추가적인 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 추가적인 정지 개시 신호의 검출을 불가능하게 하는 수단을 추가로 포함하는 장치.
  30. 제29항에 있어서, 정지 개시 신호들의 두 번째 것이 이에 상응하는 두 번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것이라는 것을 예정된 윈도우에서 검출하는 수단을 추가로 포함하는 장치.
  31. 제30항에 있어서, 두 번째 정지 조건이 발생했다는 정보를 저장하는 수단을 추가로 포함하는 장치.
  32. 제25항에 있어서, 첫 번째 정지 조건이 발생하였다는 정보를 저장하는 수단 및 첫 번째 정지가 발생하였음을 표시하는 수단 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 장치.
  33. 연료처리장치; 및
    다수의 정지 조건 중의 어느 하나에 해당하며 이러한 조건의 존재 여부를 나타내는 다수의 정지 개시 신호를 생성하며 예정된 윈도우 내에서 상기 정지 개시 신호의 판독;
    예정된 시간 윈도우 내에서 적어도 정지 개시 신호들 판독의 첫 번째가 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생되었음을 나타내는 것임을 검출; 및
    상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 간주할 수 있는 제어 시스템을 포함하는 장치.
  34. 제33항에 있어서, 상기 연료 처리장치는 연료, 공기 및 스팀(steam) 혼합물을 개질 할 수 있는 자열 개질장치;
    공정 공급물 가스를 생성하기 위해 연료, 공기 및 스팀을 기체 및 공기로 혼합하고 자열 개질장치로 공정 공급물 가스를 이송할 수 있는 아노드 테일가스 산화장치;
    연료를 아노드 테일가스 산화장치 하위시스템으로 이송할 수 있는 연료 하위시스템;
    물을 아노드 테일가스 산화장치 하위시스템으로 이송할 수 있는 물 하위시스템;
    공기를 아노드 테일가스 산화장치 하위시스템으로 이송할 수 있는 공기 하위시스템; 및
    자열 개질장치 및 아노드 테일가스 산화장치의 운영 온도를 조작할 수 있는 온도 하위시스템을 포함하는 것인 장치.
  35. 제33항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 원하지 않은 온도, 원하지 않은 압력 및 원하지 않은 농도를 나타내는 신호를 포함하는 장치.
  36. 제33항에 있어서, 상기 정지 개시 신호는 하나 이상의 낮은 연료 압력, 높은 연료 압력, 높은 아노드 테일가스(anode tailgas) 산화장치 가열기 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 주입구 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 중간 단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상단 온도, 높은 아노드 테일가스 산화장치 상부 표면 온도, 자열 개질장치 주입구의 높은 온도, 자열 개질장치 배출구의 높은 온도, 선택적인 산화장치 배출구의 높은 온도, 산화아연 단 출구의 높은 온도, 자열개질을 위한 반응기 선체의 높은 온도, 자열 개질장치로의 공정 공급물 가스의 이송을 위한 낮은 압력, 아노드 테일가스 산화장치를 위한 낮은 온도, 라이트 오프(light off) 타이머가 만료된 아노드 테일가스 산화장치, 전환 공정을 위한 높은 온도, 원격 조정 비상 스위치의 가동, 비상용 정지 스위치의 작동, 콘트롤 정지 스위치의 작동, 시스템으로의 전원공급 차단, ATR의 캐비닛(cabinet)에서 검출된 기체 및 콘트롤 판넬상의 정지 스위치의 작동의 적어도 하나를 포함하는 장치.
  37. 제33항에 있어서, 상기 판독된 정지 개시 신호의 첫 번째 하나가 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생함을 나타내는 상기 검출은 정지 개시 신호의 첫 번째 하나를 "온(ON)"으로 결정하는 것을 포함하는 장치.
  38. 제33항에 있어서, 연속적인 예정된 시간 윈도우에서 추가적인 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 추가적인 정지 개시 신호의 검출을 불가능하게 하는 것을 추가로 포함하는 장치.
  39. 제33항에 있어서, 정지 개시 신호들의 두 번째 것이 이에 상응하는 두 번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것이라는 것을 예정된 윈도우에서 검출하는 것을 추가로 포함하는 장치.
  40. 제39항에 있어서, 두 번째 정지 조건이 발생했다는 정보를 저장하는 것을 추가로 포함하는 장치.
  41. 제33항에 있어서, 첫 번째 정지 조건이 발생하였다는 정보의 저장 및 첫 번째 정지가 발생하였음을 표시하는 것 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 장치.
  42. 제33항에 있어서, 상기 제어 시스템은 상응하는 첫 번째 정지 조건이 발생하였다는 것과 이에 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 확인함을 나타내는 판독 정지 개시 신호를 검출하기 위하여 프로그램화된 연산장치를 포함하는 것인 장치.
  43. 제33항에 있어서, 상기 제어시스템은 예정된 시간 윈도우 내에서 적어도 정지 개시 신호들 판독의 첫 번째가 이에 상응하는 첫번째 정지 조건이 발생 되었음을 나타내는 것임을 검출하는 수단; 및
    상기 상응하는 첫 번째 정지 조건을 퍼스트아웃(firstout)으로 확인하는 수단을 포함하는 것인 장치.
  44. 제43항에 있어서, 상기 검출 수단 및 확인 수단의 적어도 하나가 하드웨어에서 실행됨을 포함하는 장치.
  45. 제43항에 있어서, 상기 검출 수단 및 확인 수단의 적어도 하나가 하드웨어에서 실행됨을 포함하는 장치.
  46. 제33항에 있어서, 상기 제어 시스템은 정지 개시 신호를 받을 수 있고 정지 개시 신호들 중 어느 것이 퍼스트아웃(firstout) 오류 조건을 발생시키는 것인지를 결정할 수 있는 퍼스트아웃(firstout) 기능블록; 및
    퍼스트아웃(firstout) 기능 블록을 위한 재시동(reset)을 포함하는 것인 장치.
  47. 제46항에 있어서, 상기 퍼스트아웃(firstout) 기능성 블록은 퍼스트아웃(firstout) 오류 조건이 발생되었음을 나타내는 정지 개시 신호를 선택할 수 있는 선택 블록;
    퍼스트아웃(firstout) 오류 조건이 발생함을 나타내는 어떤 정지 개시 신호를 래칭(latching) 할 수 있는 래치(latches)세트; 및
    재시동(reset) 신호를 받을 때까지 래칭 세트로부터 발생 된 퍼스트아웃(firstout) 오류조건을 나타내는 래치된 개시 신호를 받는 선택 블록을 비-활성화(de-activating)할 수 있는 활성 블록을 포함하는 것인 장치.
  48. 제46항에 있어서, 기능 블록 및 재시동 중 적어도 하나가 하드웨어에서 실행되는 장치.
  49. 제46항에 있어서, 기능 블록 및 재시동 중 어느 하나가 소프트웨어에서 실행되는 장치.
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