本发明专利技术公开了一种用于生物质炭制氢装置的加热炉装置和生物质炭制氢装置，加热炉装置包括：加热炉本体、管式反应器、燃烧器，加热炉本体沿竖向布置且加热炉本体内限定加热炉室；管式反应器包括：管体，管体包括位于管体上段的无孔段和位于管体下段的反应段，反应段设有多个适于与过热蒸汽管连通的第三贯通孔；气体收集管，气体收集管设于管体内且气体收集管的轴线与管体的轴线平行或重合，气体收集管的外壁与管体的内壁之间形成生物质炭通道，气体收集管上设有多个第四贯通孔且气体收集管至少部分位于反应段内，气体收集管至少一端伸出管体；其中，气体收集管内的压力小于气体收集管外的压力。根据本发明专利技术的加热炉装置的结构简单、节能环保。节能环保。节能环保。
【技术实现步骤摘要】
用于生物质炭制氢装置的加热炉装置及生物质炭制氢装置
[0001]本专利技术涉及生物质炭制氢领域，尤其是涉及一种用于生物质炭制氢装置的加热炉装置及生物质炭制氢装置。
技术介绍
[0002]关于生物质资源，如秸秆、树枝、果壳、废木料、锯末等未被充分利用，相关技术中，通常将生物质直接送进锅炉燃烧，产生蒸汽，再由汽轮机带动发电机发电，但该方案生物质消耗较大且能源产生率较低、存在烟气污染，而且该方案要成本较高、靠政策补贴维持生存，且需要规模化运行。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在众多制氢技术方法中提供一种新路径。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，所述用于生物质炭制氢装置的加热炉装置的结构简单、能有效实现生物质炭的活化，为制氢提供原料。
[0004]本专利技术还提出了一种含加热炉装置的生物质炭制氢装置。
[0005]根据本专利技术第一方面实施例的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置包括：加热炉本体、燃烧器、管式反应器，所述加热炉本体沿竖向布置且所述加热炉本体内限定加热炉室，所述加热炉本体设有第一贯通孔、第二贯通孔以及烟气出口，所述第一贯通孔在竖向方向上的高度高于所述第二贯通孔在竖向方向上的高度；所述燃烧器设于所述加热炉本体以用于对所述加热炉室进行加热；所述管式反应器包括：管体，所述管体沿所述第一贯通孔穿入所述加热炉室后，沿所述第二贯通孔穿出，所述管体包括位于所述管体上段的无孔段和位于所述管体下段的反应段，所述反应段设有多个适于与过热蒸汽管连通的第三贯通孔；气体收集管，所述气体收集管设于所述管体内且所述气体收集管的轴线与所述管体的轴线平行或重合，所述气体收集管的外壁与所述管体的内壁之间形成生物质炭通道，所述气体收集管上设有多个第四贯通孔且所述气体收集管至少部分位于所述反应段内，所述气体收集管的至少一端伸出所述管体；定位件，所述气体收集管通过所述定位件安装于所述管体内；其中，所述气体收集管内的压力小于所述气体收集管外的压力。
[0006]根据本专利技术实施例的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，通过设计管式反应器的结构以及管式反应器与加热炉室的布置方式，能有效实现生物质炭的活化，并且制备氢气，提高能源利用且节能环保。
[0007]根据本专利技术的一些实施例，所述加热炉本体内设有一个所述管式反应器，或者，所述加热炉本体内设有多个所述管式反应器。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，所述加热炉本体内设有两个或两个以上所述管式反应器，所述管式反应器沿水平方向间隔开设于所述加热炉本体内。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述第一贯通孔设于所述加热炉本体的顶壁且所述第二贯通孔设于所述加热炉本体的底壁，所述第一贯通孔与所述第二贯通孔相对布置。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述气体收集管的外径与所述管体的内径之比约为：1/3。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述无孔段与所述反应段紧密邻接，所述反应段约占所述管体长度的2/3。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，多个所述第三贯通孔沿所述反应段的轴向分为多组，每组包括多个，每组中的多个所述第三贯通孔沿所述反应段的周向间隔开均匀布置，多个所述第三贯通孔与多个蒸汽喷嘴一一对应连接，多个所述蒸汽喷嘴适于与过热蒸汽管连接。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，多个所述第四贯通孔沿所述管体的轴向分为多组，每组所述第四贯通孔与每组所述第三贯通孔在轴向上间隔分布，每组所述第四贯通孔沿所述管体的周向间隔开均匀布置。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述第四贯通孔的孔径小于所述第三贯通孔的孔径。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，所述定位件包括上定位片和下定位片，所述上定位片的两端分别与所述管体的外壁上侧以及所述加热炉本体的内壁上侧连接，所述下定位片的两端分别与所述管体的外壁下侧以及所述加热炉本体的内壁下侧连接，所述气体收集管的下端穿出所述管体，所述气体收集管的上端连接临排阀。
[0016]根据本专利技术第二方面实施例的生物质炭制氢装置，包括根据本专利技术第一方面实施例的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，蒸汽发生装置，所述蒸汽发生器与所述烟气出口相连，所述蒸汽发生装置被构造成产生蒸汽；蒸汽过热器，所述蒸汽过热器与所述蒸汽发生器相连且所述蒸汽过热器与所述烟气出口相连。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述蒸汽发生装置包括蒸汽发生器和汽水分离器，所述蒸汽发生器通过所述汽水分离器与所述蒸汽过热器相连。
