一种制氢系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种制氢系统。所述制氢系统，包括：制氢装置，内置液体容纳腔、尾气容纳腔以及制氢腔，且各个腔体之间设有隔板；提纯装置，连接所述制氢腔，用于对所述制氢腔内生成的粗氢进行提纯；管路系统，连通所述制氢装置与所述提纯装置。本实用新型专利技术采用的制氢装置一体成型，内置液体容纳腔、尾气容纳腔以及制氢腔，大大缩小了装置整体体积，且结构简单，设置的提纯装置，能够进一步的提高制氢纯度。能够进一步的提高制氢纯度。能够进一步的提高制氢纯度。

【技术实现步骤摘要】
一种制氢系统


[0001]本技术适用于化工设备
，尤其涉及一种制氢系统。

技术介绍

[0002]能源是人类经济活动中最重要的要素。氢能源作为公认的清洁能源，在现今社会中，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。氢气作为新能源燃料，展现了极广泛的和潜在的市场。如何从规划及技术上准备和迎接这一必然要到来的发展，将是一项极为重大的事情。选择先进的技术，合理的方法来生产和应用氢，以获得最大的经济和环境效益，这是未来的发展趋势。
[0003]目前，较为广泛的采用甲醇制取氢气，甲醇制氢是指在一定温度及压力条件下，以甲醇为原料，通过甲醇蒸气通过制氢催化剂的作用，进行转化反应，制取氢气的过程。现有技术中，利用燃烧催化对甲醇蒸气与制氢催化剂反应后的尾气与空气混合后的混合气体再次利用的方法，有效的减少了资源的损耗。但现有的设备在利用尾气燃烧制氢时，效率较低，且结构较为复杂、制氢纯度低。

