[发明专利]一种制氢机混合气转化燃烧系统

权利要求书

1.一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，包括主机、燃烧室、储氢缓冲罐、水套、催化反应室、蒸汽管多管、导焰筒、燃烧嘴套筒、进风助燃结构，所述燃烧室设置于主机内部并与主机同轴设置，所述主机内壁与燃烧室外壁之间的腔体夹套由上至下分为水套、催化反应室、反应气体室，所述燃烧嘴套筒、导焰筒水平设置于燃烧室上下位置，所述燃烧嘴套筒一端与燃烧室连通用于放置燃烧烧嘴，另一端穿过催化反应室与外界连通，所述导焰筒一端与燃烧室连通，另一端穿过水套与外界连通，所述蒸汽管多管竖向设置于燃烧室夹套内穿过水套与催化反应室，其一端伸入反应气体室内，另一端伸入水套顶部，所述催化反应室顶部设有聚氢输出层，其一侧设有出氢口，所述燃烧室底部设有进风助燃结构和进氢通道。

2.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，所述催化反应室由下至上依次为下层反应室、中层反应室、上层反应室，所述下层反应室内装有甲醇—水蒸气重整制氢催化剂，中层反应室装有CO—水蒸气变换反应催化剂，上层反应室装有CO₂—加氢甲烷化变换反应催化剂。

3.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，所述水套内装有甲醇—水混合溶液，所述甲醇与水的质量比为2:8或3:7。

4.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，所述进风助燃结构包括设置于燃烧室下部的蓄风盘，所述燃烧室底部通过旋风风道与蓄风盘连通，所述蓄风盘一端设有进风管。

5.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，所述催化反应室顶部与水套底部之间设置隔层封闭隔板，所述催化反应室底部与气体室之间设置透气多孔隔板。

6.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，所述催化反应室转化反应的混合气由出氢口经过导氢管进入储氢缓冲罐压缩再从输氢管、进氢通道导入燃烧室。

7.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其特征在于，所述导焰筒伸出主机外部的部分其外侧设有冷却外筒。

8.根据权利要求1所述的一种制氢机混合气转化燃烧系统，其实现方法，包括以下步骤：

(1)在水套中放置甲醇—水混合溶液，在下层反应室内放置甲醇—水蒸气重整制氢催化剂，中层反应室内放置CO—水蒸气变换反应催化剂，上层反应室内放置CO₂—加氢甲烷化变换反应催化剂，且每层用多孔隔板分隔；

(2)放置燃料在燃烧室内混合燃烧，使燃烧室内产生膨胀压力将燃烧火焰迫出导焰筒，作为热源并使燃烧室的室壁温度形成高温反应热源；

(3)水套中的甲醇—水混合溶液以及催化反应室内的各催化剂受室壁辐射热，甲醇—水混合溶液形成混合溶液蒸汽，其经过蒸汽管多管进入催化反应室，通过三层反应室均转化成氢气和甲烷气；

(4)反应后的氢气和甲烷气通过出氢口、导氢管、储氢缓冲罐、输氢管、进氢通道进入燃烧室燃烧。