[0018]根据本专利技术的一些实施例，生物质炭制氢装置还包括烟道，所述烟道限定出与所述烟气出口连通的烟气进口和烟气出口，所述蒸汽过热器、所述蒸汽发生器在与烟气同流向顺次布置于所述烟道内，且所述汽水分离器设于所述烟道外。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，生物质炭制氢装置还包括过热蒸汽管，所述过热蒸汽管的一端与所述蒸汽过热器连通且另一端通过管路与多个所述第三贯通孔连通。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，所述过热蒸汽管的与所述多个第三贯通孔连通的部分形成沿所述反应段的轴向螺旋上升的螺旋状结构。
[0021]根据本专利技术的一些实施例，所述用于生物质炭制氢装置的加热炉装置为一个，所述加热炉装置的所述第三贯通孔通过过热蒸汽管与所述蒸汽过热器连通，或者，所述用于生物质炭制氢装置的加热炉装置为多个，多个所述加热炉装置的所述第三贯通孔通过过热蒸汽管管线并联后与所述蒸汽过热器连通。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，生物质炭制氢装置还包括负压装置，所述负压装置与所述气体收集管相连以使得所述气体收集管内的压力小于所述气体收集管外的压力。
[0023]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0024]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0025]图1是根据本专利技术实施例的生物质炭制氢装置的示意图；
[0026]图2是根据本专利技术实施例的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置的部分结构示意图附图标记：
[0027]加热炉本体1；管式反应器2；燃烧器3；排渣阀4；蒸汽过热器5；汽水分离器6；蒸汽发生器7；管体8；气体收集管9；上定位片10；蒸汽喷嘴11；下定位片12；临排阀13。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]下面参考附图描述根据本专利技术第一方面实施例的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置。
[0030]如图1和图2所示，根据本专利技术实施例的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置包括加热炉本体1、管式反应器2、燃烧器3。
[0031]加热炉本体1沿竖向布置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，包括：加热炉本体，所述加热炉本体沿竖向布置且所述加热炉本体内限定加热炉室，所述加热炉本体设有第一贯通孔、第二贯通孔以及烟气出口，所述第一贯通孔在竖向方向上的高度高于所述第二贯通孔在竖向方向上的高度；燃烧器，所述燃烧器设于所述加热炉本体以用于对所述加热炉室进行加热；管式反应器，所述管式反应器包括：管体，所述管体沿所述第一贯通孔穿入所述加热炉室后，沿所述第二贯通孔穿出，所述管体包括位于所述管体上段的无孔段和位于所述管体下段的反应段，所述反应段设有多个适于与过热蒸汽管连通的第三贯通孔；气体收集管，所述气体收集管设于所述管体内且所述气体收集管的轴线与所述管体的轴线平行或重合，所述气体收集管的外壁与所述管体的内壁之间形成生物质炭通道，所述气体收集管上设有多个第四贯通孔且所述气体收集管至少部分位于所述反应段内，所述气体收集管的至少一端伸出所述管体；定位件，所述气体收集管通过所述定位件安装于所述管体内；其中，所述气体收集管内的压力小于所述气体收集管外的压力。2.根据权利要求1所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，所述加热炉本体内设有一个所述管式反应器，或者，所述加热炉本体内设有多个所述管式反应器。3.根据权利要求2所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，所述加热炉本体内设有两个或两个以上所述管式反应器，所述管式反应器沿水平方向间隔开设于所述加热炉本体内。4.根据权利要求1所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，所述第一贯通孔设于所述加热炉本体的顶壁且所述第二贯通孔设于所述加热炉本体的底壁，所述第一贯通孔与所述第二贯通孔相对布置。5.根据权利要求1所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，所述气体收集管的外径与所述管体的内径之比约为：1/3。6.根据权利要求1所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，所述无孔段与所述反应段紧密邻接，所述反应段约占所述管体长度的2/3。7.根据权利要求6所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，多个所述第三贯通孔沿所述反应段的轴向分为多组，每组包括多个，每组中的多个所述第三贯通孔沿所述反应段的周向间隔开均匀布置，多个所述第三贯通孔与多个蒸汽喷嘴一一对应连接，多个所述蒸汽喷嘴适于与过热蒸汽管连接。8.根据权利要求7所述的用于生物质炭制氢装置的加热炉装置，其特征在于，多个所述第四贯通孔沿所述管体的轴向分...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜清，程韶宏，丁无极，
申请(专利权)人：杭州市特种设备检测研究院杭州市特种设备应急处置中心，
类型：发明
国别省市：
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