技术实现思路

[0004]因此，本技术实施例提供了一种制氢系统，本技术能有效的解决制氢效率较低、结构复杂，制氢纯度低的技术问题。
[0005]本技术提供的一种制氢系统，包括：制氢装置，内置液体容纳腔、尾气容纳腔以及制氢腔，所述制氢装置包括壳体，内设容纳空间；至少一个制氢管，置于所述容纳空间内；提纯装置，连接所述制氢腔，用于对所述制氢腔内生成的粗氢进行提纯；管路系统，连通所述制氢装置与所述提纯装置。
[0006]本技术采用的制氢装置一体成型，内置液体容纳腔、尾气容纳腔以及制氢腔，大大缩小了装置整体体积，且结构简单，设置的提纯装置，能够进一步的提高制氢纯度。
[0007]进一步的，每一个所述制氢管内部设有制氢催化剂，且连通所述液体容纳腔和所述制氢腔；燃烧催化剂，填充于所述尾气容纳腔；其中，所述壳体对应所述尾气容纳腔的位置开设有混合管道。
[0008]混合管道，可以根据用户需要，配比空气与尾气的比例，提高制氢纯度与安全性。
[0009]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述尾气容纳腔包括：第一容纳腔，位于所述容纳空间靠近所述液体容纳腔；第二容纳腔，位于所述第一容纳腔与制氢腔之间；其中，所述混合管道设于所述第一容纳腔；所述燃烧催化剂填充于所述第二容纳腔,所述第一容纳腔与所述液体容纳腔之间设置有液体缓冲腔。
[0010]所述第一容纳腔可容纳尾气，尾气从所述尾气进入所述第一容纳腔内，可在所述第一容纳腔内分布均匀后，进入所述第二容纳腔内，与所述燃烧催化剂反应，产生热量，此时尾气进入所述第二容纳腔内后，可与所述燃烧催化剂充分反应，提高了尾气的利用率。
[0011]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述容纳空间还包括：过热腔，设于所
述第二容纳腔与所述制氢腔之间；且所述过热腔内设有可储存热量的蓄热组件。
[0012]所述过热腔内部设置所述蓄热组件，燃烧后的尾气进入所述过热腔内后，经过所述蓄热组件对所述燃烧后的尾气的热量进行吸收，所述蓄热组件所吸收的热量能够持续对所述制氢管进行加热，提高了制氢效率。
[0013]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述第一容纳腔、所述第二容纳腔以及所述过热腔之间也设有隔板，所述隔板上设置有尾气流通孔，所述尾气可通过所述尾气流通孔，在所述制氢腔内流通。
[0014]所述尾气可在所述制氢系统内部的所述第一容纳腔、所述第二容纳腔以及所述过热腔之间流通，且所述尾气在所述第二容纳腔内燃烧后释放的热量经所述过热腔内的所述蓄热组件吸收后才可排出，所述隔板的设置使所述尾气在所述容纳空间内部能够分布均匀，使燃烧后的热量能够被充分吸收。
[0015]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述第一容纳腔与所述液体容纳腔之间设置有液体缓冲腔。
[0016]所述液体缓冲腔的设置能够有效的保证，再对所述液体容纳腔内添加液体时，所述液体不会直接进入所述制氢管内部，不会影响蒸气产生的效率，所述液体在加热时，产生的蒸气可直接进入所述制氢管内，有效的保证了，所述制氢系统产生的蒸气效率。
[0017]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述蓄热组件为蓄热块，和/或，蓄热球，所述蓄热组件填充于至少一个所述制氢管与所述壳体之间。
[0018]所述蓄热块或者所述蓄热球填充于所述过热腔内，且所述蓄热球或所述蓄热块之间形成了可流通尾气的间隙，所述蓄热块或者所述蓄热球能够吸收燃烧后的尾气的热量。
[0019]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述制氢管内设置有隔网，所述制氢催化剂设置于所述隔网，且远离所述液体容纳腔的一侧。
[0020]在所述制氢管内设置所述隔网，能够将所述制氢催化剂与液体进行分离，保证了所述制氢催化剂不会与液体接触，从而影响制氢效率的问题。
[0021]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述液体容纳腔、所述尾气容纳腔以及所述制氢腔可以自上而下，或者，自下而上依次堆叠设置。
[0022]所述液体容纳腔、所述尾气容纳腔以及所述制氢腔自上而下，或者自下而上的依次设置能够实现所制得的氢气从所述制氢系统上端或者下端排出，且液体可从所述制氢系统上端或下端通入。
[0023]进一步的，在本技术的一个实施例中，所述制氢管与所述液体容纳腔内设置有至少一个电加热器。
[0024]至少一个所述电加热器的设置能够保证所述液体容纳腔内的液体能够达到产生蒸气的温度，至少一个所述电加热器设置于所述制氢管，能够保证所述制氢管的蒸气能够达到与所述制氢催化剂反应的温度，且保证了制氢的效率。
[0025]进一步的，在本技术的一个实施例中，还包括：液位器，设于所述壳体外部，其一端连通所述制氢腔，另一端连通至所述液体容纳腔。
[0026]所述液位器能够检测在所述制氢系统内部所述液体容纳腔内的储液量，并且使所述制氢系统内的液体小于30L，实现储液容量小于国规的储液腔，无需报备。
[0027]优选的，制氢管包括：蒸气发生管与氢气发生管；其中，所述蒸气发生管一端设置
有液体入口，另一端设置有蒸气出口；所述氢气发生管一端设置有氢气出口，另一端设置有蒸气入口。
[0028]蒸气发生管一端设置有液体入口，便于蒸发液体，产生蒸汽从蒸气出口流出；所述氢气发生管，另一端设置有蒸气入口，便于流入蒸气发生管；产生的蒸汽；上端设置有氢气出口，用于输出氢气发生管内反应生成的氢气。
[0029]优选的，氢气发生管位于所述蒸气发生管竖直方向上方，所述蒸气发生管可与所述氢气发生管对接。
[0030]设置蒸气发生管与所述氢气发生管对接，一体成型的结构更加简单，制氢更加方便。
[0031]综上所述，采用本技术的技术方案后，能够达到如下技术效果：
[0032]1)所述制氢催化剂置于所述制氢管内，能够直接在所述制氢管内生成氢气，节约了反应空间，有效的降低了装置制作成本；
[0033]2)所述电加热器的设置，有效的保证了蒸气与所述制氢催化剂反应所需的温度，有效的增强本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制氢系统，其特征在于，包括：制氢装置，内置液体容纳腔、尾气容纳腔以及制氢腔；所述制氢装置包括壳体，内设容纳空间；至少一个制氢管，置于所述容纳空间内；提纯装置，连接所述制氢腔，用于对所述制氢腔内生成的粗氢进行提纯；管路系统，连通所述制氢装置与所述提纯装置。2.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于：每一个所述制氢管内部设有制氢催化剂，且连通所述液体容纳腔和所述制氢腔；燃烧催化剂，填充于所述尾气容纳腔；其中，所述壳体对应所述尾气容纳腔的位置开设有混合管道。3.根据权利要求1所述的制氢系统，其特征在于，所述制氢管包括：蒸气发生管与氢气发生管；其中，所述蒸气发生管一端设置有液体入口，另一端设置有蒸气出口；所述氢气发生管一端设置有氢气出口，另一端设置有蒸气入口。4.根据权利要求3所述的制氢系统，其特征在于，所述氢气发生管位于所述蒸气发生管竖直方向上方，所述蒸气发生管与所述氢气发生管对接。5.根据权利要求2所述的制氢系统，其特征在于，所述尾气容纳腔包括：第一容纳腔，位于所述容纳空间靠近所述液体容纳腔；第二容纳腔，位于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张会强，
申请(专利权)人：洛阳沃达节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：