[实用新型]一种新型甲醇裂解制氢装置

说明书

一种新型甲醇裂解制氢装置，包括原料液泵、热交换器、热裂解炉、冷却器、气液分离器；热交换器的第一介质进口与原料液泵的原料出口通过管道相连通，热交换器的第一介质出口与裂解炉胆的裂解进口通过管道相连通，热交换器的第二介质进口与裂解炉胆的裂解出口通过管道相连通，热交换器第二介质出口与冷却器的冷却进口通过管道相连通，冷却器的冷却出口与气液分离器的气液进口通过管道相连通，气液分离器的纯气出口连接纯气出口管道。本实用新型的设备投资只有传统设备投资的三分之一，大大降低了生产成本且占地体积小，节省了用地空间。

技术领域

本实用新型涉及制氢装置领域，具体涉及一种新型甲醇裂解制氢装置。

背景技术

氢气作为一种可再生新能源，具有热值高、清洁零排放等特点，在工业上有广泛的用途。氢气的制备方法有很多种，如电解水制氢、天然气制氢、轻烷蒸汽化制氢、煤蒸汽重整制氢和甲醇裂解制氢等。与其他几种制备方法相比，甲醇裂解制氢具有成本低、技术成熟、能耗低等特点。

传统的甲醇裂解制氢装置往往存在以下不足：

1、传统的甲醇裂解制氢装置体积大，包括换热器、汽化器、过热器、发应釜、冷却器以及水洗塔，占地面积可达几百平方米，设备投资大；

2、传统的甲醇裂解制氢装置为非集成撬装结构，需要在现场对设备进行拼装，对人员的要求高，人工成本高；

3、使用传统的甲醇裂解制氢装置时，需要先将甲醇和脱盐水按比例混合，由于加入脱盐水，裂解后的甲醇会带有二氧化碳，制成的氢气纯度低。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型提供一种新型甲醇裂解制氢装置，其目的在于解决传统装置设备投资高且体积庞大的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种新型甲醇裂解制氢装置，包括原料液泵、热交换器、热裂解炉、冷却器、气液分离器；所述原料液泵设有原料出口，所述热交换器上设有第一介质进口、第二介质进口、第一介质出口以及第二介质出口，所述热裂解炉包括裂解炉胆，所述裂解炉胆设有裂解进口以及裂解出口，所述冷却器设有冷却进口、冷却出口以及排污口，所述气液分离器设有气液进口以及纯气出口；所述热交换器的第一介质进口与所述原料液泵的原料出口通过管道相连通，所述热交换器的第一介质出口与所述裂解炉胆的裂解进口通过管道相连通，所述热交换器的第二介质进口与所述裂解炉胆的裂解出口通过管道相连通，所述热交换器第二介质出口与所述冷却器的冷却进口通过管道相连通，所述冷却器的冷却出口与所述气液分离器的气液进口通过管道相连通，所述气液分离器的纯气出口连接纯气出口管道。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述热交换器具有第一介质管路以及第二介质管路，所述第一介质进口与所述第一介质出口位于所述第一介质管路的两端，所述第二介质进口与所述第二介质出口位于所述第二介质管路的两端。所述热交换器通过第一介质管路与第二介质管路中不同介质的温度差从而实现热交换。

2．上述方案中，所述热裂解炉包括外壳及裂解炉胆，所述外壳具有一加热腔，裂解炉胆竖直设置在加热腔内，加热腔与外壳的内壁之间设有保温层，加热腔内对应于裂解炉胆横向上的两侧均插接有多个加热棒，多个加热棒在竖直方向上间隔排列，各加热棒的两端均穿过保温层并伸出至外壳的外部，加热棒与保温层及外壳之间可拆卸的配合，裂解炉胆可以为一个也可以为多个。

3．上述方案中，所述冷却器设有冷却水管道，所述冷却水管道一端设有冷却水入口，另一端设有冷却水出口，所述冷却器通过所述冷却水管道内的冷却水将进入到冷却器中的介质进行冷却。

4．上述方案中，所述原料液泵与所述热交换器相连通的管道上设有压力计，所述压力计用于测量甲醇原液位于上述管道内时的管道压力。