[發明專利]移動制氫發動機燃料系統及其裝置

無效

• 申請號: 200810069900.6
• 申請日: 2008-06-30
• 公開（公告）號: CN101302962A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 李鋼坤
• 申請（專利權）人: 李鋼坤
• 主分類號: F02B43/10
• 分類號: F02B43/10;C01B3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、本發明涉及包括由制氫系統、氫氣緩沖罐、發動機、燃料回收系統和混合噴燃器組成的移動制氫發動機燃料系統及其裝置，其特征在于制氫系統(1)的中間富氫混合氣管(102)與氫氣緩沖罐(2)的入口連接，氫氣緩沖罐(2)的富氫混合氣管(201)與發動機(3)連接，發動機(3)的排氣通過排氣管(301)與混合噴燃器(5)連通；制氫系統(1)的中間廢氣管(103)與燃料回收系統(4)連接，燃料回收系統(4)的預熱燃料經燃料管(100)送入制氫系統(1)。

2、根據權利要求1所述的制氫系統，其特征在于燃料催化重整轉化的富氫混合氣通過集成于緊湊型隨行制氫裝置(c)中的氣液管狀分離膜(m)從催化反應腔(002)中及時被導出，燃料催化重整制氫所用水為發動機(3)排氣的再生水。

3、根據權利要求1、2、3所述的集成于緊湊型隨行制氫裝置內的氣液管狀分離膜，其特征在于長度為3-催化反應腔軸向長度cm；對H₂含量≥40％(干基v/v)的富氫混合氣通量大于80M³/M².h.bar，富氫混合氣/液態燃料分離系數大于5000；材料為多孔不銹鋼膜、或陶瓷膜、或金屬(含合金)無機復合膜，及其再加工膜。

4、根據權利要求1、2、3所述的制氫系統，其特征在于燃料預熱換熱器(a)和再生水蒸發換熱器(b)置于集成氣液管狀分離膜(m)和脫硫腔(005)的緊湊型隨行制氫裝置(c)外；系統連接及流程為來自混合噴燃器(5)的加熱氣經進氣腔(001)、換熱管(c1)管程、尾氣腔(004)、尾氣管(101)及尾氣管(101)上的再生水蒸發換熱器(b)殼程、燃料預熱換熱器(a)殼程后排出，燃料經燃料管(100)、燃料預熱換熱器(a)管程和預熱燃料管(a01)進入脫硫腔(005)入口，加熱尾氣在燃料預熱換熱器(a)殼程內凝結的冷凝再生水經再生水管(a02)及再生水管(a02)上的再生水泵(d)、再生水蒸發換熱器(b)管程和再生水蒸汽管(b01)進入脫硫腔(005)，預熱燃料經脫硫腔(005)與再生水蒸氣混合后，進入催化反應腔(002)生成的富氫混合氣流經氣液管狀分離膜(m)段，富氫混合氣通過氣液管狀分離膜(m)的微孔進入氣液管狀分離膜(m)內通道，再進入富氫混合氣腔(003)，并經中間富氫混合氣管(102)送入氫氣緩沖罐(2)，非通透性未轉化燃料蒸汽等廢氣經中間廢氣管(103)送至燃料回收系統(4)。

5、根據權利要求1、2、3所述的制氫系統，其特征在于燃料預熱換熱器(a)和再生水蒸發換熱器(b)置于集成氣液管狀分離膜(m)的緊湊型隨行制氫裝置(c)外；系統連接及流程為來自混合噴燃器(5)的加熱氣經進氣腔(001)、換熱管(c1)管程、尾氣腔(004)、尾氣管(101)及尾氣管(101)上的再生水蒸發換熱器(b)殼程、燃料預熱換熱器(a)殼程后排出，燃料經燃料管(001)、燃料預熱換熱器(a)管程和預熱燃料管(a01)進入催化反應腔(002)入口，加熱尾氣在燃料預熱換熱器(a)殼程內凝結的冷凝再生水經再生水管(a02)及再生水管(a02)上的再生水泵(d)、再生水蒸發換熱器(b)管程和再生水蒸汽管(b01)直接進入催化反應腔(002)，預熱燃料和再生水蒸氣混合后在催化反應腔(002)內生成的富氫混合氣流經氣液管狀分離膜(m)段，富氫混合氣通過氣液管狀分離膜(m)的微孔進入氣液管狀分離膜(m)的通透側，再進入富氫混合氣腔(003)，非通透性未轉化燃料蒸汽等廢氣經中間廢氣管(103)送至燃料回收系統(4)。