【課題】 製造工数を減らし、低コストで製造可能な水素生成装置を提供すること。
【解決手段】 深さが異なる複数の容器を、順次深さが浅くなるように重ね合わせることにより、隣接する容器の底部間に形成された１つ以上の反応室を備え、前記反応室の少なくとも１つに触媒が収容され、前記複数の容器の開口周縁部を接合したことを特徴とする、炭化水素系燃料から水素リッチな改質ガスを生成する水素生成装置。 （もっと読む）

【課題】下流側の触媒まで有効に利用することができる燃料電池装置を提供する。
【解決手段】改質流路３２を流れる被改質ガスは触媒３９との接触によって燃料ガスに改質される。このとき、燃焼部１８での燃焼によって改質器２０は加熱される。改質流路３２では、上流側流路３５を流れる被改質ガスに比べて、下流側流路３６を流れる被改質ガスの方が大きく攪拌される。その結果、下流側流路３６では、上流側流路３５に比べて、被改質ガスの流れに直交する方向に熱拡散効果をより高めることができるので、下流側流路３６内では改質器２０の外壁からの熱をより効率的に被改質ガスに伝達することができる。下流側流路３６内の触媒が被改質ガスの改質に用いられても、下流側流路３６内で被改質ガスを十分に加熱することができる。すなわち、下流側流路３６で加熱特性を向上させることができる。こうして下流側の触媒まで有効に利用することができる。 （もっと読む）

【課題】水蒸気改質等の吸熱反応を行うための熱効率を向上させた熱交換型反応器を提供する。
【解決手段】シェル１内に封入されて、吸熱化学反応を行う複数の差し込み管４と、上部ドーム２に吊された複数の垂直状蒸気発生管５とを備えており、高温煙道ガスの入口管Ｅと、熱交換後の低温煙道ガスを排出するための出口管Ｓとを備えており、前記蒸気発生管は、内部じゃま板Ｂｉおよび垂直壁１間の周辺スペース内に収容されており、前記内部じゃま板Ｂｉは、煙道ガス１０を、前記反応器の中央スペースから前記周辺スペースに通過させるための少なくとも１つの開口を有しており、前記蒸気発生管５には、下部フィーダーヘッド９を介して、水が供給され、前記蒸気発生管５からの液体−水蒸気の混合物は、上部収集器７内に収集され、下部ライン１４が、分離ドラム６の液相に接続されており、上部ライン１３が、分離ドラム６の蒸気相に接続している熱交換型反応器。 （もっと読む）

【課題】反応器に対して過度な温度上昇を防ぎ、かつ、運転中の発電出力への影響を低減する。
【解決手段】改質器２は、改質触媒を備え、可燃性の原燃料ガスと空気とを取り入れて、水素を含む改質燃料ガスを改質触媒により生成する。複合反応器９（反応器１および３〜６）は、改質燃料ガス中の一酸化炭素を除去して一酸化炭素除去改質燃料ガスを生成して燃料電池スタック２０に供給する。電気ヒーター７１〜７５は、それぞれ、反応器１および３〜６に設けられた発熱部８を備え、システムの起動時に発熱部８を発熱して反応器１および３〜６の温度を反応器１および３〜６に設定された設定温度まで上昇させる。ここで、発熱部８は、発熱部８の温度の上昇に伴って電気抵抗値が増加する材質が用いられる。 （もっと読む）

【課題】冷却工程において、排ガス熱交換器の熱劣化や排気口付近にいる人の火傷が起こる可能性を低減する水素生成装置を提供する。
【解決手段】原料を用いて改質反応により水素含有ガスを生成する改質器１０２と、改質器を加熱する燃焼器１０４と、燃焼器に燃焼用の空気を供給する空気供給器１０６と、燃焼器から排出される燃焼排ガスから熱を回収するための第１熱交換器１０８と、第１熱交換器において燃焼排ガスから回収した熱を受け取る第１熱媒体が流れる第１熱媒体経路１１０と、第１熱媒体経路の中の第１熱媒体を流すための第１ポンプ１１２と、第１熱媒体により回収した熱を蓄える蓄熱器１４０と、停止処理時に燃焼器が燃焼を行っていない状態において空気供給器から燃焼器に空気を供給して、少なくとも改質器を冷却する工程である冷却工程において第１ポンプを動作させる制御器１１４とを備える、水素生成装置。 （もっと読む）

