CN101610974B - 氢生成装置和燃料电池系统 - Google Patents

Abstract

本发明的氢生成装置(10)具备：被供给原料并除去该原料中的硫化合物的脱硫器(7)、由通过该脱硫器(7)的原料生成含氢气体的重整器(17)、计量由脱硫器(7)除去的硫化合物的量(以下称为硫化合物除去量)的计量器(3)、控制器(40)；控制器(40)被构成为：在由计量器(3)计量的硫化合物的除去量的累计值达到第1阈值以上的时候，不允许下一次启动。

Description

氢生成装置和燃料电池系统

技术领域

本发明涉及将含氢气体提供给燃料电池的氢生成装置以及具备该氢生成装置的燃料电池系统。

背景技术

现在，使用燃料气体和氧化剂气体来进行发电的燃料电池正受到关注。作为燃料气体，使用氢气。一般的基础设施不配备该氢气的供给手段。因此，利用城市燃气等的现有的气体供给基础设施，并使用氢生成装置由所提供的城市燃气来生成氢气。氢生成装置具备：使原料与水发生重整反应而生成含氢气体的重整器，由水煤气变换反应(water gas shift reaction)除去包含于所生成的含氢气体中的一氧化碳的转化器，以及氧化并除去残存于含氢气体中的一氧化碳的CO氧化器。在这些各个构成要件中，为了促进上述各个反应而使用适合于各个反应的催化剂，例如，在重整器中使用Ru催化剂和Ni催化剂等，在转化器中使用Cu-Zn催化剂等，在CO氧化器中使用Ru催化剂等。

另一方面，在由现有的气体供应基础设施提供的城市燃气等中，为了检测气体的泄漏而添加有加臭剂。作为加臭剂，一般使用硫醇类(例如叔丁基硫醇)、噻吩类(例如四氢噻吩)、硫化物类(例如二甲基硫醚)等中的1种或者2种以上的硫化合物。这些硫化合物将会成为使前面所述的使用于氢生成装置的各个构成要件中的催化剂发生劣化的中毒成分。因此，氢生成装置一般具备从提供给重整器之前的城市燃气中除去硫化合物的脱硫器。作为该脱硫器有：使用氢化脱硫反应的脱硫器和使用吸附剂的脱硫器。例如，已知作为使用吸附剂的脱硫器，具备在常温条件下能够吸附除去硫化合物的沸石类吸附除去剂(参照专利文献1)。另外，还已知被改进成经长时期仍维持脱硫性能的沸石类吸附除去剂(参照专利文献2)。

另一方面，含有硫化合物的原料气体(城市燃气)被持续提供给脱硫器时，吸附除去剂的吸附能力会降低。在此情况下，需要更换脱硫器或者该脱硫器具备的吸附除去剂。因此，提出了配置有附有能够容易地判断吸附除去剂的更换时期的指示功能的吸附除去剂的脱硫器(参照专利文献3)。

再有，已知有根据燃料的使用量计算出吸附除去剂的寿命而显示脱硫器的更换时期或者向外部维护终端发送信息的装置(参照专利文献4)。

另外，已知有一种系统，在以脱硫器等的更换为前提的消耗品的剩余寿命在一定期间的情况下进行警报显示，在从该警报显示起的一定期间内没有应答的情况下，自动停止装置(参照专利文献5)。

专利文献1：日本特开平10-237473号公报

专利文献2：日本特开2004-228016号公报

专利文献3：日本特开2002-358992号公报

专利文献4：日本特开2004-362856号公报

专利文献5：日本特开2002-298892号公报

发明内容

然而，对于现有的具备脱硫器的氢生成装置等、例如专利文献1～5的构成而言，在氢生成装置或者燃料电池系统停止的状态下，尽管脱硫器剩余的寿命较短但仍启动氢生成装置或者燃料电池系统时，也会马上达到脱硫器的寿命。于是，不得不在氢生成装置或者燃料电池系统启动的过程中停止，或者不得不在没有进行利用燃料电池系统的充分发电(运行)的状态下停止氢生成装置或者燃料电池系统，从而产生了白白地消耗了启动所需要的原料的问题。

本发明就是为了解决如上所述的课题而做出的，目的在于提供能够根据脱硫器的寿命来抑制原料的无用消耗并能够进行有助于节能的运行控制的氢生成装置以及具备该装置的燃料电池。

本发明人等悉心研究后，得到了以下的结论。

在使用燃料电池的燃料电池系统中，往往为了提高发电效率而根据电力需要或者热需要进行启动和停止。例如，在将燃料电池系统作为家庭用热电联供系统来加以使用的情况下，进行在电消耗量少的时间段(深夜)停止系统而在电消耗量多的时间段(白天)进行发电的运行方法(DSS(Daily Start-up & Shut-down，日常启动和停止)运行)。

此时，并不是从燃料电池系统的停止状态进行启动后立即开始发电，而是在燃料电池系统所具备的氢生成装置达到规定的状态(例如，氢生成装置所具备的重整器达到规定的温度以上)并且使其能够产生氢之后，才可以利用燃料电池系统进行发电。在氢生成装置所具备的重整器中，为了进行原料与水的重整反应，需要600～700℃左右的温度，用于该温度上升的能量往往通过燃烧原料或者尾气来获得。总之，从燃料电池系统的停止状态启动直至达到能够发电的状态为止，需要能量。并且，该能量一般被称为启动能量，在某种程度上由氢生成装置的规模或者性能来决定。

另外，在重整器中进行原料与水的重整反应的时候，使用由脱硫器所具备的吸附除去剂吸附除去了原料中的硫化合物后的原料。但是，在脱硫器所具备的吸附除去剂的大部分达到饱和吸附状态的时候，不能够充分地吸附除去原料中的硫化合物，所以在通过了脱硫器的原料中会残存硫化合物。这样，重整器所具备的重整催化剂由于硫化合物而中毒，并大幅度地劣化。重整催化剂发生劣化时，不能生成燃料电池系统的发电所需的含氢气体。然而，如果将脱硫器(或者脱硫器所具备的吸附除去剂)能够充分发挥吸附性能的原料供给量的上限值定义为脱硫器的寿命，那么不得不避免超过该寿命来使用脱硫器。

另外，如专利文献5所示的那样，正在由装置(燃料电池系统)进行发电的时候脱硫器达到了寿命的情况下，如果使装置停止就可以消除上述那样的不良状况。但是，对于专利文献5的构成而言，在燃料电池系统停止的状态下，脱硫器的剩余寿命较少时，即使启动燃料电池系统，在氢生成装置以及燃料电池系统的启动过程中或者发电过程中，脱硫器也会到达其寿命，从而不得不使氢生成装置以及燃料电池系统停止。这样，为了启动氢生成装置以及燃料电池系统而提供的原料就会被白白消耗。

因此，本发明的氢生成装置具备：被供给原料并除去该原料中的硫化合物的脱硫器，由通过了该脱硫器的原料生成含氢气体的重整器，计量由所述脱硫器除去的所述硫化合物的量(以下称之为硫化合物除去量)的计量器、控制器；所述控制器被构成为：在由所述计量器计量的硫化合物的除去量的累计值达到第1阈值以上的情况下，不允许下次的启动。

形成这样的构成后，在氢生成装置运行的情况下，脱硫器中的硫化合物的除去量的累计值达到了第1阈值以上的时候，即在脱硫器的寿命马上结束的情况下，不启动氢生成装置，从而抑制将硫化合物没有充分降低的原料供给至重整器。其结果是，防止了重整器等所具备的催化剂的中毒。另外，还能够抑制由无用的启动引起的原料的白白消耗。

所述氢生成装置也可以具备：取得与所述脱硫器的硫化合物除去量的上限值相关的信息(以下称之为“上限除去量信息”)的上限除去量信息取得器、以及根据所述取得的上限除去量信息设定所述第1阈值的阈值设定器。

形成这样的构成后，就能够根据脱硫器的上限吸附量信息适当设定第1阈值。由此，就能够根据脱硫器的剩余寿命适当地运行氢生成装置。

所述氢生成装置也可以具备：取得与所述原料中的硫浓度相关的信息(以下称之为“硫浓度信息”)的硫浓度信息取得器、以及根据所述取得的硫浓度信息设定所述第1阈值的阈值设定器。

形成这样的构成后，就能够根据原料中的硫浓度信息适当设定第1阈值。例如，即使硫浓度因供给原料(城市燃气)的主体(燃气供应公司)等而有所不同，也能够适当设定第1阈值。由此，就能够根据脱硫器剩余的寿命适当地运行氢生成装置。

所述控制器也可以被构成为：在由所述计量器计量的硫化合物的除去量达到所述第1阈值以上时，进行催促所述脱硫器的更换的工作。

所述氢生成装置也可以进一步具备报告器，并且所述控制器被构成为：使用所述报告器来报告需要更换所述脱硫器的意思，作为催促所述脱硫器的更换的工作。

形成这样的构成后，在脱硫器的寿命还剩余不多的情况下，催促使用者或者维护人员更换脱硫器，所以就能够防止由于脱硫器的寿命而引起的不良状况。

所述脱硫器也可以具备吸附除去该原料中的硫化合物的吸附除去剂。

所述控制器也可以被构成为：在所述氢生成装置的运行过程中由所述计量器计量的所述硫化合物除去量的累计值达到了所述第1阈值以上的情况下，停止所述氢生成装置的运行；在所述被计量的硫化合物除去量的累计值小于第1阈值且所述氢生成装置的停止处理开始之后，在所述被计量的所述硫化合物除去量的累计值达到小于所述第1阈值的第2阈值以上的情况下，不允许所述氢生成装置启动。

