[发明专利]燃料处理装置、具备其的燃料电池系统和燃料处理装置的运转方法

权利要求书

1.一种燃料处理装置，其特征在于：

具备：

重整器，具有重整催化剂，使原料和水蒸气发生重整反应而生成含氢气体；

原料供给单元，具有通过原料供给路径将所述原料供给至所述重整器和切断所述原料的供给的功能；

水蒸气供给单元，具有通过水蒸气供给路径将所述水蒸气供给至所述重整器和切断所述水蒸气的供给的功能；

闭止器，切断所述重整器的下游的气体通路；以及

控制器，被构成为：停止时，切断从所述原料供给单元的原料的供给和从所述水蒸气供给单元的水蒸气的供给，并且闭止所述闭止器从而封闭所述重整器，对于伴随所述封闭的重整器的温度降低而产生的压力降低，共同利用从所述水蒸气供给单元的水蒸气供给以及从所述原料供给单元的原料供给而进行补压。

2.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

所述控制器被构成为：作为对于伴随所述封闭的重整器的温度降低而产生的压力降低而进行的补压处理，共同执行从所述水蒸气供给单元的水蒸气供给以及从所述原料供给单元的原料供给。

3.如权利要求2所述的燃料处理装置，其特征在于：

所述控制器被构成为：每当所述重整器的压力降低时就反复执行所述补压处理，

并且被构成为：所述反复执行的补压处理中，不仅是共同执行从所述水蒸气供给单元的水蒸气供给以及从所述原料供给单元的原料供给的补压处理，也执行仅从所述水蒸气供给单元供给水蒸气的补压处理以及仅从所述原料供给单元供给原料的补压处理中的至少一者。

4.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

所述控制器被构成为：每当所述重整器的压力降低时就反复执行所述补压处理，

并且被构成为：在所述反复执行的所述补压处理中，共同利用仅由从所述水蒸气供给单元的水蒸气供给进行的补压处理以及仅由从所述原料供给单元的原料供给进行的补压处理。

5.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

所述控制器被构成为：至少在由所述原料在所述重整催化剂上发生碳析出的温度下，对于伴随所述闭止后的所述重整器的温度降低而产生的压力降低，共同利用从所述水蒸气供给单元的水蒸气供给以及从所述原料供给单元的原料供给而进行补压处理。

6.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

具备压力去除器，该压力去除器在由所述水蒸气供给单元进行的水蒸气供给中，将供给至所述重整器的水蒸气压的一部分向大气开放。

7.如权利要求6所述的燃料处理装置，其特征在于：

具备：

燃烧器，加热所述重整器；

空气供给器，向所述燃烧器供给燃烧用空气；以及

排出路径，与所述燃烧器相连通，由所述压力去除器排出的气体在其中流动，

所述控制器在从所述水蒸气供给单元供给水蒸气时，使所述空气供给器动作。

8.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

具备：

除臭器，设置于所述原料供给路径中，除去所述原料中的臭气成分；以及

逆止阀，设置于所述除臭器下游的所述原料供给路径中。

9.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

具备：

除臭器，设置于所述原料供给路径中，除去所述原料中的臭气成分；以及

电磁阀，设置于所述除臭器下游的所述原料供给路径中；

所述电磁阀被构成为：一旦所述重整器的内压上升，阀体就和阀座相接触。

10.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

所述重整催化剂包含Ni元素作为催化剂金属。

11.如权利要求1所述的燃料处理装置，其特征在于：

所述原料包含碳原子数为2以上的烃。

12.一种燃料电池系统，其特征在于：

具备：

如权利要求1～11中任意一项所述的燃料处理装置；以及

使用由所述燃料处理装置供给的含氢气体进行发电的燃料电池。

13.一种燃料处理装置的运转方法，其特征在于：

所述燃料处理装置具备：

重整器，具有重整催化剂，使原料和水蒸气发生重整反应而生成含氢气体；

原料供给单元，具有通过原料供给路径将所述原料供给至所述重整器和切断所述原料的供给的功能；

水蒸气供给单元，具有通过水蒸气供给路径将所述水蒸气供给至所述重整器和切断所述水蒸气的供给的功能；

闭止器，切断所述重整器的下游的气体通路；

所述运转方法包括：

步骤(a)，切断从所述原料供给单元向重整器的原料的供给和从水蒸气供给单元向所述重整器的水蒸气的供给，并且闭止所述闭止器而封闭所述重整器；

步骤(b)，在所述步骤(a)之后，对于伴随所述封闭的重整器的温度降低而产生的压力降低，共同利用从所述水蒸气供给单元的水蒸气供给以及从所述原料供给单元的原料供给而进行补压。