【課題】相溶性のない原料であっても利用することができ、蒸発原料の割合を変化させて運転することのできる改質器を提供する。
【解決手段】本発明の改質器１は、改質燃料を改質触媒で改質する改質層１１と、燃焼触媒による発熱反応で改質層１１を加熱する加熱層１２と、改質層１１に蒸発ガスを供給する蒸発層１３とを積層させて積層体２を構成し、積層体２の積層方向両端の最外層には蒸発層１３が形成され、両端の蒸発層１３はそれぞれ異なる蒸発ガスを供給することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 ＣＯ_２を排出しない合成ガスの製造方法を提供する。
【解決手段】 炭化水素ガスを改質して合成ガスを製造する方法であって、スチーム及び／又は炭酸ガスが添加された軽質炭化水素ガスをシェル＆チューブ熱交換器型リフォーマーにおいて触媒が充填されているチューブ側に供給すると共に、そのシェル側に例えば太陽熱や原子力の核熱を熱源とする溶融塩などの熱媒体を循環させて改質反応を起こし、チューブ側から排出される生成ガスから炭酸ガスを抜き出してチューブ側の上流にリサイクルする。 （もっと読む）

【課題】
ＣＯＧ中の炭化水素を従来の水蒸気改質法で改質しようとした場合、ＣＯＧを圧縮して高圧にしなければならないし、COG中の炭化水素もおよそ３０％と改質原料としては濃度が低いため改質量の割には装置が大きくなり経済性に問題がある。
【解決手段】
改質装置の運転圧力を５００ｍｍＡｑ以下とすることで、ＣＯＧの圧縮は必要なくなり、工場内の廃蒸気を使用することにより装置全体の熱効率を上げることができる。また反応器の構造をルーバを使用して縦型充填層にすることにより触媒の取替えが容易となり触媒の寿命をこだわる必要がなくなる。 （もっと読む）

【課題】改質装置において伝熱板の受ける熱応力に伴う伝熱板の面に沿う方向への変形による耐久性能低下を抑制することにより、改質装置の寿命を長く維持する技術を提供すること。
【解決手段】伝熱板４０の一側面側に改質室４１が設けられ、伝熱板４０の他側面側に、燃焼室４２が設けられ、燃焼室４２で燃焼を開始する起動動作と燃焼を終了する停止動作とを繰り返す発停限界回数と、起動動作時における伝熱板４０の温度と改質室形成部材４１ａの温度との許容温度差との関係指標を備え、実際の改質装置の発停回数を求め、対応する許容温度差を関係指標から求め、起動動作時に、求められた許容温度差と同じかより低い温度差に、伝熱板４０の温度と改質室形成部材４１aの温度との温度差を維持する。 （もっと読む）

【課題】燃焼器において最も熱応力が大きくなる高温部位での燃焼室用閉容器の強度の不均一を避けつつ、燃焼器における良好な着火を実施可能な改質装置を提供する。
【解決手段】伝熱板Ｄの一側面側に燃焼室用閉容器１１を有する燃焼器３と、伝熱板Ｄの他側面側に改質室用閉容器１０を有する改質器４とを備える改質装置Ｒであって、燃焼器３は、可燃性ガス及び酸素ガスが混合状態で又は未混合状態で伝熱板Ｄの面に平行な方向に沿って噴出されるガス噴出部Ｆと、可燃性ガス及び酸素ガスの混合ガスに点火させるための点火装置Ｐと、燃焼排ガスを燃焼室用閉容器１１の外部に排出する排ガス路１２とを有し、及び、点火装置Ｐの近傍とガス噴出部Ｆの近傍との間に、混合ガスをガス噴出部Ｆから点火装置Ｐまで誘導可能であり、且つ、点火装置Ｐで混合ガスへ点火されると点火装置Ｐからガス噴出部Ｆへ火炎を伝播可能な筒状の火炎伝播路１９を有する。 （もっと読む）

