【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业炉窑余热在能源领域中的应用，确切地说是涉及利用工业炉窑余热，将甲醇转化为炉窑氢燃料的方法及所用装置系统。
技术介绍
甲醇是传统的化工原料，由于其燃烧时热值低、具有腐蚀性、大气排放物污染严重，一直未作工业燃料使用。氢气是公认的零排放清洁燃料，目前主要是高纯度使用，将其作为一般工业炉窑的燃料鲜有报道。而甲醇是已知含氢最丰富的物质，利用甲醇转化制氢是当前应用最广泛的制氢工艺技术之一。目前这种制氢工艺，一般是用电加热的导热油作为甲醇转化成氢反应的热介质。使用这种工艺及设备存在的问题是：导热油循环加热系统与制氢系统相配套的压力容器制造和运行维护成本较高，经营中电耗成本较大，加之导热油使用寿命有限需要专业人员定期进行更换，所以这项制氢工艺仅在专业的纯氢生产部门中应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是：针对目前利用甲醇转化制氢工艺及装备存在的上述问题，为用户提供一种简化现有甲醇转化制氢工艺、节能减排减少废热污染、有效降低制氢成本，利用工业炉窑余热将甲醇转化为氢燃料的方法及装置系统。本专利技术的目的是通过实施下述技术方案实现的：一种利用工业炉窑余热将甲醇转化为氢...
【技术保护点】
一种利用工业炉窑余热将甲醇转化为氢燃料的方法，其步骤是：（一）启动炉窑燃烧：Ａ、用催化剂活化及保护系统，实现对转化装置中的催化剂进行活化；Ｂ、取用燃烧的高温烟气，对作为传热媒质的流动空气进行加热；Ｃ、降低与调整加热后的高温传热空气流的温度，使其到达转化装置时保持在２５０℃－２６５℃；Ｄ、输送经过计量的液态甲醇，经预热、汽化后将其输入到装有催化剂、室温达到２４０℃－２５０℃的转化装置内；Ｅ、转化装置内的汽态甲醇在催化剂作用下，发生转化反应生成燃料氢气，并将其贮存；Ｆ、当贮存的燃料氢气达到使用压力时，将其输入炉窑进行点火燃烧，实现炉窑的启动燃烧；（二）利用炉窑燃烧的余热加热所用...
【技术特征摘要】
1、一种利用工业炉窑余热将甲醇转化为氢燃料的方法，其步骤是：(一)启动炉窑燃烧：A、用催化剂活化及保护系统，实现对转化装置中的催化剂进行活化；B、取用燃烧的高温烟气，对作为传热媒质的流动空气进行加热；C、降低与调整加热后的高温传热空气流的温度，使其到达转化装置时保持在250℃-265℃；D、输送经过计量的液态甲醇，经预热、汽化后将其输入到装有催化剂、室温达到240℃-250℃的转化装置内；E、转化装置内的汽态甲醇在催化剂作用下，发生转化反应生成燃料氢气，并将其贮存；F、当贮存的燃料氢气达到使用压力时，将其输入炉窑进行点火燃烧，实现炉窑的启动燃烧；(二)利用炉窑燃烧的余热加热所用传热空气流，保障甲醇在转化装置中的反应温度，为稳定生产氢气提供保障条件：a、当炉窑燃烧稳定后，停止使用烟气为转化装置供热；b、输送传热空气流，用炉窑中氢气燃烧的余热将该传热空气流加热；c、将输送的高温传热空气流调温，保障其在到达转化装置时保持在250℃-265℃；d、输送经过计量的液态甲醇，经预热、汽化后将其输入到转化装置内维持甲醇的转氢反应；e、将反应生成的氢气引出、贮存，供炉窑连续燃烧使用。2、按照权利要求1所述的甲醇转化为炉窑氢燃料的方法，其特征在于：所述输送经过计量的液态甲醇在到达转化装置前，需经过预热、汽化的步骤是指：液态甲醇在输送到达转化装置前，需要用受热的传热空气流对其分段加热：首先预热到60℃，接着加热到210℃使其汽化，再使汽态甲醇过热到230℃-240℃；最后将汽态甲醇送到240℃-250℃的转化装置中进行反应。3、利用工业炉窑余热将甲醇转化为氢燃料的装置系统，包括有：炉窑(38)、贮氢罐(34)及往炉窑(38)输送氢气带有贮氢罐出口阀(33)的管路、助燃空气鼓风机(28)及往炉窑(38)输送空气的管路、甲醇燃料箱(20)及带有开关阀(21)和计量泵(22)的甲醇输送管路、启动用燃烧器(1)与启动用燃烧室(2)，其特征在于：还有热媒空气鼓风机(36)及与其连接的输送传热空气流的管路，该管路分为首尾依次连接的三段，前段管路与热媒空气鼓风机(36)连接，第二段管路为设置在炉窑(38)的余热区、吸收余热、加热由热媒空气鼓风机(36)输送的传热空气流的受热段(35)，第三段为与受热段(35)连接设置在炉窑(38)外、通过热媒空气隔断阀(25)与热媒调整室(4)连接的管路；通过减温器开关阀(5)与热媒调整室(4)连接的减温器(6)；通过热媒空气调节阀(26)与热媒调整室(4)连接的加热室(8...
【专利技术属性】
技术研发人员：王衍衡，王均衡，王官胜，
申请(专利权)人：王衍衡，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。