【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及氢内燃机，特别涉及一种利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置及控制策略。
技术介绍
1、研究表明，氢气是优秀的可替代清洁能源之一，并且国内外的许多研究也证明了引入氢气与燃油进行混合燃烧的方案是可行的，通过将氢气导入内燃机中进行混合燃烧，在提升燃烧效率的同时也减少了污染物的排放。氢气具有很多优良特性，并且燃烧产物为水，对环境不产生任何污染。通过现场制取氢气作为为内燃机掺氢燃烧提供原料是克服这一障碍的有效手段。
2、而在众多的制氢工艺中，甲醇水蒸气重整制氢以反应温和、氢气产量高等特点引起业界关注，并且该反应为吸热反应，反应温度低，产氢量高，并且可以利用尾气余热为该反应供热，因此具有明显的优势。通过改装内燃机，加装热交换器与甲醇制氢重整反应器，催化重整制氢，再将产生的氢气导入内燃机中进行燃烧。既能提高内燃机中燃料的燃烧效率，也能减少尾气中污染物的含量。
3、现有技术公开了一种利用尾气余热的甲醇重整制氢装置，但现有的专利技术依然存在体积大，无法根据不同内燃机工作状态来调整工况等缺点。
【技术保护点】
1.一种利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置，其特征在于，包括壳体、热交换通道(5)和重整制氢室(2)；所述壳体内部设有上下两个空腔，下部空腔内设有热交换通道(5)，所述热交换通道(5)出口通过流体疏导单元(4)与上部空腔连通；所述热交换通道(5)入口分别与尾气输送系统和甲醇水溶液输送系统连通；所述上部空腔内通过环形分隔板分成重整制氢室(2)和收集室(3)，所述重整制氢室(2)与收集室(3)连通，所述收集室(3)与集氢系统连通，用于收集氢气；所述重整制氢室(2)内涂覆甲醇重整催化剂。
2.根据权利要求1所述的利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置，其特征在于，所...
【技术特征摘要】
1.一种利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置，其特征在于，包括壳体、热交换通道(5)和重整制氢室(2)；所述壳体内部设有上下两个空腔，下部空腔内设有热交换通道(5)，所述热交换通道(5)出口通过流体疏导单元(4)与上部空腔连通；所述热交换通道(5)入口分别与尾气输送系统和甲醇水溶液输送系统连通；所述上部空腔内通过环形分隔板分成重整制氢室(2)和收集室(3)，所述重整制氢室(2)与收集室(3)连通，所述收集室(3)与集氢系统连通，用于收集氢气；所述重整制氢室(2)内涂覆甲醇重整催化剂。
2.根据权利要求1所述的利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置，其特征在于，所述热交换通道(5)为两层螺旋盘状热交换通道，分别为甲醇蒸汽螺旋通道和尾气螺旋通道；所述甲醇蒸汽螺旋通道和尾气螺旋通道的通道截面分别为矩形；尾气输送系统与尾气螺旋通道一端连通，所述甲醇水溶液输送系统与甲醇蒸汽螺旋通道一端连通；所述甲醇蒸汽螺旋通道另一端通过流体疏导单元(4)与重整制氢室(2)连通；所述尾气螺旋通道另一端与尾气出口(10)连通。
3.根据权利要求2所述的利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置，其特征在于，所述流体疏导单元(4)包括水平弯曲管道和竖直管道，所述水平弯曲管道为弯曲的渐缩管道，所述水平弯曲管道一端与甲醇蒸汽螺旋通道另一端连通，所述水平弯曲管道另一端与竖直管道连通；所述竖直管道与重整制氢室(2)中心连通。
4.根据权利要求1所述的利用高温气体供热的甲醇重整制氢装置，其特征在于，所述重整制氢室(2)内设有第一凸台阵列区和第二凸台阵列区，所述第一凸台阵列区位于重整制氢室(2)中心，且所述流体疏导单元(4)出口位于第一凸台阵列区内；所述第一凸台阵列区内沿径向至少设有一圈沿周向分布的第一椭圆凸台，所述第一凸台阵列区内第一椭圆凸台长轴沿半径方向排布；所述第二凸台阵列区内...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾和坤，袁永耀，尹必峰，王建，陈志凌，李海龙，缪汉钊，鲍业飞，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：
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