一种内烟管强化换热式重整制氢反应器及其使用方法技术

技术编号:45589030 阅读:29 留言:0更新日期:2025-06-20 22:06
本发明专利技术提供了一种内烟管强化换热式重整制氢反应器及其使用方法,包括反应器,反应器的上下两端分别设有圆形的密封端盖和支撑端盖,密封端盖和支撑端盖分别连接有椭球形的上封头和下封头,上封头的中心位置开孔设置原料气进气管,下封头的中心位置开孔设置重整气出口管,原料气进气管与上封头接口处设有原料气分布器,重整气出口管与下封头接口处设有重整气汇流器,反应器的腔室底部侧面设有与反应器的腔室切向相连的烟气入口,反应器的腔室顶部侧面设有与反应器的腔室切向相连的烟气出口。本发明专利技术高温烟气直接与反应管外壁面接触,并通过内烟管流动进一步加大换热面积,提升了热交换效率,使反应管的加热更均匀,从而提高了重整反应的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及重整制氢,尤其是涉及一种内烟管强化换热式重整制氢反应器及其使用方法


技术介绍

1、氢能作为一种高效、无污染的可再生能源,未来将成为能源结构中最为重要的部分之一,在助力碳减排、加速能源转型方面起着重要的作用。现有的制氢技术主要包括煤气化制氢、电解水制氢以及蒸汽重整制氢。煤气化制氢是在高温高压下使煤炭中的有机物质在气化剂的作用下转化为氢气,煤气化制氢技术成熟、成本低,但污染物排放量大,气体产物纯度低;电解水制氢是在充满电解液的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气,该方法产物纯度高、杂质少,但是电解水制氢成熟度低、能耗高;蒸汽重整制氢是甲烷、甲醇等与水蒸气在催化剂的作用下,发生重整反应生成氢气和一氧化碳的制氢技术,蒸汽重整制氢技术碳排放量远低于煤气化制氢,且在成本上低于电解水制氢,拥有生产效率高、耗水量少等优点,是目前最具潜力的制氢技术。

2、现有的重整制氢反应器多存在加热效率低、反应器内部温度场不均匀、催化剂装卸困难等问题,影响重整制氢技术的发展,因此,亟需开发一种内部温度均匀、催化剂装卸简单的高效重整本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种内烟管强化换热式重整制氢反应器,其特征在于,包括反应器、若干反应管和燃烧机,所述反应器的上下两端分别设有圆形的密封端盖和支撑端盖,所述反应管与所述密封端盖及所述支撑端盖相连,所述密封端盖和所述支撑端盖分别连接有椭球形的上封头和下封头,所述上封头的中心位置开孔设置原料气进气管,所述下封头的中心位置开孔设置重整气出口管,所述原料气进气管与所述上封头的接口处设有原料气分布器,所述重整气出口管与所述下封头接口处设有重整气汇流器,所述反应器的腔室底部侧面设有与所述反应器的腔室切向相连的烟气入口,所述烟气入口连接有所述燃烧机,所述反应器的腔室顶部侧面设有与所述反应器的腔室切向相连的烟气出口。...

【技术特征摘要】

1.一种内烟管强化换热式重整制氢反应器,其特征在于,包括反应器、若干反应管和燃烧机,所述反应器的上下两端分别设有圆形的密封端盖和支撑端盖,所述反应管与所述密封端盖及所述支撑端盖相连,所述密封端盖和所述支撑端盖分别连接有椭球形的上封头和下封头,所述上封头的中心位置开孔设置原料气进气管,所述下封头的中心位置开孔设置重整气出口管,所述原料气进气管与所述上封头的接口处设有原料气分布器,所述重整气出口管与所述下封头接口处设有重整气汇流器,所述反应器的腔室底部侧面设有与所述反应器的腔室切向相连的烟气入口,所述烟气入口连接有所述燃烧机,所述反应器的腔室顶部侧面设有与所述反应器的腔室切向相连的烟气出口。

2.根据权利要求1所述的内烟管强化换热式重整制氢反应器,其特征在于,所述反应器包括外壳围成的圆柱形腔室,所述外壳的中部设有凸形膨胀槽,所述外壳内部依次设有硅酸铝纤维和耐火砖,所述耐火砖的使用温度≥1300℃。

3.根据权利要求1所述的内烟管强化换热式重整制氢反应器,其特征在于,所述原料气分布器和所述重整气汇流器为圆台形壳体结构,所述原料气分布器和所述重整气汇流器分别罩住所述原料气进气管和所述重整气出口管,所述原料气分布器和所述重整气汇流器上端为密封圆片,所述原料气分布器和所述重整气汇流器的侧面均匀开设若干斜向开口。

4.根据权利要求3所述的内烟管强化换热式重整制氢...

【专利技术属性】
技术研发人员:马宗虎冯冰陈冠英魏梓萌申家铭张中亮李剑傅国志潘宁蒋锋
申请(专利权)人:中国华电科工集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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