[发明专利]能量自持醇氢锅炉

说明书

本发明公开了一种能量自持醇氢锅炉，包括：甲醇箱，用于储存甲醇；裂解机构，所述裂解机构的第一物料入口与所述甲醇箱的出口连通，用于将由所述甲醇箱输送至所述裂解机构的甲醇裂解；锅炉组件，所述锅炉组件的第一出口与所述裂解机构的第二物料入口连通，用于将所述锅炉组件热利用后的余热输送至所述裂解机构；所述锅炉组件的入口与所述裂解机构的第一物料出口连通，用于将所述裂解机构的裂解产物输送至所述锅炉组件，以用作所述锅炉组件的燃料。本发明的能量自持醇氢锅炉，结构简单，燃料的燃烧效率高。

技术领域

本发明属于锅炉设备技术领域，更具体地，涉及一种能量自持醇氢锅炉。

背景技术

针对我国“缺油、少气、富煤”的能源结构，探索寻找既能保障我国能源安全又对环境友好、能实现清洁利用的能源消费体系刻不容缓。燃气燃油锅炉市场庞大，是我国供暖设施中十分重要的一环。研究锅炉从燃煤燃油燃气改烧可替代的低碳清洁能源将有现实意义。

氢气是一种最理想的燃料，其完全燃烧，不会对环境产生任何有害物质，但氢气沸点低、不宜大规模存储和运输等缺点，成为限制其大规模使用的重要因素。甲醇作为替代燃料并成为氢载体，适合用于锅炉燃烧，具有较高的氢碳质量比、常温下为液态、便于存储和运输、分子结构简单等、易于重整和原料来源广泛等优点。但是，甲醇直接在锅炉中燃烧，其热效率相对较低，且燃烧过程中仍生成少量不利于环境保护的产物。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种能量自持醇氢锅炉，其目的在于至少部分地解决目前甲醇锅炉燃料燃烧效率低、产物中不宜直接排放物质量较高的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种能量自持醇氢锅炉，包括：

甲醇箱，用于储存甲醇；

裂解机构，所述裂解机构的第一物料入口与所述甲醇箱的出口连通，用于将由所述甲醇箱输送至所述裂解机构的甲醇裂解；

锅炉组件，所述锅炉组件的第一出口与所述裂解机构的第二物料入口连通，用于将所述锅炉组件热利用后的余热输送至所述裂解机构；所述锅炉组件的入口与所述裂解机构的第一物料出口连通，用于将所述裂解机构的裂解产物输送至所述锅炉组件，以用作所述锅炉组件的燃料。

优选地，所述裂解机构包括外壳、换热器、催化通道和催化单元；所述第一物料入口、所述第二物料入口和所述第一物料出口均开设于所述外壳上，所述换热器和所述催化通道容置于所述外壳内，所述催化单元容置于所述催化通道内；

所述换热器包括第一换热通道；所述第二物料入口与所述第一换热通道的入口连通，所述第一换热通道的出口延伸至所述外壳外部；所述催化通道的一端与所述第一物料入口连通，另一端与所述第一物料出口连通。

优选地，所述醇氢锅炉还包括鼓风机构；所述换热器还包括第二换热通道；所述第二换热通道的入口与所述鼓风机构的出口连通，所述第二换热通道的出口与所述锅炉组件的入口连通。

优选地，所述醇氢锅炉还包括第一连通管道和第一控制阀；所述第一连通管道的一端与所述甲醇箱的出口连通，另一端与所述裂解机构的第一物料入口连通，所述第一控制阀设置于所述第一连通管道上。

优选地，所述醇氢锅炉还包括第一管道和第二控制阀；所述第二控制阀设置于所述第一管道上，所述第一管道的一端与所述甲醇箱的出口连通，另一端与所述锅炉组件的入口连通，用于将所述甲醇箱的甲醇可调节地输送至所述锅炉组件，以用作所述锅炉组件的燃料。

优选地，所述醇氢锅炉还包括第二管道和第三控制阀；所述第二管道设置于所述外壳外部，所述第三控制阀设置于所述第二管道上，所述第二管道的一端与所述第一物料出口连通，另一端与所述外壳连通，用于将裂解机构的裂解产物输送至所述外壳内以作为燃料，为所述催化单元提供热量。