甲醇制氢尾气处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种甲醇制氢尾气处理系统，包括用于热交换的冷却液通道和尾气通道，还包括储水模块，所述储水模块包括集水槽，该集水槽与所述尾气通道内腔连通，用于收集冷凝水；所述集水槽底部连接有排水接头，该排水接头处设有导通阀，该导通阀为浮力开启式阀门，该导通阀用于封堵所述排水接头以防止气体流出，并在集水槽内集聚水后在浮力作用下自动打开以排水。当尾气通入内壳体后，尾气中的水蒸汽与冷却液进行热交换液化成液态水，聚集到集水槽内，其余尾气通过尾气出口进入燃烧器中，当集水槽内水位达到一定高度时，导通阀在浮力作用下自动打开，水通过排水接头排出集水槽，待水位下降后，导通阀受自身重力重新回到关闭状态。关闭状态。关闭状态。

【技术实现步骤摘要】
甲醇制氢尾气处理系统


[0001]本技术属于尾气处理
，具体涉及一种甲醇制氢尾气处理系统。

技术介绍

[0002]甲醇蒸汽重整制氢由于氢收率高，能量利用合理，过程控制简单，便于工业操作而更多地被采用。甲醇与水蒸气重整反应生成氢气和二氧化碳等气体，分离出氢气后，其余尾气(主要含有氢气、二氧化碳、少量甲醇蒸汽、水蒸气及微量一氧化碳)则通过大气排放。
[0003]为了减少工业废气对环境的污染，需要对尾气进一步处理，在尾气回收处理过程中，为了更高效利用尾气中的有机物，例如专利文献CN112678770A，公开了一种采用PSA尾气催化燃烧供热的甲醇、水制氢装置，包括催化燃烧室，从分离装置出来的尾气经过缓冲罐增压后进入催化燃烧室燃烧，汽化过热器设置在催化燃烧室中，尾气燃烧释放的热能直接用于汽化过热器。从分离装置出来的尾气中不仅包含有二氧化碳和一氧化碳等气体，还包含有水蒸汽，未经处理的尾气直接通入催化燃烧室内，水蒸汽的存在会降低尾气燃烧效率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种甲醇制氢尾气处理系统。
[0005]为实现上述目的，本技术技术方案如下：
[0006]一种甲醇制氢尾气处理系统，包括用于热交换的冷却液通道和尾气通道，其关键在于，还包括储水模块，所述储水模块包括集水槽，该集水槽与所述尾气通道内腔连通，用于收集冷凝水；
[0007]所述集水槽底部连接有排水接头，该排水接头处设有导通阀，该导通阀为浮力开启式阀门，该导通阀用于封堵所述排水接头以防止气体流出，并在集水槽内集聚水后在浮力作用下自动打开以排水。
[0008]有益效果：
[0009]采用以上技术方案的一种甲醇制氢尾气处理系统，尾气通入内壳体后，尾气中的水蒸汽与冷却液进行热交换液化成液态水，聚集到集水槽内，其余尾气通过尾气出口进入燃烧器中，当集水槽内水位达到一定高度时，导通阀在浮力作用下自动打开，水通过排水接头排出集水槽，待水位下降后，导通阀受自身重力重新回到关闭状态。
附图说明
[0010]图1为本甲醇制氢尾气处理装置的结构示意图；
[0011]图2为图1中I处的局部放大图；
[0012]图3为导通阀的结构示意图。
具体实施方式
[0013]以下结合实施例和附图对本技术作进一步说明。
[0014]如图1所示的一种甲醇制氢尾气处理系统，包括用于热交换的冷却液通道1a和尾气通道2a，还包括储水模块3，所述储水模块3包括集水槽3a，该集水槽3a与所述尾气通道2a内腔连通，用于收集冷凝水；
[0015]所述集水槽3a底部连接有排水接头4，该排水接头4处设有导通阀5，该导通阀5为浮力开启式阀门，该导通阀5用于封堵所述排水接头4以防止气体流出，并在集水槽3a内集聚水后在浮力作用下自动打开以排水。
[0016]在本实施例中，所述冷却液通道1a和尾气通道2a具体由外壳体1和内壳体2设置而成，所述外壳体1内设有所述内壳体2，所述外壳体1与所述内壳体2之间的夹层腔室形成所述冷却液通道1a，所述外壳体1上对应所述冷却液通道1a分别设有冷却液进口1a1和冷却液出口1a2，为了保证冷却液完全充满所述冷却液通道后再排出，达到最佳冷却效果，所述冷却液进口1a1设置在所述外壳体1下部，所述冷却液出口1a2设置在所述外壳体1上部；
[0017]所述内壳体2壳内形成所述尾气通道2a，所述内壳体2上对应所述尾气通道2a分别设有尾气进口2a1和尾气出口2a2，为了适应气体的流动性，所述尾气进口2a1设置在所述内壳体2顶部，所述尾气出口2a2设置在所述内壳体2底部。
[0018]结合图2可以看出，所述内壳体2底部设置有所述集水槽3a，所述排水接头4连接有排水管6，为了更加便利的处理冷凝出的水分，在所述排水管6出水端还设置有处理装置6a，所述集水槽3a内聚集的水通过该排水管6排到所述处理装置6a内处理掉，本实施例中，该处理装置6a具体采用蒸发器。