形成这样的构成后，氢生成装置进行运行的情况下，通过在给脱硫器的原料供给量的累计值达到了第1阈值以上时，即在脱硫器的寿命马上就要到的时候(修正1)，停止氢生成装置的运行，从而可以抑制向重整器供给硫化合物没有被充分降低的原料。其结果是，防止重整器等所具备的催化剂的中毒。再有，通过在氢生成装置的停止处理开始后，在原料供给量的累计值为比第1阈值小的第2阈值以上的时候，即在脱硫器的剩余寿命减少的时候，不启动氢生成装置，从而就能够抑制由于脱硫器的寿命而使运行不能够充分继续的能量上浪费的运行。由此，就能够抑制白费的能量消耗，能够有助于节省能量。

所述控制器也可以被构成为：在所述被计量的硫化合物的除去量小于第1阈值且所述氢生成装置的停止处理开始之后，所述被计量的所述硫化合物的除去量达到了小于所述第1阈值的第2阈值以上的情况下，进行催促所述脱硫器的更换的工作。

形成这样的构成后，在脱硫器的寿命剩余不多的情况下，催促使用者或者维护人员更换脱硫器，所以抑制由于脱硫器的寿命而使运行不能够充分继续的情况下被停止那样的能量上浪费的运行。

所述氢生成装置也可以具备：取得与所述脱硫器的硫化合物除去量的上限值相关的信息(以下称之为“上限除去量信息”)的上限除去量信息取得器、以及根据所述取得的上限除去量信息设定所述第1阈值以及第2阈值中的至少一者的阈值设定器。

形成这样的构成后，就能够根据脱硫器的上限吸附量信息适当设定第1阈值或者第2阈值。由此，就能够根据脱硫器的剩余寿命恰当地运行氢生成装置。

所述氢生成装置也可以具备：取得与所述原料中的硫浓度相关的信息(以下称之为“硫浓度信息”)的硫浓度信息取得器、以及根据所述所取得的硫浓度信息设定所述第1阈值以及第2阈值中的至少一者的阈值设定器。

形成这样的构成后，就能够根据原料中的硫浓度信息适当设定第1阈值或者第2阈值。例如，即使原料中的硫浓度根据供给原料(城市燃气)的主体(燃气供应公司)等而有所不同，也能够适当设定第1阈值或者第2阈值。由此，就能够根据脱硫器的剩余寿命恰当地运行氢生成装置。

优选所述第2阈值小于从所述第1阈值中减去与至少在氢生成装置启动时所需的原料供给量的累计值相当的量的硫化合物除去量而得到的值。

形成这样的构成后，就能够消除在启动氢生成装置之后马上停止或者在启动过程中不得不停止的不良状况。

优选所述第2阈值是从所述第1阈值中减去下述值之总和而得到的值：与在氢生成装置启动时所需的原料供给量的累计值相当的量的硫化合物除去量、和小于与所述氢生成装置运行时的原料供给量的平均累计值相当的量的硫化合物除去量的值。

形成这样的构成后，即使启动氢生成装置，也能够抑制由于脱硫器的寿命而不得不在比通常的平均运行时间更短的时间内停止那样的情况下的能量消耗的浪费。

所述控制器也可以被构成为：在更换了所述脱硫器之后，将由所述计量器计量的硫化合物除去量的累计量重新设定为0。

形成这样的构成后，就能够准确判断脱硫器的下一次的更换时间。

所述控制器也可以被构成为：在所述氢生成装置运行过程中用所述计量器计量的所述硫化合物除去量的累计值达到所述第1阈值以上的情况下，继续所述氢生成装置的运行，之后，在该氢生成装置停止的情况下，不允许启动。

形成这样的构成后，就能够利用脱硫器的富余量来暂时继续运行。其结果是能够减小用户不能够使用氢生成装置的缺点，并且能够最大限度地利用氢生成装置，所以也能够保持节能性。

另外，本发明的燃料电池系统具备上述的任意的氢生成装置和使用从该氢生成装置供给的含氢气体来进行发电的燃料电池。

参照附图的情况下根据以下优选的实施方式的详细说明，本发明的上述目的、其他目的、特征以及优点变得明显。

本发明的氢生成装置以及燃料电池系统形成上述的构成，因而起到如下效果，即，能够进行根据脱硫器的寿命来抑制原料的无益消耗且有助于节能的运行控制。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。

图2是表示判断图1的氢生成装置所具备的脱硫器是否需要更换的控制程序的流程图。

图3是表示第1实施方式中的原料供给量累计值的第1阈值与第2阈值之关系的直线图表。

图4是表示第1实施方式中的原料供给量累计值与氢生成装置的工作之关系的直线图表。

图5是表示第2实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。

图6是表示第3实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。

图7是表示由硫浓度取得器取得的硫浓度与第1阈值A以及第2阈值B的对应关系的图。

图8是表示第4实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。

图9是表示与原料中的硫浓度间接有关的信息(作为原料的城市燃气的供应公司(燃气供给主体))与第1阈值A以及第2阈值B的对应关系的图。

图10是表示第5实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。

图11是表示第5实施方式中的原料供给量累计值的第1阈值与第2阈值之关系的直线图表。

图12是表示第5实施方式中的原料供给量累计值与氢生成装置的工作之关系的直线图表。

图13是表示判断本发明的第6实施方式所涉及的氢生成装置所具备的脱硫器是否需要更换的控制程序的流程图。

符号说明

1.气体供应基础设施

2.原料供给器

3.原料流量计(原料供给量的计量器)

4.原料供给流路

5.第1连接部

6.传感器(更换信息取得器)

7.脱硫器

8.上限吸附量取得器(上限吸附量信息取得器)

9.硫浓度取得器(硫浓度信息取得器)

10.氢生成装置

12.第2连接部

17.重整器

19.燃烧器

20.燃料处理器

21.空气供给器

25.水供给器

27.燃料气体供给流路

30.报告器

31.燃料气体排出流路

33.旁路流路

40.控制器

41.运算部

42.存储部

43.阈值设定部(阈值设定器)

45.输入部

46.学习部

50.燃料电池

51.高分子电解质膜

52.阳极

53.阴极

60.氧化剂气体供给器

62.氧化剂气体供给流路

64.氧化剂气体排出流路

71.第1三通阀

71a，72a.第1接口

71b，72b.第2接口

71c，72c.第3接口

72.第2三通阀

100.燃料电池系统

301.原料的流动

302.原料和燃料气体的流动

303.燃料气体和尾气的流动

A.第1阈值

B.第2阈值

L.原料供给量的累计值的上限值

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的优选实施方式。还有，在以下的说明中，在全部附图中，将相同的符号标注于相同或者相当的要素上，省略重复说明。

(第1实施方式)

图1是表示本发明的第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。图2是表示判断图1的氢生成装置所具备的脱硫器是否需要更换的控制程序的流程图。图3是表示原料供给量累计值的第1阈值与第2阈值之关系的直线图表。图4是表示原料供给量累计值与氢生成装置的工作之关系的直线图表。以下参照图1至图4，对本实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统进行说明。

首先，就本实施方式的燃料电池系统100进行说明。

燃料电池系统100具备燃料电池50、氢生成装置10、氧化剂气体供给装置60。关于氢生成装置10的构成将在后面作详细的说明。

燃料电池50在本实施方式中是由高分子电解质型燃料电池构成的。高分子电解质型燃料电池是通过层叠并紧固多个单电池从而被形成为燃料电池堆。每个单电池都具备：用阳极52以及阴极53夹持高分子电解质膜51而成的MEA(未图示)，被配设于该MEA的阳极52侧的主面上的阳极侧隔板(未图示)，被配设于MEA的阴极53侧的主面上的阴极侧隔板(未图示)。还有，高分子电解质型燃料电池是以公知形式构成的，所以在此省略上述之外的详细说明。

在燃料电池50的阴极53上连通着氧化剂气体供给流路62的下游端。氧化剂气体供给流路62的上游端连接于氧化剂气体供给装置60。由此，从氧化剂气体供给装置60将氧化剂气体供给至阴极53。在本实施方式中，作为氧化剂气体使用空气。在阴极53上，进一步连通氧化剂气体排出流路64的上游端。氧化剂气体排出流路64的下游端向大气开放(未图示)。

在燃料电池50的阳极52上连通着燃料气体供给流路27的下游端。燃料气体供给流路27的上游端连接于氢生成装置10(所具备的燃料处理器20)。由此，由燃料处理器20所生成的含氢气体(以下有时也称为“燃料气体”)被供给至阳极52。然后，被供给至阳极52的燃料气体与被供给至阴极53的氧化剂气体发生电池反应，从而产生热和电。

在燃料气体供给流路27的中途配设有第1三通阀71。第1三通阀71具有第1接口71a、第2接口71b、第3接口71c。第1三通阀71被构成为使第3接口71c能够选择性地连通于第1接口71a和第2接口71b。

