【技术实现步骤摘要】
甲醇无火焰制热设备及其控制方法
本专利技术涉及甲醇无火焰制热设备及其控制方法。
技术介绍
能源是人类经济活动中最重要的要素，当今世界正面临着能源短缺，环境污染日益严重和温室效应等诸多问题，为保护人类赖以生存的环境并使经济持续发展，开发洁净的新能源已迫在眉睫，很多发达国家已将清洁的可再生能源甲醇作为自己未来能源而加紧研究开发。由于传统的煤炭等化石燃料所造成的污染一直是个急待解决的问题。甲醇作为一种清洁的能源，同时又具有可储存和输送的特点，从长远看，它的发展可能带来能源结构的重大改变，大力研究开发甲醇制热技术和设备，无论对整个世界还是对我国能源安全，还是能源可持续性发展都有着特别重要的意义，不但可替代传统燃料，而且污染小，并且运行成本低，应用广泛。现有技术下，甲醇制热的主要方法作为燃气与空气混合燃烧。然而，这种明火燃烧的方式往往存在燃烧不充分且排放甲醛和氮氧化物（NOx）等空气污染物的问题，在某些特殊场合下还禁止明火燃烧，以消除安全隐患。
技术实现思路
为克服现有技术的上述缺陷，本专利...
【技术保护点】
1.甲醇无火焰制热设备，其特征在于包括：/n甲醇汽化混合器，设有立式的壳体，所述壳体内设有列管和管板，所述管板包括上管板和下管板，所述上管板和下管板均水平设置，分别固定安装在所述壳体的上部和下部，所述上管板和下管板的外缘与所述壳体密封，将壳体内空间分隔为自上至下依次分布的混合均压室、空气预热室和汽化混合室，所述列管由若干换热管组成，所述换热管的上端和下端分别固定连接在所述上管板和下管板上，所述换热管的外壁与所述上管板和下管板密封，管孔与所述上管板和下管板的对应板孔连通为一体，所述空气预热室设有空气进口和空气出口，所述换热管内填充有用于甲醇催化氧化的催化剂，所述空气预热室的空...
【技术特征摘要】
1.甲醇无火焰制热设备，其特征在于包括：
甲醇汽化混合器，设有立式的壳体，所述壳体内设有列管和管板，所述管板包括上管板和下管板，所述上管板和下管板均水平设置，分别固定安装在所述壳体的上部和下部，所述上管板和下管板的外缘与所述壳体密封，将壳体内空间分隔为自上至下依次分布的混合均压室、空气预热室和汽化混合室，所述列管由若干换热管组成，所述换热管的上端和下端分别固定连接在所述上管板和下管板上，所述换热管的外壁与所述上管板和下管板密封，管孔与所述上管板和下管板的对应板孔连通为一体，所述空气预热室设有空气进口和空气出口，所述换热管内填充有用于甲醇催化氧化的催化剂，所述空气预热室的空气出口通过中间输气管连接所述混合均压室的预热混合气进口，所述中间输气管设有预热甲醇进口或者所述混合均压室设有预热甲醇进口，所述汽化混合室设有制热甲醇进口和甲醇混合气出口；
甲醇制热反应器，设有立式的壳体，所述壳体内设有列管和管板，所述管板包括上管板和下管板，所述上管板和下管板均水平设置，分别固定安装在所述壳体的上部和下部，所述上管板和下管板的外缘与所述壳体密封，将壳体内空间分隔为自下至上依次分布的均压进气室、工质加热室和均压排气室，所述列管由若干换热管组成，所述换热管的上端和下端分别固定连接在所述上管板和下管板上，所述换热管的外壁分别与所述上管板和下管板密封，管孔与所述上管板和下管板的对应板孔连通为一体，所述工质加热室设有工质进口和工质出口，所述换热管内填充有用于甲醇催化氧化的催化剂，所述均压进气室设有甲醇混合气进口，所述均压排气室设有废气出口，
所述甲醇汽化混合器的甲醇混合气出口连接所述甲醇制热反应器的甲醇混合气进口。
2.如权利要求1所述的甲醇无火焰制热设备，其特征在于所述甲醇汽化混合器和所述甲醇制热反应器的换热管均为等径或变径的圆管。
3.如权利要求2所述的甲醇无火焰制热设备，其特征在于所述甲醇汽化混合器的换热管均为管壁的竖向切面呈波浪形的变径圆管，所述甲醇汽化混合器中的各所述换热管在相同高度上的管径相等，和/或，所述甲醇制热反应器的换热管为管壁的竖向切面呈波浪形的变径圆管，所述甲醇制热反应器中的各所述换热管在相同高度上的管径相等。
4.如权利要求1-3任一项所述的甲醇无火焰制热设备，其特征在于所述甲醇汽化混合器的中间输气管的近混合均压室区域设有缩颈结构，所述预热甲醇进口设置在所述中间输气管的缩颈结构的管径最小处的侧壁上。
5.如权利要求1-3任一项所述的甲醇无火焰制热设备，其特征在于所述甲醇制热反应器的工质加热室内设有若干折流板，所述折流板上设有用于穿过相应换热管的换热管孔，所述折流板在竖向上交错分布。
6.如权利要求1-3任一项所述的甲醇无火焰制热设备，其特征在于所述甲醇汽化混合器的甲醇混合气出口和所述空气进...
【专利技术属性】
技术研发人员：李志国，郝铁，梁海滨，
申请(专利权)人：北京燕东兆阳新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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