【課題】活性の高い状態で一酸化炭素変成触媒を使用でき、且つ、消費エネルギが小さい燃料電池発電システムを提供する。
【解決手段】燃料電池発電システムＳが、燃料改質装置１０と燃料電池装置２０と各装置１０、２０の運転を制御する制御装置３０とを備え、燃料改質装置１０は、改質ガスを生成する改質器３と、改質ガスに含まれる一酸化炭素を二酸化炭素に変成する一酸化炭素変成触媒５ａを有する変成器５と、一酸化炭素変成触媒５ａの温度を検出する温度検出手段Ｔと、一酸化炭素変成触媒５ａを加熱可能な加熱手段Ｈとを有し、制御装置３０は、一酸化炭素変成触媒５ａが劣化発生条件を満たした状態にあり且つ温度検出手段Ｔによる検出温度が基準温度未満である状態において、改質器３での改質ガスの生成量を増加させるとき、加熱手段Ｈの動作を変化させて一酸化炭素変成触媒５ａの温度を上昇させる。 （もっと読む）

【課題】燃料電池発電設備の触媒反応部（一酸化炭素変成器）の円筒に巻かれる加熱用ヒータの熱伝導を良くするとともに放熱量の少ない触媒反応部を設け、短時間で起動して熱効率のよい水素生成装置を提供する。
【解決手段】円筒状の内管３と、内管３の外側に該内管と同軸状に配され、かつ、内管３の方向に窪んだ螺旋状の溝部２０を有する円筒状の外管２と、内管３と外管２との間に形成された筒状の空間に配された触媒層と、外管２の螺旋状の溝部２０に配され触媒層を加熱するヒータ６と、外管２の外側に配された断熱材１９とを備え、ヒータ６の外周位置６Ａを外管２の外径位置２Ａ以下にすることで、断熱材１９と外管２の間に空間がなく取付けできるので、断熱材１９と外管２の間に空気対流が発生することがなく放熱を小さくすることができる。 （もっと読む）

【課題】 従来の水素生成装置に比べ、原料ガスを改質して得られる水素含有ガスにより加熱されて好適な温度で水添脱硫を行うことが容易な水素生成装置及びそれを用いた燃料電池システムを提供する。
【解決手段】 原料ガス及び水蒸気を用いて改質反応により水素含有ガスを生成する改質器３と、改質器３より送出される水素含有ガスと原料ガス及び水蒸気の混合ガスとが熱交換するための熱交換器５と、原料ガス中に含まれる硫黄化合物を水添脱硫により除去する水添脱硫器６と、を備え、水添脱硫器６は、熱交換器５の外部に配設されかつ熱交換器５を通過中又は通過後の水素含有ガスにより加熱されるよう構成されている。 （もっと読む）

【課題】水添脱硫器を適温に保ち、さらに水添脱硫器が一体型となったコンパクトな水素生成装置およびそれを備えた燃料電池システムを提供すること。
【解決手段】原料ガス中に含まれる硫黄化合物を硫化水素に変換するように構成された第１触媒層１１と硫化水素を吸着するように構成された第２触媒層１２を有する水添脱硫器５１と、水添脱硫器５１を通過した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改質器５２と、改質器５２に隔壁５３を介して隣接するように配設され、改質器５２より送出された水素含有ガスが通流する水素含有ガス流路５４と、を備え、水添脱硫器５１は、水素含有ガス流路５４を通流する水素含有ガスにより第１触媒層１１及び第２触媒層１２の順に加熱されるよう構成されている、水素生成装置。 （もっと読む）

【課題】バイオマスをガス化して得られた水素と一酸化炭素とを含む合成ガスから低コストでエタノールを合成するエタノール製造方法、および該方法に用いることのできるエタノール製造システムの提供。
【解決手段】少なくとも水素と一酸化炭素とを含むバイオマスガスと、少なくともロジウムとマンガンとを含む触媒とを用いて、エタノールを含む生成物を得ることを特徴とするエタノール製造方法、バイオマスをガス化して少なくとも水素と一酸化炭素とを含むバイオマスガスを得る浮遊外熱式ガス化装置と、前記バイオマスガスを精製する圧力スイング吸着式精製装置と、精製された前記バイオマスガスを少なくともロジウムとマンガンとを含む触媒が充填された反応管に流通させることによりエタノールを製造するエタノール製造装置とを有するエタノール製造システム。 （もっと読む）