在第1三通阀71的第3接口71c上连接着氢生成装置10(燃料处理器20)侧的燃料气体供给流路27。

第1三通阀71的第2接口71b通过旁路流路33而连接于后述的第2三通阀72的第2接口72b。旁路流路33旁通于燃料电池50(阳极52)而将由燃料处理器20所供给的燃料气体供给至燃烧器19。

在第1三通阀71的第1接口71a上连接着燃料电池50的阳极52侧的燃料气体供给流路27。在燃料电池50的阳极52上进一步连通着燃料气体排出流路31的上游端。在燃料气体排出流路31中，流通着由燃料气体供给流路27向阳极52供给且没有与氧化剂气体发生反应的未反应的燃料气体。

在燃料气体排出流路31的中途配设有第2三通阀72。第2三通阀72具有第1接口72a、第2接口72b、第3接口72c。第2三通阀72被构成为使第3接口72c能够选择性地连通于第1接口72a和第2接口72b。

在第2三通阀72的第1接口72a上连接着燃料电池50侧的燃料气体排出流路31。

如前所述，在第2三通阀72的第2接口72b上通过旁路流路33而连接着第1三通阀71的第2接口71b。

在第2三通阀72的第3接口72c上连接着燃烧器19侧的燃料气体排出流路31。燃料气体排出流路31的下游端被连接于燃烧器19。从阳极52流出的未反应的燃料气体或者旁通于燃料电池50(阳极52)的气体(在旁路流路33中流通的气体)被供给至燃烧器19。燃烧器19使从阳极52排出的未反应的燃料气体等进行燃烧，并将此时所产生的热供给至重整器17。该热被用于在重整器中进行的原料气体(以下简称为“原料”)与水的重整反应。

接着，就本实施方式的氢生成装置10进行详细说明。首先，对氢生成装置10的硬件进行说明。

如图1所示，本实施方式的氢生成装置10具备原料供给器2、脱硫器7、燃料处理器20、作为硫化合物除去量计量器的原料流量计(计量原料供给量的计量器)3、控制器40作为主要构成要件。

硫化合物除去量计量器是本发明的“计量在脱硫器中除去的硫化合物的量(硫化合物除去量)的计量器”。“计量硫化合物除去量的计量器”包括计量硫化合物除去量本身的计量器(直接进行计量的计量器)和计量与硫化合物除去量相关的物理量的计量器(间接地进行计量的计量器)二者。作为典型的硫化合物除去量计量器，可以列举例如原料流量计。在本实施方式中该原料流量计是作为硫化合物除去量计量器使用的。原料流量计是间接地计量硫化合物除去量的计量器。通过将由原料流量计计量的原料供给量乘以例如原料中的硫化合物的浓度，从而能够得到硫化合物除去量。在此情况下，作为原料中的硫化合物的浓度，可以使用原料的气体供应基础设施中的名义值以及预先求得的实测值等。当然，也可以计量原料中的硫化合物的浓度并将该计量值作为原料中的硫化合物的浓度来使用。另外，在此情况下，前提是利用脱硫器的原料中硫化合物的除去率基本为100％，但如果不是那样的情况下，那么通过将原料供给量乘以硫化合物的浓度的结果再乘以该除去率，从而就能够得到准确的硫化合物除去量。作为该脱硫器的原料中的硫化合物的除去率，可以使用由制造商提供的名义值以及预先求得的实测值等。

另外，所谓“计量原料供给量的计量器”，包括计量原料供给量本身的计量器(直接进行计量的计量器)和计量与原料供给量相关的物理量的计量器(间接地进行计量的计量器)的二者。作为“与原料供给量相关的物理量”，例如可以列举：供给至重整器的水的供给量、氢生成装置的运行时间；如果是在组合了氢生成装置和燃料电池的燃料电池系统的情况下，还可以列举：燃料电池的发电量、来自于燃料电池的排出热回收量、燃料电池的发电时间以及启动停止次数等的物理量。还有，在本实施方式中，对于使用计量原料供给量本身的计量器(直接进行计量的计量器)并由该计量器计量原料供给量本身的情况进行说明。

原料供给器2由例如柱塞泵以及流量调节器等构成，并连接于现有的城市燃气的气体供应基础设施1。气体供应基础设施1将作为原料的城市燃气供给至原料供给器2。在由气体供应基础设施1向原料供给器2供给的城市燃气中，含有作为加臭剂的硫化合物。在原料供给器2上连接有原料供给流路4的上游端。原料供给流路4的下游端连接于燃料处理器20。在原料供给流路4中，从上游向下游依次配设有原料流量计3、第1连接部5、脱硫器7以及第2连接部12。脱硫器7可以通过第1连接部5以及第2连接部12安装于原料供给流路4中以及从原料供给流路4中拆除。从气体供应基础设施1向原料供给器2供给了的原料被供给至脱硫器7。

原料流量计3计量由原料供给器2供给至脱硫器7的原料的供给量(以下称之为“原料供给量”)。还有，关于根据原料流量计3的计量值的原料供给量累计值的推算，将在后面作详细说明。

脱硫器7只要是能够从原料中除去硫化合物的装置就没有特别的限定。在本实施方式中，脱硫器7具备吸附除去剂(未图示)。吸附除去剂吸附并除去包含于被供给至脱硫器7的原料中的硫化合物。作为吸附除去剂，例如可以使用沸石类的吸附除去剂。还有，作为沸石类的吸附除去剂，可以使用公知的材料，所以在此省略对其作详细说明。还有，作为脱硫器7，例如也可以使用运用氢化脱硫反应的脱硫器。

被脱硫器7除去了硫化合物的原料通过原料供给流路4供给至燃料处理器20(重整器17)。

燃料处理器20具备燃烧器19、重整器17、转化器(未图示)以及CO除去器(未图示)。

燃烧器19例如由火焰燃烧器构成。在燃烧器19上连接有空气供给器21。空气供给器21将燃烧用的空气(燃烧空气)供给至燃烧器19。另一方面，作为燃烧用的燃料，向燃烧器19供给：流通至直到重整器17等上升至规定温度为止的原料(燃烧气体)，一氧化碳的浓度没有被降低至能够向燃料电池50供给的浓度的燃料气体(燃烧气体)，或者从燃料电池50的阳极52排出的未反应的排出燃料气体(尾气：燃烧气体)。燃烧器19使这些燃烧气体进行燃烧，并将该热供给至重整器17。还有，燃烧器19既可以像本实施方式这样被组合入燃料处理器20中来进行构成，也可以作为与燃料处理器20不同的构成要件来构成。

重整器17具备重整催化剂。作为重整催化剂，在此使用Ru类催化剂。在重整器17上连接有水供给器25。在本实施方式中，水供给器25是以公知的形式构成的，例如具备水储罐等的水供给源、泵以及流量调节器等作为构成要件。水供给器25将重整反应所需的水(水蒸汽)供给至重整器17。作为被供给的水，使用预先用活性炭和离子交换树脂等对都市水进行了净化的水。将由脱硫器7除去了硫化合物的原料和来自水供给器25的水供给至重整器17。重整器17通过使用重整催化剂使被供给的原料和水进行重整反应，从而生成含氢气体。在该重整反应中，利用由燃烧器19供给的热。由重整器17所生成的含氢气体被供给至转化器。

转化器具备转化催化剂。作为转化催化剂，在此使用Cu-Zn类催化剂。转化器使用转化催化剂使包含于由重整器17供给的含氢气体中的一氧化碳发生转化反应，从而降低一氧化碳的浓度。由转化器降低了一氧化碳浓度的含氢气体被供给至CO氧化器。

CO氧化器具备CO氧化催化剂。作为CO氧化催化剂，在此使用Ru类催化剂。CO氧化器使用CO氧化催化剂来使CO发生氧化反应，从而进一步降低包含于由转化器供给的含氢气体中的一氧化碳浓度。具体是将包含于含氢气体中的一氧化碳的浓度降低至20ppm以下，优选为降低至10ppm以下。这样降低了一氧化碳浓度的含氢气体作为燃料气体而被供给至燃料电池50的阳极52。

接着，就本实施方式的氢生成装置10的控制系统进行说明。

本实施方式的氢生成装置10具备作为脱硫器7(或者脱硫器7所具备的吸附除去剂)的更换信息取得器的传感器6。传感器6被配设于脱硫器7上。传感器6检测脱硫器7(或者脱硫器7所具备的吸附除去剂)被更换的信息，并将该信息输入到后述的控制器40中。作为传感器6，在本实施方式中，使用触点开关等的接触式传感器，其被设置于脱硫器7的安装部上。该触点开关等的传感器6在脱硫器7装卸时进行ON/OFF设定，将该ON/OFF信号作为脱硫器7(或者脱硫器7所具备的吸附除去剂)的更换信息，输入到后述的控制器40中。还有，作为传感器6，也可以使用IC标签读取器(IC tag reader)并在脱硫器7上安装有存储其固体编号的IC标签等。在此情况下，IC标签读取器将所读取的IC标签输入到控制器40中，而控制器40在IC标签的固体编号发生了变化的情况下判断为脱硫器已被更换。另外，更换信息取得器也可以是由使用者输入更换脱硫器的意思的信息的输入装置(未图示)。

如前所述，本实施方式的氢生成装置10具备作为原料供给量的计量器的原料流量计3。原料流量计3计量由原料供给器2供给至脱硫器7的原料供给量。这样计量得到的原料供给量被输入到后述的控制器40中。还有，在此原料流量计3被配设于原料供给器2和脱硫器7(具体地来说是第1连接部5)之间的原料供给流路4中，但也可以是原料流量计3被组装到原料供给器2中的构成。该构成也适用于后面说明的各个实施方式。