[0019]作为优选，所述集水槽3a为圆筒形，所述集水槽3a上部与所述内壳体2内腔连通，所述集水槽3a底部落在所述外壳体1底壁上，便于尾气中的水蒸汽在所述内壳体2内冷凝后，直接流入所述集水槽3a内。
[0020]作为优选，所述排水接头4穿出所述外壳体1,所述排水接头4在所述集水槽3a内连接有导通阀5，所述排水接头4在所述外壳体1外连接有所述排水管6，所述导通阀5用于开启或关闭所述排水接头4。
[0021]结合图3可以看出，所述导通阀5包括竖向设置的筒体5a，所述筒体5a内部形成流道，所述筒体5a上端为所述流道入口，所述筒体5a下端为所述流道出口，所述流道出口连接所述排水接头4；
[0022]所述筒体5a内设有浮动式阀芯，所述浮动式阀芯与所述筒体5a可滑动配合，当该浮动式阀芯受到的浮力大于自身重力时上浮，所述筒体5a上端的流道入口打开，反之，当该浮动式阀芯受到的浮力小于自身重力时下沉，关闭所述流道入口。
[0023]所述浮动式阀芯具体包括挡块5b，所述挡块5b活动设置在所述筒体5a上端面，所述挡块5b将所述流道入口封闭；
[0024]所述挡块5b上表面固定连接有浮块5c，所述挡块5b下表面固定连接有芯柱5d，所述芯柱5d与所述筒体5a同轴心线设置，所述芯柱5d外套设有导向筒5e，所述导向筒5e外壁圆周面与所述筒体5a内壁圆周面滑动适配，所述导向筒5e与所述芯柱5d之间通过固定环5f连接。
[0025]作为优选，所述浮块5c内部为空腔，以减轻所述浮块5c自重，便于上浮，所述浮块5c位于所述筒体5a外的所述集水槽3a内。
[0026]作为优选，所述固定环5f上开设有过水孔5g。
[0027]作为优选，所述集水槽3a内设有温度传感器7，便于检测冷凝水的温度。
[0028]本甲醇制氢尾气处理系统的工作原理如下：
[0029]分离出的尾气通过所述尾气进口2a1进入所述内壳体2，高温尾气与所述冷却液通道1a进行热交换，水蒸汽液化为液态水聚集入所述集水槽3a内，其余尾气通过所述尾气出口2a2进入燃烧器。随着水不断聚集，所述集水槽3a内水位不断升高，所述浮块5c逐渐受到浮力作用，当所述浮块5c受到的浮力大于整个浮动式阀芯的重力，所述浮动式阀芯上浮，所述挡块5b离开所述筒体5a上端面，所述集水槽3a内的水从筒体5a上端面进入筒体5a内，水通过所述固定环5f上的过水孔5g流入所述排水接头4，然后通过所述排水管6排入所述处理装置6a，待水位下降后，所述浮动式阀芯上浮受自身重力重新回到所述筒体5a内，所述挡块5b封闭所述筒体5a上端面。
[0030]最后需要说明的是，上述描述仅仅为本技术的优选实施例，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不违背本技术宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制氢尾气处理系统，包括用于热交换的冷却液通道(1a)和尾气通道(2a)，其特征在于：还包括储水模块(3)，所述储水模块(3)包括集水槽(3a)，该集水槽(3a)与所述尾气通道(2a)内腔连通，用于收集冷凝水；所述集水槽(3a)底部连接有排水接头(4)，该排水接头(4)处设有导通阀(5)，该导通阀(5)为浮力开启式阀门，该导通阀(5)用于封堵所述排水接头(4)以防止气体流出，并在集水槽(3a)内集聚水后在浮力作用下自动打开以排水。2.根据权利要求1所述的甲醇制氢尾气处理系统，其特征在于：包括外壳体(1)，所述外壳体(1)内设有内壳体(2)，所述外壳体(1)与所述内壳体(2)之间的夹层腔室形成所述冷却液通道(1a)，所述外壳体(1)上对应所述冷却液通道(1a)分别设有冷却液进口(1a1)和冷却液出口(1a2)；所述内壳体(2)壳内形成所述尾气通道(2a)，所述内壳体(2)上对应所述尾气通道(2a)分别设有尾气进口(2a1)和尾气出口(2a2)；所述内壳体(2)底部设置有所述集水槽(3a)；所述排水接头(4)连接有排水管(6)，所述排水管(6)出水端设置有处理装置(6a)，所述集水槽(3a)内的水通过该排水管(6)排到所述处理装置(6a)内。3.根据权利要求2所述的甲醇制氢尾气处理系统，其特征在于：所述处理装置(6a)包括蒸发器。4.根据权利要求2所述的甲醇制氢尾气处理系统，其特征在于：所述集水槽(3a)为圆筒形，所述集水槽(3a)上部与所述内壳体(2)内腔连通，所述集水槽(3a)底部落在所述外壳体(1)底壁上；所述排水接头(4)穿出所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洋，
申请(专利权)人：恩利氢能科技重庆有限公司，
类型：新型
国别省市：