本实用新型专利技术涉及制氢技术领域，尤其是一种自热型甲醇水蒸气重整制氢系统。该自热型甲醇水蒸气重整制氢系统，包括：去离子水罐、甲醇原料罐，分别与水醇预热室的进口连接；水醇汽化室一、水醇汽化室二，分别与水醇预热室的出口、重整反应室的进口连接；催化燃烧室，用于提供水醇预热室、水醇汽化室一、水醇汽化室二、及重整反应室的热源，催化燃烧室的进口连接甲醇汽化室；冷却装置，与重整反应室的出口连接。在本实用新型专利技术中，该自热型甲醇水蒸气重整制氢系统解决了船舶在运作过程中不便获取外置热源的问题，且集成化程度高，系统占地少，减少了运行成本。成本。成本。
【技术实现步骤摘要】
一种自热型甲醇水蒸气重整制氢系统
[0001]本技术涉及制氢
，尤其是一种自热型甲醇水蒸气重整制氢系统。
技术介绍
[0002]氢气在工业上有着广泛的用途。近年来，由于精细化工、粉末冶炼、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等迅速发展，对纯氢需求量急速增加。对没有方便氢源的地区，若采用传统的以石油类、天然气或煤为原料造气来分离制氢需耗费较大物资，不适用于小规模用户。若采用电解水制氢，则能耗很大，且氢气纯度较低。因此近年来许多电解水制氢厂家纷纷进行技术升级，甲醇水蒸气重整制氢由于具备制氢率高、能量利用合理、过程控制简单、便于工业操作等优点而更多地被采用。
[0003]甲醇水蒸气重整制定温度及压力条件下，以甲醇和去离子水为原料，通过甲醇水蒸气重整制氢催化剂的作用，进行转化反应制取氢气。制备的氢气可以用作其他反应的原料，例如燃料电池发电。
[0004]其反应主要方程式如下：
[0005]该反应为吸热反应。现有的甲醇制氢技术产氢时所需的热量大多由装置外供应的燃料燃烧供热，每套制氢设备都要配套导热油供热系统，燃烧系统庞大复杂，占地和投资较大。
技术实现思路
[0006]本技术目的在于提供一种自热型甲醇水蒸气重整制氢系统，解决了船舶在运作过程中不便获取外置热源的问题，且集成化程度高，系统占地少，减少了运行成本。
[0007]为达上述优点，本技术提供的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统，包括：
[0008]去离子水罐、甲醇原料罐，分别与水醇预热室的进口连接，所述水醇预热室用于对进入的水和甲醇的混合溶液进行第一次加热；
[0009]水醇汽化室一、水醇汽化室二，分别与所述水醇预热室的出口、重整反应室的进口连接，所述水醇汽化室一、所述水醇汽化室二分别用于对进入的混合溶液进行第二次加热；所述重整反应室用于对进入的第二次加热的混合溶液进行重整制氢反应，生成包含氢气、二氧化碳、及其他副产物的混合气体；
[0010]催化燃烧室，用于提供所述水醇预热室、所述水醇汽化室一、所述水醇汽化室二、及所述重整反应室的热源，所述催化燃烧室的进口连接甲醇汽化室，所述甲醇汽化室的进口连接所述甲醇原料罐，甲醇进入所述甲醇汽化室气化后，与空气混合进入到所述催化燃烧室中进行催化燃烧，所述催化燃烧室内设有催化剂；
[0011]冷却装置，与所述重整反应室的出口连接，用于接收所述混合气体，并对进入的所述混合气体进行冷却，实现气液分离，得到的氢气进入燃料电池作为发电的原料。
[0012]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述催化燃烧室、所述水醇汽化室二、所述重整反应室分别设置有第一液体通道、第二液体通道、第三液
体通道，所述第一液体通道的出口经管路一连接所述第二液体通道的进口，所述第二液体通道的出口经管路二连接所述第三液体通道的进口，所述第三液体通道的出口经管路三连接所述第一液体通道的进口。
[0013]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述水醇预热室、所述水醇汽化室一、所述甲醇汽化室分别设置有第一气体通道、第二气体通道、第三气体通道, 所述催化燃烧室的出口经管路四连接所述第二气体通道的进口，所述第二气体通道的出口经管路五连接所述第一气体通道的进口，所述第一气体通道的出口连接出气管，所述第三气体通道的进口经管路六连接所述重整反应室的出口。
[0014]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述冷却装置包括一级冷凝室和二级冷凝室，所述一级冷凝室的进口经管路七与所述第三气体通道的出口连接，所述一级冷凝室的第一出口经管路八与所述二级冷凝室的进口连接，所述一级冷凝室的第二出口连接出水管，所述二级冷凝室的第一出口经管路与所述燃料电池连接，所述二级冷凝室的第二出口经管路连接甲醇回收罐，所述甲醇回收罐与所述甲醇原料罐连接。
[0015]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述一级冷凝室、所述二级冷凝室分别设置有换热通道一、换热通道二，所述换热通道一经管路九连接所述换热通道二，冷却液经管路十进入所述换热通道一内，换热后的冷却液经管路十一从所述换热通道二内排出。