氢生成装置10具备控制器40。控制器40例如由微型电子计算机构成，在本实施方中具备运算部41和存储部42。存储部42由微型电子计算机的内部存储器构成，通过微型电子计算机的CPU(中央处理器)执行被存储于该内部存储器中的软件，从而实现运算部41(以及第2实施方式的阈值设定部43)。在存储部42中存储有控制程序以及后述的第1阈值A和第2阈值B等，运算部41执行这样被存储的控制程序等。在此，控制器40控制氢生成装置10以及燃料电池系统100的包括上述构成要件的所需构成要件，从而控制氢生成装置10以及燃料电池系统100的工作。还有，虽然在本实施方式中氢生成装置10具备控制器40，但是燃料电池系统100所具备的控制装置(未图示)也可以相应具有作为控制氢生成装置10的工作的控制器的功能。另外，在本说明书中，所谓控制器，不仅仅是指单独的控制器，还指多个控制器协同工作来进行控制的控制器组。因此，控制器40不一定必须以单独的控制器来构成，也可以被构成为：分散配置多个控制器并使它们协同工作来控制氢生成装置10以及燃料电池系统100的工作。

接着，就本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100的一般性的工作进行说明。还有，在本实施方式中，氢生成装置10以及燃料电池系统100的工作通过控制器40(所具备的运算部41)执行被存储于存储部42的控制程序来完成。

燃料电池系统100启动后，控制器40使第1三通阀71中的第3接口71c连通于第2接口71b。另外，控制器40使第2三通阀72中的第3接口72c连通于第2接口72b。

然后，控制器40进行控制以由原料供给器2供给作为原料的城市燃气。由此，原料通过原料供给流路4流向脱硫器7。此时，脱硫器7所具备的吸附除去剂吸附并除去原料中的硫化合物。

如果因为吸附除去剂变得不能够充分吸附硫化合物，所以脱硫器7的出口上的硫浓度变高(突破阈值(breakthrough))，那么在突破阈值之前，就需要连同脱硫器7一起进行更换，或者对脱硫器7所具备的吸附除去剂进行更换。

从脱硫器7流出的原料通过原料供给流路4而被供给至重整器17(图1中的箭头301)。在该时刻，因为控制器40没有使水供给器25进行工作，所以水没有从水供给器25被供给至重整器17。因此，原料仅仅是通过重整器17(燃料处理器20)。这样通过的原料(燃烧气体)经过燃料气体供给流路27、旁路流路33以及燃料气体排出流路31而被供给至燃烧器19(图1中的箭头302)。与此并行，控制器40控制空气供给器21由其将燃烧空气供给至燃烧器19。于是，控制器40使用燃烧器19，由燃烧空气使燃烧气体燃烧，并向重整器17、转化器以及CO氧化器供给热。

然后，在重整器17、转化器以及CO氧化器的温度达到规定温度的时刻，控制器40使水供给器25进行工作并将水(水蒸汽)供给至重整器17。水是以使水蒸汽碳比(S/C)为3的方式进行供给的。被供给至重整器17的原料通过重整催化剂而被水蒸汽重整，成为含氢气体。在该含氢气体中含有一氧化碳，所以如上所述由转化器和CO氧化器来降低一氧化碳的浓度。这样降低了一氧化碳浓度的含氢气体(燃料气体)被供给至燃料气体供给流路27。

还有，刚开始从燃料处理器20向燃料气体供给流路27进行供给后的燃料气体因为一氧化碳的浓度的降低不够充分，所以如果就这样直接将其供给至燃料电池50的阳极52的话，会使阳极52中毒。因此，控制器40就像启动初期那样，使燃料气体通过燃料气体供给流路27、旁路流路33以及燃料气体排出流路31而供给至燃烧器19。

之后，如果由燃料处理器20供给至燃料气体供给流路27的燃料气体中的一氧化碳浓度被充分降低，那么控制器40将第1三通阀71的第3接口71c的连通对象从第2接口71b切换到第1接口71a，同时，将第2三通阀72的第3接口72c的连通对象从第2接口72b切换到第1接口72a。由此，由燃料处理器20供给至燃料气体供给流路27的燃料气体被供给至燃料电池50的阳极52。与此并行，控制器40使氧化剂气体供给器60进行工作，将氧化剂气体供给至燃料电池50的阴极53。这样，通过被供给至阳极52的燃料气体与被供给至阴极53的氧化剂气体所发生的电池反应，从而产生电和热。另外，从阳极52排出的尾气(燃烧气体)通过燃料气体排出流路31而被供给至燃烧器19(图1中的箭头303)，并在那里被燃烧。

然后，由燃料电池系统100进行所需的发电，之后，氢生成装置10以及燃料电池系统100转移至停止。该停止工作为，首先停止来自原料供给器2的原料供给，同时，停止来自于水供给器25的水供给。由此，原料不通过重整器17，进而原料(燃烧气体)不供给至燃烧器19。于是，不从燃烧器19向重整器17等供给热，所以重整器17等所具备的催化剂的温度降低。之后，由原料供给器2供给原料，并在清除了燃料电池50的包括未图示的阳极气体流路(未图示)的燃料气体流通路径内的残留气体之后，停止原料的供给。

接着，参照图2，就判断本发明的氢生成装置10所具备的脱硫器7是否需要更换的工作进行说明。还有，该工作是通过控制器40(所具备的运算部41)进行图2的控制程序来完成的。另外，以规定的取样间隔(Δt)并以也包括氢生成装置的停止状态的方式稳定地执行该控制程序。另外，针对原料供给量的累计值而被设定的第1阈值A和第2阈值B以及原料供给量的上述累计值被存储于控制器40的存储部42中。第1阈值A以及第2阈值B分别相当于本发明中的第1阈值以及第2阈值。原因在于：如已经描述的那样，既然“原料流量计”相当于本发明的“计量由脱硫器所除去的硫化合物的量(硫化合物除去量)的计量器”，那么相对于以“原料流量计”进行计量的原料供给量的累计值而被设定的第1阈值A以及第2阈值B也就是，相对于以“计量硫化合物除去量的计量器”进行计量的硫化合物除去量的原料供给量累计值而分别被设定的本发明的第1阈值以及第2阈值。这在其他的实施方式中也同样。还有，关于第1阈值A和第2阈值B的关系，将在下文作详细的说明(参照图3)。

氢生成装置10一旦由控制器40输出了启动指令就进行启动处理，之后进入到通常的运行状态。然后，如果由控制器40输出停止指令就执行停止处理，在完成了停止处理之后直至进入到下一次启动处理为止，处于停止状态。

于是，控制器40在上述规定的取样间隔期间，取得由原料流量计3输入的原料的流量值(步骤S1)。接着，控制器40将新的原料供给量的累计值更新记录到存储部42中，该新的原料供给量的累计值是通过将在步骤S1中所取得的原料流量值乘以取样间隔Δt所得的值与从存储部42读出的原料供给量的累计值相加而计算得到的(步骤S2)。于是，控制器40判断氢生成装置10是否是在启动处理过程中或者在运行过程中(步骤S3)。如果氢生成装置10是在启动处理过程中或者在运行过程中，那么控制器40判断在步骤S2中被更新记录的原料供给量的累计值是否在第1阈值A以上(步骤S4)。所谓“第1阈值A”是比后述的“第2阈值B”更大的值。在步骤S4中，如果原料供给量的累计值是在第1阈值A以上(在步骤S4中为“是”)，那么控制器40开始氢生成装置10的运行的停止处理(步骤S5)。于是，控制器40由报告器30报告应该更换脱硫器7的意思(警报)(步骤S6)。例如，控制器40将应该更换脱硫器7的意思的信息显示在作为上述报告器30的一个例子的显示部(未图示)上。还有，在由报告器30发出上述警报的时候，例如使用者通知制造商的维护人员，该维护人员在氢生成装置10停止后更换脱硫器7(步骤S7)。具体为：在以切断阀等(未图示)封闭来自于气体供应基础设施1的至脱硫器7侧的原料(城市燃气)供给的状态下，以在第1连接部5以及第2连接部12处从原料供给流路4中拆除脱硫器7的方式来进行脱硫器7的更换。然后，在更换了脱硫器7之后，控制器40将原料供给量的累计值重新设定为零(步骤S8)。还有，在直至氢生成装置10的停止工作被结束为止的期间，原料供给量累计值的向存储部42的更新记录工作在规定的取样间隔Δt中继续。

另一方面，在步骤S4上，如果被更新记录后的原料供给量的累计值不在第1阈值A以上(在步骤S4中为“否”)，那么返回到步骤S1。

另一方面，在步骤S3上，如果氢生成装置10不是在启动处理过程中或者运行过程中(在步骤S3中为“否”)，即，氢生成装置10在停止处理过程中或者是在停止状态的情况下，则判断在步骤S2中被更新的原料供给量的累计值是否在第2阈值B以上(步骤S9)。还有，所谓“第2阈值B”，是比“第1阈值A”更小的值。如果被更新的原料供给量的累计值是在第2阈值B以上(在步骤S9中为“是”)，那么控制器40判断为需要更换脱硫器7，并由报告器30报告应该更换脱硫器7的意思(警报)(步骤S10)。例如，控制器40将应该更换脱硫器7的意思的信息显示在作为本发明的报告器的一个例子的显示器(未图示)上。还有，在由报告器30发出上述警报的时候，例如使用者通知制造商的维护人员，该维护人员在氢生成装置10的停止状态下更换脱硫器7(步骤S11)。具体为，是在以切断阀等(未图示)封闭从气体供应基础设施1向脱硫器7侧的原料(城市燃气)的供给的状态下，以在第1连接部5以及第2连接部12处从原料供给流路4中拆除脱硫器7的方式，来进行脱硫器7的更换。然后，在更换了脱硫器7之后，控制器40将原料供给量的累计值重新设定为零(步骤S12)。

