[实用新型]一种催化加热耦合甲醇制氢系统

权利要求书

1.一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，包括催化氧化反应器(2)，所述催化氧化反应器(2)包括两端封闭而接有多个进出口管的反应器筒体，所述反应器筒体内设置有中心管(4)，所述中心管(4)延伸至所述反应器筒体顶部外侧，所述反应器筒体内所述中心管(4)的上部设置有混合器(19)，所述中心管(4)的周边均匀设置有多个反应列管(5)，每个所述反应列管(5)内设置有组合催化剂床层，所述中心管(4)和所述反应列管(5)两端都开口，位于所述反应列管(5)两端之间的所述反应器筒体的筒壁上设置有导热介质出口(8)和导热介质进口(9)，所述反应器筒体外侧的所述中心管(4)上设置有空气进口(22)，所述反应器筒体外侧还设置有甲醇进口(7)，所述甲醇进口(7)与所述反应器筒体内所述混合器(19)上方的所述中心管(4)连通，所述反应列管(5)上方的所述反应器筒体侧壁上设置有高温烟气出口(3)，所述反应器筒体的底部设置有混合风机(6)；所述高温烟气出口(3)处设置有第一氧气在线分析仪(16)，所述反应列管(5)的进口处设置有第二氧气在线分析仪(17)。

2.根据权利要求1所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，所述组合催化剂床层包括位于每个所述反应列管(5)下部的蜂窝圆柱状中温催化剂(31)及位于所述蜂窝圆柱状中温催化剂(31)上部的球形中温催化剂(32)。

3.根据权利要求2所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，所述球形中温催化剂(32)与所述蜂窝圆柱状中温催化剂(31)的体积比为1:4-1:10。

4.根据权利要求2所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，所述球形中温催化剂(32)与所述蜂窝圆柱状中温催化剂(31)的体积比为1:5。

5.根据权利要求1所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，所述催化氧化反应器(2)的一侧设置有节能器(1)，所述节能器(1)的一侧设置有烟囱(25)，所述高温烟气出口(3)通过节能器(1)与烟囱(25)连通，所述高温烟气出口(3)通过回流管(11)与所述空气进口(22)连通，所述空气进口(22)上连通有空气管道(24)，所述空气管道(24)通过所述节能器(1)后与所述空气进口(22)连通。

6.根据权利要求1所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，每个所述反应列管(5)的外周缠绕有翅片(20)。

7.根据权利要求1所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，还包括甲醇制氢反应器(10)，汽化过热器(12)，油气分离器(13)，风冷器(14)，变压吸附器(15)或膜分离器，所述汽化过热器(12)通过甲醇和水蒸气管道(27)与所述甲醇制氢反应器(10)连通，所述甲醇制氢反应器(10)通过连接管依次与所述汽化过热器(12)、冷风器及变压吸附器(15)或膜分离器连通；所述催化氧化反应器(2)通过导热介质出口(8)与所述甲醇制氢反应器(10)连通，所述甲醇制氢反应器(10)通过导热介质管道(26)依次与所述汽化过热器(12)、油气分离器(13)及所述导热介质进口(9)连通。

8.根据权利要求7所述的一种催化加热耦合甲醇制氢系统，其特征在于，所述反应器筒体外侧的所述中心管(4)上设置有解析气进口(21)，所述变压吸附器(15)或所述膜分离器通过第一解析气管道(28)依次与节能器(1)和所述解析气进口(21)连通。