[0016]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述管路一、所述管路二、所述管路三构成循环管道，所述循环管道上设置有动力装置，使导热介质在所述第一液体通道、所述第二液体通道、所述第三液体通道三者之间循环。
[0017]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述循环管道外包覆有保温材料。
[0018]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，还包括多个输送装置，分别设置于所述去离子水罐与水醇预热室之间的管路上、所述甲醇原料罐与水醇预热室之间的管路上、所述催化燃烧室与所述甲醇汽化室之间的管路上。
[0019]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述重整反应室设置有用于监测所述重整反应室内的温度和压力的温度传感器、压力传感器。
[0020]在本技术的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的一个实施例中，所述重整反应室的进口和出口处分别设置有单向阀，通过所述单向阀的启闭调节，使所述重整反应室内的压力值保持在1.2MPa。
[0021]本技术的有益效果：
[0022]1）本申请相较传统甲醇制氢装置，采用了自热型技术，解决了船舶在运作过程中不便获取外置热源的问题。
[0023]2）本申请应用的装置集成化程度高，系统占地少，减少了运行成本。
[0024]3) 本申请采用清洁能源甲醇和水，装置安全可靠，对环境危害小。
[0025]4）本申请因设有原料回收和热管理系统，原料和能量利用率高，相较传统制氢设备，产物中氢气占比高，具有较好的应用前景。
附图说明
[0026]图1是本技术第一实施例的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的组成示意图。
[0027]图2是图1的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统的各部件管路连接示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此其不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自热型甲醇水蒸气重整制氢系统，其特征在于，包括：去离子水罐（1）、甲醇原料罐（2），分别与水醇预热室（4）的进口连接，所述水醇预热室（4）用于对进入的水和甲醇的混合溶液进行第一次加热；水醇汽化室一（5）、水醇汽化室二（6），分别与所述水醇预热室（4）的出口、重整反应室（7）的进口连接，所述水醇汽化室一（5）、所述水醇汽化室二（6）分别用于对进入的混合溶液进行第二次加热；所述重整反应室（7）用于对进入的第二次加热的混合溶液进行重整制氢反应，生成包含氢气、二氧化碳、及其他副产物的混合气体；催化燃烧室（3），用于提供所述水醇预热室（4）、所述水醇汽化室一（5）、所述水醇汽化室二（6）、及所述重整反应室（7）的热源，所述催化燃烧室（3）的进口连接甲醇汽化室（8），所述甲醇汽化室（8）的进口连接所述甲醇原料罐（2），甲醇进入所述甲醇汽化室（8）气化后，与空气混合进入到所述催化燃烧室（3）中进行催化燃烧，所述催化燃烧室（3）内设有催化剂；冷却装置（9），与所述重整反应室（7）的出口连接，用于接收所述混合气体，并对进入的所述混合气体进行冷却，实现气液分离，得到的氢气进入燃料电池（10）作为发电的原料。2.根据权利要求1所述的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统，其特征在于，所述催化燃烧室（3）、所述水醇汽化室二（6）、所述重整反应室（7）分别设置有第一液体通道（31）、第二液体通道（61）、第三液体通道（71），所述第一液体通道（31）的出口经管路一（6001）连接所述第二液体通道（61）的进口，所述第二液体通道（61）的出口经管路二（7001）连接所述第三液体通道（71）的进口，所述第三液体通道（71）的出口经管路三（7002）连接所述第一液体通道（31）的进口。3.根据权利要求2所述的自热型甲醇水蒸气重整制氢系统，其特征在于，所述水醇预热室（4）、所述水醇汽化室一（5）、所述甲醇汽化室（8）分别设置有第一气体通道（41）、第二气体通道（51）、第三气体通道(81), 所述催化燃烧室（3）的出口经管路四（5001）连接所述第二气体通道（51）的进口，所述第二气体通道（51）的出口经管路五（4001）连接所述第一气体通道（41）的进口，所述第一气体通道（41）的出口连接出气管（4002），所述第三气体通道(81)的进口经管路六（8001）连接所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈法献，洪云杰，张振华，甘在见，
申请(专利权)人：浙江邦得利环保科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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