另一方面，在步骤S9中，如果被更新的原料供给量的累计值不在第2阈值B以上(在步骤S9中为“否”)，那么返回到步骤S1。

还有，在本实施方式中，在上述的步骤S6以及步骤S11中，控制器40被构成为报告应该更换脱硫器7的意思。但是，也可以在步骤S6以及步骤S11中不执行该报告，而控制器40不允许接下来的氢生成装置10的启动。具体为，即使是按下没有被图示的启动按钮等来输入启动指令，或者，即使是电力负载的大小达到需要燃料电池系统100启动的规定值以上，控制器40也不允许氢生成装置10的启动。并且，与此同时，控制器40也可以由报告器30来报告应该更换脱硫器7的意思。由此，可以抑制在硫化合物没有被充分减少的状态下继续运行氢生成装置，同时可以抑制由于脱硫器的寿命而使运行不能够充分地继续的耗能的徒劳运行。

接着，参照图3，就原料供给量的累计值的“第1阈值A”和“第2阈值B”的关系进行说明。还有，在此处，为了计算出“第1阈值A”所需要的“原料供给量的累计值的上限值L”是脱硫器7能够吸附硫化合物直至包含于从脱硫器7出口排出的原料中的硫化合物浓度达到(上升到)规定的上限浓度(例如20ppb)为止的原料供给量的累计值(例如体积)。“原料供给量的累计值的上限值L”是由脱硫器7的性能、即脱硫器7所具备的吸附除去剂的种类、质量或者吸附除去剂的每单位质量的硫吸附量等、以及所供给的原料中的硫浓度来决定的。

在此，“第1阈值A”是从“原料供给量的累计值的上限值L”中减去“燃料电池系统100的停止所需的原料的供给量Z”而得到的值。“燃料电池系统100的停止所需的原料的供给量Z”是在燃料电池系统100的停止工作中为了清除燃料气体流通路径内的残留气体所需的原料的供给量。还有，“第1阈值A”也可以是从“原料供给量的累计值的上限值L”中减去大于“燃料电池系统100的停止所需的原料供给量Z”的值而得到的值。

“第2阈值B”是从“第1阈值A”中减去“燃料电池系统100从停止状态到成为能够发电的状态为止所需的原料的供给量X”而得到的值。“燃料电池系统100从停止状态到成为能够发电的状态为止所需的原料供给量X”是根据季节、即根据大气温度而发生变化的值。还有，“第2阈值B”也可以是从“第1阈值A”中减去大于“燃料电池系统100从停止状态到成为能够发电的状态为止所需的原料的供给量X”的值而得到的值。

接着，参照图4，就原料供给量的累计值与氢生成装置10以及燃料电池系统100的工作的关系进行说明。图4表示与脱硫器7的原料供给量的累计值相关的4个状态(α、β、γ、δ)。另外，各个状态α、β、γ、δ的左侧的直线图表(α1、β1、γ1、δ1)表示在燃料电池系统100启动之前被供给至脱硫器7的原料供给量的累计值。另外，各个状态α、β、γ、δ的右侧的直线图表(α2、β2、γ2、δ2)是将在燃料电池系统100启动之后所需的原料供给量与启动前的原料供给量的累计值(α1、β1、γ1、δ1)相加所得到的值。还有，在以下的叙述中，为了方便起见，“燃料电池系统100的发电所需的原料的供给量Y”作为一定的值来进行说明。

首先，就状态α进行说明。

在状态α下，如左侧的直线图表(α1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100如同通常那样进行启动、运行以及停止。其结果是，如右侧的直线图表(α2)所示，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值α2虽然变为将燃料电池系统100的启动、发电以及停止所需的原料供给量(X、Y、Z)与在燃料电池系统100启动之前的原料供给量的累计值(α1)相加后得到的值，但是没有达到第2阈值B。

接着，就状态β进行说明。

在状态β下，如左侧的直线图表(β1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100如同通常那样进行启动、运行以及停止。其结果是，如右侧的直线图表(β2)所示，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值β2成为将燃料电池系统100的启动、发电以及停止所需的原料供给量(X、Y、Z)与在燃料电池系统100启动之前的原料供给量的累计值(β1)相加后得到的值，并超过第2阈值B。在此情况下，如后述的状态δ那样，不进行之后的氢生成装置10以及燃料电池系统100的启动。

接着，就状态γ进行说明。

在状态γ下，如左侧的直线图表(γ1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100被启动。然后，如右侧的直线图表(γ2)所示，将“燃料电池系统100的启动所需要的原料供给量X”和“燃料电池系统100的发电所需要的原料供给量Y”一起与燃料电池系统100启动之前的原料供给量的累计值(γ1)相加后，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值γ2超过第1阈值A。具体是，在只有Y’(Y’＜Y)的原料供给至脱硫器7的时刻，原料供给量的累计值达到第1阈值A。即，因为供给至脱硫器7的原料供给量的累计值达到第1阈值A以上，所以控制器40使氢生成装置10以及燃料电池系统100停止。其结果为，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值γ2进一步加上“燃料电池系统100的停止所需的原料供给量Z”，而达到“原料供给量的累计值的上限值L”。但是，因为没有超过“原料供给量的累计值的上限值L”，所以防止含有规定浓度(20ppb)以上的硫化合物的原料被供给至重整器17。在此情况下，脱硫器7被更换。

接着就状态δ进行说明。

在状态δ下，如左侧的直线图表(δ1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值在第2阈值A与第1阈值B之间(原料供给量的累计值是与状态β的右侧的直线图表(β2)相同的状态)。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100不启动。在该状态下，倘若启动氢生成装置10以及燃料电池系统100，那么“燃料电池系统100启动所需的原料供给量X”被供给至脱硫器7，从而如右侧的直线图表(δ2)所示，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值就会超过第1阈值A(状态δ2的虚线部分)，氢生成装置10以及燃料电池系统100在那个时刻停止。因此，这样由于不启动，从而能够防止启动所需要的原料的消耗。

如果总括起来的话，本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100在氢生成装置10以及燃料电池系统100的停止处理开始后，在供给至脱硫器7的原料供给量的累计值达到(比第1阈值A小的)第2阈值B以上的时候，即在脱硫器7的剩余寿命被判断为较少的时候，控制器40判断为需要更换脱硫器7。在此情况下，控制器40将需要更换脱硫器7的意思报告给报告器30，或者不进行氢生成装置10以及燃料电池系统100的启动。由此，就能够抑制原料的无益消耗，能够有助于节省。

另外，本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100在氢生成装置10以及燃料电池系统100正在运行的情况下，在供给至脱硫器7的原料供给量的累计值达到(比第2阈值B大的)第1阈值A以上的时候，即在脱硫器7的寿命被判断为马上就要结束的时候，停止氢生成装置10以及燃料电池系统100的运行。由此，抑制硫化合物没有被充分减少的原料被供给至重整器17，防止重整器17等所具备的催化剂的中毒。

还有，虽然在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，预先设定了第2阈值B，但是也可以仅仅设定第1阈值A，并考虑氢生成装置10或者燃料电池系统100的运行状态，来推测第2阈值B或者代替第2阈值B的指标，并且在上述的控制程序中与第2阈值B同样地使用该推测的值。具体为，由控制器40根据发电状况和启动停止频率等的日常运行状况，来预测在下一次启动时运行至何种程度，并与第1阈值A一起使用该预测的运行时间来运行氢生成装置10等。在此情况下，根据仅仅以该预测的运行时间来运行氢生成装置10等是否有效率(能量效率是否有利)，从而判断是否启动氢生成装置10等。

[变形例]

在第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统中，就使用计量原料供给量本身的计量器(直接进行计量的计量器)并由该计量器计量原料供给量本身的情况作了说明。在本变形例中，取代计量原料供给量本身的计量器而使用计量与原料供给量相关的物理量的计量器(间接地进行计量的计量器)。作为“与原料供给量相关的物理量”，如上所述，例如可以列举：供给至重整器的水供给量、氢生成装置的运行时间、在组合了氢生成装置和燃料电池的燃料电池系统的情况下的、燃料电池的发电量、来自于燃料电池的排出热回收量、燃料电池的发电时间等的物理量。关于除此之外的构成，与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的构成相同。

接着，参照前述图2的流程图，就判断是否要更换本变形例的氢生成装置10所具备的脱硫器7的工作，进行简单说明。还有，本变形例的该判断工作，与图2的流程图相同的步骤有较多，所以只就不同的步骤进行说明。

在本变形例的氢生成装置10中，在氢生成装置10的启动处理过程中或者运行过程中的情况(在图2的步骤S3中为“是”)下，在图2的步骤S4中，控制器40通过判断与原料供给量相关的物理量的累计量是否在第1阈值A′以上，从而判断是否要更换脱硫器7。