【課題】ＡＯＧガスを燃焼させることによって、反応性が高い水素を再活用して燃料改質装置自体の効率を増加させ、運転上の安全性を向上させる。
【解決手段】中央側にＡＯＧガスが供給されるＡＯＧノズルが形成され、前記ＡＯＧノズルを中心に一定の距離に多数形成されて酸化燃料を供給する複数の酸化燃料ノズルが形成されるノズルプレートと、前記ＡＯＧノズルをＡＯＧ供給管と流体疎通が可能に連結し、酸化燃料供給管から前記複数の酸化燃料ノズルの各々を流体疎通が可能に分配して連結するチャネル部とを含む。 （もっと読む）

【課題】エネルギ効率の低下及び耐久性の低下を回避しながら、燃焼部での燃焼不良を迅速に解消することにより運転を安定化し得る燃料電池発電装置を提供する。
【解決手段】収納容器１０内に、改質器４と燃料電池部Ｇと排改質ガス中の可燃成分を燃焼させる燃焼部６とが設けられ、改質器４が、燃焼部６での燃焼により発生する燃焼熱を用いて原燃料の改質処理を行うように構成された燃料電池発電装置であって、燃焼部６の燃焼不良を検出する燃焼不良検出手段２４と、燃料電池部Ｇの発電出力を調整自在な発電出力調整手段８と、燃焼不良検出手段２４により燃焼不良が検出された場合に、改質器４への原燃料供給量及び水蒸気供給量並びに燃料電池部Ｇへの酸素含有ガス供給量夫々は変更させない状態で、燃料電池部Ｇの発電出力を低下側に変更調整すべく発電出力調整手段８の作動を制御する制御手段９とが設けられている。 （もっと読む）

【課題】 起動エネルギの消費を抑制して、低温シフト反応部及び選択酸化反応部を素早く昇温させることができる水素製造装置、並びにそのような水素製造装置を備える燃料電池システムを提供する。
【解決手段】 水素製造装置１では、低温シフト反応部１３が排ガス流路Ｌ１の部分Ｌ１ｂの内側において当該部分Ｌ１ｂに沿うように筒状に設けられており、選択酸化反応部８が排ガス流路Ｌ１の部分Ｌ１ｂの外側において当該部分Ｌ１ｂに沿うように筒状に設けられている。そのため、水素製造装置１の起動時にバーナ１０の燃焼ガスである排ガスが排ガス流路Ｌ１を流通させられると、排ガスの熱によって、改質部６及び高温シフト反応部１２だけでなく、低温シフト反応部１３及び選択酸化反応部８も加熱されて昇温させられる。 （もっと読む）

【課題】安定して改質ガスを生成することができる水素製造装置及び燃料電池システムを提供する。
【解決手段】蒸発部９は、水が貯留されると共に装置内の熱を回収することで水蒸気を生成し、当該水蒸気を改質部６へ供給するものである。従って、セルスタック２０の負荷が変動することによって、蒸発部９内の水面ＷＦの位置が変動する可能性がある。しかしながら、制御部１５０は、バーナ空気比（バーナ１０に供給されるバーナ燃料の量とバーナ１０に供給される空気の量との比率）を変化させて、水面ＷＦの位置を一定とすることができる。これによって、負荷変動中の水面変化による蒸発振動を抑制することが可能となり、安定して改質ガスを生成することができる。 （もっと読む）

【課題】小型化可能な改質器を提供する。
【解決手段】火炎Ｆの燃焼を保つ保炎筒３０をセラミックによって形成することにより、従来のステンレス鋼等の鋼材で形成された保炎筒と比べて保炎筒３０の断熱性が高まることとなる。このため、例えば、バーナから放射される火炎Ｆに偏芯や傾きが生じ、保炎筒３０が局所的に加熱される場合であっても、保炎筒３０から該保炎筒３０の外側の部材への局所的な伝熱を防止できる。このように、保炎筒３０の外側の部材が局所的に加熱されることがなくなるため、保炎筒３０と該保炎筒３０の外側の部材（燃焼筒１６や改質触媒１４、断熱材１７等）との間の距離を短くすることができ、改質器１１の小型化を図ることが可能となる。 （もっと読む）