另一方面，在氢生成装置10的停止处理过程中或者停止状态的情况(在图2的步骤S3中为“否”)下，在图2的步骤S10中，控制器40通过判断与原料供给量相关的物理量的累计量是否在第2阈值B′以上，从而判断是否要换脱硫器7。关于除此之外的工作，与判断是否要更换第1实施方式的氢生成装置中的脱硫器的工作相同。

在本变形例的氢生成装置以及燃料电池系统中，也起到与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同的效果。

还有，在以上的本实施方式的氢生成装置以及具备该装置的燃料电池系统中，作为判断供给至氢生成装置的原料供给量的累计值是否在第1阈值A以上的氢生成装置运行过程中的具体时期，为“启动处理过程中”以及之后的“通常运行过程中”；但是因为第2阈值B是从“第1阈值A”中至少减去“燃料电池系统100从停止的状态到成为能够发电的状态为止所需的原料供给量X”而得到的值，所以在启动处理中原料供给量的累计值达到第1阈值A以上的可能性较低；尽管如此，但是为了进一步提高安全性而在“启动处理中”也进行原料供给量的累计值和第1阈值A的比较，但是，作为判断原料供给量的累计值是否在第1阈值A以上的氢生成装置运行过程中的具体时期，也可以仅是启动处理后的“通常运行过程中”。

(第2实施方式)

图5是表示第2实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。以下参照图5，就本实施方式的氢生成装置以及燃料电系统加以说明。

如图5所示，在本实施方式中，改变了第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统中的控制系统。

具体是，在本实施方式中，设置了取得脱硫器7的硫吸附量的上限值L’(上限吸附量(上限吸附量信息))的上限吸附量取得器(上限吸附量信息取得器)8。例如，作为上限吸附量取得器8是使用IC标签读取器，并将存储硫吸附量的上限值L’(以下有时简称为“上限值L’”)的IC标签安装在脱硫器7上。IC标签读取器从IC标签中读取上限值L’，从而将其输入到控制器40所具备的阈值设定部43(后述)中。上限值L’是根据脱硫器7所具备的吸附除去剂的种类、质量、每单位质量的硫吸附量等来决定的。

所谓“上限吸附量信息”既可以是作为直接信息的脱硫器7的上限吸附量本身，也可以是与脱硫器7的上限吸附量间接相关的信息。作为“与上限吸附量间接相关的信息”，例如可以列举脱硫器7所具备的吸附除去剂的种类、质量、吸附除去剂的每单位质量的硫吸附量等。

另外，对于“硫吸附量”来说，并不限于硫(S)本身的吸附量，也包括硫化合物的吸附量(例如，如果是城市燃气即DMS或者TBM的浓度)。因此，在本实施方式中，对于由上限吸附量信息取得器8取得的硫吸附量的上限值L’来说，并不限于硫(S)本身的吸附量，也包括硫化合物的吸附量(例如，城市燃气的情况下，为TBM或者DMS的浓度)。还有，如果在上限值L’为硫化合物吸附量的情况下，那么在计算上述第1阈值A以及第2阈值B的时候，不是使用原料中的硫浓度，而是使用原料中的硫化合物浓度。

还有，作为传感器6，也可以使用IC标签读取器，并将存储其固体编号的IC标签等安装于脱硫器7上。在此情况下，IC标签读取器将所读取的IC标签输入到控制器40中，而控制器40在IC标签的固体编号发生了变更时判断为脱硫器已被更换。另外，更换信息取得器也可以是由使用者输入更换脱硫器的意思的信息的输入装置(未图示)。此时，也可以将“上限吸附量信息”存储到IC标签中，并通过从IC标签读取器取得该信息等，从而取得与脱硫器的硫化合物的除去量的上限值相关的信息。在此情况下，控制器40和传感器6构成上限除去量信息取得器8。

再有，在本实施方式中，控制器40具备阈值设定部(阈值设定器)43。由上限吸附量信息取得器8将所取得的上限值L’的数据被输入到阈值设定部43中。阈值设定部43根据这样被输入的上限值L’，计算出相对于原料供给量的累计值而设定的第1阈值A以及第2阈值B。具体为，用将脱硫器7的吸附量的上限值L’除以原料中的硫浓度，从而计算出原料供给量的累计值的上限值L，再从该原料供给量的累计值的上限值L中减去燃料电池系统100停止所需的原料供给量Z，来计算第1阈值A。然后，根据该第1阈值A计算出第2阈值B。还有，在本实施方式中，作为原料中的硫浓度，是使用原料的气体供应基础设施中的名义值以及预先求得的实测值等的恒定值。这样计算出的第1阈值A以及第2阈值B被存储且被设定于控制装置40所具备的存储部42中。除了如上所述计算出第1阈值A以及第2阈值B并将其存储于存储部42中之外，其余与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的构成相同的。

本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100也获得与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同的效果。

另外，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，因为形成了如上所述的构成，所以可以根据由上限吸附量取得器8所取得的上限值L’确定第1阈值A以及第2阈值B。即，可以根据脱硫器7中的吸附除去剂的种类以及质量等，来适当设定第1阈值A以及第2阈值B。由此，可以根据脱硫器7的剩余寿命来适当运行氢生成装置10以及燃料电池系统100。

(第3实施方式)

图6是表示第3实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。图7是表示由硫浓度取得器取得的硫浓度与第1阈值A以及第2阈值B的对应关系的图。以下参照图6以及图7，就本实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统加以说明。

如图6所示，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，对第2实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的控制系统的构成作了改变。

具体为，在本实施方式中，将取得原料中的硫浓度(硫浓度信息)的硫浓度取得器(硫浓度信息取得器)9配设于原料流量计3和脱硫器7之间的原料供给流路4中。另外，硫浓度取得器9的配设位置并不限定于该位置，例如也可以被配设于城市燃气的气体供应基础设施1的适当的位置上。硫浓度取得器9作为直接取得包含于原料中的硫浓度的机构，例如由气体浓度传感器构成。还有，所谓硫浓度，是指作为加臭剂的硫化合物和COS以及噻吩类等的本来包含于原料中的硫化合物的浓度。

于是，由硫浓度取得器9取得的原料中的硫浓度被输入到阈值设定部43中。阈值设定部43根据由上限吸附量取得器8所取得的上限值L’和被输入的原料中的硫浓度，计算出第1阈值A以及第2阈值B。具体为，用原料中的硫浓度除脱硫器7的硫吸附量的上限值L’，从而计算出原料供给量的累计值的上限值L，再从该原料供给量的累计值的上限值L中减去燃料电池系统100停止所需的原料供给量Z，来计算出第1阈值A。然后，根据该第1阈值A计算出第2阈值B。如上所述计算出的第1阈值A以及第2阈值B被存储且被设定于存储部42中。除了如上述那样计算出第1阈值A以及第2阈值B并将其存储于存储部42中之外，其余与第2实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同。

还有，在本实施方式中，作为由上限吸附量取得器8取得的硫吸附量的上限值L’，并不限于硫(S)本身的吸附量，它也包含硫化合物的吸附量(例如，在城市燃气的情况中，为TBM或者DMS的浓度)。还有，在上限值L’为硫化合物浓度的情况下，由硫浓度取得器9取得的硫浓度信息为原料中的硫化合物浓度。

另外，在不设置上限吸附量取得器8而预先决定被配设于燃料电池系统100中的脱硫器7的规模(即上限吸附量L’)的情况下，由硫浓度取得器9取得的原料中的硫浓度与第1阈值A以及第2阈值B的对应关系(参照图7)被存储在存储部42中。如图7所示，该对应关系为，例如，在硫浓度(ppb)为a1以上且小于a2的情况下为第1阈值A1以及第2阈值B1，在硫浓度为a2以上且小于a3的情况下为第1阈值A2以及第2阈值B2，在硫浓度为a3以上且小于a4的情况下为第1阈值A3以及第2阈值B3。由此，阈值设定部43可以被构成为：根据由上述硫浓度取得器9取得的原料中的硫浓度和上述对应关系，来选择与原料中的硫浓度相对应的第1阈值A以及第2阈值B，并对其进行设定。

本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100也能够获得与第2实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同的效果。

另外，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，因为形成了如上所述那样的构成，所以可以根据原料中的硫浓度来适当改变第1阈值A以及第2阈值B。由此，就能够根据脱硫器7剩余的寿命来适当地运行氢生成装置10以及燃料电池系统100。

(第4实施方式)

图8是表示第4实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。图9是表示与原料中的硫浓度间接有关的信息(作为原料的城市燃气的供应公司(燃气供给主体))与第1阈值A以及第2阈值B的对应关系的图。以下参照图8以及图9就本实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统加以说明。

如图8所示，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，对第3实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的控制系统作了改变。

具体为，在本实施方式中，控制器40具备用于输入脱硫器7的硫吸附量的上限值L’(上限吸附量)以及原料中的硫浓度的输入部45，作为本发明的上限吸附量取得器以及硫浓度取得器的一个例子，来取代第3实施方式的上限吸附量取得器8以及硫浓度取得器9。输入部45例如是由键盘、鼠标以及选择键等的一般输入装置构成的。吸附量的上限值L’以及原料中的硫浓度通过输入部45被输入到阈值设定部43中。还有，输入部45既可以被构成为输入与吸附量的上限值L’以及原料中的硫浓度直接相关的信息(例如数值数据)，又可以被构成为输入间接相关的信息。例如，如果是吸附量的上限值L’的情况，那么也可以构成为：通过输入部45输入脱硫器7所具备的吸附除去剂的种类、质量以及每单位质量的硫吸附量等的与上限吸附量间接相关的信息。另外，如果是原料中的硫浓度，那么也可以构成为：通过输入部45输入原料气体的供应公司以及原料气体种类等的与原料中硫浓度间接相关的信息。

阈值设定部43根据被输入的上限值L’以及被输入的硫浓度计算出第1阈值A以及第2阈值B。如上所述被计算出的第1阈值A以及第2阈值B被存储并被设定于存储部42中。除了如上述那样计算出第1阈值A以及第2阈值B并存储于存储部42中之外，其余都与第3实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同。

还有，在不设置上限吸附量取得器8而预先决定设置于燃料电池系统100中的脱硫器7的规模(即上限吸附量L’)的情况下，原料气体供应公司等的与原料中硫浓度间接相关的信息与第1阈值A以及第2阈值B的对应关系(参照图9)被存储在存储部42中。例如如图9所示，该对应关系为：在原料气体供应公司为I的情况下，为第1阈值A4以及第2阈值B4；在原料气体供应公司为II的情况下，为第1阈值A5以及第2阈值B5；在原料气体供应公司为III的情况下，为第1阈值A3以及第2阈值B3。于是，阈值设定部43也可以被构成为：根据由上述硫浓度取得器9取得的原料中的硫浓度和上述对应关系，来选择与原料中的硫浓度相对应的第1阈值A以及第2阈值B，并将其进行设定。

本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100也能够获得与第3实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同的效果。

另外，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，可以根据被输入的上限值L’以及被输入的硫浓度来适当改变第1阈值A以及第2阈值B。另外，包含于原料气体中的硫浓度不仅仅是与原料气体中的硫浓度相关的直接信息，即使是与原料气体中的硫浓度相关的间接信息，也能够适当改变第1阈值A以及第2阈值B。例如，通过利用如上所述根据作为供给主体的气体供应公司而不同的情况，从而由硫浓度取得器9取得与将原料供给至设置氢生成装置的场所的气体供应公司相关的信息，从而就能够适当设定第1阈值A以及第2阈值B。由此，可以根据脱硫器7的剩余寿命来适当地运行氢生成装置10以及燃料电池系统100。

(第5实施方式)

图10是表示本发明的第5实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的示意构成的框图。图11是表示本实施方式中的原料供给量累计值的第1阈值与第2阈值之关系的直线图表。图12是表示原料供给量累计值与氢生成装置的工作之关系的直线图表。以下参照图10至图12，就本实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统加以说明。还有，本实施方式的氢生成装置的控制程序除了原料供给量累计值中的第2阈值B之外，其余都与第1实施方式的控制程序(图2)相同。

如图10所示，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，改变了第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的控制系统的构成。

具体为，在本实施方式中，控制器40进一步具备了阈值设定部43和学习部46。学习部46取得在燃料电池50各个发电期间的发电量并学习之，从而计算出每一次发电所需的原料供给量的推定值(例如平均值)y。在此，虽然例示学习方法，但是因为学习方法本身是公知的，所以只作简单的说明。例如，学习部46取得一次发电期间的发电量(以下简称为发电量)时，每当这个时候将其存储并积存于存储部42中，并且，每当这个时候计算出被积存于存储部42中的发电量的平均值p。于是，根据该发电量的平均值p计算出理论上的原料供给量的平均值(推定值)y，并将其存储在存储部42中。此时，将当前被存储的平均值y更新成新计算出的平均值y而进行存储。将如上所述被计算出的原料供给量的推定值y输入到阈值设定部43中，并计算出原料供给量累计值的第1阈值A以及第2阈值B(参照后面所述的图11)。将如上所述被计算出的第1阈值A以及第2阈值B存储并设定于存储部42中。关于除此之外的构成，都与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的构成相同。

接着，参照图11就本实施方式中的第2阈值B进行说明。

如图11所示，在本实施方式中，也与第1实施方式相同，“第1阈值A”是从“原料供给量累计值的上限值L”中减去“燃料电池系统100停止所需的原料供给量Z”而得到的值。

另外，“第2阈值B”是从“第1阈值A”中减去“燃料电池系统100启动所需的原料供给量X”和“燃料电池系统每一次发电所需的原料供给量的推定值y”而得到的值。

接着，参照图12说明原料供给量的累计值与氢生成装置10以及燃料电池系统100的工作的关系。还有，在本实施方式中，“燃料电池系统100每一次发电所需的原料供给量”是变动的值，但是为了方便起见，作为规定的值Y(Y＞y)来加以说明。

首先，就状态α进行说明。

在状态α中，如左侧的直线图表(α1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100以通常的形式进行启动、运行以及停止。其结果是，如右侧的直线图表(α2)所示，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值α2变为燃料电池系统100启动之前的原料供给量的累计值(α1)加上燃料电池系统100启动、发电以及停止所需的原料供给量(X，Y，Z)而得到的值，但是原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。

接着，就状态β进行说明。

在状态β中，如左侧的直线图表(β1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100以通常的形式进行启动、运行以及停止。其结果是，如右侧的直线图表(β2)所示，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值β2成为燃料电池系统100启动之前的原料供给量的累计值(β1)加上燃料电池系统100启动、发电以及停止所需的原料供给量(X，Y，Z)后得到的值，并且超过了第2阈值B。在此情况下，如后面所述的状态δ那样，不进行这之后的氢生成装置10以及燃料电池系统100的启动。

接着，就状态γ进行说明。

在状态γ中，如左侧的直线图表(γ1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值没有达到第2阈值B。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100被启动。然后，如右侧的直线图表(γ2)所示，燃料电池系统100启动之前的原料供给量的累计值(γ1)加上“燃料电池系统100启动所需的原料供给量X”和“燃料电池系统100发电所需的原料供给量Y”后，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值γ2超过第1阈值A。具体为，在仅仅供给了原料Y’量(y＜Y’＜Y)的时刻，原料供给量的累计值达到第1阈值A。即，因为供给至脱硫器7的原料供给量累计值达到第1阈值A以上，所以控制器40使氢生成装置10以及燃料电池系统100停止。其结果是，原料供给量的累计值γ2在进一步加上“燃料电池系统100停止所需的原料供给量Z”后，达到“原料供给量累计值的上限值L”。但是，因为没有超过“原料供给量累计值的上限值L”，所以能够防止含有规定浓度(20ppb)以上的硫化合物的原料被供给至重整器17。在此情况下，脱硫器7被更换。

接着，就状态δ进行说明。

在状态δ中，如左侧的直线图表(δ1)所示，在燃料电池系统100启动之前，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值是处于第1阈值A和第2阈值B之间(原料供给量的累计值与状态β的右侧的直线图表(β2)相同的状态)。因此，氢生成装置10以及燃料电池系统100不被启动。在该状态下，假如启动了氢生成装置10以及燃料电池系统100，那么“燃料电池系统100启动所需的原料供给量X”和“燃料电池系统100每一次发电所需的原料供给量的推定值y”被供给至脱硫器7，并且如右侧的直线图表(δ2)所示，供给至脱硫器7的原料供给量的累计值会超过第1阈值A(δ2中的虚线部分)。然后，在燃料电池系统100中的发电没有充分进行的状态下并且供给至脱硫器7的原料供给量累计值超过第1阈值A的时刻，氢生成装置10以及燃料电池系统100被停止。因此，通过如上所述不进行启动，从而就能够防止启动所需要的原料以及每一次发电所需要的原料的消耗。

本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100也能够获得与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同的效果。

另外，在本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100中，在氢生成装置10的停止处理开始后，当供给至脱硫器7的原料供给量的累计值达到(比第1阈值A更小的)第2阈值B以上的时候，即在判断没有剩余只进行了一次发电的脱硫器7的寿命的时候，控制器40将需要更换脱硫器7的意思报告给报告器30，或者不进行氢生成装置10以及燃料电池系统100的启动。由此，就能够防止氢生成装置10的启动所需要的原料以及每一次发电所需要的原料的消耗，并能够进一步抑制白费的原料消耗，并且能够进一步有助于节省。

(第6实施方式)

本发明的第6实施方式是简化了第1实施方式的方式。本实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统的基本构成与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统相同，但是在原料供给量的累计值(硫化合物的除去量的累计值)即使超过第1阈值A(第1阈值)氢生成装置以及燃料电池系统也不停止运行而继续运行的这方面，与第1实施方式的氢生成装置以及燃料电池系统有所不同。以下就该不同点加以说明。具体为，本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100其硬件的构成与图1的框图所表示的第1实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100相同，但是是否需要更换脱硫器7的判断相关的工作有所不同。

在脱硫器中，通常是考虑原料中的硫浓度、用计量器计量的硫化合物的量的误差、使用温度以及脱硫剂的质量等，并具有一定程度的余量进行充填脱硫剂。例如，在本实施方式(以及第1实施方式)中，将第1阈值A设定在脱硫器本来所具备的硫化合物的上限除去量的20％左右。因此，在本实施方式中，氢生成装置10以及燃料电池系统100被构成为：在达到第1阈值A之后还有余量的范围(直至脱硫器原本所具有的硫化合物的上限除去量为止的范围)内，继续运行。

接着，就判断本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100的脱硫器7是否需要更换的工作进行说明。图13是表示判断本实施方式的氢生成装置所具备的脱硫器是否需要更换的控制程序的流程图。还有，在图13中，在与图2相同或者相当的步骤上标注相同的参照符号，并省略或者简化其说明。

如图13所示，在本实施方式中，与第1实施方式不同地设定第2阈值B。伴随于此，省略了与使用第2阈值B的判断相关的工作。

具体为，控制器40首先取得从原料流量计3被输入的原料的流量值(步骤S1)。接着，控制器40将新的原料供给量的累计值更新记录到存储部42中(步骤S2)。然后，控制器40判断在步骤S2中被更新记录的原料供给量的累计值是否是在第1阈值A以上(步骤S4)。如果原料供给量的累计值小于第1阈值A(在步骤S4中为“否”)，那么控制器40就返回到步骤S1。另一方面，如果原料供给量的累计值是在第1阈值A以上(在步骤S4中为“是”)，那么控制器40就不允许氢生成装置10的下一次启动(步骤S21)。换言之，氢生成装置10在运行中的情况下继续其运行，在停止其运行之后不允许下一次氢生成装置10的启动。在此情况下，虽然原料供给量的累计值(硫化合物除去量的累计值)超过第1阈值A(第1阈值)，但是因为氢生成装置10是在脱硫器本来所具备的富裕度的范围(直至硫化合物的上限除去量为止的范围)内进行运行，所以不会产生由于脱硫器的硫化合物除去能力的不足而引起的不良状况。

接着，控制器40通过报告器30报告应该更换脱硫器7的意思(警报)(步骤S6)。之后，在氢生成装置10停止之后，更换脱硫器7(步骤S7)。之后，控制器40将原料供给量的累计值重新设定至零(步骤S8)。由此，氢生成装置10可以进行下一次的启动。

根据由如上所述构成的本实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100，例如运行能够暂时继续直至脱硫器7更换为止。其结果是，用户能够减小不能够使用氢生成装置10以及燃料电池系统100的缺点，并且能够最大限度地利用氢生成装置10以及燃料电池系统100，所以也能够保持节能性。还有，为了避免不更换脱硫器7的最坏事态，优选考虑脱硫器7的富裕度而进一步对继续运行的时间设定上限值。

实施例

以下就本发明的实施例加以说明。

在本实施例中，使用了图8所表示的第4实施方式的氢生成装置10以及燃料电池系统100。于是，通过输入部45以手动输入作为原料中的硫浓度的6μg/L以及作为脱硫器7的硫吸附容量(硫吸附量的上限值L’)的3g。根据这些信息，通过用原料中的硫浓度除吸附量的上限值L’，从而以标准状态的体积换算计算出“原料供给量累计值的上限值L”为500000NL。

另外，燃料电池50的输出功率为1kW的条件下测定了燃料电池系统100的启动特性，燃料电池系统100从停止状态直至成为启动状态(可发电的状态)，最大需要100NL的原料。因此，通过输入部45以手动将该值作为“燃料电池系统100启动所需的供给至脱硫器7的原料供给量X”进行输入。

另一方面，以同样的条件测定了燃料电池系统100的停止特性，从燃料电池系统100的发电状态直至成为停止状态，最大需要30NL的原料。因此，通过输入部45以手动将该值作为“燃料电池系统100停止所需的原料供给量Z”进行输入。

根据以上的测定结果，阈值设定部43如下所述计算出第1阈值A。

A＝L-Z

＝500000-30

＝499970(NL)

另外，根据以上的测定结果，阈值设定部43如下所述计算出第2阈值B。

B＝A-X

＝499970-100

＝499870(NL)

这样，由阈值设定部43计算出的第1阈值A以及第2阈值B被存储并被设定到存储部42中。

按照以上的设定，在重复燃料电池系统100的启动处理、发电以及停止处理的工作的情况下，在前一次燃料电池系统100的停止处理开始之后，在原料供给量的累计值达到第2阈值B以上的时候，判断有必要更换脱硫器7并由报告器报告应该更换脱硫器7的意思，从而催促使用者更换脱硫器7。于是，此后，直至由使用者或者维护保养人员进行脱硫器7的更换为止，控制器40不允许氢生成装置10以及燃料电池系统100的启动。因此，没有浪费地消耗第1阈值A与第2阈值B之差即100NL的原料。

另一方面，按照以上的设定，重复燃料电池系统100的启动处理、发电以及停止处理的工作的情况下，燃料电池系统100运行时(发电时)的原料供给量的累计值达到第1阈值A的时候，氢生成装置10以及燃料电池系统100转移至停止工作。由此，就能够防止超过“原料供给量累计值的上限值L”的原料被供给至脱硫器7。另外，可以在超过脱硫器7的吸附能力之前更换脱硫器7。

对于本领域技术人员来说，根据上述说明，明显可知本发明的很多改进和其他的实施方式。因此，上述说明应该仅被作为例示解释，是为了对本领域技术人员教导实施本发明的最佳方式而提供的。只要不脱离本发明的精神，可以实质性地改变其构造以及/或者功能的细节。

产业上的可利用性

本发明的氢生成装置以及燃料电池系统作为能够进行根据脱硫器的寿命而抑制原料的无益消耗并且有助于节能的运行控制的氢生成装置以及燃料电池系统是有用的。

Claims (15)

1.一种氢生成装置，其特征在于，

具备：

脱硫器，被供给原料，并除去该原料中的硫化合物，

重整器，由通过了所述脱硫器的原料生成含氢气体，

计量器，计量由所述脱硫器除去的所述硫化合物的量(以下称为硫化合物的除去量)，以及

控制器；

所述氢生成装置被构成为：在所述氢生成装置的运行过程中由所述计量器计量的所述硫化合物的除去量的累计值达到了第1阈值以上的情况下，停止所述氢生成装置的运行；

所述控制器被构成为：

在由所述计量器计量的硫化合物的除去量的累计值小于所述第1阈值且所述氢生成装置的停止处理开始之后，并且在由所述计量器计量的所述硫化合物的除去量的累计值为小于所述第1阈值的第2阈值以上的情况下，不允许下次的启动。

2.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

具备：上限除去量信息取得器，取得与所述脱硫器的硫化合物的除去量的上限值相关的信息(以下称为“上限除去量信息”)；以及阈值设定器，根据所述取得的上限除去量信息设定所述第1阈值。

3.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

具备：硫浓度信息取得器，取得与所述原料中的硫浓度相关的信息(以下称为“硫浓度信息”)；以及阈值设定器，根据所述取得的硫浓度信息设定所述第1阈值。

4.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述控制器被构成为：在由所述计量器计量的硫化合物的除去量的累计值达到所述第1阈值以上时，进行催促所述脱硫器的更换的工作。

5.如权利要求4所述的氢生成装置，其特征在于，

进一步具备报告器，并且

所述控制器被构成为：使用所述报告器来报告需要更换所述脱硫器的意思，作为催促所述脱硫器的更换的工作。

6.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述脱硫器具备吸附除去所述原料中的硫化合物的吸附除去剂。

7.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述控制器被构成为：在所述被计量的硫化合物的除去量的累计值小于第1阈值且所述氢生成装置的停止处理开始之后，在所述被计量的所述硫化合物的除去量的累计值达到了小于所述第1阈值的第2阈值以上的情况下，进行催促所述脱硫器的更换的工作。

8.如权利要求7所述的氢生成装置，其特征在于，

进一步具备报告器，并且

所述控制器被构成为：使用所述报告器来报告需要更换所述脱硫器的意思，作为催促所述脱硫器的更换的工作。

9.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

具备：上限除去量信息取得器，取得与所述脱硫器的硫化合物的除去量的上限值相关的信息(以下称为“上限除去量信息”)；以及阈值设定器，根据所述取得的上限除去量信息设定所述第1阈值以及第2阈值中的至少一者。

10.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

具备：硫浓度信息取得器，取得与所述原料中的硫浓度相关的信息(以下称为“硫浓度信息”)；以及阈值设定器，根据所述所取得的硫浓度信息设定所述第1阈值以及第2阈值中的至少一者。 

11.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述第2阈值是从所述第1阈值中减去与至少在氢生成装置启动时所需的原料的供给量的累计值相当的量的硫化合物的除去量而得到的值。

12.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述第2阈值是从所述第1阈值中减去下述总和而得到的值：与在氢生成装置启动时所需的原料供给量的累计值相当的量的硫化合物的除去量、和小于与所述氢生成装置运行时的原料供给量的平均累计值相当的量的硫化合物除去量的值的总和。

13.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述控制器被构成为：在更换了所述脱硫器之后，将由所述计量器计量的硫化合物的除去量的累计量重新设定为0。

14.如权利要求1所述的氢生成装置，其特征在于，

所述控制器被构成为：在所述氢生成装置运行过程中用所述计量器计量的所述硫化合物的除去量的累计值达到所述第1阈值以上的情况下，继续所述氢生成装置的运行，之后，在该氢生成装置停止的情况下，不允许启动。

15.一种燃料电池系统，其特征在于，

具备上述1～14的任意一项所述的氢生成装置和使用从所述氢生成装置供给的含氢气体来进行发电的燃料电池。 

Images